Diagrama bloc ASU. Ce este un sistem de control automat, scopul, caracteristicile și diagrama bloc

Conform cerințelor de performanță agricultura cu efect de seră cu schimb de căldură prin convecție și schemă de automatizare a sistemului de irigare proces tehnologic Produsele agricole în creștere în sere staționare bloc pot fi reprezentate sub forma unei diagrame de automatizare funcțională prezentată în Fig. 3.1.

Diagrama de automatizare (vezi Fig. 3.1) folosește următoarea notație:

• 1 - Clapeta de aer pentru alimentare ventilatie cu actionare electrica;
• 2 - Ventilator de circulatie;
• 3 - element de încălzire;
• 4 - Clapeta de aer de evacuare cu acţionare electrică;
• 5 - Electrovalva a circuitului de irigare;
• 6 - Duze ale sistemului de irigare (udare);
• 7 - Senzor deschidere usi (sau ferestre);
• 8, 9 - Senzor de umiditate a solului;
• 10 - Contor de umiditate și temperatură a aerului.

Pe baza schemei de automatizare dezvoltate, se recomandă proiectarea arhitecturii sistemului de control conform unei scheme pe trei niveluri. La primul nivel (inferior) sunt furnizate colectarea de informații tehnologice de la traductoarele de măsurare și controlul actuatoarelor instalate local și automatizările releelor. Semnalele de la traductoarele de măsurare a temperaturii și umidității sunt procesate de un controler logic programabil (PLC).

Pe baza schemei de automatizare dezvoltate, se recomandă proiectarea arhitecturii sistemului de control conform unei scheme pe trei niveluri. La primul nivel (inferior) sunt furnizate colectarea de informații tehnologice de la traductoarele de măsurare și controlul actuatoarelor instalate local și automatizările releelor. Semnalele de la traductoarele de măsurare a temperaturii și umidității sunt procesate de un PLC. Conform unui algoritm de control al microclimatului dat, acesta generează semnale de control către actuatoarele buclelor de control. Al doilea nivel oferă controlul programului pentru un anumit proces tehnologic de creștere a unei culturi agricole din postul de operator. Sistem software verifică și controlează automat temperatura, nivelul de umiditate în cameră și pe suprafața solului folosind senzori și o supapă de conductă de încălzire, precum și un sistem de umidificare. La echipament acest nivel se referă la panoul de control și PLC instalate în camera de control. Calculatorul industrial este conectat printr-o rețea Profibus DP cu echipamente distribuite și conectat la segmentul local al întreprinderii cu efect de seră prin Rețele Ethernet la al treilea nivel.

La al treilea nivel (superior), procesarea centralizată a informațiilor despre procesul tehnologic pentru întreprinderi se realizează prin intermediul unei rețele Ethernet. Procesarea informațiilor include monitorizarea progresului procesului tehnologic, consumul de lichid de răcire, înregistrarea în jurnal, arhivarea și controlul operațional.

Diagrama bloc sistem automatizat controlul procesului tehnologic de reglare a climei în interiorul mediului de seră este prezentat în Fig. 3.2.

Figura 3.1 - Sistem automat de control al microclimatului în seră

Figura 3.2 - Schema bloc a sistemului de control automat MKT

Elementul principal al sistemului sunt unitățile de control al electrolizorului (CU). Fiecare bloc controlează două băi, cu excepția unității de control. instalat la capetele clădirilor, fiecare controlând o baie. În consecință, în fiecare clădire sunt instalate 50 de unități de control pentru 98 de băi (cladirile 1 și 2 ale atelierului de electroliză). Toate blocurile sunt combinate în o singură rețea carcasă de electroliză Aceeași rețea include un computer de nivel superior (stația de lucru a operatorului casei) și un controler de curent/tensiune în serie (CTNS). Stațiile de lucru ale operatorilor de locuințe sunt conectate printr-o rețea Ethernet la stația de lucru a tehnologului.

Unitate de control TROLL

Unitățile de control TROLL sunt produse la uzina SPU (Sankt Petersburg). La proiectarea unității și la selectarea componentelor, au fost luate în considerare multe defecțiuni tipice pentru Rusia. De exemplu, butoanele de control manual și demaroarele de motor nu au piese mobile, ceea ce le împiedică să se lipească din cauza umezelii sau murdăriei. Desigur, este implementată și protecție software pe mai multe niveluri împotriva diferitelor defecțiuni hardware.

