- •1 Зміст і обсяг розрахунково-графічної роботи
- •2 Вимоги до оформлення пояснювальної записки
- •3 Правила оформлення технологічної схеми
- •1 Вихідні дані на проектування Концентрат миючого засобу Готова суміш Конденсат Вода з мережі Пар н1 м1 м2
- •2 Розробка схеми автоматизації
- •3 Вибір приладів і засобів автоматизації
- •4 Вибір контролера і модулів вводу / виводу
- •Список рекомендованої літератури
- •Додаток г
- •Курс «Автоматизація виробничих процесів»
- •Укладачі: Громико а.В, к.Т.Н., доцент Нагурна н а., к.Т.Н., доцент Рецензент: Вязовик в. М., к.Т.Н., доцент
- •Варіанти розрахунокво – графічних робіт
- •Автоматизація установки для отримання речовини методом змішування
- •Автоматизація однокорпусні випарні установки
- •Автоматизація теплообмінника змішування Вода із мережі Пар
- •Автоматизація екстрактора протиточного типу
- •Автоматизація установки для фільтрації Холодоагент Холодоагент Продукт Продукт
- •Автоматизація установки приготування сиропу На пастеризацію
- •Завдання до виконання розрахунково-графічної роботи
3 Правила оформлення технологічної схеми
Зображення технологічного обладнання та комунікацій.
Технологічне обладнання на схемах автоматизації рекомендується зображати у відповідності з технологічною схемою. При цьому допускається спрощувати зображення технологічного обладнання, не показуючи на схемі обладнання, комунікації та їх елементи, що не оснащуються технічними засобами автоматизації та не впливають на роботу систем автоматизації. На технологічних трубопроводах показують ту регулюючу та запірну арматуру, яка безпосередньо бере участь у контролі та управлінні процесом.
Технологічні апарати і трубопроводи допоміжного призначення показують тільки у випадках, коли вони механічно з'єднуються або взаємодіють із засобами автоматизації. У зображення технологічного обладнання та трубопроводів слід давати відповідні пояснюючі написи (найменування технологічного обладнання, його номер, якщо такий є, і ін.) , а також вказувати стрілками напрямок потоків .
Трубопровідні комунікації в залежності від транспортованих середовищ зображають згідно до ГОСТ 14202-69. Трубопроводи, що йдуть від кінцевих апаратів, на схемі обриваються і закінчуються стрілкою, що показує напрямок потоку, а також забезпечуються пояснювальним написом, наприклад : «Від фільтра», «До конденсатору» і т.п. На лініях перетину трубопроводів, що зображують їх з'єднання, ставиться крапка. Відсутність точки в місці перетину ліній означає відсутність з'єднання трубопроводів .
Контури технологічного обладнання, а також трубопровідні комунікації на схемі автоматизації виконують лініями товщиною 0,6 -1,5 мм
Зображення приладів, засобів автоматизації і ліній зв'язку.
Умовні графічні та літерні позначення приладів і контурів контролю та керування виконують згідно до ГОСТ 21.404-85. Даний стандарт передбачає систему побудови графічних і буквених умовних позначень за функціональними ознаками, виконуваних приладами. Умовні графічні позначення на схемах повинні виконуватися суцільною основною лінією (рекомендована товщина 0,5-0,6 мм). Горизонтальна розділова риска всередині позначення приладу та лінії зв'язку повинні виконуватися суцільною тонкою лінією (товщиною 0,2 - 0,3 мм ) за ГОСТ 2.303-68 . Шрифт літерних позначень приймають за ГОСТ 2.304-81 розміром рівним 2,5 мм. Підведення ліній зв'язку до приладу зображають у будь-якій точці графічного зображення (зверху, знизу, збоку) . При необхідності надання напрямку передачі сигналу на лініях зв'язку наносять стрілки. Лінії зв'язку повинні наноситися на креслення по найкоротшій відстані і проводитися з мінімальним числом перетинів.
Відбірні пристрої для всіх постійно підключених приладів зображають суцільною тонкою лінією, що з'єднує технологічний трубопровід або апарат з приладом (рисунок 3.1, а). При необхідності зазначення конкретного місця розташування пристрою (всередині контуру технологічного апарату) його позначають колом діаметром 2 мм ( рисунок 3.1 , б).
а |
б |
Рисунок 3.1 – Зображення відбірних пристроїв.
РГР передбачає використання розгорнутого методу побудови позначень приладів за ГОСТ 21.404-85. Умовні позначення приладів і засобів автоматизації включають графічні, літерні та цифрові позначення . Принцип побудови умовного позначення приладу наведений на рис. 3.2 . У верхній частині кола наносяться літерні позначення вимірюваної величини і функціональної ознаки приладу, що визначає його призначення .
Основне
позначення
вимірюваної
величини
Додаткове
позначення
вимірюваної
величини
Позначення
функ-них
ознак приладу
Р (Тиск)
D
(Перепад тиску)
I
(Показ)
R
(Реєстрація)
C
(Автоматичне
регулювання)
Послідовність буквеного позначення
Місце для позиційного позначення
приладу
Рисунок 3.2 - Принцип побудови умовного позначення приладів.
