Розробка та аналіз схем автоматизації
При розробці схем автоматичного управління і технологічного контролю застосовують різні прилади і засоби автоматизації, що сполучається з об’єктом управління і між собою за певними схемами. Залежно від користувальних приладів і засобів автоматизації і лінійного зв’язку в проектах автоматизації розробляють схеми, які розрізняють за видами і типами.
За видами схеми підрозділяються на електричні, пневматичні, гідравлічні і комбіновані.
Найбільшого поширення в практиці автоматизації технологічних процесів набули електричні прилади і засоби автоматизації, що пояснюється великою різноманітністю наявності апаратури і приладів і наявність на об’єктах джерел електроживлення необхідної потужності і напруги. У зв’язку з цим найбільшого поширення набули електричні схеми. У спеціальних умовах, наприклад, в умовах вибухонебезпечних виробництв, в переважній більшості випадків застосовують пневматичні прилади і засоби автоматизації. Це зумовило необхідність виконання великого числа різних пневматичних схем. Через громіздкість гідравлічної апаратури і труднощів передачі гідравлічних командних імпульсів на великі відстані гідравлічні схеми набули великого поширення.
У ряді випадків в проектах зустрічаються комбіновані електропневматичні, електропневмогідравлічні, пневмогідравлічні та електрогідравлічні схеми.
За типами схем автоматизації підрозділяють на структурні, функціональні, принципові, монтажні, з’єднань.
Схеми автоматизації. Як правило, виконують без дотримання масштабу. У монтажних схемах дотримується дійсне просторове розташування окремих засобів автоматизації і монтажних робіт.
Розробка та аналіз структурної схеми
Структурна схема – визначає основні функціональні частини виробу, їх призначення і взаємозв’язок.
Розробляють при проектуванні виробів (установок) на стадіях, що є попередніми відносно розробки схем інших типів, використовується для загального ознайомлення з виробом (установкою).
При розробці систем автоматизації в першу чергу необхідно з’ясувати, з яких місць та або інші ділянки об’єкта управляються і який взаємозв’язок між ними, тобто необхідно встановити, яка структура управління об’єктом.
Об’єкти автоматизації характеризуються вихідними, вхідними та параметрами збурення. Для того, щоб врахувати дію цих параметрів на об’єкт автоматизації, розробляється структурна схема. Перед виконанням структурної схеми потрібно знати призначення об’єкта автоматизації та його технологічну роботу.
вхідні
координати – вентиляція
,
зволоження
;
вихідні
координати – концентрація вуглекислого
газу
,
температура
і вологість
повітря
Рисунок 2.3.1.1 Структурна схема регулювання вентиляційною установкою
Розробка та аналіз функціональної схеми
Функціональна схема – що пояснює певні процеси, що відбуваються у певних функціональних ланцюгах виробу (устаткування) чи у виробі в цілому.
Функціональна електрична схема показує функціональне призначення елементів, пристроїв схеми автоматизації, їх взаємозв’язок із значеннями виду величини, що передається між функціональними пристроями, використовуючи умовні позначення.
Для того, щоб розробити функціональну схему потрібно досконало знати технологічну роботу установки та призначення кожного елемента об’єкта автоматизації.
Функціональна схема містить інформацію про способи реалізації пристроєм заданих функцій. За такою схемою можна визначити, як здійснюється перетворення і які для цього необхідні функціональні елементи. Кожен функціональний елемент містить лише ті виходи, які необхідні для його колективної роботи.
КП1…КП6–
керуючий пристрій; ПР1…ПР3 – проміжне
реле; СП1,СП2 – сприймаючий пристрій;
ВП1…ВП6 – виконуючий пристрій, ВП2 –
виконуючий пристрій;ОК1…ОК6
об’єкт керування.
Рисунок 2.3.2.1 Функціональна схема вентиляційної установки