Simplitatea și ușurința întreținerii sunt asigurate de un design modular pe conectori, care face posibilă înlocuirea rapidă a unităților individuale.

BU TROLL sunt instalate în clădirea de electroliză lângă electrolizoare Dimensiunile blocului sunt de 1600x600x400 mm (înălțime/lățime/adâncime).

În partea de jos a blocului se află module de putere pentru controlul motoarelor antrenării cadru anod, precum și blocuri terminale la care este conectat echipamentul de electrolizor și alimentarea este alimentată la unitatea de control. Pe ușa părții inferioare există declanșări automate de alimentare a motorului.

În partea de sus a blocului se află un controler MicroPC de la Octagon împreună cu module de izolare optică de la Grayhill. Toate intrările și ieșirile unității de control sunt izolate galvanic. În partea superioară se află module de termostatizare pentru unitatea de control, inclusiv încălzitoare și ventilatoare care asigură o temperatură pozitivă constantă în interiorul unității.

Pe ușa părții superioare există un panou de indicare și control pentru unitate, format din două afișaje LED care indică parametrii de funcționare ai electrolizoarelor, combinate cu tastaturi cu membrană pentru controlul electrolizoarelor. În mijloc există o tastatură cu membrană pentru selectarea modului de afișare. Panoul, controlat de un microcontroler separat, vă permite să:

afișați până la 64 de parametri diferiți de funcționare ai electrolizoarelor și ai unității de control;

setați valorile de referință pentru parametrii de control ai electrolizoarelor;

comutați între manual, automat și moduri speciale management;

controlează manual motoarele anodice și sistemele automate de alimentare cu alumină.

Trebuie remarcat faptul că toate semnalele de control manual trec prin controlerul MicroPC. Fiabilitatea canalului (echipamentul modulelor optocupler M1sgors controler tastatură) nu este inferioară circuitelor relee utilizate de obicei pentru aceasta, în timp ce controlerul „știe” despre acțiunile manuale, le înregistrează și le ține cont în timpul controlului automat ulterioară și poate, de asemenea le limitează sau le interzice când anumite conditii, corectând greșelile grosolane ale personalului.

Deasupra panoului sunt lămpi indicatoare pentru tensiunea motorului trifazat și semnale de alarmă.

Controlerul unității de control include: placa de procesor 5025A (procesor - i386SX-25 MSch; RAM - 1 MB; memorie nevolatilă - 512 KB; disc flash - 512 KB; sistem de operare- ROM-DOS 6.22), două plăci I/O 5648 și o placă de rețea Arcnet 5560 Controlerul primește semnale de la 2 intrări analogice și 25 de intrări discrete și controlează 22 de ieșiri discrete (toate intrările/ieșirile cu izolare optică 1,5-4 kV). În plus, pot fi configurate până la 14 intrări analogice, 34 de intrări digitale și 6 ieșiri digitale. Trebuie remarcat faptul că caracteristicile controlerului sunt cu un ordin de mărime mai mari decât parametrii similari ai altor sisteme, în care un controler PMSE tipic1 1 1 performanță a unui procesor de 16 biți cu o frecvență de ceas.

are viteza unui procesor de 16 biți cu o frecvență de ceas de 10-16 MHz cu o memorie de 16-4 KB. Puterea excesivă a controlerului MicroPC a făcut posibilă implementarea unor algoritmi care erau fundamental imposibili în alte sisteme. Unitățile sunt furnizate cu software-ul original corespunzător echipamentului efectiv al instalației (modificare rapidă a software-ului de bază în conformitate cu specificațiile clientului). Software controlerul este deschis. Adăugarea de noi sau modificarea algoritmilor existenți este posibilă nu numai atunci când sunt furnizate de specialiștii ToxSoft JSC. dar și de către programatorii din fabrică în timpul funcționării.

Algoritmii dezvoltați pentru sistem au fost testați și testați la Topitoria de aluminiu Sayan timp de doi ani. În timpul procesului de testare, nu a existat un singur eșec în funcționarea algoritmilor și eficacitatea muncii lor cu diverse tipuri electrolizoare.

