Функциональная схема автоматизации (фса)



страница1/8
Дата06.02.2018
Размер1.22 Mb.
ТипМетодические указания
  1   2   3   4   5   6   7   8


ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ

КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

Методические указания по выполнению функциональной

схемы автоматизации

Подготовил

Сергей Чекрыжов
Кохтла-Ярве

2007


Функциональная схема автоматизации (ФСА)

Функциональная схема автоматизации является основным техническим документом, определяющим структуру и функциональные связи между технологическим процессом и средствами контроля и управления. На схеме показывают с помощью условных обозначений:

  • основное технологическое оборудование;

  • коммуникации потоков жидкостей, газов и пара

  • приборы и средства автоматизации

Изображение технологического оборудования на ФСА должно соответствовать его действительной конфигурации, оно изображается упрощенно, без масштаба и второстепенных конструкций.

На стадии «рабочие чертежи» разрабатывается следующая техническая документация:

- структурные и функциональные схемы автоматических систем;

-принципиальные электрические, гидравлические, пневматические схемы управления, регулирования, блокировки, сигнализации, а также электрические схемы питания;

-общие виды и монтажные схемы щитов и пунктов;

-схемы внешних электрическихи трубных проводок, а также их монтажные чертежи;

-чертежи установки аппаратуры, щитов и пультов;

В функциональных схемах автоматизации, последовательности буквенных обозначений должно быть следующей:

1. обозначение основной измеряемой величины;

2. обозначение, дополнительное (уточняющее основную) измеряемую величину;



3. обозначение функционального признака прибора.

Схема построения кода условного обозначения прибора систем автоматизации.

Функциональные признаки, если несколько в одном приборе, то порядок расположения следующий : I, R, C, S, A.

В нижней части окружности, наносится обозначение позиций (цифровые или буквенно-цифровые).


Функциональная схема автоматического контроля и управления предназначена для отображения основных технических решений, принимаемых при проектировании систем автоматизации технологических процессов.

При создании функциональной схемы определяют:

1) целесообразный уровень автоматизации технологического процесса;

2) принципы организации контроля и управления технологическим процессом;

3) технологическое оборудование, управляемое автоматически, дистанционно или в обоих режимах по заданию оператора;

4) перечень и значения контролируемых и регулируемых параметров;

5) методы контроля, законы регулирования и управления;

6) объем автоматических защит и блокировок автономных схем управления технологическими агрегатами;

7) комплект технических средств автоматизации, вид энергии для передачи информации;

8) места размещения аппаратуры на технологическом оборудовании, на щитах и пультах управления.

На функциональной схеме изображаются системы автоматического контроля, регулирования, дистанционного управления, сигнализации, защиты и блокировок. Все элементы систем управления показываются в виде условных изображений и объединяются в единую систему линиями функциональной связи.

Элементы щита и пульта управления изображаются на функциональной схеме автоматизаций. Вверхняя часть в функциональной схемы приводится схема процесса или объекта управления и условного обозначения датчиков прибора измерения предназначенных для измерения технологического параметра , т.е. первичные преобразователь.

Вторичные приборы контроля и управления, т.е. элементы щита и пульта управления изображается в нижнем части схемы в виде прямоугольники произвольных размеров. Внутри контура прямоугольника располагается условные обозначения приборов, средств автоматизации аппараты управления и сигнализации.

Связь между первичным преобразователем и вторичными приборами показывается сплошной линией или обрыв линии с нумерацией .


Существует два способа выполнения функциональных схем автоматизации: развернутый и упрощенный.

При выполнении упрощенным способом на схемах показывают отборные устройства, первичные приборы, регу­лирующие устройства, исполнительные механизмы и одно условное изображение устройства контроля и управления незави­симо от того, сколько блоков и устройств в него входят. На этих схемах обычно не показывают щиты контроля, оператор­ские пункты . Такие схемы создаются на начальных стадиях проектирования.

