Средства автоматизации, встраиваемые в технологическое оборудование и коммуникации или механически связанные с ними, изображают на функциональной схеме в непосредственной близости к технологическому оборудованию. К таким средствам относятся: термометры расширения, термометры термоэлектрические, термометры сопротивления, датчики пирометров, сужающие измерительные устройства, ротаметры, датчики уровнемеров, регулирующие и запорные органы. Приборы и средства автоматизации, расположенные на щитах, показывают в прямоугольниках, изображающих щиты и пульты.
Прямоугольники располагают в нижней части поля схемы в одном или нескольких горизонтальных рядах и в такой последовательности, при которой достигается наибольшая простота и ясность схемы. В каждом прямоугольнике с левой стороны указывают соответствующее наименование, например: "Щит оператора", "Шкаф управления".
Средства автоматизации, расположенные вне щитов и конструктивно не связанные с технологическим оборудованием и коммуникациями, условно показывают в прямоугольнике "Приборы местные". Этот прямоугольник располагают над прямоугольниками щитов.
4.2.3. Изображение средств автоматизации в однотипных
технологических объектах
Если в состав технологического оборудования входят однотипные технологические аппараты, управляемые с общего щита или пульта, то на функциональной схеме автоматизации рекомендуется изображать только технологический аппарат.
Средства автоматизации, устанавливаемые на щите, показывают полностью для всех аппаратов.
Исключение составляет случай, когда приборы, применяемые для контроля (регулирования), являются однотипными, а контролируемые (регулируемые) параметры имеют одинаковые значения.
В этом случае повторяющиеся приборы показывают на щите один раз, а около их обозначения проставляют количество приборов в штуках(рис.4.2).
При использовании многоточечного прибора для контроля какого-либо параметра в нескольких однотипных аппаратах на схеме показывают только один технологический аппарат и один датчик, а около прибора отмечают линии связи от остальных датчиков (рис.4.3).
4.2.4.Развернутый способ изображения средств автоматизации
Средства автоматизации могут быть изображены на функциональной схеме тремя способами: развернутым (с детализацией по отдельным элементам), упрощенным (укрупненными узлами) или комбинированным.
При дипломном проектировании рекомендуется пользоваться наиболее наглядным развернутым способом изображения средств автоматизации, дающим полное представление о всех используемых средствах автоматизации[1,3,4].
Примеры применения развернутого способа изображения представлены на рис. 4.4-4.5.
4.2.5.Позиционное обозначение средств автоматизации
Всем средствам автоматизации, изображенным на функциональной схеме, присваивается позиционное обозначение (буквенно-цифровое или цифровое), которое проставляется в нижней части окружности условного обозначения каждого прибора и сохраняется в спецификации.
Позиционное обозначение, или позиция любого средства автоматизации, состоит из двух частей: номера комплекта (функциональной группы средств автоматизации, например, для измерения температуры, регулирования расхода и т.д.) и буквенных индексов- строчных букв русского алфавита, присваиваемых отдельным элементам комплекта. При этом все элементы одного комплекта (первичный, промежуточный, передающий измерительные преобразователи, измерительный прибор, регулирующий прибор, исполнительный механизм, регулирующий орган) имеют одинаковый номер комплекта (например, 1, 2 и т.д.) и разные буквенные индексы (а, б, в и т.д.), присваемые элементам комплекта по направлению прохождения информационного сигнала от технологического аппарата. Например, первичный преобразователь обозначают 1а, промежуточный преобразователь - 1б.
В случае цифрового позиционного обозначения средств автоматизации вместо букв используют цифры:1-1, 1-2, 1-3 и т.д.(см. рис. 4.4 и 4.5).
Нумерация комплектов ведется слева направо. При этом цифру 1 присваивают первому слева комплекту, цифру 2 - второму и т.д.
Средствам автоматизации, не входящим в комплекты, например, показывающим термометрам, манометрам, регуляторам прямого действия и т.п., присваивают позиции, состоящие только из порядкового номера(1,2,3 и т.д.).
Не присваивают позиционных обозначений отборным устройствам и датчикам, поставляемым только вместе с приборами (например, термобаллону манометрического термометра).
Исполненный механизм и регулирующий орган, выполненные как одно целое, имеют один и тот же буквенный индекс.
Электрическим приборам и аппаратам (лампам, магнитным пускателям, звонкам, кнопкам и т.д.) присваивают буквенно-цифровые обозначения, принятые в принципиальных электрических схемах [1].
4.3. Изображение линий связи
Линии связи между средствами автоматизации изображаются однолинейно сплошными тонкими линиями. Подвод линий связи к условным обозначениям приборов допускается изображать сверху, снизу, сбоку.