Cursul 9

La elaborarea unui proiect de automatizare, în primul rând, este necesar să se decidă din ce locuri vor fi controlate anumite zone ale instalației, unde vor fi amplasate punctele de control și sălile operatorilor, care ar trebui să fie relația dintre ele, adică. este necesar să se rezolve problemele alegerii unei structuri de conducere. Structura de control este înțeleasă ca un set de părți ale unui sistem automat în care poate fi împărțită după un anumit criteriu, precum și modalitățile de transmitere a influențelor între ele. O reprezentare grafică a unei structuri de management se numește diagramă bloc. Deși datele inițiale pentru alegerea unei structuri de management și ierarhia acesteia cu grade diferite de detaliu sunt specificate de către client la emiterea unei sarcini de proiectare, structura de management completă trebuie dezvoltată de către organizația de proiectare.

În forma sa cea mai generală, schema bloc a sistemului de automatizare este prezentată în Figura 9.1. Un sistem de automatizare constă dintr-un obiect de automatizare și un sistem de control pentru acest obiect. Datorită unei anumite interacțiuni între obiectul de automatizare și sistemul de control, sistemul de automatizare în ansamblu oferă rezultatul necesar al funcționării obiectului, caracterizat prin parametrii x 1 x 2 ... x n

Funcționarea unei instalații complexe de automatizare este caracterizată printr-un număr de parametri auxiliari y 1, y 2, ..., y j, care trebuie de asemenea monitorizați și reglați.

În timpul funcționării, obiectul primește influențe perturbatoare f 1, f 2, ..., f i, determinând abateri ale parametrilor x 1, x 2, x n de la valorile lor cerute. Informațiile despre valorile curente x 1, x 2, x n, y 1, y 2, y n intră în sistemul de control și sunt comparate cu valorile prescrise g j, g 2,..., g k, ca urmare a pe care sistemul de control generează acțiuni de control E 1, E 2, ..., E m pentru a compensa abaterile parametrilor de ieșire.

Figura 9.1 – Schema bloc a sistemului de automatizare

Alegerea structurii de control pentru un obiect de automatizare are un impact semnificativ asupra eficienței funcționării acestuia, reducând costul relativ al sistemului de control, fiabilitatea acestuia, mentenabilitatea etc.

În general, orice sistem poate fi reprezentat:

· structura constructivă;

· structura functionala;

· structura algoritmică.

În structura structurală a sistemului, fiecare parte a acestuia reprezintă un întreg structural independent (Figura 9.1).

Diagrama de proiectare conține:

· instalație și sistem de automatizare;

· fluxuri de informare și control.

În structura algoritmică, fiecare parte este proiectată pentru a realiza un algoritm specific pentru transformarea semnalului de intrare, care face parte din întreg algoritmul pentru funcționarea sistemului.

Proiectantul dezvoltă o diagramă bloc algoritmică (ASC) a unui obiect de automatizare folosind ecuații diferențiale sau caracteristici grafice. Un obiect de automatizare este reprezentat ca mai multe legături cu diverse funcții de transfer interconectate. În ACC, legăturile individuale pot să nu aibă integritate fizică, dar conexiunea lor (circuitul în ansamblu) în ceea ce privește proprietățile statice și dinamice, în ceea ce privește algoritmul de funcționare, trebuie să fie echivalentă cu obiectul de automatizare. Figura 9.2 prezintă un exemplu de sistem de control automat.

Figura 9.2 – Diagrama bloc algoritmică, prezentată sub formă de legături simple

Într-o structură funcțională, fiecare parte este proiectată pentru a îndeplini o funcție specifică.

Proiectele de automatizare descriu diagrame bloc constructive cu elemente de caracteristici funcționale. Detalii complete ale structurii funcționale care arată buclele de control locale, canalele de control și controlul tehnologic sunt date în diagrame funcționale (Lectura 10).

Diagrama structurală a sistemului automat de control al procesului este dezvoltată în etapa „Proiect” în timpul unui proiect în două etape și corespunde compoziției sistemului. Ca exemplu, Figura 9.3 prezintă o diagramă bloc a managementului producției de acid sulfuric.

Figura 9.3 – Fragment din schema bloc de management și control al producției de acid sulfuric:

1 – linie de comunicare cu atelierul de laborator chimic; 2 – linie de comunicare cu punctele de monitorizare și control ale site-ului acid; 3 – linie de comunicare cu punctul de monitorizare și control pentru liniile de proces III și IV

Schema bloc prezintă în formă generală principalele decizii ale proiectului privind structurile funcționale, organizatorice și tehnice ale sistemului automat de control al proceselor în conformitate cu ierarhia sistemului și relațiile dintre punctele de control și management, personalul operațional și controlul tehnologic. obiect. Principiile de organizare a managementului operațional al unei instalații tehnologice, compoziția și denumirile elementelor individuale ale diagramei structurale, adoptate la implementarea diagramei bloc, trebuie păstrate în toate documentele de proiect pentru sistemul de control automat al procesului.

