
- •1.Особливості автоматаизації с.Г. Виробництва.
- •2.1 Види автоматизації.
- •4. Вимоги при розробці поточних ліній.
- •1. Класифікація схем автоматизації.
- •2. Правила виконання принципових схем.
- •4. Правильне з’єднання пускових апаратів (а),
- •3. Монтажні схеми
- •4.Схеми підключення
- •Тема 2.1: Автоматизація установок водопостачання і зрошення..
- •2. Безконтактні станції управління насосними агрегатами
- •Тема 2.2 : Автоматизація мікроклімату в тваринницьких приміщеннях
- •1. Технологічні основи регулювання параметрів мікроклімату у тваринницьких приміщеннях.
- •2. Автом-я вентиляційної установки “Клімат-4 “.
- •3. Схема регулювання мікроклімату по двом параметрам - температурі і вололгості.
- •Тема 2.2 : Автоматизація електрокалориферних установок
- •Тема 2.4 : Автоматизація процесу прибирання гною .
- •2 Автоматизація гноєзбиральної установки тсн-160. (Рис.1)
- •Тема 2.3. Автоматизація годівлі і напування тварин.Технологічні основи автоматизації годівлі і напування тварин. Автоматизація установки ркс-3000, кс1,5 , твк-80:
- •4. Установка твк-80 б
- •Тема 3:. Автоматизація годівлі і напування птиці .Автоматизація процесу прибирання посліду.
- •5. Автоматизація процесу прибирання посліду
- •Тема 2.6 : Автоматизація керування освітленням і опромінюванням птиці та молодняка тварин.
- •1 Типи освітлювальних установок
- •Тема 4.4. Автоматизація кормоприготування.
- •Тема 4.1. Автоматизація зернопунктів. Автоматизація комплексу кзс-20,
- •5 Автоматизація процесу активного вентилювання зерна
- •Лекція № 14
- •Тема 6.1. : Автоматизація обігріву парників і теплиць.
- •1.Технологічні основи автоматизації обігріву теплиць.
- •1.1 Пристрої автоматичного ввімкнення резерву
- •2.2 Принцип роботи схеми керування тепло генератором тг
- •1.Загальні відомості.
- •Тема 8.4. : Автоматизація холодильних установок
- •2. Для малих охолоджувачів молока використовується типова Установка мху-8с
- •1. Які холодильні установки використовують на тваринницьких молочних фермах?
- •2. На основі якого охолодження працюють переносні холодильники?
1. Класифікація схем автоматизації.
Схеми, які використовуються в проектах АТП
Види схем |
шифр |
Типи схем |
Шифр |
Електрична |
Э |
Структурна |
1 |
Гідравлічна |
Г |
Функціональна |
2 |
Пневматична |
Н |
Принципіальна |
3 |
Кінематична |
К |
З’єднань |
4 |
Автоматизації |
А |
Підключень |
5 |
Комбінована |
С |
Загальна |
6 |
|
|
Розміщень |
7 |
2. Структурні схеми.
Графічне зображення об'єкта автоматизації, а також структурних його частин і зв'язків між ними прийнято називати структурною схемою. Структурна схема виконується без збереженням масштабів , Підрозділи будь-якого об'єкта автоматизації зображують у вигляді прямокутників з пояснюючими надписами, зв'язки між елементами об'єкта показуються лініями , а напрямок зв'язку показують стрілками. Вид зв'язку показують великими літерами(наприклад, ТК- телеконтроль). Під структурною схемою пояснюють окремі скорочені позначення.
Структурна схема роздачі кормів
ПП
КК
ВЕ
ОК


реле часу пускач двигун
ПП- програмний пристрій
КЕ- керуючий елемент
ОК- Об’єкт керування
ВЕ- виконавчий елемент
3.Функціональна схема – основний технічний документ який показує структуру окремих вузлів автоматичного контролю, керування технологічним процесом, оснащення об’єкта автоматизації приладами і засобами автоматизації.
