2.4 Наладка элементов автоматических устройств системы управления

Технологический процесс наладки приборов и средств автоматизации можно разделить на три этапа:

- подготовительный этап;

- опробование приборов и средств автоматизации;

- наладка смонтированных приборов и средств автоматизации.

Для начала наладочных работ на объекте требуется выполнить ряд условий, без которых осуществить наладочные работы невозможно. Первое условие – получение полного комплекта проекта автоматизации. Только после изучения проекта автоматизации можно составить смету на объем работ, определить потребность в наладочном персонале, вспомогательных материалах, поверочном оборудовании и т.д.

Проверка и анализ проектной документации

При проверке и анализе проектной документации решаются две задачи – детальное изучение технологии производства и проекта автоматизации и в случае необходимости своевременное исправление и корректировка проекта.

Необходимость проверки объясняется тем, что при большом объеме документации по приборам и средствам автоматизации полностью исключить ошибки при проектировании невозможно.

Последовательность изучения и анализа проектной документации общая и для руководителя наладочной группы, который анализирует документацию по всему проекту в целом, и для наладчика, анализирующего документацию по конкретным системам. Начинают изучать техническую документацию с технологии автоматизируемого производства. При этом особенное внимание обращают на те моменты, которые определяют требования, предъявляемые данной технологией к приборам и средствам автоматизации:

- объем автоматизации, т.е. перечень величин, которые определяют нормальное течение процесса и которые необходимо измерять, регистрировать, поддерживать на заданном уровне;

- точность, с которой должны измеряться и поддерживаться на заданном уровне эти величины;

- аварийные предельные значения величин, которые обеспечивают защиту оборудования от аварий, разрушения и высокую надежность технологического процесса.

Точность систем измерения и регулирования зависит от класса точности выбранных приборов контроля и регулирования и от диапазона их измерений. Сведения о запроектированных приборах и диапазонах их измерений приведены в спецификации к проекту автоматизации. При анализе проекта необходимо иметь в виду, что значения измеряемых величин, соответствующие нормальному технологическому режиму, должны лежать, как правило, в пределах 30-75% диапазона измерения прибора или степени открытия регулирующего органа.

Запроектированная аппаратура должна соответствовать как характеристикам измеряемых величин, так и условиям внешней среды в месте монтажа прибора.

В процессе анализа проектной документации особенное внимание обращают на возможность выполнения наладки, а затем и эксплуатации приборов и средств автоматизации безопасными методами и в безопасных условиях. Так, находящиеся на высоте преобразователи, которые требуют наладки и эксплуатационного обслуживания, устанавливают на ограждаемых площадках обслуживания. Запорная арматура (краны, вентили) систем контроля должна быть легко доступна. Горячие поверхности вблизи установленных приборов изолируют.

Выявленные в процессе неточности или ошибки проекта представляют на рассмотрение техническому совету предприятия.

Любое изменение проекта, проведенное наладочным персоналом или заказчиком, должно быть согласовано с проектной организацией и утверждено главным инженером предприятия.

Наладчики обязаны оказывать при необходимости техническую помощь по монтажу приборов и средств автоматизации монтажному персоналу. Это обусловлено тем, что требования к теоретической подготовке наладочного персонала выше, чем требования к монтажному персоналу той же квалификации. Действенная помощь в монтаже может быть оказана лишь в том случае, если наладчики будут знать и свободно ориентироваться в любой части проекта автоматизации. С момента начаа работ на объекте наладочный персонал ведет производственный журнал (или журналы в случае больших объемов работ), в котором описывает технологию автоматизируемого производства, дает замечания по результатам анализа проекта и приводит дополнительную техническую документацию.

Опробование приборов и средств автоматизации перед пуском.

Монтажные работы считаются полностью законченными после индивидуального опробования и испытания смонтированного оборудования вхолостую или под нагрузкой.

Приборы и средства автоматизации перед пуском должны пройти опробование по искусственным импульсам. Опробование отдельных приборов, отдельных систем автоматизации или группы приборов и систем может быть начато только при условии полного завершения всех монтажных работ соответственно по прибору, системе или группе приборов или систем.