Tabelul 9.1 – Funcțiile sistemelor automate de control al proceselor și simbolurile acestora din Figura 9.3

Diagrama bloc prezintă următoarele elemente:

1. divizii tehnologice (departamente, secții, ateliere, producție);

2. puncte de monitorizare și control (centrale locale, centre de operare și de dispecerat, panouri bloc etc.);

3. personal tehnologic (operațional) și servicii speciale suplimentare care asigură management operațional;

4. funcții principale și mijloace tehnice care asigură implementarea acestora la fiecare punct de control și management;

5. relația dintre departamente și cu sistemele de control automatizate de nivel superior.

Funcțiile sistemului automat de control al procesului sunt criptate și indicate pe diagramă sub formă de numere. Simbolurile funcțiilor sistemului automat de control al procesului din Figura 9.3 sunt prezentate în Tabelul 9.1.

Schema bloc a sistemului de automatizare este realizată de noduri și include toate elementele sistemului de la senzor la organismul de reglementare, indicând locația lor, arătând relațiile dintre ele.

Pentru familiarizarea generală cu sistemul, este furnizată o diagramă bloc (Fig. 6.2). Diagrama bloc - aceasta este o diagramă care definește principalele părți funcționale ale produsului, scopul și relațiile acestora.

Structura - acesta este un set de părți ale unui sistem automatizat în care poate fi împărțit după un anumit criteriu, precum și modalitățile de transmitere a influenței între ele. În general, orice sistem poate fi reprezentat prin următoarele structuri:

• ? constructiv - când fiecare parte a sistemului reprezintă un întreg constructiv independent;
• ? functional - când fiecare parte a sistemului este proiectată pentru a îndeplini o funcție specifică (informațiile complete despre structura funcțională care indică buclele de control sunt date în diagrama de automatizare);

Orez. 6.2.

? algoritmic - atunci când fiecare parte a sistemului este proiectată să realizeze un algoritm specific pentru transformarea unei mărimi de intrare, care face parte din algoritmul de operare.

Trebuie remarcat faptul că pentru obiectele de automatizare simple este posibil să nu fie furnizate diagrame structurale.

Cerințele pentru aceste scheme sunt stabilite prin RTM 252.40 „Sisteme automate de control al proceselor. Diagrame structurale de management și control.” Conform acestui document, schemele bloc constructive cuprind: diviziuni tehnologice ale obiectului de automatizare; puncte

control și management, inclusiv cele care nu sunt incluse în proiectul în curs de dezvoltare, dar care au legătură cu sistemul proiectat; personal tehnic și servicii care asigură managementul operațional și funcționarea normală a unității tehnologice; funcții principale și mijloace tehnice care asigură implementarea acestora la fiecare punct de control și management; relațiile dintre părțile unui obiect de automatizare.

Elementele diagramei structurale sunt reprezentate sub formă de dreptunghiuri. Serviciile funcționale individuale și funcționarii pot fi reprezentați într-un cerc. În interiorul dreptunghiurilor este dezvăluită structura acestei zone. Funcțiile unui sistem automat de control al procesului sunt indicate prin simboluri, a căror interpretare este dată în tabelul de deasupra inscripției principale de-a lungul lățimii inscripției. Relația dintre elementele diagramei structurale este descrisă prin linii continue, fuziune și ramificare - prin linii întrerupte. Grosimea liniilor este următoarea: imagini convenționale - 0,5 mm, linii de comunicare - 1 mm, altele - 0,2...0,3 mm. Dimensiunile elementelor diagramelor structurale nu sunt reglementate și sunt alese la discreția dumneavoastră.

Exemplul (Fig. 6.2) prezintă un fragment din implementarea unei scheme de proiectare pentru gestionarea și monitorizarea unei stații de tratare a apei. Partea de jos dezvăluie diviziunile tehnologice ale unității de automatizare; în dreptunghiurile părții din mijloc - principalele funcții și mijloace tehnice ale punctelor locale de control pentru unități; în partea superioară - funcțiile și mijloacele tehnice ale punctului de control centralizat al stației. Deoarece diagrama ocupă mai multe foi, sunt indicate tranzițiile liniilor de comunicație către foile ulterioare și este afișată o întrerupere în dreptunghi, dezvăluind structura obiectului de automatizare.

