аппаратура и устройства специализированные для автоматизации технологических процессов что это
ОКДП: 3520580 — Аппаратура и устройства специализированные для.
Классификатор | Код | Расшифровка | Число дочерних кодов |
---|---|---|---|
ОКДП | 3520580 | Аппаратура и устройства специализированные для автоматизации технологических процессов | 6 |
Уточняющие коды
Запись в классификаторе с кодом 3520580 содержит 6 уточняющих (дочерних) кодов.
3520581 | Устройства автоматизации технологических процессов метрополитена |
3520582 | Устройства для информации пассажиров на железнодорожных вокзалах и станциях |
3520583 | Аппаратура авматизированного учета продажи и распределения мест в поездах |
3520584 | Аппаратура для продажи железнодорожных билетов |
3520585 | Устройства для хранения ручной клади и багажа |
3520586 | Аппаратура оргтехники |
Схема
Схема иерархии в классификаторе ОКДП для кода 3520580:
Комментарии
По коду 3520580 классификатора ОКДП пока нет комментариев пользователей.
Оставьте комментарий, если 1) у вас есть дополнительная информация по коду классификатора, 2) заметили ошибки и неточности, 3) хотите задать вопрос, ответ на который могут дать другие пользователи сайта.
Все поля формы обязательны для заполнения. При отправке комментария Вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности.
Автоматизация технологических процессов: что это такое и в чем заключается механизация техпроцессов — системы, средства, примеры, методы
Современный человек вряд ли может вообразить собственную жизнь без всевозможных гаджетов и девайсов. Они не только существенно упрощают будни, но и позволяют наладить ряд процессов, тем самым устранив необходимость самостоятельного решения каких-то рутинных задач. В этом контексте все более значимым и актуальным становится вопрос, что это такое и в чем заключается автоматизация технологических процессов и производств?
Дело в том, что многие процедуры на предприятиях и даже целые специальности сегодня постепенно роботизируются. Ручной труд заменяется машинным. Внедряются всевозможные CRM- и ERP-системы, призванные повысить общую эффективность. Далее в статье подробно разбираем, как именно это осуществляется, с какими рисками сопряжено и что за возможности открывает.
Обращаем ваше внимание на то, что, даже если вы не планируете прибегать к описанным манипуляциям в ближайшее время, стоит заранее погрузиться в тему. Поскольку переход к механизированным системам – нечто предрешенное и определенное.
Сущность автоматизации технических процессов и производств
Мероприятия по роботизации и налаживанию внутренних работ организации имеют первостепенное значение, поскольку гарантируют уменьшение бракованной продукции, сокращение растрат, а также увеличение производительности труда. Они представляют собой некую совокупность методов, генеральная миссия которых заключается в создании целостной интегрированной системы. Такой, что обеспечивает управление любыми бизнес-процессами, не привлекая людей.
При благоприятных условиях она удовлетворяет целому списку требований и критериев:
Среди базовых составляющих выделяют уровень техники, а также ее продуктивность. В таком контексте автоматизацию можно представить как плавную смену традиционных методик современными технологиями; непрекращающийся процесс, который не ограничивается единичными мероприятиями. Что примечательно, она регулярно обновляется и модернизируется, замещает старые формы новыми – более совершенными. Генеральный смысл сводится к тотальному переходу от ручного рутинного труда к мгновенным машинным операциям.
Важно! Идеален тот цикл производства, в котором все задачи решаются машинами, а человеку отводится роль исключительно регулировщика-оператора.
Кроме того, стоит упомянуть, что данная процедура предполагает роботизацию диагностики систем ПО, а также инструментов по созданию отчетности. Средства для ее проведения состоят из фиксационных элементов, контролирующих обработку информации установками для техники и работников.
Цели и задачи автоматизация тех процессов
В погоне за четкой и слаженной внутренней работой владельцы бизнеса нередко прибегают к следующим манипуляциям:
Однако если мы говорим о конкретных задачах для роботизации, то они выглядят более лаконично и прямолинейно:
Резюмируя вышесказанное, можем установить, что рассматриваемый процесс помогает ликвидировать такую масштабную проблему, как человеческий фактор. Иными словами, бизнесмены начинают экономить на персонале, выбирая более эргономичные и рациональные варианты перераспределения ресурсов.
