
- •Общие сведения об автоматизации
- •Контрольно-измерительные и регулирующие приборы
- •Автоматическое регулирование
- •Управление автоматизированными устройствами
- •Системы прямого и непрямого действия
- •Измерение температуры.
- •Манометрический термометр.
- •Измерение давления.
- •Измерение расхода.
- •Автоматизация и контроль теплового пункта.
- •Автоматизация систем воздушного отопления и воздушно-тепловых завес.
Управление автоматизированными устройствами
Управление можно разделить на:
Местное
Дистанционное
Автоматическое
Местное управление предполагает управление приводами с помощью аппаратуры, которая располагается в непосредственной близости от механизма.
Дистанционное управление обеспечивает управление технологическим оборудованием на расстоянии, например, с дистанционного щита управления.
Автоматическое управление позволяет управлять технологическим оборудованием по заданной программе.
В автоматизированном технологическом процессе и исполнительные механизмы имеют так называемые блокировочные связи, т.е. блокировка, которая по своему назначению делится на технологические и аварийные или защитные. Технологическая блокировка обеспечивает согласованность в работе отдельных приводов. Аварийная или защитная блокировка исключает поломку или выход из строя оборудования при ошибочных действиях обслуживающего персонала воздействием на соответствующий привод вплоть до их отключения.
При автоматизации процессов, а также при организации службы диспетчерского управления большое внимание уделяется устройствам сигнализации, предназначенным для извещения обслуживающего персонала о состоянии контролируемого оборудования. Для систем сигнализации используются различные электромеханические и световые указатели, а также звуковые сигналы.
По назначению сигнализацию можно классифицировать:
сигнализация состояния контролируемого объекта (открытая или закрытая задвижка)
технологическая – сигнализация о нарушении хода технологического процесса (отклонение таких параметров, как температура, давление, уровень)
предупредительная – о ненормальных значениях параметров процесса
аварийная – о недопустимых значениях параметров
командная – передача заранее определенных команд из одного помещения в другое световыми или звуковыми сигналами.
Диспечерезация позволяет не только организовать надёжную эксплуатацию оборудования, но и значительно сократить численность обслуживающего персонала. Для организации диспетчерского пункта обычно выбирают отдельное помещение, расположенное вблизи оборудования. В нём размещают щиты пульты, на которых установлена аппаратура дистанционного управления основным оборудованием, а также сигнализационная аппаратура с прибором контроля технологических параметров.
Автоматизирование систем регулирования.
Системы автоматизации, применяемые в технике, используют различные виды энергии для перемещения регулирующего органа и формирования алгоритма регулирования
Электрическая;
Пневматическая;
Гидравлическая.
Отдельный класс составляют регуляторы прямого действия или, как их ещё называют, регуляторы без использования вспомогательной энергии, т.е. использующие энергию электрической среды.
Гидравлические системы, использующие в качестве рабочей среды жидкость или воду, применяются редко, т.к. происходит коррозия внутренней рабочей поверхности регуляторов и регулирующих органов. Отказывает оборудование при отрицательных температурах, большие габариты и вес, низкое давление энергоносителя, ограниченность расстояния передачи регулирующего воздействия и необходимость отвода воды.
Системы комплектуются из приборов электрической связи и имеют обозначение «t».
Электроника придаёт системе высокую чувствительность, точность, быстродействие, дальность связей и обеспечивает высокую конструктивную унификацию приборов.
Прибор пневматической связи характеризуется безопасностью применения в легковоспламеняющихся и взрывоопасных средах, простотой устройства, безопасностью для обслуживающего персонала, высокой надёжностью в тяжёлых условиях работы и сравнительно малой стоимостью исполнительных механизмов.
Элементы системы автоматического регулирования.
Основными функциональными элементами систем автоматического регулирования (САР) являются:
Чувствительные элементы или датчики;
Нормирующие преобразователи;
Задающие элементы или задатчики;
Элементы сравнения;
Регулирующие устройства;
Усилители;
Исполнительные механизмы;
Регулирующие органы;
Объект регулирования;
Датчик – это чувствительный элемент, предназначенный для восприятия физической величины, выбранной как регулируемый параметр в объекте регулирования. Датчик преобразует измеряемую величину (температуру, давление, уровень и т.д.) в величину удобную для дальнейшего использования.
Преобразующие усилительное устройство предназначено для выполнения указанных функций и обычно находится после датчика. Необходимым элементом САР является усилитель и преобразователь усилителей, как правило, входящие в регулятор или в исполнительные механизмы.
Усилителем называют устройство, в котором увеличивается мощность сигнала. Электронные усилители используют в измерительных и регулирующих приборов для усиления напряжения и мощности. Полупроводниковые транзисторные усилители имеют меньшие размеры, безинерционность при включении, относительно высокий КПД и достаточно большой коэффициент деления. Переход от полупроводниковой техники и применение интегральных схем позволили ещё больше уменьшить габариты, массу установок, снизить потери электроэнергии и повысить надёжность. Гидравлические усилители применяют для управления мембранным и поршневым исполнительными механизмом.
Задающие элементы – это устройства, применяемые для настройки регулятора на заданное значение регулируемой величины. Эти элементы являются обязательной пренадлежностью каждой САР. В том случае, когда сигнал задания и сигнал, пришедший от датчика, не равны между собой, образуется сигнал рассогласования, который и является источником последующего действия регулятора.