Pe liniile de comunicare dintre elementele individuale ale sistemului de control se poate indica direcția informațiilor transmise sau acțiunilor de control; dacă este necesar, liniile de comunicație pot fi marcate cu denumiri de litere ale tipului de comunicare, de exemplu: K - control, C - alarmă, DU - telecomanda, AR - control automat, DS - comunicare dispecerată, PGS - comunicare telefonică industrială (cu voce tare) etc.

În general, schema bloc a unui sistem cu un singur circuit control automat prezentate în Figura 1.1. Un sistem de control automat este format dintr-un obiect de automatizare și un sistem de control pentru acest obiect. Datorită unei anumite interacțiuni între obiectul de automatizare și circuitul de control, sistemul de automatizare în ansamblu oferă rezultatul necesar al funcționării obiectului, caracterizându-i parametrii și caracteristicile de ieșire.

Fiecare proces tehnologic este caracterizat de anumite mărimi fizice(parametri). Pentru progresul rațional al procesului tehnologic, unii dintre parametrii acestuia trebuie menținuți constant, iar unii trebuie modificați conform unei anumite legi. Când obiectul funcționează, controlat de sistem automatizare, sarcina principală este de a menține condiții raționale pentru procesul tehnologic.

Să luăm în considerare principiile de bază ale construirii structurilor sistemelor locale de control automat. Cu controlul automat, de regulă, sunt rezolvate trei tipuri de probleme.

Primul tip de sarcină include menținerea unuia sau mai multor parametri tehnologici la un anumit nivel. Sistemele de control automat care rezolvă probleme de acest tip se numesc sisteme de stabilizare. Exemple de sisteme de stabilizare includ sisteme de reglare a temperaturii și umidității în unitățile de aer condiționat, a presiunii și a temperaturii aburului supraîncălzit în unitățile de cazan, a vitezei în abur și turbine cu gaz, motoare electrice etc..

Al doilea tip de sarcină presupune menținerea corespondenței între două mărimi dependente sau una dependentă și alte cantități independente. Sistemele care reglează rapoartele se numesc sisteme de urmărire automată, de exemplu, sisteme automate pentru reglarea raportului „combustibil - aer” în procesul de ardere a combustibilului sau raportul „debit de abur - debit de apă” la alimentarea cazanelor cu apă etc.

Al treilea tip de problemă implică schimbarea unei variabile controlate în timp conform unei anumite legi. Sistemele care rezolvă acest tip de problemă se numesc sisteme de control al programelor. Un exemplu tipic al acestui tip de sistem este un sistem de control conditii de temperaturaîn timpul tratamentului termic al metalului.

În ultimii ani, sistemele automate extreme (căutare) au fost utilizate pe scară largă, oferind efectul pozitiv maxim al funcționării unui obiect tehnologic atunci când costuri minime materii prime, energie etc.

Ansamblu de mijloace tehnice cu ajutorul cărora una sau mai multe cantități reglementate, fără participarea unui operator uman, sunt aduse în conformitate cu valorile lor constante sau specificate variind conform unei anumite legi prin generarea unui impact asupra cantităților reglementate. ca urmare a comparării valorilor lor reale cu cele date, se numește sistem de control automat (ACP) sau sistem de control automat. Din definiție rezultă că, în general, cel mai simplu ASR ar trebui să includă următoarele elemente:

obiect de control (OU), caracterizat printr-o variabilă controlată x n. x(t);

un dispozitiv de măsurare (MD) care măsoară variabila controlată și o transformă într-o formă convenabilă pentru conversie ulterioară sau pentru transmisie de la distanță;

un dispozitiv master (SD), în care este instalat un semnal de referință care determină valoarea setată sau legea de modificare a variabilei controlate;

un dispozitiv de comparare (CD), în care valoarea reală a variabilei controlate x este comparată cu valoarea prescrisă g(t) și,

este detectată abaterea (g(t)- x(t));

un dispozitiv de control (RU), care generează, la primirea unei abateri (ε) la intrarea sa, o acțiune de reglementare care trebuie aplicată obiectului controlat pentru a elimina abaterea existentă a mărimii controlate x de la valoarea prescrisă g (t);