Умовні позначення приладів наведено в таблиці 3.1.
Таблиця 3.1 - Розміри умовних позначень приладів та засобів автоматизації
Позначення |
Найменування |
|
Прилад: - основне позначення
- допускаєме позначення |
|
Виконавчий механізм |
|
Регулюючий орган |
|
Сигнальна лампа |
При побудові зображень комплексів засобів автоматизації перша літера в позначенні кожного, хто входить в комплекс приладу або пристрою (крім пристроїв ручного управління) є найменуванням вимірюваної комплексом величини. Наприклад, в комплексі для вимірювання і регулювання температури первинний вимірювальний перетворювач слід позначати ТІ, вторинний реєструючий прилад - ТR, регулюючий блок - ТС і т. п. Літерні позначення пристроїв, виконаних у вигляді окремих блоків і призначених для ручних операцій, незалежно від того, до складу якого комплекту вони входять, повинні починатися з літери Н.
Порядок побудови умовних позначень із застосуванням додаткових букв наступний: на першому місці ставиться буква, що позначає вимірювану величину, на другому - одна з додаткових букв Е, Т, К або У. Наприклад, первинні вимірювальні перетворювачі температури (термометри термоелектричні, термометри опору та ін.) позначаються ТІ, первинні вимірювальні перетворювачі витрат (звужуючі пристрої витратомірів, датчики індукційних витратомірів та ін.) - FЕ; безшкальні манометри з дистанційною передачею показань - РТ; безшкальні витратоміри з дистанційною передачею - FТ і т. д.
Порядок розташування літерних позначень функціональних ознак приладу приймають із дотриманням послідовності позначень: I, R, С, S, А. При побудові літерних позначень вказують не всі функціональні ознаки приладу, а лише ті, які використовують у даній схемі.
Букву А застосовують для позначення функції «сигналізація» незалежно від того, чи винесена сигнальна апаратура на який-небудь щит або для сигналізації використовуються лампи, вбудовані в сам прилад. Букву S застосовують для позначення контактного пристрою приладу, що використовується тільки для включення, відключення, перемикання, блокування.
Щити, штативи, пульти управління на функціональних схемах зображуються умовно у вигляді прямокутників довільних розмірів, достатніх для нанесення графічних умовних позначень встановлюваних на них приладів, засобів автоматизації, апаратури управління і сигналізації за ГОСТ 21.404-85. Рекомендована висота прямокутників щитів і пультів - 40 мм. Рекомендована товщина ліній прямокутників 0,6 - 1,5 мм. Комплексні пристрої (машини централізованого контролю, керуючі машини, контролери та ін.) позначаються на функціональних схемах також у вигляді прямокутників довільних розмірів. Приклади зображення комплектів приладів наведені на рис. 3.3.
Технологічна
ємкість
Манометр з
дистанційною передачею
Вторинний
показуючий прилад
Дифманометр з
дистанційною передачею а |
Звужуючий пристрій
Регулюючий орган
Електричний
виконавчий механізм
Магнітний пускач б |
Рисунок 3.3 - Приклад зображення комплекту приладів для вимірювання та реєстрації на ЕОМ тиску в технологічній ємкості (а); приклад зображення комплекту приладів для контролю на ЕОМ і регулювання витрат в трубопроводі (б).
При розгорнутому способі технологічне обладнання зображують у верхній частині схеми. Прилади, що вбудовуються в технологічні комунікації, показують в розриві ліній зображення комунікацій згідно з рис. 3.4, а. Наприклад: вимірювальні звужуючі пристрої, ротаметри, лічильники. Прилади, що встановлюються на технологічному обладнанні за допомогою закладних пристроїв (бобишок, штуцерів, гільз і т.п.) показують поруч з цим обладнанням - відповідно з рис. 3.4, б. Наприклад: термометри розширення, термоелектричні перетворювачі, термоперетворювачі опору, відбірні пристрої тиску, рівня, складу речовин.
а |
б |
Рисунок 3.4 - Зображення приладів, вбудованих в технологічні комунікації (а), і приладів, що встановлюються на технологічному обладнанні за допомогою закладних пристроїв (б).
Інші технічні засоби автоматизації показують умовними графічними позначеннями у прямокутниках, розташованих у нижній частині схеми. Кожному прямокутнику присвоюють заголовки, що відповідають показаним в них технічним засобам. Першим розташовують прямокутник, у якому показані позащитові прилади, конструктивно не зв'язані з технологічним обладнанням, із заголовком «Прилади місцеві», нижче - прямокутники, в яких показані щити та пульти, а також комплекси технічних засобів АСУТП. Заголовки прямокутників, призначених для зображення щитів і пультів, приймають відповідно до найменувань, прийнятих в ескізних кресленнях загальних видів, для комплексів технічних засобів АСУТП - відповідно до їх запису у специфікації обладнання. Наприклад: «Центральний щит», «Щитова установки», «Пульт управління», «Стійка нормуючих перетворювачів», «Контролер ADAM 5000», «ЕОМ». Рекомендована ширина прямокутника для заголовка 15 мм.
