Практическая РАБОТА № 6
Тема: Чтение функциональных схем автоматизации. Принципы построения функциональных схем автоматизации и узловых схем автоматизации.
Цель: формировать умение читать функциональные схемы автоматизации.
1.Порядок выполнения работы:
1. Расшифровать условные обозначения в схеме автоматизации (схему взять в конце практической работы).
2. Оформить отчет, который должен содержать:
- тему;
- цель;
- название схемы автоматизации;
- условные обозначения приборов и средств автоматизации в схеме;
- изображение фрагмента функциональной схемы (смотрим в конце работы);
- вывод.
2 Краткие теоретические сведения:
Функциональная схема систем автоматизации технологических процессов является основным техническим документом, определяющим структуру и характер систем автоматизации технологических процессов, а также оснащение их приборами и средствами автоматизации.
Функциональные схемы должны учитывать:
- состав и содержание задач по контролю и управлению технологическими процессами;
- организацию пунктов контроля и управления, взаимосвязь между местными системами управления отдельными объектами и центральной системой управления, определенной структурной схемой.
На функциональной схеме показываются:
- технологическая схема (схема цепи аппаратов) или упрощенное изображение агрегатов, подлежащих автоматизации, а при наличии блоков агрегатированного оборудования – их изображение в соответствии с рекомендациями, приведенными ниже;
- приборы, средства автоматизации и управления, изображаемые условными обозначениями по действующим стандартам, а также линии связи между ними;
- агрегатированные комплексы, машины централизованного контроля, управляющие вычислительные машины и т.п., линии связи их с датчиками, преобразователями, исполнительными механизмами и т.п., а также ручной ввод данных в машину;
- таблица условных обозначений, не предусмотренных действующими стандартами;
- необходимые пояснения к схеме.
На функциональных схемах автоматизации измерительные приборы, установленные по месту, обозначаются окружностью или квадратом, а приборы, установленные на щите или пульте — окружностью или квадратом, разделенной горизонтальным диаметром. Диаметр окружности 10 мм. В обоих случаях в верхней части заглавными буквами латинского алфавита указываются обозначения измеряемых величин, функций и функциональных признаков, в нижней - номер позиции в схеме.
Обозначения измеряемых величин:
А — качество (состав, концентрация, детектор дыма и т.п.);
В — пламя;
Е — напряжение;
F— расход;
Н — ручное воздействие;
I — ток;
J — мощность;
К — время, временная программа;
L— уровень;
Р—давление, вакуум;
Q — концентрация;
R — радиоактивность;
S — 10 скорость, частота;
T — температура;
U — несколько разнородных величин, измеряемых одним прибором;
V — вибрация;
W — вес, сила, масса;
X — нерекомендуемая резервная буква;
Y — событие, состояние;
Z — размер, положение, перемещение.
Для уточнения значений измеряемой величины и указания ее пределов применяют обозначения:
D — разность, перепад;
F — соотношение, доля, дробь;
J — автоматическое переключение, обегание;
Q — интегрирование, суммирование по времени;
S — самосрабатывающее устройство;
Z — система инструментальной безопасности, ПАЗ.
Функции, выполняемые приборами, обозначаются заглавными буквами латинского алфавита:
А — сигнализация;
С — автоматическое регулирование, управление;
Е — чувствительный элемент;
К — станция управления;
R — регистрация;
S — включение, отключение, переключение;
Y— вспомогательное устройство;
Обозначения функциональных признаков приборов:
G — первичный показывающий прибор;
I — вторичный показывающий прибор;
Т — преобразователь;
К — станция управления.
Расположение буквенных обозначений должно быть слева направо в следующем порядке: 1) обозначение основной измеряемой величины; 2) обозначение, уточняющее (если это необходимо) основную измеряемую величину; 3) обозначение (обозначения) функционального признака прибора.
Пример построения условного обозначения прибора для измерения, регистрации автоматического регулирования перепада давления приведен на(рисунке 1).
Если прибор может выполнять несколько функций, порядок расположения буквенных обозначений функциональных признаков должен быть следующим:
G — первичный показывающий прибор;
R — регистрация;
C — 11 автоматическое регулирование (управление);
S — включение, отключение, блокировка;
А — сигнализация.
Последовательность буквенных обозначений должна быть следующей:
1) обозначение измеряемой величины;
2) обозначение, уточняющее измеряемую величину;
3) обозначение функционального признака.
Если функций несколько, то их обозначения должны располагаться в следующем порядке: GRCSA.