mecanism de acţionare (AM). La ieșirea centralei reactoare, influența de reglare are o putere mică și este emisă într-o formă care, în general, nu este potrivită pentru influența directă asupra obiectului reglementării. Este necesar fie să se întărească influența de reglementare, fie să o transforme într-o formă convenabilă x p. În acest scop se folosesc actuatoare speciale, care sunt dispozitivele de ieșire ale actuatorului elementului de reglare;

autoritatea de reglementare (RO). Actuatoarele nu pot influența direct variabila controlată. Prin urmare, obiectele reglementării sunt dotate cu organisme de reglementare speciale RO, prin care IM influențează variabila reglementată;

linii de comunicație prin care semnalele sunt transmise de la element la element într-un sistem automat.

Ca exemplu, să luăm în considerare o diagramă bloc mai mare a controlului automat (Figura 1.1). În diagramă, parametrii de ieșire - rezultatul funcționării obiectului controlat, sunt desemnați x 1, x 2, ……… x n. Pe lângă acești parametri principali, funcționarea obiectelor de automatizare este caracterizată de o serie de parametri auxiliari (y 1, y 2,.......y n), care trebuie monitorizați și reglați, de exemplu, menținuți constant.

Figura 1.1. Schema bloc a controlului automat

În timpul funcționării, obiectul de control primește influențe perturbatoare f1.... fn, provocând abateri ale parametrilor x1.......xn de la valorile lor raționale. Informațiile despre valorile curente x tek și y tek intră în sistemul de control și sunt comparate cu valorile lor prescrise (valori de referință) g1...... gn, în urma cărora sistemul de control exercită acțiuni de control E1. ....En pe obiect, care vizează compensarea abaterilor parametrilor de ieșire curent de la valorile date.

Conform structurii sistemelor de control automat pentru un obiect de automatizare, în cazuri particulare, acestea pot fi centralizate pe un singur nivel, descentralizate pe un singur nivel și pe mai multe niveluri. În același timp, sistemele de control cu ​​un singur nivel sunt sisteme în care obiectul este controlat dintr-un punct de control sau din mai multe puncte independente. Sistemele cu un singur nivel în care controlul se realizează dintr-un singur punct de control se numesc centralizate. Sisteme cu un singur nivel din care sunt controlate părți individuale ale unui obiect complex puncte independente managementul se numesc descentralizat.

2.2 Funcțional – scheme tehnologice control automat

Schema funcțională și tehnologică - principală document tehnic, care determină structura blocului funcțional a dispozitivelor unităților și elementelor sistemului de control automat, reglarea procesului tehnologic (operațiilor) și controlul parametrilor acestuia, precum și dotarea obiectului de control cu ​​dispozitive și echipamente de automatizare. Schemele sunt adesea numite, de asemenea, simplu scheme de automatizare. Compoziția și regulile de implementare sunt dictate de cerințele standardelor (vezi capitolul 1).

Schema de automatizare funcțională și tehnologică este realizată într-un singur desen, pe care simbolurile reprezintă echipamente tehnologice, linii și conducte de transport, echipamente de instrumentare și automatizare, indicând conexiunile dintre ele. Dispozitivele auxiliare (surse de alimentare, relee, întrerupătoare, întrerupătoare, siguranțe, etc.) nu sunt prezentate pe diagrame.

Diagramele de automatizare funcțională sunt legate de tehnologia de producție și echipamentele tehnologice, prin urmare diagrama arată amplasarea echipamente tehnologice simplificat, nu la scară, ci ținând cont de configurația reală.

Pe lângă echipamentele tehnologice, diagramele de automatizare funcționale în conformitate cu standardele descriu linii de transport pentru diverse scopuri într-o manieră simplificată (două linii) și condiționată (cu o singură linie).

Atât construcția cât și studiul circuitelor documentatia tehnica trebuie efectuată într-o anumită secvență.

Parametrii de proces care sunt supuși controlului și reglării automate;

Structura funcțională management;

Bucle de control;

Disponibilitatea protecției și alarmei și blocarea mecanismului acceptat;

Organizarea punctelor de control și management;

Mijloace tehnice automatizare, cu ajutorul căreia se rezolvă funcțiile de control, alarmă, reglare automată și control.