В загальному вигляді функціональна схема являє собою креслення, на якому з допомогою умовних позначень показані: технологічне обладнання, трубопроводи, контрольно-вимірювальні прилади, органи керування і засоби автоматизації з показом функціональних зв’язків між ними. Допоміжні пристрої, такі як редуктори, джерела живлення, реле, автомати, вимикачі, запобіжники і інші елементи на функціональних схемах не показують.
Функціональні схеми автоматизації зв’язані з технологічними машинами, тому їх потрібно показувати на схемі розташування технологічного обладнання. Технологічне обладнання на функціональних схемах показують спрощено без дотримання масштабів з врахуванням конфігурації. Крім технічного обладнання на функціональних схемах показують трубопроводи. На технологічних трубопроводах вказують закриваючі і регулюючі органи.
Прилади і засоби автоматизації на функціональних схемах показують відповідно держав ГОСТ 21.404-85 (табл. 3).
Таблиця 3. Основні умовні позначення приладів і засобів автоматизації.
Назва |
Позначення |
Первинний вимірювальний прилад який встановлюється на місці: основне позначення |
|
позначення яке допускається |
|
Прилад, який встановлюється на пульті: основне позначе |
|
позначення яке допускається |
|
Таблиця 4. Літерні позначення на функціональних схемах автоматизації.
позначення |
величина, що вимірюється |
функції, що виконуються приладом |
|||
основна ознака першої літери |
додаткова ознака першої літери |
відображення інформації |
формування вихідного сигналу |
додаткове значення |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
А |
+ |
- |
Сигналізація |
- |
- |
В |
+ |
- |
- |
- |
- |
С |
+ |
- |
- |
регулювання керування |
- |
D |
густина |
різниця, перепад |
- |
- |
- |
E |
будь-яка електрична величина |
- |
- |
- |
- |
F |
витрата |
співвідношення, частина |
- |
- |
- |
H |
|
- |
- |
ручна дія |
верхня межа вимірюваної величини |
I |
- |
- |
показ |
- |
- |
J |
- |
автоматичне перемикання, оббіг |
- |
- |
- |
K |
час, часова програма |
- |
- |
- |
- |
L |
рівень |
- |
- |
- |
нижня межа вимірюваної величини |
M |
вологість |
- |
- |
- |
- |
N |
резервна буква |
+ |
- |
- |
- |
O |
резервна буква |
+ |
- |
- |
- |
P |
тиск, вакуум |
- |
- |
- |
- |
|
|
||||
G |
розмір положення переміщення |
- |
+ |
- |
|
Q |
величина, яка характеризує якість, склад, концентрацію тощо |
- |
- |
- |
- |
R |
радіоактивність |
- |
реєстрація |
- |
- |
S |
швидкість, частота |
- |
- |
вмикання, вимикання, перемикання |
- |
Т |
температура |
|
дистанційна передача інформації |
+ |
- |
U |
кілька різних величин, що вимірюються |
- |
- |
- |
- |
V |
в’язкість |
- |
+ |
- |
- |
W |
маса |
- |
- |
- |
- |
X |
резервна літера не рекомендована для використання |
- |
- |
- |
- |
На функціональних схемах автоматизації літерні позначення приладів повинні розташовуватись в верхній частині умовного позначення цих приладів, а позиційне позначення яке складається з арабських цифр і строкових букв українського алфавіту – в нижній частині. Цифра вказує номер функціональної групи приладів, а літера – номер приладу в даній групі. Причому літерне позначення присвоюється кожному елементу функціональної групи в порядку, який визначається послідовністю проходження сигналу – від пристрою отримання інформації (датчика) до пристрою дії на об’єкт керування. Наприклад, первинний перетворювач температури (датчик)
1
– комплект № 1
а – перше місце в комплекті
Порядок позначення: позначення основної вимірювальної величини, позначення, яке уточнює (якщо необхідно) основну вимірювальну величину, позначення функціональної ознаки приладу. Приклад будови умовного позначення приладу для вимірювання, реєстрації і автоматизації керування тиску показаний на рис. 1.