Линии связи могут пересекать условные обозначения технологических аппаратов. Пересекать линиями связи условные изображения средств автоматизации не разрешается. В случае взаимного пересечения самих линий связи в местах пересечения ставятся точки, если существует функциональное взаимодействие между пересекающимися линиями (рис.4.6). Точки не ставятся при отсутствии функционального взаимодействия (см. рис.4.6). Для сплошных объектов, содержащих большое количество средств автоматизации и линий связи, допускается с целью облегчения чтения схемы линии связи разрывать (см. рис.4.5). В местах разрыва линии связи нумеруются одной и той же арабской цифрой. Номера линий связи размещают в одном горизонтальном ряду в возрастающем (слева направо) порядке. На участках линий связи со стороны приборов, изображенных в прямоугольнике "Приборы местные", указывают предельные рабочие измеряемых или регулируемых параметров в единицах шкалы выбираемого прибора или в международной системе СИ.
Для приборов, встраиваемых непосредственно в технологическое оборудование или трубопроводы и не имеющих линий связи с другими приборами, предельные значения величин указывают возле обозначений приборов (рис.4.7).
4.4. Требования к оформлению функциональных схем автоматизации
Функциональная схема автоматизации выполняется преимущественно на листе формата 24 согласно ГОСТ 2301-68.
Контуры технологического оборудования на функциональных схемах рекомендуется вычерчивать линиями толщиной 0,6-1,5 мм, трубопроводы - 0,5-1,5 мм, приборы и средства автоматизации - 0,5-0,6 мм, линии связи - 0,2-0,3 мм, прямоугольники, изображающие щиты и пульты - 0,5-1,5 мм.
В правом нижнем углу над штампом дают таблицу расшифровки условных обозначений, применяемых в схемах, но не предусмотренных соответствующим стандартом. В правом верхнем углу листа над таблицей условных обозначений помещают примечания.
Функциональная схема автоматизации должна быть ясной, четкой, с равномерным распределением по полю листа элементов технологической схемы и средств автоматизации.
При разработке функциональных схем автоматизации технологических объектов рекомендуется использовать типовые схемы контроля, регулирования, сигнализации, блокировки и защиты, сведенные в табл.4.12[3].
5. УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ СПЕЦИФИКАЦИИ НА ПРИБОРЫ
И СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ
Подобранные приборы и средства автоматизации заносятся в спецификационную табл.5.1.
Таблица 5.1
Спецификация на приборы и средства автоматизации
| Номерпозиции | Контролируемыйили регулируе-мый параметр | Рабочеезначениепараметра | Тип прибора | Пределизмер.(шкала) | Кол-во | Краткая техни-ническая харак-теристика | Местоустановки |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
в графе 210-буквенно-цифровое обозначение прибора в соответствии с его позиционным обозначением на схеме; сначала заносятся приборы с цифровым индексом 1, т.е. приборы первого комплекта (1а, 1б, 1в,...), затем - второго комплекта (2а, 2б,...) и т.д.;
в графе 220 - полное наименование контролируемого или регулируемого параметра, например: "уровень щелока в выпарном аппарате", "давление в коллекторе ретортного газа";
в графе 230 - рабочее значение параметра, например: "2,5 кПа", "10 Н/м^2"; для параметров, изменяющихся в большом диапазоне, в частности при программном регулировании, приводятся минимальное и максимальное значение параметра;
в графе 240 - тип (шифр) прибора*
в графе 250 - минимальное и максимальное значения параметра, которые могут измеряться прибором, т.е. диапазон измерения прибора*
в графе 260 - количество однотипных приборов, установленных на объекте;
в графе 270 - основные параметры прибора или регулятора (входной сигнал, выходной сигнал, с какими приборами или датчиками комплектуется, класс точности, закон регулирования, пределы изменения настроечных параметров);
в графе 280 - место установки прибора ("по месту" – непосредственно у объекта, или "на щите").
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Клюев А.С., Глазов Б.В., Дубровский А.Х. Проектирование систем автоматизации технологических процессов. М.: Энергия, 1980.-512 с.
2. РМ4-2-78. Системы автоматизации технологических процессов. Схемы функциональные. Методика выполнения. М.: Проектмонтажавтоматика, 1978. - 39 с.
3. Голубятников В.А., Шувалов В.В. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности. М.: Химия, 1985.
4. Плоцкий Л.М., Лапшенков Г.И. Автоматизация химических производств. М.: Химия, 1982.- 250 с.
5. Кузьминов Г.П. Основы автоматики и автоматизации производственных процессов. ЛТА им. С.М.Кирова.- Л., 1974.- 89 с.
6. Буйлов Г.П. Методические указания для выполнения курсовой работы по курсу "Основы автоматики и автоматизации производственных процессов" ЛТИ ЦБП.- Л., 1974.- 64 с.