Pentru a face acest lucru, trebuie să cunoașteți principiile construirii sistemelor de control automat pentru controlul procesului și imagini convenționale ale echipamentelor de proces, conductelor, instrumentelor și echipamentelor de automatizare, conexiunilor funcționale între dispozitivele individuale și echipamentele de automatizare și să aveți o idee despre natură. a procesului tehnologic şi a interacţiunii instalaţiilor individuale şi unităţilor de echipamente de proces.

Într-o diagramă funcțională, liniile și conductele de comunicație sunt adesea prezentate într-o diagramă cu o singură linie. Denumirea mediului transportat poate fi fie digitală, fie alfanumeric. (De exemplu: 1.1 sau B1). Prima cifră sau literă indică tipul de mediu transportat, iar numărul următor indică scopul acestuia. Denumirile numerice sau alfanumerice sunt prezentate pe rafturile liniilor de conducere sau deasupra liniei de transport (conducta), iar în cazurile necesare– în întreruperi în liniile de transport (în acest caz, denumirile acceptate sunt explicate în desene sau în documente text (vezi tabelul 1.1.). La facilităţile tehnologice, reglementările şi supape de închidere, dispozitive tehnologice care sunt direct implicate în monitorizarea și controlul procesului, precum și prelevarea (senzorilor), organele de închidere și de reglementare necesare pentru a determina locația relativă a punctelor de prelevare (locații pentru instalarea senzorilor), precum și măsurarea sau monitorizarea parametrii (vezi Tabelul 1.2) .

Dispozitivele complete (mașini de control centralizat, mașini de control, semi-seturi de telemecanică etc.) sunt desemnate printr-un dreptunghi de dimensiuni arbitrare cu tipul de dispozitiv indicat în interiorul dreptunghiului (conform documentației producătorului).

În unele cazuri, unele elemente ale echipamentelor tehnologice sunt, de asemenea, reprezentate pe diagrame sub formă de dreptunghiuri, indicând numele acestor elemente. Totodată, lângă senzori, dispozitive selective, de recepție și alte dispozitive similare ca scop, indicați denumirea echipamentului tehnologic căruia îi aparțin.

Tabelul 1.1. Desemnarea conductelor de transport conform GOST 14.202 – 69

Tabelul 1.2. Simboluri ale fitingurilor tehnologice

Nume	Desemnare conform GOST 14.202 - 69
Supapă de poartă prin trecere (poartă)
Supapă acționată electric
Supapă cu trei căi
Supapă de siguranță
Supapa rotativa (supapa, poarta)
Diafragma actuatorului
Tabelul 1.3. Elemente de comutare electrice de ieșire
Nume	Desemnare conform GOST 2.755 - 87
Contact pentru comutarea circuitului de curent ridicat (contact de contact)
Contact normal
Contact normal

Pentru a face diagramele mai ușor de citit, pe conducte și alte linii de transport sunt plasate săgeți care indică direcția de mișcare a substanței.

În diagrama funcțional-tehnologică, precum și în imaginea conductei prin care substanța părăsește acest sistem, se face o inscripție corespunzătoare, de exemplu: „Din atelierul de absorbție”, „De la pompe”, „Până la polimerizare. circuit".

Figura 1.2. Imaginea senzorilor și a dispozitivelor de eșantionare (fragment)

Simbolurile grafice convenționale ale echipamentelor de automatizare sunt prezentate în tabelele 1.2., 1.3., 1.4.. Simbolurile grafice convenționale ale echipamentelor electrice utilizate în diagramele de automatizare funcționale trebuie reprezentate în conformitate cu standardele (Tabelul 1.3.). În lipsa simbolurilor standard de orice fel dispozitive automate ar trebui să vă acceptați desemnările și să le explicați cu o inscripție pe diagramă. Grosimea liniilor acestor denumiri ar trebui să fie de 0,5 - 0,6 mm, cu excepția liniei de despărțire orizontale în imagine convențională a dispozitivului instalat pe panou, grosimea este de 0,2 - 0,3 mm.

Dispozitivul de selecție pentru toate dispozitivele conectate permanent nu are o denumire specială, ci este o linie continuă subțire de conectare conducta de proces sau un dispozitiv cu un dispozitiv (Fig. 1.2. dispozitivele 2 și 3a). Dacă este necesar, indicați locația exactă a dispozitivului de prelevare sau a punctului de măsurare (în interiorul denumirii grafice aparat tehnologic) la sfârșit, un cerc cu diametrul de 2 mm este reprezentat cu caractere aldine (Fig. 1.2 dispozitivele 1 și 4a).