Индивидуальным предпусковым опробованием приборов и средств автоматизации называется проверка взаимодействия элементов, быстродействия и точности работы систем автоматического контроля, регулирования, управления и сигнализации после их монтажа.

Опробуют системы автоматизации в определенном порядке. К элемента системы подают питание по постоянной или временной схеме. При отсутствии отдельных коммутационных аппаратах все не опробуемые в данный момент системы надежно отключают от общего источника питания.

Источник питания надежно защищают предохранителями, автоматики или предохранительными клапанами. Тумблеры, переключатели и краны на аппаратуре должны находиться в положении «Выключено».

Для опробования автоматических систем регулирования устанавливают среднее значение задания регулятора. Изменяют значение регулируемой величины имитирующим устройством в окрестности заданного. При переходе значения регулируемой величины через заданное управляющий сигнал регулятора должен переместить регулирующий орган в сторону, компенсирующую это изменение. Если регулирующий орган переместился в обратную сторону, изменяют фазировку системы регулирования и осуществляют статическую настройку таким образом, чтобы обеспечить заданное проектом соотношение или значении регулируемы величин во всем диапазоне изменения технологических режимов.

Техника безопасности при монтаже средств автоматизации

Работы по монтажу систем автоматизации связаны с подъемом и опусканием и опусканием тяжестей, поэтому их следует выполнять с соблюдением требований безопасности труда

В местах установки приборов и средств автоматизации , труднодоступных для монтажа и эксплуатационного обслуживания , до начала монтажа должно быть закончено сооружения лестниц , площадок и колодцев, предусмотренных строительной частью проекта .

Приборы, аппаратуру и другие средства автоматизации на несущих конструкциях крепят стандартизованными или нормализованными крепежными изделиями без сорванных резьб , шлицев и граней , затягивая резьбовые соединения до отказа.

Не допускается крепить приборы и аппаратуру на технологическом оборудовании и трубопроводах с нарушением герметичности трубопроводов и аппаратов, на которые их устанавливают.

Перед переноской приборов надежно закрепляют все открывающиеся части, а у жидкостных приборов предварительно сливают специальную тару жидкость, находящуюся в негерметичных сосудах.

Работа по монтажу первичных преобразователей и отборных устройств выполняют непосредственно на технологических установках в производственных цехах различных по назначению объектов. Как правило, в этот период строительство объектов закончилось , но в эксплуатацию они не сданы, поэтому служба безопасности на таких объектах еще не организована надлежащим образом. В ряде случаев первичные преобразователи необходимо устанавливать на действующих установках или в действующих цехах, к которым предъявляются специальные требования безопасности труда и противопожарной безопасности .

Поэтому независимо от квалификации каждый раз перед началом работы на новом объекте рабочие должны пройти инструктаж :ознакомиться со специальными требованиями по безопасному ведению работ на этом объекте , с методами оказания первой помощи при специфических поражениях ,с местонахождением и правилами пользования противопожарным инвентарем , с порядком вызова газоспасательной станции.

Для работы загазованной среде предварительно получают разрешения начальника газоспасательной станции и лица , ответственного за безопасность труда . При работе на таком участке один из рабочих находится вне рабочей зоны и постоянно наблюдает за работающими на случай немедленного оказания первой помощи .

В загазованной и взрывоопасной среде разрешается пользоваться только омедненным инструментам .

При установке и перемещении щитов , пультов, узлов обвязки, групповых стендов приборов применяют меры , предупреждающие их опрокидывание.Отдельные панели щита до их постоянного закрепления временно скрепляют между собой и с ближайшей стеной .Совпадения отверстий для болтов при стыковке щитов между собой , щитов и приставных пультов , а также при установке щитов и пультов на опорные рамы проверяют только с помощью ломика и хвостовика ключа; проверять пальцами запрещается. Запрещается одновременно двум и более рабочем работать на различных по высоте участках одной и той же панели щита.

Приборы и средства автоматизации в щитах и пультах крепят стандартными крепежными изделиями без сорванных резьб , шлицев и граний с необходимой затяжкой резьбовых соединений .