Програмований контролер і ЕОМ зображуються відповідно до вимог РМ4-2-96 «Схемы автоматизации. Указания по выполнению». Графічне зображення модулів введення і виведення керуючого контролера рекомендується доповнювати літерними позначеннями, що відображають вид вхідних і вихідних сигналів використовуючи такі позначення : АI - вхідний аналоговий сигнал (уніфікований); АO - вихідний аналоговий сигнал (уніфікований; DI - вхідний дискретний сигнал; DО - вихідний дискретний сигнал. Дана система позначень вхідних і вихідних сигналів широко використовуються в каталогах продукції більшості виробників промислових контролерів (Siеmens , Аdvantech , Оmron і ін.). Праворуч від зображення модулів наводиться зведена таблиця, яка містить загальну кількість каналів введення і виведення, що необхідна для визначення кількості однотипних модулів. Фрагмент схеми автоматизації, побудований у відповідності з даними рекомендаціями , наведений на рис. 3.5.
Місцеві прилади
Щит установки
Місцеві прилади
Рисунок 3.5 - Фрагмент оформлення схеми автоматизації з керуючим контролером і ЕОМ.
Таблиця 3.2 - Буквені позначення вимірюваних величин та функціональних знак приладів за ГОСТ 21.404-85
|
Вимірювана величина |
Функціональні ознаки приладів |
|||
Позн. |
Основне позначення вимірюваної величини |
Додаткове позначення, що уточнює вимірювану величину |
Відображен-ня інформації |
Формування вихідного сигналу |
Додаткове значення |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
А |
+ |
- |
Сигналізація |
- |
- |
В |
+ |
- |
- |
- |
- |
С |
+ |
- |
- |
Автоматичне регулювання, управління |
- |
D |
Густина |
Різниця, перепад |
- |
- |
- |
Е |
Електрична величина |
- |
+ |
- |
- |
F |
Витрати |
Співвідношення, частка, дріб |
- |
- |
- |
G |
Розмір, положення, переміщення |
- |
+ |
- |
- |
Н |
Ручне управління |
- |
- |
- |
Верхня межа вимірюваної величини |
I |
+ |
- |
Покази |
- |
- |
J |
+ |
Автоматичне перемикання, обігання |
- |
- |
- |
К |
Час, часова програма |
- |
- |
+ |
- |
L |
Рівень |
- |
- |
- |
Нижня межа вимірюваної величини |
M |
Вміст вологи |
- |
- |
- |
- |
N |
+ |
- |
- |
- |
- |
О |
+ |
- |
- |
- |
- |
Р |
Тиск, вакуум |
- |
- |
- |
- |
Q |
Величина, що характеризує якість: склад, концентрацію і т.п. |
Інтегрування, підсумовування за часом |
- |
+ |
- |
R |
Радіоактивність |
- |
Реєстрація |
- |
- |
S |
Швидкість, частота |
- |
- |
Включення, відключення, перемикання, блокування |
- |
Продовження таблиці 3.2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Т |
Температура |
- |
- |
+ |
- |
U |
Декілька різнорідних вимірюваних величин |
- |
- |
- |
- |
V |
В’язкість |
- |
+ |
- |
- |
W |
Маса |
- |
- |
- |
- |
X |
Не рекомендована резервна буква |
- |
- |
- |
- |
Y |
+ |
- |
- |
+ |
- |
Z |
+ |
- |
- |
+ |
- |
Таблиця 3.3 - Додаткові літерні позначення, що відображають функціональні ознаки приладів
Найменування |
Позначення |
Призначення |
Чутливий елемент |
Е |
Пристрої, що виконують первинне перетворення: перетворювачі термоелектричні, термоперетворювачі опору, датчики пірометрів, звужуючі пристрої витратомірів і т.п. |
Дистанційна передача |
Т |
Прилади безшкальні з дистанційною передачею сигналів: манометри, дифманометри, манометричні термометри |
Станція управління |
К |
Прилади, що мають перемикач для вибору виду керування і пристрій для дистанційного керування |
Перетворювач, обчислювальні функції |
У |
Застосовується для побудови позначень перетворювачів сигналів і обчислювальних пристроїв |
Таблиця 3.4 - Додаткові літерні позначення, які застосовуються для перетворювачів сигналів і обчислювальних пристроїв
Позначення |
Найменування |
Е Р G |
Вид енергії сигналу: - електричний - пневматичний - гідравлічний |
А D |
Види форм сигналу: - аналоговий - дискретний |
Ʃ k X : ƒn
lg dx/dt
х(-1) mах min |
Операції, що виконуються обчислювальним пристроєм: - підсумовування - множення на постійний коефіцієнт k - множення двох і більше сигналів один на одного - ділення сигналів один на одного - зведення величини сигналу в ступінь п - взяття з величини сигналу кореня ступеня п - логарифмування - диференціювання - інтегрування - зміна знаку сигналу - обмеження верхнього значення сигналу - обмеження нижнього значення сигналу |
Приклад виконання практичної частини РГР.