Приклади побудови умовних позначень приведені в таблиці 5.
Таблиця 5. Приклади побудови умовних позначень.
Назва |
Позначення |
1 |
2 |
Первинний вимірювальний перетворювач (чутливий елемент) для вимірювання температури, встановлений на місці (термометр термоелектричний, термометр опору, термобалон манометричного термометра і т.п.) |
|
Прилад для вимірювання температури, показуючий встановлений в щиті (мілівольтметр, логометр, потенціометр і т.п.) |
|
Прилад для вимірювання температури, безшкальний, з дистанційною передачею показів, встановлений на місці (термометр манометричний, безшкальний з пневмо і електропередачею сигналу) |
|
Прилад для вимірювання температури з автоматичним обігаючим пристроєм, регіструючий, встановлений на щиті (потенціометр самопишучий, міст автоматичний і т.п.) |
|
Прилад для вимірювання температури, регіструючий встановлений в щиті (термометр манометричний, мілівольтметр, потенціометр, логометр, міст і т.п.) |
|
Регулятор температури, безшкальний, встановлений на місці (наприклад, дилатометричний регулятор температури). |
|
Прилад для вимірювання температури, безшкальний, з контактним пристроєм, встановлений на місці (наприклад, температурне реле) |
|
Перемикач електричний кіл вимірювання, або керування, встановлений в щиті |
|
Прилад для вимірювання тиску (розрідження) показуючий встановлений на місці (любий показуючий манометр, дифманометр, вакуумметр і т.п.) |
|
Прилад для вимірювання перепаду тиску, показуючий, встановлений на місці (наприклад, дифманометр показуючий) |
|
Прилад для вимірювання тиску (розрідження) безшкальний, з дистанційною передачею сигналу встановлений на місці (манометр, дифманометр з пневмо або електропередачею). |
|
Прилад для вимірювання тиску (розрідження) рееструючий встановлений на щиті (самопишучий манометр або любий інший прилад для реєстрації тиску) |
|
Прилад для вимірювання тиску з контактним пристроєм встановлений на місці (реле тиску) |
|
Прилад вимірювання тиску (розрідження) показуючий з контактним пристроєм, встановлений на місці (електроконтактний манометр, вакуумметр і т.п.) |
|
Прилад для вимірювання рівня, показуючий, встановлений на місці, наприклад, манометр який використовується для вимірювання рівня |
|
Прилад для вимірювання рівня з контактним пристроєм встановлений на місці (реле рівня). Літера Н в даному означає блокіровку по верхньому рівні |
|
Прилад для вимірювання рівня, безшкальний регулюючий, з контактним пристроєм, встановлений на місці, наприклад, електричний регулятор сигналізатор рівня |
|
Прилад для вимірювання рівня, показуючий з контактним пристроєм, встановлений в щиті, наприклад, вторинний показуючий прилад з сигнальним пристроєм. Літери Н і І означають сигналізацію верхнього і нижнього рівня |
|
Прилад для вимірювання частоти обертання приводу, рееструючий встановлений в щиті. Наприклад, вторинний прилад тахогенератора |
|
Пускова апаратура для керування електродвигуном, наприклад, електромагнітний пускач, контактор і т.п. Застосування резервної букви повинно бути обумовлене в полі схеми |
|
Апаратура призначена для ручного дистанційного керування встановлена в щиті (кнопка, ключ, перемикач і т.п.) |
|
Апаратура призначена для ручного дистанційного керування, встановлена в щиті (кнопка з вбудованою сигнальною лампою, ключ керування з підсвіченням). |
|
Прилад для вимірювання маси продукту, показуючий з контактним пристроєм, встановлений на місці |
|
Приклади виконання функціональних схем автоматизації
На схемі показують всі прилади і засоби автоматизації, які входять в склад функціонального блоку, а також місце їх установки на технологічній схемі і в щиті. Прилади і засоби автоматизації які вбудовуються в технологічне обладнання або механічно зв’язані з ним зображуються на кресленні якомога ближче до обладнання. До таких засобів відносяться датчики, які сприймають дію вимірюваних і регулюючих чи керованих величин, виконавчі механізми, регулюючі органи.