В местах возможного передвижения рабочих предусматривают проходы достаточной ширины.Рабочии места не должны быть загромождены излишками материала,ненужным инструментом и приспособлениями .Каналы в местах прохода, а также отверстия междуэтажных перекрытиях сплошь закрывают прочным дощатым настилом или ограждают перилами высотой не менее одного метра.

При использовании пространства под щитом для подвода и раскладки труб и кабелей , вводимых в щит на нижнюю внутреннюю раму щитов укладывают прочный настил .

При прокладке кабеля вручную все рабочие должны находится по одной стороне прокладываемого кабелем.

При прокладке кабеля по трассам, имеющим повороты, нельзя находится внутри петли поворота кабеля, а также поддерживать или оттягивать кабель на углах поворота вручную. Для этого в местах поворота кабеля устанавливают угловые оттягивающие ролики.

На высоте более 1 метра кабель монтируют только в прочных подмостей с перилами высотой не менее 1 метра и с бортовыми досками шириной не менее 18 см. При прокладке кабеля на открытом воздухе зимой мостки или настил лесов посыпают песком или шлаком.

Для прогрева кабеля зимой электрическим током запрещается применять напряжение свыше 250 В. В случае применения для этой цели приборов с открытым огнем предусматривают меры противопожарной безопасности.

Прокладку кабеля в непосредственной близости от действующих кабельных линий выполняют не менее 2 рабочих после двухстороннего отключения кабельных линий, проверки на концах отсутствия напряжения, проверки заземления брони и свинцовой оболочки и вывешивания плакатов «Не включать - работают люди!»

Перекладывать, отводить или сдвигать кабели, а также переносить муфты, находящиеся под напряжением, до их отключения разрядки запрещается.

Защитное заземление систем монтируют одновременно со всеми монтажными работами.

При занулении все металлические корпуса электроприемников и металлические конструкции электрически связаны через нулевой защитный провод с глухозаземленной нейтральной сети- от нее питается система автоматизации. Благодаря этому всякое замыкание на корпус превращается в короткое замыкание и аварийный участок отключается предохранителем или автоматом.

В качестве нулевых проводников могут быть использованы: нулевые рабочие проводники; специально предусмотренные для этой цели проводники ( 4 или 3 жила кабеля, 4 или 3 провод, стальные волосы); металлические конструкции зданий (фермы, колонны, эстакады) производственного назначения( площадки обслуживания, обрамление каналов); стальные трубы электропроводок ; алюминиевые оболочки кабелей; металлические короба и лотки для прокладки электрических проводов и т д.

Запрещается использовать в качестве нулевых защитных проводников газопроводы и импульсные трубопроводы от них, линии канализации и центрального отопления.

Зануление (заземление) корпусов приборов и аппаратов, имеющих специальный вывод « Земля», выполняют гибким неразрезанным проводником.

Первичные преобразователи, сигнализаторы и механизмы присоединяют к сети зануления отдельными гибкими зануляющими проводниками. Последовательно соединять зануляющим проводником несколько зануляемых приборов запрещено.

Занулению подлежат также электропроводки в помещениях с взрывоопасной средой и наружных взрывоопасных установок всех классов независимо от напряжения и рода тока. Приборы и средства автоматизации, установленные на зануленных метеллических конструкциях должны иметь собственное независимое зануление.

Вывод

В практической части курсового проекта была описана принципиальная электрическая схема САР температуры в томильной зоне методической печи рассмотрены приборы, монтаж и наладка элементов автоматических устройств системы управления, и техника безопасности при монтаже средств автоматизации. Был произведен выбор средств автоматизации с обоснованием выбора, были рассмотрены первичный преобразователь ТХА, их измеряемые среды, особенности применения и диапазон их температур, работа и преимущества термопар. Технические данные, работа, принцип действия вторичного прибора Диск-250. Рассмотрены микропрецессорный контроллер Симатик, его работа, технические характеристики Блока ручного управления Бру-42 и ПБР-2м, назначение исполнительного механизма МЭО-1,6 и его технические данные.

Экономическая часть.