Контрольные вопросы:
1 Обозначение основных элементов электрических цепей.
2 Буквенные обозначения элементов электрических цепей.
3 Виды защит силовых цепей.
4 Каким образом производится реверс двигателя?
5 Назначение концевых выключателей.
6 Как производится защита двигателя от неправильных действия оператора?
Литература:
1 Глинков Т.М., Маковский В.А., Лотман С.Л., Шапировский М.Р. Проектирование систем контроля и автоматического регулирования металлургических процессов, М., Металлургия, 1986.
2 Клюев А.С. Проектирование систем автоматизации технологических процессов, М., Энергия, 1980.
3 Емельянов А.И. Проектирование систем автоматизации технологических процессов, М., Энергоатомиздат, 1983.
Методические указания
к выполнению
практической работы №3
3.1 Тема: Изучение функциональной схемы автоматизации циркулярного водоснабжения
3.2 Цель: изучить технологический процесс циркулярного водоснабжения, функциональную схему автоматизации циркулярного водоснабжения. Выбрать контролируемые, сигнализируемые и регулируемые параметры. Построить контуры регулирования в схемах.
Ход работы
1 Ознакомиться с теоретическими положениями, приведенными в данной работе.
2 Оформить отчет. Отчет должен содержать:
тему;
цель;
функциональную схему автоматизации циркулярного водоснабжения в соответствии с ГОСТ 21.404-85 Автоматизация технологических процессов. Условные обозначения. Приборы и средства автоматизации.
описание технологического процесса и функциональной схемы автоматизации;
перечень контролируемых, сигнализируемых и регулируемых параметров;
контуры регулирования в схеме автоматизации циркулярного водоснабжения;
вывод.
Теоретические положения:
Описание технологического процесса и функциональной схемы автоматизации
На рисунке 3.1 дана функциональная схема автоматизации установки циркулярного водоснабжения, обеспечивающая охлаждение газа после компримирования на компрессорной станции и смазочного масла и воздуха, используемых газоперекачивающими агрегатами.
Контур охлаждения газа включает газоохладители ///, через которые проходит газ после компримирования. Вода из бассейна градирни 1 насосами 7 подается в брызгальное устройство, где охлаждается и затем попадает на поддон, на котором удерживается слой воды определенной толщины. Излишки воды сбрасываются на газоохладители III, охлаждая проходящий через них газ.
Схема автоматизации предусматривает автоматическое включение одного, двух или трех насосов 7, подающих воду на охлаждение газоохладителей в зависимости от температуры газа на выходе из них. Температура газа контролируется показывающим манометрическим термометром 9б с сигнальным устройством и программным задатчиком. Насосы 7 выполняют в схеме автоматики определенные функции: первый насос — рабочий, второй — вспомогательный, третий— резервный. Первый насос работает постоянно, второй автоматически включается, если повышается установленная температура газа. Резервный насос включается автоматически, если не снижается температура газа при работе двух насосов, а также при выходе из строя одного из них.
Схема предусматривает также автоматическую взаимозаменяемость рабочего и резервного насосов через определенные промежутки времени. В контуре охлаждения масла IV и воздухоохладителях V один насос 2 работает постоянно, а другой включается автоматически в зависимости от давления в системе.
Давление контролируется манометром 4б с сигнальным устройством и программным задатчиком, который управляет последовательностью включения насосов 2. При включении насоса кратковременно открывается клапан 3, сбрасывающий воздух. Расход воды через маслоохладители регулируется в зависимости от температуры охлаждаемого масла с помощью регулятора температуры непосредственного действия 11б и исполнительного органа 10.
Охлаждение воды в градирне // осуществляется с помощью трех вентиляторов. В зависимости от температуры воды, контролируемой манометрическим термометром 5а с сигнальным устройством и программным задатчиком 5б, включаются последовательно один, два или три вентилятора 6. При использовании двухскоростных вентиляторов возможно одновременно включение трех вентиляторов на первой частоте вращения, затем по мере роста температуры — автоматический перевод их на вторую частоту вращения.
Дистанционный контроль в пульте управления компрессорной станции за работой установки циркулярного водоснабжения осуществляется по давлению с помощью показывающего манометра 12б с электрической передачей и аварийными световыми и звуковыми сигналами, контроль по месту осуществляется также манометрами 1б и 8б.
Схема автоматизации объектов канализации по принципу действия аналогична схемам автоматизации водонасосных. Основной и резервный насосы включаются в зависимости от уровня в резервуаре, где накапливаются стоки с площадок, и откачивают их в отстойные пруды или нефтеловушки. Уровень стоков в резервуаре контролируется с помощью поплавковых реле. Блоки управления БУ, как и в предыдущей схеме, служат для автоматического и ручного управления исполнительными механизмами.
В установках водоснабжения электродвигатели насосов включаются не от датчиков давления в ресивере, как в воздушных компрессорных установках, а от датчиков уровня воды в градирне или от датчиков температуры масла (газа). В более общем случае при установке на насосной станции трех и более насосных агрегатов система автоматики должна обеспечивать изменение порядка включения агрегатов (этим достигается более равномерное распределение рабочего времени между агрегатами и их равномерный износ); автоматическое включение резервного агрегата при аварийном выходе из строя любого из работающих (в качестве резервного выбирается насосный агрегат, который в заданной программе включается в работу последним); автоматическое восстановление работы насосной станции после кратковременного исчезновения работы напряжения на шинах станции и последующего его появления.
|
Рисунок 3.1. – Функциональная схема автоматизации установки циркуляционного водоснабжения
|
Описание средств автоматизации.
В таблицах 3.1, 3.2, 3.3 приведены условные обозначения приборов и устройств в соответствии с ГОСТ 3925-59.
Таблица 3.1
Условное изображение приборов
В верхней половине изображения прибора вписываются обозначения контролируемых и регулируемых технологических величин. Эти обозначения для распространенных величин приведены ниже:
Температура ................................. t
Давление, разрежение, вакуум........ р
Расход или количество..................... G
Уровень ......................................... H
Частота вращения............................. п
Плотность .................................... ρ
Вязкость ........................................ μ
Концентрация .............................. С
Положение регулирующего органа .... S
Вибрация............................................. f
Разность значения двух величин (приращение) Δ
Буквенные обозначения, характеризующие функциональные признаки приборов — показывающий, самопишущий, интегрирующий и т. д., вписываются в нижнюю половину изображения приборов и регуляторов. Если прибор выполняет несколько функций, то в его изображение вписывают несколько знаков. Ниже представлены обозначения приборов по функциональному признаку:
Показывающий ..................П
Самопишущий.................... С
Интегрирующий................ И
Сигнализирующий............ Сг
Измеряющий ................. Им
Суммирующий (алгебраическая сумма)..... См
Отрабатывающий соотношение ………… Со
Усиливающий................................................. Ус
Преобразовывающий ................................. Пр
Статический..................................................... Ст
Астатический.................................................... Ас
Изодромный...................................................... Из
Дифференцирующий........................................ Дф
Позиционный..................................................... Пз
Задающий............................................................ Зд
Программный...................................................... Пг
Следящий............................................................. Сл
Обегающий (поисковая система) ................. Об
Вид дистанционной передачи указывается в прямоугольнике, расположенном под изображением прибора. Способы изображения представлены в таблице 3.2.
Таблица 3.2
Условное изображение способов передачи дистанционного воздействия
Для датчиков и исполнительных органов, устанавливаемых непосредственно в соответствующих точках технологической схемы, приняты условные изображения, приведенные в таблице 3.3.
Таблица 3.3
Условное изображение приемных устройств, исполнительных механизмов и регулирующих органов
