Проектирование систем

КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

Методические указания по выполнению функциональной

схемы автоматизации

Подготовил

Сергей Чекрыжов

Кохтла-Ярве

2010

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.