Проектирование систем автоматизации. Системы управления типовыми объектами технологии.

Проект автоматизации предприятия представляет комплекс технической документации, в состав которой входит пояснительная записка и графический материал.

В проекте разрабатывается следующая документация:

•структурная схема управления и контроля (для сложных систем управления)

•структурная схема комплекса технических средств (КТС)

•структурные схемы комплексов средств автоматизации

•функциональные схемы автоматизации технологических процессов.

Системы автоматизации технологических процессов являются частью системы управления промышленным предприятием, поэтому проект автоматизации должен быть увязан с проектом системы управления предприятием в целом.

 

Общие принципы разработки функциональных схем автоматизации

1) при разработке функциональных схем автоматизации и выборе технических средств должны учитываться вид и характер производственного процесса, условия пожаро- и взрывоопасности, агрессивность и токсичность окружающей среды и т.п., параметры и физико-химические свойства измеряемой среды, расстояние от мест установки датчиков, вспомогательных устройств, исполнительных механизмов, приводов машин и запорных органов до пунктов управления и контроля, требуемая точность и быстродействие средств автоматизации;

2) выбирать преимущественно серийно выпускаемые средства автоматизации и вычислительной техники, стремится к применению однотипных средств автоматизации и предпочтительно унифицированных систем, характеризуемых простотой сочетания, взаимозаменяемостью, удобством компоновки на щитах управления;

3) использовать в качестве локальных средств сбора и накопления первичной информации, вторичных приборов, регулирующих и исполнительных устройств преимущественно приборы и средства автоматизации Государственной системы промышленных приборов (ГСП);

4) определять выбор средств автоматизации, использующих вспомогательную энергию (электрическую, пневматическую и гидравлическую) условиями пожаро- и взрывоопасности автоматизируемого объекта, агрессивностью окружающей среды, требованиями к быстродействию, дальности передачи сигналов информации и управления;

5) ограничивать количество приборов, аппаратуры управления и сигнализации, устанавливаемых на оперативных щитах и пультах, т.к. избыток аппаратуры усложняет эксплуатацию, отвлекает внимание обслуживающего персонала от наблюдения за основными приборами.

Функциональная схема является основным техническим документом, определяющим структуру, функциональные связи между производственным процессом и средствами контроля и управления.

Функциональная схема представляет собой чертеж, на котором схематически условными обозначениями изображены:

- технологическое оборудование и коммуникации производственного процесса;

- средства локальной автоматизации (датчики, приборы исполнительные устройства) и управления с линиями связи;

- экспликацию оборудования;

- таблицы условных обозначений, не предусмотренных действующими стан-

дартами;

- необходимые пояснения к схеме; - основную надпись по ГОСТ 21.110-95.

Контур 1 предназначен для контроля и регистрации температуры сливок на выходе из бака накопителя Б1. Аналоговый электрический сигнал с термометра сопротивления платинового двойного типа ТСП-5071 (поз. 1а) подается на вторичный показывающий и регистрирующий прибор с унифицированным выходным электрическим сигналом Диск250-1331 (поз. 1б). Унифицированный электрический сигнал 0-5 мА со вторичного прибора Диск250-1331 (поз. 1б) поступает в ЭВМ на один из входов модуля аналого-цифрового преобразователя АЦП, который преобразует электрический сигнал в цифровой код. Центральный процессор БЦР позволяет сохранить информацию о температуре на жестком магнитном диске НЖД и вывести эту информацию на дисплей или на печать (АЦПУ).

Контур 2 предназначен для контроля давления в вакуум - дезодорационную установке УД-1 с помощью вакуумметра показывающий общего назначения ОБВ1-100 (поз. 2).

Контур 3 предназначен для регулирование и сигнализацию уровня в баке Б2. Сигналы от электродов регулятора-сигнализатора уровня ЭРСУ-3 (поз. 3а) обрабатываются релейной схемой регулятора-сигнализатора уровня ЭРСУ-3 (поз. 3б) и выдаются через универсальный переключатель УП-5300 (SA1) и магнитный пускатель ПМЕ-17 (КМ1) на двигатель М1 насоса Н1, который подает исходные сливки в бак Б2. К магнитному пускателю ПМЕ-17 (КМ1) подключена световая сигнализация, при помощи световых сигналов ламп СЛУ-51 (НL3, НL4) сигнализирующая о работе насоса Н1. Управление работой насоса H1 возможно также посредством кнопочных станций, предназначенных для дистанционного управления аппаратами переменного тока типа КУ112-А (SВ1) и КУ112-А (SВ2).

Помимо способа управления, описанного выше, все необходимые действия можно производить в режиме непосредственного цифрового управления (НЦУ), при помощи управляющей ЭВМ. Сигнал с регулятора-сигнализатора уровня ЭРСУ-3 (поз. 3б) в дискретном виде поступает в ЭВМ на один из входов блока дискретного ввода (БДВ), который преобразует дискретный электрический сигнал в цифровой код. Блок цифрового регулирования (БЦР) вырабатывает управляющее воздействие, которое передает на блок дискретных выходов (БДВв), откуда дискретный электрический сигнал через универсальный переключатель УП-5300 (SA4) поступает на магнитный пускатель ПМЕ-17 (КМ1), который управляет работой насоса Н1. Центральный процессор позволяет сохранить информацию о колебаниях уровня на жестком магнитном диске НЖД и вывести эту информацию на дисплей или на печать (АЦПУ).

Управление работой насоса H2 осуществляется при помощи реверсивного магнитного пускателя марки ПМЕ-17 (КМ2) и соответствующего ему ключа управления универсального типа УП-580 (SA2) посредством кнопочных станций, предназначенных для дистанционного управления аппаратами переменного тока типа КУ112-А (SВ3) и КУ112-А (SВ4). В режиме НЦУ предусмотрена возможность управления работой насоса Н2 при помощи ЭВМ.