Готовые решения для всех направлений
Мобильность, точность и скорость пересчёта товара в торговом зале и на складе, позволят вам не потерять дни продаж во время проведения инвентаризации и при приёмке товара.
Ускорь работу сотрудников склада при помощи мобильной автоматизации. Навсегда устраните ошибки при приёмке, отгрузке, инвентаризации и перемещении товара.
Скорость, точность приёмки и отгрузки товаров на складе — краеугольный камень в E-commerce бизнесе. Начни использовать современные, более эффективные мобильные инструменты.
Повысь точность учета имущества организации, уровень контроля сохранности и перемещения каждой единицы. Мобильный учет снизит вероятность краж и естественных потерь.
Повысь эффективность деятельности производственного предприятия за счет внедрения мобильной автоматизации для учёта товарно-материальных ценностей.
Первое в России готовое решение для учёта товара по RFID-меткам на каждом из этапов цепочки поставок.
Исключи ошибки сопоставления и считывания акцизных марок алкогольной продукции при помощи мобильных инструментов учёта.
Получение сертифицированного статуса партнёра «Клеверенс» позволит вашей компании выйти на новый уровень решения задач на предприятиях ваших клиентов..
Используй современные мобильные инструменты для проведения инвентаризации товара. Повысь скорость и точность бизнес-процесса.
Используй современные мобильные инструменты в учете товара и основных средств на вашем предприятии. Полностью откажитесь от учета «на бумаге».
Подходы, методы и направления автоматизации технологических процессов
Подавляющее большинство зарубежных организаций роботизируют собственное производство на основе четко выверенной стратегии. Иными словами, они налаживают и координируют решение базовых рутинных задач, что позволяет в разы быстрее достигать глобальных целей. Для выявления того, что требуется решать, предварительно оцениваются разнообразные позиции, параметры и показатели. Например, как соотносятся заявленная стоимость и общая результативность и т.п. Сравнение помогает понять, принесет ли роботизация выгоду.
Почему данный подход представляется логичным:
Что касается последнего пункта, то с ним в России могут возникать серьезные трудности. Данное обстоятельство весьма просто объясняется: не все компании до конца понимают собственные миссии, цели и задачи. Как следствие, процесс не оказывается эффективным. Для ощутимого повышения производительности требуется сразу обозначать ключевые пункты и нюансы – только тогда бизнес выиграет. Стоит упомянуть, что осмысленное целеполагание позволяет изменить отношение работников как к компании в целом, так и к выполнению обязанностей. Кроме того, это помогает удерживать бизнес на плаву даже в период стагнации и кризиса.
Довольно часто автоматизация процессов нуждается в перестройке или реинжиниринге. А это, как известно, сопровождается огромными расходами, требует от управленцев особых знаний, навыков и компетенций. Помочь в решении подобных проблем может систематизация бизнеса с параллельным масштабированием. Благодаря этому руководитель, с одной стороны, выходит из операционной системы, освобождая время для более сложных интеллектуальных задач, а с другой – расширяет собственное дело, одновременно наращивая прибыль.
Помочь в этом может, например, специальное ПО. «Клеверенс» предлагает различные решения для бизнеса (магазинов, складов, различных учреждений и производства). Обращайтесь к нам за помощью в поиске подходящего софта и оборудования для автоматизации.
К сожалению, в современных российских реалиях расширение не всегда означает увеличение прибыльности или рентабельности. К тому же многие техпроцессы роботизируются некорректно или неосмысленно.
Как осуществляется автоматизированный технологический процесс
Внедрение подразделяется на несколько этапов в зависимости от типа реализуемой деятельности. Например, эксперты могут быть ответственны за:
Также в обязанности может входить настраивание аппаратуры и контроль ее эксплуатации.
Как выбирать специалистов
Идеальный кандидат для работы с описанными задачами – тот, что обладает профессиональными навыками и компетенциями, имеет целый ряд важных качеств. В частности, он должен уметь:
Кроме того, очень важно быть выносливым и стрессоустойчивым, иметь высокий уровень личной мотивации и заинтересованности.
