Принципи складання схем автоматизації

Основні правила креслення та читання схем автоматизації. Літерні та позиційне позначення приладів та засобів автоматизації

Функціональні схеми є основним технічним документом, що визначають об'єм автоматизації й функціональну структуру окремих вузлів автоматичного контролю, регулювання, керування технологічного процесу.

Функціональна схема являє собою креслення, на якому схематично умовними позначками зображені: технологічне устаткування й трубопроводи; регулюючі пристрої й органи керування, а також засоби автоматизації (прилади, регулятори, обчислювальні пристрої), із зазначенням зв'язків між технологічним устаткуванням і елементами автоматики, а також зв'язків між окремими елементами автоматики.

Графічні умовні позначки приладів по ГОСТ 21.404 – 85, наведено в таблиці 2.3.1, виконуються лініями товщиною 0,5 – 0,6 мм. Лінії зв'язку й розділювальну рису усередині позначення приладів на щитах виконують лініями товщиною 0,2 – 0,3 мм.

Лінії зв'язку до символу приладу можуть підводити в будь-якій точці окружності (зверху, збоку, знизу).

ГОСТ 21.404 – 85 встановлює два методи побудови умовних позначок: спрощений і розгорнутий. При спрощеному методі побудови прилади й засоби автоматизації, які здійснюють складні функції, наприклад контроль, регулювання й сигналізацію, і виконані у вигляді окремих блоків, зображують однією умовною позначкою. При цьому первинні вимірювальні перетворювачі й усю допоміжну апаратуру не зображують.

При розгорнутому методі побудови кожний прилад або блок, що входить у єдиний вимірювальний, регулюючий або керуючий комплект засобів автоматизації, указують окремою умовною позначкою.

Умовні позначки приладів і засобів автоматизації, які застосовують в схемах, включають графічні, буквені й цифрові позначення. У верхній частині графічного позначення наносять літерні позначення вимірюваної величини й функціональної ознаки приладу, що визначає його призначення. У якості буквених умовних позначок використані букви латинського алфавіту (застосування яких зазначено в таблиці 2.3.2 ÷ 2.3.3). Букви вписують у верхню частину окружності в наступному порядку: позначення основної вимірювальної величини; позначення. уточнююче (якщо це необхідно) основну вимірювальну величину; позначення функціональних ознак приладів.

У нижній частині графічного позначення наносять цифрове (позиційне) позначення приладу або комплекту засобів автоматизації. Всі елементи одного комплекту, тобто однієї функціональної групи приладів (первинний, проміжний і передавальний вимірювальний перетворювачі, вимірювальний прилад, регулюючий прилад, виконавчий механізм, регулюючий орган), позначають однією й тією ж цифрою. При цьому цифра 1 присвоюється першому (зліва) комплекту, 2 – другому і т.д.

Щоб розрізнити елементи одного комплекта, поряд з цифрами розміщують буквенний індекс: у первинного перетворювача (чутливого елемента) індекс – а, у передавального перетворювача – б, у вимірювального прилада – в і т.д. в тій послідовності, як проходить сигнал. Таким чином, для одного комплекта повне позначення первинного вимірювального перетворювача буде 1а, передавального перетворювача 1б, вимірювального (вторинного) прилада – 1в і т.д. При цьому висота цифри дорівнює 3,5 мм, висота букви – 2,5 мм. В разі цифрового позиційного позначення приладів замість букв використовують цифри: 1-1, 1-2, 1-3 і т.д. Не дають позиційних позначень лише відбірним та приймальним пристроям, які постачаються разом з приладами.