Рисунок 1 – Пример построения условного обозначения прибора
В ПРИЛОЖЕНИИ А ( см. в конце работы ) приведены примеры построения условных обозначений следующих приборов и средств автоматизации:
1 — первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) для измерения температуры, установленный по месту (термоэлектриэлектрический преобразователь, термопреобразователь сопротивления, термобаллон манометрического термометра, датчик пирометра и т. п.);
2 — прибор для измерения температуры, показывающий, установленный по месту (термометр ртутный, термометр манометрический и т. п.);
3 — прибор для измерения температуры, показывающий, установленный на щите (милливольтметр, логометр, потенциометр, мост автоматический и т. п.);
4 — прибор для измерения температуры, бесшкальный, с дистанционной передачей показаний, установленный по месту 12 (термометр манометрический бесшкальный с пневмо- или электропередачей);
5 — прибор для измерения температуры, одноточечный, регистрирующий, установленный на щите (милливольтметр самопишущий, логометр, потенциометр, мост автоматический и т. п.);
6 — прибор для измерения температуры с автоматическим обегающим устройством, регистрирующий, установленный на щите (потенциометр многоточечный регистрирующий, мост автоматический и т. п.);
7 — прибор для измерения температуры, регистрирующий, регулирующий, установленный на щите (термометр манометрический, милливольтметр, потенциометр, мост автоматический и т. п.);
8 — регулятор температуры, бесшкальный, установленный по месту (например, дилатометрический регулятор температуры);
9 — комплекс для измерения температуры, регистрирующий, регулирующий, снабженный станцией управления, установленный на щите (например, вторичный прибор и регулирующий блок системы «Старт»);
10 — прибор для измерения температуры, бесшкальный, с контактным устройством, установленный по месту (например, реле температурное);
11 — первичный прибор контроля температуры в системе ПАЗ;
12 — ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ. АНАЛОГОЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, установленный на щите, включенный в контур ПАЗ;
13 — байпасная панель дистанционного управления, установленная на щите;
14 — переключатель электрических цепей измерения (управления), переключатель для газовых (воздушных) линий, установленный на щите;
15 — прибор для измерения давления (разрежения), показывающий, установленный по месту (любой показывающий манометр, дифманометр, тягомер, напоромер, вакуумметр и т. п.);
16 — прибор для измерения перепада давления, показывающий, установленный по месту (например, дифманометр показывающий);
17 — прибор для измерения давления (разрежения), бесшкальный, с дистанционной передачей показаний, установленный по месту (например, манометр, дифманометр бесшкальный с пневмо- или электропередачей);
18 — прибор для измерения давления (разрежение) регистрирующий, установленный на щите (например, самопишущий манометр или любой вторичный прибор для регистрации давления);
19 — прибор для 13 измерения давления с контактным устройством, установленный по месту (например, реле давления);
20 — прибор для измерения давления (разрежение), показывающий, с контактным устройством, установленный по месту (электроконтактный манометр, вакуумметр и т. п.);
21 — первичный измерительный преобразователь для измерения расхода, установленный но месту (диафрагма, сопло, труба Вентури, датчик индукционного расходомера и т. п.);
22 — прибор для измерения расхода, бесшкальный, с дистанционной передачей показаний, установленный по месту (например, бесшкальный дифманометр или ротаметр с пневмо- или электропередачей);
23 — прибор для измерения соотношения расходов, регистрирующий, установленный на щите (любой вторичный прибор для регистрации соотношения расходов);
24 — прибор для измерения расхода, показывающий, установленный по месту (например, дифманометр или ротаметр показывающий);
25 — прибор для измерения расхода, интегрирующий, установленный по месту (любой счетчикрасходомер с интегратором);
26 — прибор для измерения расхода, показывающий, интегрирующий, установленный по месту (например, показывающий дифманометр с интегратором);
27 — массовый многопараметрический расходомер, обеспечивающий измерение расхода, температуры с аналоговым токовым выходом 4-20 мА;
28 — прибор для измерения расхода, интегрирующий, с устройством для выдачи сигнала после прохождения заданного количества вещества, установленный по месту (например, счетчик-дозатор);
29 — первичный измерительный преобразователь для измерения уровня, установленный по месту (например, датчик электрического или емкостного уровнемера);
30 — прибор для измерения уровня, показывающий, установленный по месту (например, манометр или дифманометр, используемый для измерения уровня)