При выполнении ФСА развернутым способом условное обозначение приборов и СА показывается для каждого отдель­но существующего функционального блока. Щиты контроля и управления показывают в нижней части чертежа при помощи условных прямоугольников.

Преимуществом развернутого способа является большая наглядность и возможность легкой и быстрой ориентации в распределении аппаратуры по пунктам управления. Достоинством упрощенного способа является меньшая трудоемкость составления схем автоматизации и непосредственное ее совмещение со схемой технологического процесса.

На основании схемы автоматизации разрабатывается заказная спецификация на приборы и СА.
В системах автоматического контроля и управления различными технологическими процессами значительное место занимают электрические приборы, аппараты, устройства, которые служат для обеспечения управления, блокировки, сигнализации и защиты.

Для изображения взаимной электрической связи приборов и устройств служат электрическая схема. По своему назначению электрические схемы подразделяются на принципиальные, полные и монтажные.



Принципиальные схемы служат для того, чтобы наиболее просто и наглядно условно изобразить устройства, входящие в схему, показать взаимную электрическую связь между ее отдельными элементами с учетом последовательности работы, т.е. дать представление о принципе действия

Полные схемы. На основании принципиальных схем в некоторых случаях составляют полные электрические схемы, охватывающие весь комплекс агрегатов.

Условные обозначения
Функциональная схема автоматического контроля и управления содержит упрощенное изображения технологической схемы автоматизируемого процесса. Оборудование на схеме показывается в виде условных изображений. На функциональной схеме изображаются системы автоматического контроля, регулирования, дистанционного управления, сигнализации, защиты и блокировок.

В схемах автоматизации технологических процессов используют обозначения измеряемых величин, функциональные признаки приборов, линии связи, а также способы построения условных графических обозначений приборов и средств автоматизацииВсе местные измерительные и преобразовательные приборы, установленные на технологическом объекте, изображаются на функциональных схемах автоматизации (ФСА) в виде окружностей (см. рисунок 1, а, б).




Если приборы размещаются на щитах и пультах в центральных или местных операторных помещениях, то внутри окружности проводится горизонтальная разделительная линия (см. рисунок 1, в, г). Если функция, которой соответствует окружность, реализована в системе распределенного управления (например, в компьютеризированной системе), то окружность вписывается в квадрат (см. рисунок 1, д).

Внутрь окружности вписываются:

- в верхнюю часть - функциональное обозначение (обозначения контролируемых, сигнализируемых или регулируемых параметров, обозначение функций и функциональных признаков приборов и устройств);

- в нижнюю - позиционные обозначения приборов и устройств.

Места расположения отборных устройств и точек измерения указываются с помощью тонких сплошных линий.


.

Таблица 1 Графические обозначение элементов автоматизации






Наименование


Обозначение

1

Первичный измерительный преобразователь (датчик); прибор, устанавливаемый по месту;



2

Прибор, устанавливаемый на щите, пульте



3

Исполнительный механизм. Общее обозначение



4

Регулирующий орган



5

Общее обозначение линии связи



6

Пересечение линий связи с соединением и без него.


Буквенные обозначения средств автоматизации строятся на основе латинского алфавита и состоят из трех групп букв:



1 буква - Контролируемый, сигнализируемый или регулируемый параметр:

D - плотность,

Е - любая электрическая величина,

F - расход,

G - положение, перемещение,

Н - ручное воздействие,

К - временная программа,

L - уровень,

М - влажность,

Р - давление,

Q - состав смеси, концентрация,

R - радиоактивность,

S - скорость (линейная или угловая),

Т - температура,

U - разнородные величины,

V - вязкость,

W – масса.

2 буква (необязательная) - уточнение характера измеряемой величины:

D - разность, перепад,

F - соотношение,

J - автоматическое переключение,

Q - суммирование, интегрирование.
3 группа символов (несколько букв) - функции и функциональные признаки прибора:

I - показания,

R - регистрация,

С - регулирование,

S - переключение,

Y - преобразование сигналов, переключение,

А - сигнализация,

Е - первичное преобразование параметра,

Т - промежуточное преобразование параметра, передача сигналов на расстояние,

К - переключение управления с ручного на автоматическое и обратно, управление по программе, коррекция.