Таблиця 2.3.1 – Зображення засобів автоматизації

Таблиця 2.3.2 – Позначення найменувань вимірювальних величин

Таблиця 2.3.3 – Позначення функціональних ознак, які виконуються приладом

Таблиця 2.3.3 – Позначення обчислювальних операцій

Приклад побудови умовного позначення приладу для вимірювання, реєстрації й автоматичного регулювання перепаду тиску наведений на рисункові

Умовне зображення технологічного устаткування, комунікацій, засобів вимірювання й автоматизації

Функціональні схеми слід виконувати:

• зображення технологічного устаткування й комунікації – за ГОСТ 364-63, ГОСТ 2.785-70 і ГОСТ 2.786.70;

• зображення приладів і засобів автоматизації - за ГОСТ 21.404-85;

Принципові електричні схеми слід виконувати за ГОСТ 755-74, ГОСТ 2.709-72 і ГОСТ 2.710-81.

Функціональна схема являє собою креслення, на якому схематично зображене технологічне устаткування й комунікації автоматизованої установки.

Прилади й засоби автоматизації, що вбудовуються в технологічне устаткування й комунікації або механічно пов'язані з ними, зображують на схемі в безпосередній близькості до технологічного устаткування.

До таких засобів автоматизації відносяться: термометри розширення, термоелектричні перетворювачі (термопари), термоперетворювачі, датчики пірометрів, звужуючі вимірювальні пристрої, ротаметри, газові й рідинні лічильники, датчики індукційних витратомірів, датчики рівнемірів, датчики радіоактивності, щільності й ін., виконавчі механізми, регулюючі і запірні органи, а також усі відбірні й прийомні пристрої.

На схемах у нижній частині креслення викреслюються прямокутники, які умовно відображають розташування місцевих приладів, щити й пульти, у яких показується стосовна до них апаратура.

У кожному прямокутнику з лівої сторони вказують відповідне найменування - "Прилади місцеві", "Щит печі №1" і т.д.

Прилади й засоби автоматизації, які розташовані поза щитами й конструктивно не зв'язані безпосередньо з технологічним устаткуванням і комунікаціям, умовно показують у прямокутнику "Прилади місцеві", а апаратуру, розташовану на щитах - показують у прямокутнику "Щит" і т.д.

Прямокутники, які зображують щити й пульти, розташовуються зверху вниз у наступному порядку:

1. Прилади місцеві

2. Щит контролю й керування місцевий

3. Щит контролю й керування агрегатний (або центральний)

4. Машини централізованого контролю, що управляють обчислювальні машини й т.ін.

У межах прямокутників показуються зображення приладів і засобів автоматизації ГОСТ 21.404-85, причому всі зображення розташовуються на одній (іноді на 2-3) горизонтальних осях усередині прямокутника.

Висота прямокутників вибирається довільно, але рекомендується враховувати наступне:

1. сумарна висота всіх прямокутників повинна бути не більше 1/3 висоти аркуша;

2. висота прямокутника "Прилади місцеві" рівна 1/2 висоти прямокутника "Щит контролю й керування".

Приклад виконання функціональної схеми зображено на рисункові

Контрольні запитання

1. Як на функціональній схемі показують технологічне устаткування, комунікації, органи управління і засоби автоматизації та зв'язки між технологічним устаткуванням і засобами автоматизації, а також зв'язків між окремими функціональними блоками і елементами автоматики ?

2. Як на функціональній схемі показують щити і пульти і де вони розташовуються при виконанні функціональних схем ?

3. Якою товщиною лінії виконуються умовні графічні позначення на функціональних схемах ?

4. Якою товщиною лінії виконуються контури технологічного устаткування, трубопровідні комунікації, прямокутники, що зображають щити і пульти на функціональних схемах ?

5. Якою товщиною лінії виконуються прилади і засоби автоматизації на функціональних схемах ?

6. Якою товщиною лінії виконуються лінії зв'язку на функціональних схемах ?

7. Як зображають добірний пристрій для всіх постійно підключених приладів при виконанні функціональних схем ?

8. Як зображають добірний пристрій при необхідності вказівки точного місця його розташування або точки вимірювання (усередині контуру технологічного об'єкту) при виконанні функціональних схем ?

9. Як підводяться лінії зв'язку до символу приладу при виконанні функціональних схем ?