Для прикладу розглянемо складання функціональної схеми для водопостачальної установки типу ВУ-10-180, яка призначена для піднімання води з артезіанської свердловини. Продуктивність установки Q = 10 м3/год, повний тиск – 1,8 МПа.
Перше, що потрібно зробити, це накреслити технологічну схему установки.
1 – бак для води; 2 – двигун насоса; 3 – крани; 4 - свердловина
Вияснюємо як буде працювати наша установка. Вода з свердловини насосом подається в бак, якщо витрати води менші ніж та кількість води, що подається насосом в бак, то рівень води в баку буде збільшуватись, при цьому буде підвищуватись тиск. Коли тиск досягне верхнього значення, на яке розрахована установка то подача води повинна припинитись, тобто двигун насоса повинен вимкнутись з мережі.
Якщо буде споживання води то рівень води в баку буде зменшуватись, відповідно цьому буде зменшуватись і тиск, і коли його значення досягне нижнього рівня, то повинна поновитись подача води, що досягається ввімкненням насосу.
З опису технологічного процесу робимо висновок, що це тиск, який створюється повітрям в ємності для води. Значить для його контролю необхідно вибрати датчик чи реле тиску, яке буде розташовано безпосередньо в ємності для води, вказуємо цей елемент на схемі. Оскільки електропривод насосу здійснюється двигуном типу ПЭДВ, то його і насос необхідно захистити від сухого ходу, тобто двигун повинен вимикатись з мережі в тому випадку, коли в силу різних причин рівень води в свердловині зменшиться. Для цього необхідно встановити в свердловині датчик рівня. Вказуємо цей елемент на функціональній схемі.
Потім ставимо літерні умовні позначення елементів. На функціональній схемі первинний перетворювач який встановлений в ємності для води (датчик) перетворює фізичну величину тиск в електричний сигнал; позначаємо його РЕ, аналогічно датчик рівня, який встановлюється в свердловині позначаємо літерами LE. В прямокутнику „ Прилади на місці ” ми вказуємо окрім цього функціональну ознаку приладу.
Датчик тиску діє безпосередньо на виконавчий механізм, котушку електромагнітного пускача, тобто здійснює функцію керування С, тому в щиті він позначається РСS.
Датчик рівня води вимикає котушку магнітного пускача при недостатньому рівні води в свердловині, тому він позначається LS.
Тепер визначаємо які апарати будуть встановлені в щиті. В щиті повинні бути встановлені такі апарати: перемикач режимів роботи ручної дії. Позначаємо його буквою Н, електромагнітний пускач позначаємо NS, сигнальний пристрій, який сигналізує про понижений рівень води в свердловині „сухий хід”, сигнальну лампа червоного кольору позначаємо літерою А. Також в щиті керування встановлений автоматичний вимикач, який діє безпосередньо на електричний двигун, захищаючи його від струмів короткого замикання, позначається літерою
Література : Л2 ст 36-57.
Лекція № 3 (Розділ 1.3)
ТЕМА : СХЕМИ ЕЛЕКТРИЧНІ ПРИНЦИПОВІ
МОНТАЖНІ СХЕМИ
План :
1.Загальгі відомості.
2.Правила виконання принципових схем.
3.Правила виконання схем з’єднань.
4. Правила виконання схем підключень.
Термін часу : 90 хв.
1. Загальні відомості.
Основним призначенням принципових схем є відображення з достатньою наглядністю і повнотою взаємних зв’язків між окремими засобами автоматизації і допоміжної арматури яка входить в склад функціональних схем, з врахуванням послідовності їх роботи і принципу дії. Принципові електричні схеми складають на основі технологічних і функціональних схем автоматизації, виходячи з заданих алгоритмів керування. Схема повинна давати детальне уявлення про принципи її дії.
При виконанні принципових електричних схем необхідно керуватись в першу чергу нормативними документами ГОСТ 2.701.84. „ Схеми, види і типи. Загальні вимоги до виконання”.