Области применения профессиональных знаний: примеры систем и средств автоматизации технологических процессов и производств
Представленные чуть выше сотрудники всегда требуются на промышленных предприятиях, поскольку способны эффективно решать задачи, связанные с:
Они находят широкое применение в исследовательских центрах, научных лабораториях, технических вузах и т.п.
Затруднения в автоматизации техпроцессов и производств
Хотя положительные последствия роботизации очевидны и представлены в огромном количестве, существует ряд трудностей и сложностей, с которыми сопряжена данная процедура. Так, эксперты отмечают нереальность ее проведения с использованием традиционных компонентов:
Все составные элементы так и остаются в категории проблем, несмотря на то, что выступают связующими звеньями между всеми датчиками и приспособлениями. Слаженное совместное функционирование становится возможным только посредством достижения единства стандартов, на основании которых и выстраиваются все взаимодействия.
Если же крайнее обстоятельство нереализуемо, высоко вероятность возникновения аварий. Как правило, это случается по причине оборванных проводов и каналов для связи. Чтобы предотвратить негативные явления, применяют некие дубли. Они гарантируют надежность роботизации. Все манипуляции по сборке – примерно половина всех трудозатрат. Поэтому автоматизируют не все сразу, а отдельными блоками.
Необходимые условия
Решаясь на процедуру роботизации, честно дайте ответы на ряд вопросов. Без этого вы попросту не сможете завершить внедрение на любом из уровней. Только комплексный подход гарантирует благоприятный исход, достижение результатов.
Подбор процессов
Сразу заметим: самое тяжелое – определить, какие конкретно техпроцессы подлежат обработке. Как правило, отбираются те, что связаны с механизмами, соответствующими нуждам компании, а также соотносятся с данными анализа внутренней информации. Речь идет о сведениях из бухгалтерского и налогового учета.
В первую очередь требуется выработка четкой слаженной системы базового звена. Именно она удовлетворяет основные требования и запросы, «собирает» организацию в единый организм, подчиняющийся одним и тем же законам.
Разобранное решение могут применять даже небольшие компании. Оно помогает определять разные фазы, получать их точные и достоверные описания. Не забывайте, что вовремя непосредственной реализации вам предстоит выбор исполнителей, входов и выходов, а также разнообразных вводных, без которых невозможно достижение поставленных целей.
Технические средства автоматизации в системах управления
Общие сведения о технических средствах автоматизации.
Необходимость изучения общих вопросов, касающихся технических средств автоматизации и государственной системы промышленных приборов и средств автоматизации (ГСП), диктуется тем, что технические средства автоматизации являются неотъемлемой частью ГСП. Технические средства автоматизации представляют собой основу при реализации информационно-управляющих систем в промышленной и непромышленной сферах производства. Принципы организации ГСП в значительной мере определяют содержание этапа проектирования технического обеспечения автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП). В свою очередь, основу ГСП составляют проблемно-ориентированные агрегатные комплексы технических средств.
Типовые средства автоматизации могут быть техническими, аппаратными, программно-техническими и общесистемными [1].
К техническим средствам автоматизации (ТСА) относят:
· регулирующие органы (РО);
· вторичные приборы (показывающие и регистрирующие);
· устройства аналогового и цифрового регулирования;
· устройства логико-командного управления;
· модули сбора и первичной обработки данных и контроля состояния технологического объекта управления (ТОУ);
· модули гальванической развязки и нормализации сигналов;
· преобразователи сигналов из одной формы в другую;
· модули представления данных, индикации, регистрации и выработки сигналов управления;
· буферные запоминающие устройства;
· специализированные вычислительные устройства, устройства допроцессорной подготовки.