31 — прибор для измерения уровня с выносным блоком индикации;
32 — прибор для измерения уровня с контактным устройством, установленный по месту (реле уровня);
33 — прибор для измерения уровня, бесшкальный, с дистанционной передачей показаний, установленный по месту (например, уровнемер бесшкальный с пневмо- или 14 электропередачей);
34 — прибор для измерения уровня, бесшкальный, регулирующий, с контактным устройством, установленный по месту (например, электрический регулятор-сигнализатор уровня с блокировкой по верхнему уровню);
35 — прибор для измерения уровня, показывающий, с контактным устройством, установленный на щите (например, вторичный показывающий прибор с сигнализацией верхнего и нижнего уровня);
36 — прибор для измерения плотности раствора, бесшкальный, с дистанционной передачей показаний, установленный по месту (например, датчик плотномера с пневмо- или электропередачей);
37 — прибор для измерения размеров, показывающий, установленный по месту (например, толщиномер);
38 — прибор для измерения любой электрической величины, показывающий, установленный по месту(напряжение,сила тока, мощность);
39 —прибор для управления процессом по временной программе, установленный на щите (командный пневматический прибор, многоценное реле времени и т. п.);
40 — прибор для измерения влажности, регистрирующий, установленный на щите (например, вторичный прибор влагомера);
41 — первичный измерительный преобразователь для измерения качества продукта, установленный по месту (например, датчик рН-метра);
42 — прибор для измерения качества продукта, показывающий, установленный по месту (например, газоанализатор на кислород);
43 — прибор для измерения качества продукта, регистрирующий, регулирующий, установленный на щите (например, вторичный самопишущий прибор регулятора концентрации серной кислоты в растворе);
44 — прибор для измерения радиоактивности, показывающий, с контактным устройством, установленный по месту (например, прибор для показания и сигнализации предельно допустимых значений α и β излучений);
45 — прибор для измерения скорости вращения привода, регистрирующий, установленный на щите (например, вторичный прибор тахогенератора),
46 — прибор для измерения нескольких разнородных величин, регистрирующий, установленный по месту (например, самопишущий дифманометр-расходомер с дополнительной записью давления и температуры);
47 — прибор для измерения вязкости раствора, 15 показывающий, установленный по месту (например, вискозиметр показывающий);
48 —прибор для измерения массы продукта, показывающий, с контактным устройством, установленный по месту (например, устройство электронно-тензометрическое сигнализирующее);
49 — прибор для контроля погасания факела в печи, бесшкальный, с контактным устройством, установленный на щите (например, вторичный прибор запально-защитного устройства; применение резервной буквы В должно быть оговорено на поле схемы);
50 —преобразователь сигнала, установленный на щите (входной сигнал электрический, выходной сигнал тоже электрический; например, нормирующий преобразователь);
51 — преобразователь сигнала, установленный по месту (входной сигнал пневматический, выходной—электрический);
52 — вычислительное устройство, выполняющее функцию умножения например, множитель на постоянный коэффициент К, установленный на щите;
53 — пусковая аппаратура для управления электродвигателем (например, магнитный пускатель, контактор и т. п.; применение резервной буквы N должно быть оговорено на поле схемы);
54 — аппаратура, предназначенная для ручного дистанционного управления, установленная на щите (кнопка, ключ управления, задатчик и т. п.);
55 —аппаратура, предназначенная для ручного дистанционного управления, снабженная устройством для сигнализации, установленная на щите;
56 — Прибор для измерения уровня с контактным устройством, установленный по месту (реле уровня, используемое для ПАЗ верхнего уровня и нижнего уровня с выводом сигнала при четырех значениях уровня);
57 — Клапан регулирующий, закрывающий при прекращении подачи энергии с функцией ручного управления. Примеры применения данных условных обозначений в функциональных схемах автоматизации приведены в ПРИЛОЖЕНИИ А.
Контрольные вопросы:
1 Как обозначаются измерительные приборы, устанавливаемые на щите, по месту?
2 Как расшифровываются функциональные признаки пробора I, R, C, S, A, E, T, K, Y?
3 Как расшифровываются обозначения измеряемых величин: F, P, S, T, L, M, W, V, U, G, Q?
4 Как изображается технологическое оборудование на функциональных схемах автоматизации?
Список использованных источников:
1. Клюев А.С. Техника чтения схем автоматического управления и технологического контроля. М.: АльянС, 2014. 432 с.
2. ГОСТ 21.208-2013 Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах
