Часть 3. Проектирование АСУ ТП. Функциональные схемы систем измерения и автоматизации (ФСА)

1.3/5 (24 голоса)

3.1 Назначение функциональных схем, методика и общие принципы их выполнения

Функциональные схемы являются основным техническим документом, определяющим функционально-блочную структуру отдельных узлов автоматического контроля, управления и регулирования технологического процесса и оснащение объекта управления приборами и средствами автоматизации.

Объектом управления в системах автоматизации технологических процессов является совокупность основного и вспомогательного оборудования запорными и регулирующими органами, а также энергии, сырья и других материалов, определяемых особенностями используемой технологии.

Создание эффективных систем автоматизации предопределяет необходимость глубокого изучения технологического процесса не только проектировщиками, но и специалистами монтажно-наладочных и эксплуатационных организаций.

При разработке функциональных схем автоматизации технологического процесса необходимо решать следующее:

- получение первичной информации о состоянии технологического процесса и оборудования;

- непосредственное воздействие на технологический процесс для управления им;

- стабилизация технологических параметров процесса;

- контроль и регистрация технологических параметров процессов и состояние технологического оборудования.

Указанные задачи решаются на основании анализа условий работы технологического оборудования, выявление законов и критериев управления объектом, а также требований, предъявляемых к точности стабилизации, контроля и регистрации технологических параметров, к качеству регулирования и надежности.

Функциональные задачи автоматизации, как правило, реализуются с помощью технических средств, включающих в себя:

- отборные устройства;

- средства получения первичной информации;

- средства преобразования и переработки информации;

- средства представления и выдачи и формации обслуживающему персоналу и т.д.

Результатом составления функциональных схем является:

- выбор метода измерения технологических параметров;

- выбор основных технических средств автоматизации, наиболее полно отвечающих предъявленным требованиям и условиям работы автоматизируемого объекта;

- определение приводов исполнительных механизмов регулирующих и запорных органов технологического оборудования, управляемого автоматически или дистанционно;

- размещение средств автоматизации на щитах и пультах, на технологическом оборудовании, или по месту;

- определение способов представления информации о состоянии технологического процесса и оборудования.

При разработке проектов автоматизации следует руководствовать следующими принципами:

1. Уровень автоматизации должен определяться целесообразностью внедрения определенного комплекса на основе современных научно-технических разработок, а также перспективной модернизации и развития технологического процесса, с возможностью дальнейшего наращивания функций управления.

2. При разработке функциональных схем и выборе комплекса технических средств должны учитываться следующие условия:

-  вид и характер технологического процесса;

-  условия пожаро и взрывоопасности;

-  агрессивность и токсичность окружающей среды;

-  параметры и физико-химические свойства измеряемой среды, расстояние от мест установки датчиков, вспомогательных устройств, исполнительных механизмов, приводов машин и запорных органов до пунктов управления и контроля;

-  требуемая точность и быстродействие средств автоматизации.

3. Система автоматизации должна строиться на базе серийно выпускаемых средств автоматизации и вычислительной техники. При разработке проектов необходимо стремиться к применению однотипных средств и унифицированных систем для обеспечения простоты    их           обслуживания           взаимозаменяемости, ремонтопригодности.

4. В качестве первичных датчиков, преобразователей, вторичных приборов, регулирующих и исполнительных устройств, следует использовать приборы и средства автоматизации Государственной системы промышленных приборов (ГСП).

5. Выбор энергии (электрической, пневматической или гидравлической) для систем автоматизации должен быть определен условиями технологического процесса, его взрыво и пожароопасности, а также условий быстродействия реакции системы, дальности передачи и, усилиями передвижения исполнительных органов и надежностью срабатывания.

6. Количество точек контроля и регулирования должно быть необходимо достаточным, для обеспечения оптимальности ведения процесса. Вспомогательные приборы и средства автоматизации необходимо размещать на отельных неоперативных щитах.

3.2 Изображение технологического оборудования и коммуникаций

Технологическое оборудование и коммуникации должны изображаться упрощенно.

На технологических трубопроводах должны показывать ту регулирующую и запорную арматуру, которая непосредственно участвует в контроле и управлении процессом.

Технологические коммуникации и трубопроводы могут маркироваться условными обозначениями по ГОСТ2.784-70, либо иметь текстовое обозначение, принятое по технологической схеме, с указанием марки и диаметра трубопровода.

Так основные обозначения трубопроводов по ГОСТу следующие:

1-1     Вода

2-2     Пар

3-3     Воздух

4-4     Азот

Технологические аппараты также должны иметь текстовое обозначение в соответствии с технологической схемой, на схеме обязательно должно указывать направление потоков сред.

3.3 Изображение средств измерения и автоматизации

Приборы и средства автоматизации, электрические устройства и средства вычислительной техники на функциональных схемах автоматизации показываются в соответствии с ГОСТ21.404-85.

Основные условные обозначения

Основные условные обозначения- исполнительный механизм

- регулирующий орган

- первичный измерительный преобразователь (датчик), прибор, устанавливаемый по месту

- прибор, устанавливаемый на щите.


Буквенные условные обозначения

Обозначение

Измеряемая величина

Функции, выполняемые прибором

Основное назначение первой буквы

Дополнительное обозначение, уточняющее назначение первой буквы

Отображение информации

Формирование выходного сигнала

Дополнительное обозначение

А

-

-

Сигнали зация

-

-

В

-

-

-

-

-

С

-

-

-

Регулир., управлен.

-

D

Плотность

Разность

перепад

-

-

-

Е

Любая эл. величина

-

-

-

-

F

Расход

Соотношен. Доля,дробь

-

-

-

G

Размер, положен.,

перемещение

-

-

-

-

I

-

-

Показан ие

-

-

J

-

Авт. перекл. Обегание.

-

-

-

К

Время, времен. программа

-

-

-

-

L

Уровень

-

-

-

Мин. пред.

М

Влажность

-

-

-

-

N

Резерв

-

-

-

-

O

Резерв

-

-

-

-

Р

Давление





Q

Качество

Интегриров.

-

-

-

R

Радиоактив н.

-

Регистра Ц

-

-

S

Скорость,

Частота

-

-

Вкл, откл,

Сигнализ.

-

T

Температура

-

-

-

-

U

Неск. Разнород. вел

-

-

-

-

V
Вязкость




W
Масса




X
Нерекоменд. обознач.




Дополнительные буквенные обозначения, отображающие функциональные  признаки прибора

Обозначение

Наименование

Е

Чувствительный элемент, (первичное преобразование)

Т

Дистанционная передача (промежуточное преобразование)

К

Станция управления

Y

Преобразование, промежуточные функции.

Примеры:

-       LS Прибор для измерения уровня и дистанционной сигнализации или блокировок.

-       LA Прибор для измерения уровня, где используются сигнальные лампочки самого прибора.

-       LSA Прибор с местной сигнализацией и дистанционной передачей сигнализации или блокировки.

В обозначении сигнализирующего прибора необходимо конкретизировать буквами "Н" или "L"верхний или нижний пределы.

Буква "U" может быть использована для обозначения прибора измеряющего разнородные величины, с их расшифровкой.

Буква «Е» используется для обозначения чувствительных элементов, т.е. устройств, выполняющих первичное преобразование. Буква «Т» - для дистанционной передачи сигнала. Буква «К» - для приборов со станцией управления, переключающей режимы работы «автоматическое-ручное».

Продолжение: Часть 4. Выполнение принципиальных электрических схем питания

 Report


Купить оборудование:

Предложения партнеров:

Авторизация



Rambler's Top100