К программно-техническим средствам автоматизации относят:
· аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи;
· блоки многоконтурного аналогового и аналого-цифрового регулирования;
· устройства многосвязного программного логического управления;
К общесистемным средствам автоматизации относят:
· устройства сопряжения и адаптеры связи;
· блоки общей памяти;
· устройства общесистемной диагностики;
· процессоры прямого доступа для накопления информации;
Технические средства автоматизации в системах управления
Любая система управления должна выполнять следующие функции:
· сбор информации о текущем состоянии технологического объекта управления (ТОУ);
· определение критериев качества работы ТОУ;
· нахождение оптимального режима функционирования ТОУ и оптимальных управляющих воздействий, обеспечивающих экстремум критериев качества;
· реализация найденного оптимального режима на ТОУ.
Эти функции могут выполняться обслуживающим персоналом или ТСА. Различают четыре типа систем управления (СУ):
2) автоматического управления;
3) централизованного контроля и регулирования;
4) автоматизированные системы управления технологическими процессами.
Информационные (неавтоматизированные) системы управления (рис. 1.1) применяются редко, только для надежно функционирующих, простых технологических объектов управления ТОУ.
Рис. 1.1. Структура информационной системы управления:
НП – нормирующий преобразователь;
ОПУ- операторский пункт управления (щиты, пульты, мнемосхемы, устройства сигнализации);
УДУ – устройства дистанционного управления (кнопки, ключи, байпасные панели управления и др.);
ИМ – исполнительный механизм;
В некоторых случаях в состав информационной СУ входят регуляторы прямого действия и встроенные в технологическое оборудование регуляторы.
В системах автоматического управления (рис. 1.2) все функции выполняются автоматически при помощи соответствующих технических средств.
Функции оператора включают в себя:
· техническую диагностику состояния САУ и восстановление отказавших элементов системы;
· коррекцию законов регулирования;
· переход на ручное управление;
· техническое обслуживание оборудования.
Рис. 1.2. Структура системы автоматического управления (САУ):
Системы централизованного контроля и регулирования (СЦКР) (рис. 1.3). САУ применяются для простых ТОУ, режимы функционирования которых характеризуются небольшим числом координат, а качество работы одним легко вычисляемым критерием. Частным случаем САУ является автоматическая система регулирования (АСР).
Система управления, автоматически поддерживающая экстремальное значение ТОУ, относится к классу систем экстремального регулирования.
Рис. 1.3. Структура системы централизованного контроля и регулирования:
НП – нормирующий преобразователь;
МР – многоканальное средство регистрации (печать);
АСР, поддерживающие заданное значение выходной регулируемой координаты ТОУ, подразделяются на:
Экстремальные регуляторы применяются крайне редко.
Технические структуры СЦКР могут быть двух типов:
1) с индивидуальными ТСА;
2) с коллективными ТСА.
В системе первого типа каждый канал конструируют из ТСА индивидуального пользования. К ним относятся датчики, нормирующие преобразователи, регуляторы, вторичные приборы, исполнительные механизмы, регулирующие органы.
Выход из строя одного канала регулирования не приводит к остановке технологического объекта.
Такое построение увеличивает стоимость системы, но повышает ее надежность.
Система второго типа состоит из ТСА индивидуального и коллективного пользования. К ТСА коллективного пользования относят: коммутатор, КП (кодирующие и декодирующие преобразователи), ЦР (центральные регуляторы), МР (многоканальное средство регистрации (печать)), МПП (многоканальные показывающие приборы (дисплеи)).
Стоимость коллективной системы несколько ниже, но надежность в сильной степени зависит от надежности коллективных ТСА.
При значительной длине линии связи применяют индивидуальные кодирующие и декодирующие преобразователи, размещенные около датчиков и исполнительных механизмов. Это повышает стоимость системы, но улучшает помехозащищенность линии связи.
Различают следующие типы АСУТП:
· централизованная АСУ ТП (все функции обработки информации и управления выполняет одна управляющая вычислительная машина УВМ) (рис.1.4);
Рис. 1.4. Структура централизованной АСУ ТП:
· супервизорная АСУТП (имеет ряд локальных АСР, построенных на базе ТСА индивидуального пользования и центральной УВМ (ЦУВМ), имеющей информационную линию связи с локальными системами) (рис. 1.5);
Рис. 1.6. Иерархическая структура технических средств ГСП
Приборы и средства автоматизации.
К приборам и средствам автоматизации относится большая группа устройств, с помощью которых осуществляют измерение, регулирование, управление и сигнализацию технологических процессов. Приборы и средства автоматизации подразделяют на измерительные и преобразующие приборы, регулирующие органы и исполнительные механизмы.
Измерительное устройство в общем случае состоит из первичного, промежуточного и передающего измерительных преобразователей.
Первичным измерительным преобразователем (датчиком) называют элемент измерительного устройства, к которому подведена измеряемая величина. Примерами первичных преобразователей могут служить: термопара, сужающее устройство для измерения расхода, термометр сопротивления и т.д.
Промежуточным измерительным преобразователем называют элемент измерительного устройства, занимающий в измерительной цепи место после первичного преобразователя. Основное назначение промежуточного преобразователя – преобразование выходного сигнала первичного преобразователя в форму, удобную доля последующего преобразования в сигнал измерительной информации. Примером промежуточного преобразователя может служить блок дифманометра-расходомера. В измерительной цепи он занимает место непосредственно после сужающего устройства и преобразует перепад давления на сужающем устройстве в соответствующее перемещение мембраны и связанной с ней механической системы прибора.
Передающим измерительным преобразователем называют элемент измерительного устройства, предназначенный для дистанционной передачи сигнала измерительной информации. Примером передающего преобразователя могут служить различные электрические и пневматические преобразователи, встраиваемые приборы. Например с помощью изменения положения сердечника дифференциально-трансформаторного преобразователя перемещение мембраны преобразуется в сигнал постоянного тока 0-5 мА.
К первичным преобразователям также относят отборные и приемные устройства. Под отборными и приемными устройствами понимают устройства, встраиваемые в технологическое оборудование и трубопроводы для отбора контролируемой среды и измерения ее параметров, например, устройства отбора среды для определения концентрации.
Измерительным прибором называют средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственно восприятия наблюдателем. Различают измерительные приборы: показывающие, регистрирующие, самопишущие, интегрирующие и т.д. Кроме того, в них могут быть встроены регулирующие, преобразующие и сигнализирующие устройства.
Регулирующие органы по конструкции представляют собой устройства, монтируемые непосредственно в технологические трубопроводы: клапаны, заслонки, шиберы и т.п. Управление регулирующими органами осуществляется исполнительными механизмами, выполняющими функции их приводов.
Исполнительные механизмы в отличие от регулирующих органов представляют собой относительно сложные многоэлементные устройства. Они отличаются друг от друга принципом действия, техническими и эксплуатационными характеристиками, конструктивными особенностями. По роду используемой энергии подразделяются на: гидравлические, пневматические, электрические и комбинированные.
Условные обозначения.
3.1 Графические изображения.
Графические обозначения приборов, средств автоматизации и линий связи должны выполняться в соответствии с требованиями ГОСТ 21.404-85. В таблице 1 приведены примеры обозначения приборов, средств автоматизации и линий связи на функциональных схемах.
Наименование | Обозначение по ГОСТ 21.404 |
1.Прибор, устанавливаемый вне щита (по месту) | |
2. Прибор, устанавливаемый на щите, пульте | |
3.Исполнительный механизм | |
4.Линия связи | |
5.Пересечение линий связи без соединения | |
6. Пересечение линий связи с соединением | |
7. Отборное устройство | |
8. Отборное устройство с указание места положения | |
9. Регулирующий орган | |
10. Регулирующий орган с исполнительным механизмом | |
Графические обозначения электрических контактов коммутационных устройств выполняют по ГОСТ 2.755-87. Основные обозначения по ГОСТ 2.755 приведены в таблице 2.
Окончание таблицы 2
3.2. Буквенные условные обозначения
Для получения полного обозначения прибора или средства автоматизации на функциональных схемах в его графическое изображение вписывают буквенное обозначение, которое и определяет назначение, выполняемые функции, характеристики работы.
Рис. 1. Принцип построения условных обозначений.
Обозначение | Измеряемая величина | Функциональный признак прибора | |||
Основное обозначение измеряемой величины | Дополнительное обозначение | Отображение информации | Формирование выходного сигнала | Дополнительное значение | |
А | + | — | Сигнализация | — | — |
С | + | — | — | Регулирование, управление | — |
D | Плотность | Разность, перепад | — | — | — |
E | Электрическая величина | — | Чувствительный элемент | — | — |
F | Расход | Соотношение, доля, дробь | — | — | — |
G | Размер, положение, перемещение | — | + | — | — |
H | Ручное воздействие | — | — | — | Верхний предел измеряемой величины |
I | + | — | Показание | — | — |
J | + | Переключение, обегание | — | — | — |
K | Время, временная программа | — | Станция управления | Дистанционная передача | — |
L | Уровень | — | — | — | Нижний предел измеряемой величины |
M | Влажность | — | — | — | — |
P | Давление, вакуум | — | — | — | — |
Q | Величина характеризующая качество (состав, концентрация и т.п.) | Интегрирование, суммирование | — | + | — |
R | Радиоактивность | — | Регистрация | — | — |
S | Скорость, частота | — | — | Включение, отключение, блокировка | — |
Т | Температура | — | — | + | — |
V | Вязкость | — | + | — | — |
W | Масса | — | — | — | — |
Примеры построения условных обозначений приборов и средств автоматизации приведены в таблице 4.
№ п/п | Обозначение | Наименование |
1. | | Первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) для измерения температуры, установленный по месту. |
2. | | Прибор для измерения температуры показывающий, установленный по месту, например ртутный термометр, манометрический термометр и т.п. |
3. | | То же, установленный на щите |
4. | | Прибор для измерения температуры бесшкальный с дистанционной передачей показаний, установленный по месту. |
5. | | Регулятор температуры, установленный на щите. |
6. | | Прибор для измерения температуры с контактным устройством, установленный по месту. |
7. | | Переключатель электрических цепей, установленный на щите |
8. | | Прибор для измерения давления, установленный на щите. |
9. | | Регулятор давления, работающий без постороннего источника энергии |
10. | | Прибор для управления процессом по временной программе, установленный на щите. |
11. | | Пусковая аппаратура для управления электродвигателем, установленная по месту |
12. | | Аппаратура, предназначенная для ручного дистанционного управления, установленная на щите |
Обозначения элементов принципиальных электрических схем выполняют согласно ГОСТ 2.710-81. Буквенные коды наиболее распространенных элементов принципиальных электрических схем приведены в таблице 5.
Однобуквенный код | Группа элементов | Вид элементов | Двухбуквенный код |
А | Устройство | Усилители, лазеры, мазеры | — |
В | Преобразователи неэлектрических величин в электрические | Телефон Тепловой датчик Фотоэлемент Микрофон Датчик давления Пьезоэлемент Датчик частоты вращения Датчик скорости | BF BK BL BM BP BQ BR BV |
С | Конденсаторы | — | — |
D | Схемы интегральные, микросборки | Схема интегральная аналоговая Логический элемент | DA DD |
E | Элементы разные | Лампа осветительная Нагревательный элемент | EL EK |
F | Разрядники, предохранители, устройства защитные | Элемент защиты по току Предохранитель плавкий Элемент защиты по напряжению | FA FU FV |
G | Генераторы, источники питания | Батарея | GB |
H | Устройства индикаторные и сигнальные | Прибор звуковой сигнализации Прибор световой сигнализации | HA HL |
K | Реле, контакторы, пускатели | Реле токовое Реле электротепловое Магнитный пускатель Реле времени | КА КК КМ КТ |
L | Катушки, дроссели | — | — |
М | Двигатели | — | — |
Р | Приборы, измерительное оборудование | Амперметр Частотомер Омметр Регистрирующий прибор Измеритель времени, часы Вольтметр Ваттметр | РА PF PR PS PT PV PW |
Q | Выключатели, разъединители | Выключатель автоматический Разъединитель | QF QS |
R | Резисторы | Терморезистор Потенциометр Шунт измерительный | RK RP RS |
Окончание таблицы 5
Однобуквенный код | Группа элементов | Вид элементов | Двухбуквенный код |
S | Устройства коммутационные в цепях управления, сигнализации и измерения | Выключатель и переключатель Выключатель кнопочный Выключатель автоматический Выключатели срабатывающие от различных воздействий: от уровня от давления от положения от частоты вращения от температуры | SA SB SF SL SP SQ SR SK |
Т | Трансформаторы | Трансформатор тока Трансформатор напряжения | TA TV |
V | Приборы электровакуумные и полупроводниковые | Диод Прибор электровакуумный Транзистор Тиристор | VD VL VT VS |
W | Линии и элементы СВЧ, антенны | Ответвитель Вентиль Антенна | WE WS WA |
X | Соединения контактные | Токосъемник, контакт скользящий Гнездо Соединение разборное | XA XS XT |
Y | Устройства механические с электромагнитным приводом | Электромагнит Тормоз с электромагнитным приводом Муфта с электромагнитным приводом | YA YB YC |
В ГОСТ 2.710 приведены также буквенные коды для обозначения функционального назначения элементов принципиальных электрических схем.
Функциональная схема автоматизации является основным техническим документом, определяющим функциональную структуру и объем автоматизации технологических установок и отдельных агрегатов промышленного объекта. Функциональная схема представляет собой чертеж, на котором схематически условными обозначениями изображены: технологическое оборудование, коммуникации, органы управления и средства автоматизации (приборы, регуляторы, вычислительные устройства и т.д.) с указанием связей между технологическим оборудованием и элементами автоматики, а также связей между отдельными элементами автоматики. Вспомогательные устройства, такие как редукторы и фильтры для воздуха, источники питания, реле, автоматы, выключатели и предохранители в цепях питания, соединительные коробки и другие устройства и монтажные элементы, на функциональных схемах автоматизации не показывают.
На функциональной схеме автоматизации должно быть показано:
— параметры технологического процесса, которые подлежат автоматическому регулированию и контролю;
— наличие защиты и аварийной сигнализации;
— принятая блокировка механизмов;
— организация пунктов контроля и управления;
— функциональная структура каждого узла контроля, сигнализации, автоматического регулирования и управления;
— технические средства, с помощью которых решается тот или иной функциональный узел контроля, сигнализации, автоматического регулирования и управления.
Функциональные схемы автоматизации могут строиться двумя способами: упрощенным и развернутым. Упрощенный способ применяют в основном для изображения приборов и средств автоматизации на технологических схемах. При упрощенном способе на схемах не показывают первичные измерительные преобразователи и всю вспомогательную аппаратуру. Приборы и средства автоматизации, осуществляющие сложные функции и выполненные в виде отдельных блоков, изображают одним условным графическим обозначением (рисунок 2а). Развернутый способ применяют для выполнения функциональных схем автоматизации, когда каждый прибор или блок, входящий в единый измерительный, регулирующий или управляющий комплект, показывают отдельным графическим изображением (рисунок 2б).
Рисунок 2. Примеры изображения условных обозначений приборов и средств автоматизации упрощенным (а) и развернутым (б) способами.
Всем приборам и средствам автоматизации на функциональных схемах, присваивают позиционные обозначения. При одностадийном проектировании позиционные обозначения образуются из двух частей: арабских цифр – номера функциональной группы и номера прибора в данной функциональной группе. Например, 3-2 означает, что прибор находится в третьей функциональной группе и имеет порядковый номер в этой группе 2.
Позиционные обозначения присваивают всем элементам функциональных групп, за исключением: отборных устройств, приборов и средств автоматизации, поставляемых комплектно с технологическим оборудованием, регулирующих органов и исполнительных механизмов. Позиционные обозначения проставляют в нижней части окружности обозначающей прибор. Позиционные обозначение электроаппаратуры, исполнительных механизмов и регулирующих органов обозначают индексами, принятыми в принципиальных электрических схемах.
Функциональные схемы автоматизации разрабатывают двумя способами: с изображением щитов и пультов управления при помощи условных прямоугольников (в нижней части чертежа) и с изображением средств автоматизации на технологических схемах без построения щитов и пультов управления. Примеры выполнения функциональной схемы автоматизации ямной пропарочной камеры двумя способами приведены на рисунках 3 и 4.
Рисунок 3. Пример построения функциональной схемы автоматизации ямной пропарочной камеры по первому способу.