Tabelul 2.4. Simboluri grafice convenționale ale echipamentelor și dispozitivelor de automatizare

Nume	Simbol conform GOST 21.404 - 85
Traductor de măsurare primar (senzor) sau dispozitiv instalat local (pornit linie tehnologică, aparat, perete, podea, coloană, structură metalică).
Dispozitiv instalat pe un panou, consola Basic Permis
Dispozitiv de prelevare fără conexiune permanentă a dispozitivului
Actuator
Comutator de cale
Sonerie electrică, sirenă, claxon
Încălzitor electric: a) rezistență, c) inducție
Dispozitiv de înregistrare
Lampă cu incandescență, descărcare în gaz (semnal)
Mașină electrică trifazată (M – motor, G – generator)
Mașină electrică de curent continuu (motor M, generator G)

Pentru a obține o desemnare completă (lizibilă) a unui dispozitiv sau a altui dispozitiv de automatizare, în imaginea sa grafică convențională este introdus un simbol cu ​​litere sub forma unui cerc sau oval, care determină scopul, funcțiile îndeplinite, caracteristicile și parametrii de funcționare. În acest caz, locația literei determină sensul acesteia. Astfel, literele date în Tabelul 1.5 sunt principalii parametri și funcții, iar literele date în Tabelul 1.6 specifică funcția sau parametrul.

Tabelul 1.5. Desemnarea parametrilor principali măsurați în schemele de automatizare

Pentru a desemna controlul manual, se folosește litera H. Pentru a desemna cantități neprevăzute de standard, pot fi folosite litere de rezervă: A, B, C, I, N, O, Y, Z (litera X nu este recomandată). . Literele rezervate folosite trebuie descifrate prin inscripția de pe câmpul liber al diagramei.

Mai jos sunt denumirile pentru clarificarea valorilor cantităților măsurate.

Tabelul 1.6. Adiţional denumiri de litere

Litera folosită pentru a clarifica valoarea măsurată este plasată după litera care indică valoarea măsurată, de exemplu P, D - diferența de presiune.

Funcțiile efectuate de dispozitivele de afișare a informațiilor sunt desemnate cu litere latine (vezi Tabelul 2.7).

Tabelul 1.7. Literă de desemnare a funcției

În plus, pot fi utilizate desemnări cu literele E, G, V.

Toate literele de mai sus sunt plasate în partea superioară a cercului care indică dispozitivul (dispozitivul).

Dacă sunt folosite mai multe litere pentru a desemna un dispozitiv, atunci ordinea aranjamentului lor după primul, indicând valoarea măsurată, ar trebui să fie, de exemplu: TIR - un dispozitiv pentru măsurarea și înregistrarea temperaturii, PR - un dispozitiv pentru înregistrarea presiunii.

La desemnarea dispozitivelor realizate sub formă de blocuri separate și destinate operațiunilor manuale, litera H este plasată prima.

De exemplu în Fig. 1.2 prezintă o diagramă de automatizare folosind instrumente de înregistrare a temperaturii și a căderii de presiune, unde pentru formare simbol dispozitiv (set), scopul funcțional este indicat în partea superioară a cercului, iar desemnarea poziției sale este situată în partea inferioară a cercului (alfanumeric sau numeric - 1, 2, 4a, 4b, 3a, 3b). Astfel, toate elementele unui set, i.e. un grup funcțional de dispozitive (transductoare de măsurare primare, intermediare și de transmisie, dispozitiv de măsurare, dispozitiv de reglare, actuator, corp de reglare) sunt desemnate cu același număr. În acest caz, numărul 1 este atribuit primului set (din stânga), numărul 2 celui de-al doilea etc.

Pentru a distinge elementele unui set, lângă număr este plasat un index de litere (nu se recomandă literele Z și O, al căror design este similar cu designul numerelor): pentru traductorul primar (element sensibil) - indicele „a”, pentru traductorul emițător - „b” , la dispozitivul de măsurare - „in”, etc. Astfel, pentru un set, denumirea completă a traductorului de măsurare primar va fi 1a, traductorul de măsurare transmisor 1b, dispozitivul de măsurare (secundar) 1c etc. înălțimea numărului este de 3,5 mm, înălțimea literei este de 2,5 mm.