ГОСТ 2.702.-75 „Правила виконання електричних схем”.
ГОСТ 2.708.-81 „Правила виконання електричних схем цифрової обчислювальної техніки”.
ГОСТ 2.710.-81 „Позначення літерно-цифрові в електричних схемах”.
В загальному випадку принципові електричні схеми автоматизації містять:
- умовні зображення елементів і зв’язки між ними;
- пояснюючі підписи;
- частини окремих елементів (приладів, засобів автоматизації, електричних апаратів) даної схеми, а також елементи пристроїв з других схем;
- перелік приладів і засобів автоматизації, які використовуються в даній схемі;
- перелік креслень які відносяться до даної схеми, загальні пояснення і примітки.
Принципова схема – перший робочий документ на основі якого виконуються креслення загальних видів щитів, пультів керування, схеми з’єднань, підключення.
Умовні графічні позначення на схемах
Таблиця 5
Позначення |
Найменування |
Пристрої комутаційні і контактні з’єднання (ГОСТ 2.755-74) |
|
|
контакт комутаційного пристрою |
|
замикаючий |
|
розмикаючий |
|
перемикаючий |
|
контакт замикаючий з уповільнювачем, що діє при спрацьовуванні |
|
при поверненні |
|
при спрацюванні і поверненні |
|
контакт розмикаючий з уповільнювачем, що діє при спрацьовуванні |
|
при поверненні |
|
при спрацьовуванні і поверненні |
|
контакт з механічним зв’язком (загальне положення) |
|
замикаючий |
розмикаючий |
|
|
вимикач однополюсний |
|
вимикач триполюсний |
|
вимикач триполюсний з автоматичним поверненням з указанням величини, при зміні якої відбувається повернення |
|
вимикач шляховий однополюсний |
|
вимикач кнопковий натискний з самоповерненям |
|
з замикаючим контактом |
|
з розмикаючим контактом |
|
перемикач однополюсний |
|
перемикач однополюсний багато позиційний |
|
третій спосіб (крапка показує позицію замикання відповідного контакту) |
|
реле електротеплове без самоповернення, з поверненням при натискуванні на кнопку |
|
контакт контактного з’єднання |
Сприймаюча частина електромеханічних пристроїв (ГОСТ 2.756-76) |
|
|
котушка електромагнітного пристрою (загальне позначення) |
|
котушка електромагнітного пристрою трифазного струму |
|
сприймаюча частина електротеплового реле |
Резистори, конденсатори (ГОСТ 2.728-74) |
|
|
резистор постійний |
|
резистор змінний |
|
терморезистор (термістор) прямого підігрівання |
|
непрямого підігрівання |
|
конденсатор постійної ємності |
|
конденсатор змінної ємності |
|
конденсатор електролітичний |
|
полярний |
|
неполярний |
Електричні зв’язки, проводи, кабелі і шини (ГОСТ 2.751-73) |
|
|
лінія електричного зв’язку (провід, кабель, шина) |
|
лінія електричного зв’язку з відгалуженням |
|
заземлення |
|
корпус (машини, апарата, приладу)к |
Прилади напівпровідникові (ГОСТ 2.730-73) |
|
|
діод |
|
стабілітрон односторонній |
|
стабілітрон двосторонній |
|
транзистор типу р-п-р |
|
транзистор типу п-р-п |
|
фоторезистор |
|
фотодіод |
Джерела світла (ГОСТ 2.732-68) |
|
|
|
|
видиме |
|
ультрафіолетове |
|
інфрачервоне |
|
лампа розжарювання |
|
лампа газорозрядна освітлювальна |
|
лампа газорозрядна низького тиску з простими електродами |
Електронагрівачі, пристрої та електротермічні установки (ГОСТ 2.745-68) |
|
двигун трифазний із з’єднанням обмоток на зірку |
Котушки індуктивності, дроселі, трансформатори (ГОСТ 2.723-68) |
|
|
дросель з феромагнітним осердям |
|
трансформатор трифазний з феромагнітним осердям |