Дополнительные условные обозначения преобразователей сигналов и вычислительных устройств приведены в таблице 1.

Букву S не следует применять для обозначения функции ре­гулирования (в том числе позиционного).

Буква Е применяется для обозначения чувствительных эле­ментов, т. е. устройств, выполняющих первичное преобразова­ние, например, термометров термоэлектрических (термопар), термометров сопротивления, сужающих устройств расходоме­ров.

Буква Т обозначает промежуточное преобразование — ди­станционную передачу сигнала. Ее рекомендуется применять для обозначения приборов с дистанционной передачей показа­ний, например, бесшкальных манометров (дифманометров), ма­нометрических термометров с дистанционной передачей и дру­гих подобных приборов.

Буква K применяется для обозначения приборов, имеющих станцию управления, т. е. переключатель для выбора вида управления (автоматическое, ручное) и устройство для дистан­ционного управления.

Буква Y рекомендуется для построения обозначений преоб­разователей сигналов и вычислительных устройств.

Порядок построения условных обозначений с применением дополнительных букв следующий: на первом месте ставится буква, обозначающая измеряемую величину; на втором—одна.

Буква U может быть использована для обозначения прибора, измеряющего несколько разнородных величин. Расшифровка этих величин приводится около прибора или на поле чертежа. Для конкретизации измеряемой величины около изображения прибора (справа от него) необходимо указывать наименование или символ измеряемой величины, например, «Напряжение», «Ток», рН, О2 и т. д.

Для обозначения величии, не предусмотренных данным стан­дартом, могут быть использованы резервные буквы В, N, О; при этом многократно применяемые величины следует обозначать одной и той же резервной буквой. Резервные буквенные обозначения должны быть расшифрованы на схеме. Вводной и той же документации не допускается применение одной резервной буквы для обозначения разных величии.

Условные обозначения других приборов, используемых на схемах, показаны на рисунке 2.:

- исполнительный механизм (общее обозначение). Положение регулирующего органа при прекра­щении подачи энергии или управляющего сиг­нала не регламентируется, – рисунок 2., а;

- исполнительный механизм, открывающий регули­рующий орган при прекращении подачи энергии или управляющего сигнала, – рисунок 2., б;

- исполнительный механизм, закрывающий регули­рующий орган при прекращении подачи энер­гии или управляющего сигнала, – рисунок 2., в;

- исполнительный механизм, оставляющий регули­рующий орган в неизменном положении при прекращении подачи энергии или управляющего сигнала, - рисунок 2., г;

- исполнительный механизм с дополнительным руч­ным приводом (обозначение может применяться в сочетании с любым из дополнительных зна­ков, характеризующих положение регулирующе­го органа при прекращении подачи энергии или управляющего сигнала), – рисунок 2., д;

- автоматическая защита из системы противоаварийной защиты (ПАЗ, см. рисунок 2.,е);

- технологическое отключение (включение) из системы управления (см. рисунок 2, ж);

- регулирующий орган (задвижка, клапан и т.д.), – рисунок 2., и;

- регулирующий клапан, открывающийся при прекращении подачи воздуха (нормально открытый), – рисунок 2., к;

- регулирующий клапан, закрывающийся при прекращении подачи воздуха (нормально закрытый), – рисунок 2., л;

- управляющий электропневматический клапан, – рисунок 2., м;

- отсекатель с приводом (запорный клапан), – рисунок 2., н;

- электрозадвижка, – рисунок 2., п;

- пневмоотсекатель, – рисунок 2., р;



- отборное устройство без постоянно подключенного прибора (служит для эпизодического подключения приборов во время наладки, снятия характеристик и т. п.), – рисунок 2., с.

Рисунок 2.





Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3   4   5   6   7   8


База данных защищена авторским правом ©geo.ekonoom.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница