4.2 Обозначения элементов автоматики
Функциональную схему выполняют в виде чертежа, на котором в упрощенном виде схематически показывают технологическое оборудование и располагают приборы и средства автоматизации в условных изображениях с указанием связей между ними.
Поэтому, прежде чем приступить к выполнению схем автоматизации, необходимо изучить основные условные изображения приборов и средств автоматизации и правила их составления по ГОСТ 21.404–85, которые изложены в приложении 2.
Из составленной таким образом схемы автоматизации должно быть ясно, где установлены измерители, исполнительные механизмы и регулирующие органы. Она должна давать полное представление о принципе работы оборудования во взаимодействии со средствами автоматизации и служить основанием для составления заказных спецификаций на приборы, средства автоматизации и разработки чертежей, входящих в состав проекта.
Функциональные схемы автоматизации обычно выполняются в развернутом изображении. Основные условные обозначения приборов и средств автоматизации по ГОСТ 21.404–85 приведены в таблице П.2.1. Отборные и приемные устройства, встраиваемые в технологическое оборудование и трубопроводы, на функциональных схемах не показывают.
Для всех типов измерительных преобразователей (датчиков) и для приборов, устанавливаемых по месту, применяется единое графическое обозначение в виде окружности (в случае большого объема буквенных обозначении допускается применять овал). Такое же обозначение, но разделенное горизонтальной чертой на две равные половины, применяется для приборов, установленных на щите и пульте. Приборы и средства автоматизации, условные обозначения которых не представляется возможным построить по настоящему стандарту, допускается обозначать произвольными обозначениями с расшифровкой их на схеме.
Для получения полного обозначения прибора или средства автоматизации в его графическое обозначение в виде круга или овала вписывается буквенное условное обозначение, которое определяет его назначение, выполняемые функции, характеристику работы. Необходимая информация о приборе или средстве автоматизации обозначается буквами латинского алфавита, которые приведены в таблице П.2.2. В таблице П.2.3 приведены принятые в ГОСТ 21.404–85 дополнительные буквенные обозначения, уточняющие измеряемые параметры и определяющие характеристики работы приборов и средств автоматизации.
В верхней части окружности проставляют буквенные обозначения измеряемой величины и функционального признака прибора, в нижней – позиционное обозначение (цифровое или буквенно-цифровое), служащее для нумерации элемента в схеме.
Порядок расположения буквенных обозначений выполняют согласно ГОСТ 21.404–85. Отметим особенности отдельных буквенных обозначений этой таблицы.
Буква Е применяется для обозначения чувствительных элементов, т.е. устройств, выполняющих первичное преобразование. Например, сужающие устройства расходомеров, преобразователи термоэлектрические (термопары), термопpеобразователи сопротивления. датчики уровнемеров и т.п.
Буква Т применяется для обозначения промежуточного преобразования с дистанционной передачей сигнала, например, для обозначения приборов с дистанционной передачей показании: бесшкальных манометров, дифманометров и т.п. Буквой К обозначаются станции управления, входящие в состав приборов.
Буква А применяется для обозначения сигнализации, независимо от того, вынесена ли сигнальная аппаратура (арматура) на щит (пульт), или встроена в прибор. Буквами Н и L конкретизируют предельные значения измеряемых величин (соответственно, верхний и нижний уровень).
Буквой S обозначают конкретное устройство, выполняющее коммутационные функции (включение, отключение, блокировку и т.п.). Применение резервных букв (B, N, O, X, Z) должно быть оговорено на поле схемы.
Рассмотрим принципы построения всех буквенных обозначений приборов и средств автоматизации по ГОСТ 21.404-85.
В верхней части окружности или овала условного графического обозначения приборов проставляются буквенные обозначения измеряемой величины и функционального признака прибора, в нижней – позиционное обозначение этого прибора в конкретной схеме измерения, регулирования, сигнализации, управления.
Порядок расположение букв в буквенном обозначении следующий: основное обозначение измеряемой величины, дополнительное обозначение измеряемой величины.
При наличии у изображаемого прибора нескольких используемых функциональных признаков они должны располагаться в следующей очередности: показание I, регистрация R, регулирование, управление С, включение, отключение, переключение S, сигнализация А.
Необходимо помнить, что в условное обозначение прибора входят буквенные символы только тех его функциональных признаков, которые используются в данной конкретной схеме. Например, если у показывающего и самопишущего потенциометра используется только показание, то его обозначают TI, а не TIR. Если электронный бесшкальный сигнализатор уровня имеет контактное устройство и встроенные сигнальные лампы, то в зависимости от функций его обозначают: LS – прибор применяется только для включения (отключения) оборудования; LSA – для включения (отключения) и одновременно для сигнализации; LC – для регулирования уровня.
Функциональную схему автоматизации выполняют, как правило, на одном листе. Сложные технологические схемы расчленяют на отдельные технологические узлы и выполняют функциональные схемы этих узлов в виде отдельных чертежей на нескольких листах или на одном. Наименование схемы, соответствующее ее содержанию, пишут в штампе – в правом нижнем углу чертежа. Например, «Регенеративный нагревательный колодец. Функциональная схема автоматизации». Над штампом размещают таблицу условных обозначений, не предусмотренных стандартом. Над этой таблицей располагают пояснительный текст к схеме.
Основные буквенные условные обозначения измеряемых величин и функций, выполняемых прибором, проставляются на условных изображениях соответствующих приборов.
Пример построения условного обозначения для измерения, регистрации и автоматического регулирования перепада давления приведен на рис. 4.1.
Первая буква в обозначении каждого входящего в комплект прибора или устройства (кроме устройств ручного управления) является наименованием измеряемой комплектом величины или буквой Н для устройств, предназначенных для ручных операций, независимо от назначения комплекта, в состав которого они входят.
Последовательность буквенных обозначений
Место для нанесения позиционного обозначения
Рис. 4.1. Пример построения условного обозначения прибора
Предельные значения измеряемых величин, по которым осуществляются, например, отключение, блокировка, сигнализация, допускается конкретизировать добавлением букв Н и L, которые наносятся справа от графического изображения.
При необходимости конкретизации измеряемой величины справа от графического изображения прибора допускается указывать наименование или символ этой величины, например: «напряжение» (U), «сила тока» (I), рН, О2, «вид радиоактивности» (, , ). Для обозначения величин, не предусмотренных стандартом, допускается использовать резервные буквы, которые должны быть расшифрованы.
Если буквой U обозначают несколько разнородных величин, измеряемых прибором, справа от обозначения приводят расшифровку измеряемых величин.
- М инистерство образования и науки Украины Национальная металлургическая академия Украины
- Днепропетровск – 2009 содержание
- Введение
- 1 АвтоматизациЯ производственных процессов
- 1.1 Процесс управления
- Необходимость автоматизации современного производства
- Особенности металлургических объектов автоматизации
- Предпосылки успешной автоматизации:
- Экономическая оценка эффективности автоматизации
- 1.6 Основные требования к автоматизации
- 2 Технологический объект и системы управления
- 2.1 Описание технологического объекта управления (тоу)
- 2.2 Математическая модель тоу и основная задача автоматизации
- 2.3 Классификация систем автоматического управления
- I. По целям управления и виду алгоритмов
- II. По типу систем автоматического управления
- По виду математического описания
- IV. По виду сигналов
- V. По характеру задающего воздействия
- VI. По методу управления
- VII. Статические и астатические системы управления
- VIII. Уровни асу
- 3 Переходные процессы и оценка их качества
- 3.1 Статическое и динамическое состояние системы
- 3.2 Виды переходных процессов
- 3.3 Типовые воздействия на объект
- 3.4 Оценка качества процесса управления
- 4 ФункцИональнЫе схемЫ автоматизацИи
- 4.1 Назначение и виды функциональных схем автоматизации
- 4.2 Обозначения элементов автоматики
- 4.3 Принципы составления функциональных схем автоматизации
- 4.4 Структурные схемы контроля и управления
- 4.4.1 Аср температуры в печи
- 4.4.2 Аср давления в рабочем пространстве печи
- 4.4.3 Аср соотношения «топливо-воздух»
- 4.4.4 Автоматическая защита и сигнализация
- 5 Принципы и режимы управления
- 5.1 Принцип разомкнутого управления (по заданию)
- 5.2 Управление по отклонению (принцип обратной связи)
- 5.3 Управление по возмущению (принцип компенсации)
- 5.4 Пример реализации принципов управления
- 5.5 Оптимальное и адаптивное управление
- 5.6 Режимы функционирования систем автоматизации
- 6 Типовые динамические звенья
- 6.1 Свойства типовых динамических звеньев
- 6.2 Понятие передаточной функции
- 6.3 Динамические звенья первого порядка
- 6.3.1 Пропорциональное звено
- 6.3.2 Апериодическое (инерционное) звено первого порядка
- 6.3.3 Идеальное интегрирующее звено
- 6.3.5 Идеальное дифференцирующее звено
- 6.3.7 Звено чистого запаздывания
- 6.4 Класификация динамических звеньев второго порядка
- 6.5 Передаточные функции соединений динамических звеньев
- 6.5.3 Встречно-параллельное соединение звеньев
- 7 Частотные характеристики систем управления
- 7.1 Амплитудная и фазовая частотные характеристики
- 7.2 Совмещенная частотная характеристика
- 7.3 Частотная передаточная функция
- 7.4 Частотные функции соединений звеньев
- 7.5 Логарифмические частотные характеристики
- 8 Устойчивость систем автоматического управления
- 8.1 Понятие равновесия и устойчивости
- 8.2 Математические критерии устойчивости
- 8.3 Области устойчивости сау в фазовом пространстве
- 9 Технические средства автоматизации
- 9.1 Состав и функции технических средств
- 9.2 Общие требования к тса
- 9.3 Требования к технологическим датчикам
- 9.4 Исполнительные устройства и требования к ним
- 9.5 Регулирующие органы
- 9.6 Разработка технических средств автоматизации
- 10 Автоматические регулирующие устройства
- 10.1 Типовые оптимальные переходные процессы регулирования
- 10.2 Законы регулирования и автоматические регуляторы
- 10.3 Синтез законов регулирования
- 10.4 Оптимальное управление
- Микропроцессорная техника
- 11.1 Синтез логических управляющих устройств
- 11.2 Микропроцессорные системы
- 11.3 Структура и основные функции микроконтроллеров
- 12 Управляющие вычислительные комплексы
- 12.1 Принципы построения управляющих вычислительных комплексов
- 12.2 Технические и программные компоненты увк
- Основные технические компоненты обеспечивают процесс измерения и обработку полученной информации. К ним относятся:
- Общее прикладное по увк представляет собой организованную совокупность программных модулей, реализующих:
- 12.3 Требования к увк
- Рекомендуемая литература