Рисунок 4. Пример построения функциональной схемы автоматизации ямной пропарочной камеры по второму способу.
Основным назначением принципиальных схем является отражение с достаточной полнотой и наглядностью взаимной связи отдельных приборов, средств автоматизации и вспомогательной аппаратуры, входящих в состав функциональных узлов автоматизации, с учетом последовательности их работы и принципа действия. Принципиальные схемы составляют на основании схем автоматизации, исходя из заданных алгоритмов функционирования отдельных узлов контроля, сигнализации, автоматического регулирования и управления и общих технических требований, предъявляемых к автоматизируемому объекту.
Принципиальные электрические схемы могут выполняться двумя способами: совмещенным и разнесенным. Совмещенный способ изображения – это когда все части каждого прибора, средства автоматизации и электрического аппарата, располагают в непосредственной близости и заключают обычно в прямоугольный, квадратный или круглый контур, выполненный сплошной тонкой линией (рис. 5а). Разнесенный способ изображения – это когда условные графические обозначения составных частей приборов, аппаратов, средств автоматизации располагают в разных местах, но таким образом, что бы отдельные цепи были изображены наиболее наглядно (рис. 5б). Разнесенный способ составления схем значительно облегчает составление и чтение принципиальных электрических схем автоматизации.
В принципиальных электрических схемах условные графические обозначения составных частей электрических аппаратов, приборов и средств автоматизации, входящих в одну цепь, изображают последовательно друг за другом по прямой, а отдельные цепи – одну под другой, при этом образуются параллельные строки. Допускается располагать строки вертикально (см. рис. 5б). Линии связи между элементами показывают полностью. Контакты автоматов, выключателей, кнопок, реле и других коммутирующих устройств на схемах изображают при отсутствии тока во всех цепях схемы, т.е. в предположении того, что в обмотках реле, контакторов, магнитных пускателей и т.п. нет тока.
Все приборы, аппараты и элементы принципиальных электрических схем имеют позиционные буквенно-цифровые обозначения, которые выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 2.710-81.
В состав сложных принципиальных схем управления, регулирования, сигнализации и защиты, как правило, входят простейшие релейно-контактные схемы. Условно можно выделить семь типов простейших релейно-контактных схем, которые приведены на рисунках 6-12.
Описание работы схем.
Рисунок 6. Включается устройство световой сигнализации HL1 при нажатии на замыкающий кнопочный выключатель SB1.
Рисунок 7 (принцип «или»). Устройство световой сигнализации HL1 включается при нажатии на один из замыкающих кнопочных выключателей SB1 или SB2.
Рисунок 8 (принцип «и»). Устройство световой сигнализации включается HL1 или отключается HL2 при нажатии одновременно соответственно замыкающих SB1;SB2 и размыкающих SB3;SB4 кнопочных выключателей.
Рисунок 9 («повторитель»). При нажатии на замыкающий кнопочный выключатель SB1 напряжение подается на обмотку реле К1. Контакт К1.1 замыкается, а контакт К1.2 размыкается и соответственно включается устройство световой сигнализации HL1 и отключается устройство HL2.
Рисунок 10 («самоблокировка»). При нажатии на замыкающий кнопочный выключатель SB1 включается реле К1, которое замыкает цепь питания обмотки своим замыкающим контактом К1.1. Для выключения реле предусмотрен размыкающий кнопочный выключатель SB2.
Рисунок 5. Схема, выполненная совмещенным (а) и разнесенным (б) способами.
Рисунок 11 («последовательная блокировка»). Не возможно подать напряжение на обмотку реле К2 если предварительно не подано напряжение на обмотку реле К1, т.к. контакт К1.2 реле К1 разомкнут при отсутствии напряжения на обмотке реле К1.
Рисунок 12 («взаимная блокировка»). При подаче напряжения на обмотку реле К1 размыкается контакт К1.2, следовательно подать напряжение на обмотку реле К2 не возможно и, наоборот, при подаче напряжения на обмотку реле К2 размыкается контакт К2.2 и следовательно подать напряжение на обмотку реле К1 не возможно.