|
трансформатор струму |
Умовні графічні позначення електричного обладнання і проводок на планах (ГОСТ 2.754-72) |
|
|
щит, пульт, ящик з апаратурою |
|
щит, пункт розподільний |
|
щит групового робочого освітлення |
|
вимикач триполюсний |
|
світильник з лампами розжарювання |
|
світильник з люмінесцентними лампами |
|
пристрій електричний (загальне позначення) |
|
пристрій з електродвигуном |
|
пристрій з багатодвигунним електроприводом |
Літерні позначення елементів в електричних схемах (ГОСТ 2.710-81)
Таблиця 6
Перші літери коду (обов’язкові) |
Групи видів елементів |
Приклади видів елементів |
Двобуквені коди |
А |
Пристрій (загальне позначення) |
|
|
В |
Перетворювачі неелектричних величин в електричні (крім генераторів і джерел живлення) або, навпаки, аналогові або багаторозрядні перетворювачі чи датчики |
Тепловий датчик Фотоелемент Датчик тиску Датчик частоти обертання (тахогенератор) Датчик швидкості |
BK BL BP BR BV |
С |
Конденсатор |
|
|
Е |
Елементи різні |
Нагрівний елемент Освітлювальна лампа |
ЕК EL |
F |
Розрядники, запобіжники, захисні пристрої |
Дискретний елемент захисту за струмом миттєвої дії Те ж інерційної дії Плавкий запобіжник Дискретний елемент захисту за напругою, розрядник |
FA
FP FU FV |
К |
Реле, контактори, пускачі |
Реле струмове Реле вказівне Реле теплове Контактор, магнітний пускач Реле часу Реле напруги |
KA KH KK KM KT KV |
I |
Котушки індуктивності, дроселі |
Дросель люмінесцентної лампи |
LL |
M |
Двигуни |
|
|
Р |
Прилади, вимірювальне обладнання |
Амперметр Лічильник імпульсів Частотомір Лічильник активної енергії Лічильник реактивної енергії Омметр Реєструвальний прилад Годинник Вольтметр Ватметр |
PA PC PF PI PK PR PS PT PV PW |
Q |
Вимикачі і роз’єднувачі в силових колах (енергопостачання, живлення обладнання і т.д.) |
Автоматичний вимикач Короткозамикач Роз’єднувач |
QF QK QS |
R |
Резистори |
Терморезистор Потенціометр Шунт вимірювальний Варистор |
RK RP RS RU |
S |
Пристрої комутаційні в колах керування, сигналізації і вимірювальних |
Вимикач або перемикач Кнопковий вимикач Автоматичний вимикач Вимикачі, що спрацьовують від: рівня тиску положення (шляховий) кутової швидкості температури |
SA SB SF SL SP SQ SR SK |
T |
Трансформатори, автотрансформатори
Прилади електровакуумні і напівпровідникові
|
Трансформатор струму Електромагнітний стабілізатор Трансформатор напруги Діод стабілітрон Прилад електровакуумний Транзистор Тиристор |
TA TS TV VD VL VT VS |
X |
Контактні з’єднання |
Струмознімач, контакт ковзний Штир Гніздо З’єднання розбірне |
XA XP XS XT |
Y |
Пристрій механічний з електромагнітним приводом |
Електромагніт Гальмо з електромагнітним приводом Муфта з електромагнітним приводом |
YA YB YC |
Літерно-цифрові позначення називаються позиційними, позиційні позначення складаються з трьох частин. У першій частині записується вид елемента, літери латинського алфавіту згідно таблиці 6. У другій частині одну або кілька цифр, номер елемента. У третій частині кілька латинських літер які вказують функцію елемента.
Слід пам’ятати, що вид та номер елемента – обов’язкова частина умовного позначення. Показувати функцію елемента на принципових схемах необов’язково.
Наприклад:
-
електромагнітний пускач перший
замикаючий контакт першого електромагнітного пускача номер 2
замикаючий контакт другого кінцевого вимикача