Назначение функциональной схемы автоматизации
Функциональная схема автоматизации – это один из основных проектных документов, которым определяются функциональная структура и объем автоматизации технологических установок, а также отдельных промышленных агрегатов, представляющий собой чертеж, на котором условно обозначаются: средства и органы автоматизации, технологическое оборудование, коммуникации, связи между отдельными составляющими системы автоматизации.
На функциональной схеме автоматизации не показываются вспомогательные устройства, такие как редукторы, фильтры для воздуха, источники питания, соединительные коробки и прочие монтажные элементы. В большинстве случаев функциональная схема автоматизации выполняется на одном чертеже, где изображают аппаратуру всех систем контроля, регулирования, управления и сигнализации, относящуюся к проектируемой технологической установке. На основании функциональной схемы автоматизации выполняются другие чертежи проекта и составляются ведомости и заказные спецификации приборов и средств автоматизации.
Построение функциональной схемы автоматизации
При разработке функциональной схемы автоматизации должны решаться следующие задачи:
- Стабилизация параметров технологического процесса или объекта.
- Получение первичных данных о состоянии технологического оборудования и процесса.
- Воздействие на технологический процесс или объект с целью управления им.
- Регистрация и контроль технологических параметров оборудования и процесса.
Вышеперечисленные задачи решаются благодаря анализу условий эксплуатации технологического оборудования, выявленных законов и критериев управления объектом и требований, которые предъявляются к контролю и регистрации технологических параметров, надежности и качеству регулирования, а также к точности стабилизации.
Функциональные задачи внедрения системы автоматизации реализуются при помощи технических средств, к которым относятся отборные устройства, средства преобразования и переработки данных, средства получения первичной информации, средства представления и выдачи информации сотрудникам, а также комбинированные, комплектные и вспомогательные устройства.
Отборное устройство – это устройство, которое устанавливается в технологических или инженерных аппаратах, коммуникациях и оборудовании, на которые устанавливаются измерительные приборы или к которым подключаются импульсные линии для подвода измеряемой среды к приборам.
Результатом построения функциональной схемы автоматизации являются:
- Размещение технических средств автоматизации на пультах, технологическом оборудовании, трубопроводах и т.п. и определение способа представления информации о состоянии технологического оборудования и процесса.
- Выбор способов измерения технологических параметров.
- Определение исполнительных механизмов и запорных органов технологического оборудования, которое управляет дистанционно или автоматически.
- Выбор средств автоматизации, которые наиболее полно отвечают условия работы и требованиям к автоматизируемому объекту.
В настоящее время сформулированы основные принципы, используемые при построении функциональной схемы автоматизации:
- Количество приборов, аппаратуры управления и сигнализации, которая устанавливает на оперативных щитах и пультах, должно быть ограничено. Избыток аппаратуры способствует усложнению эксплуатации, отвлекая внимание сотрудников от наблюдения за основными приборами, которые определяют протекание технологического процесса.
- Уровень автоматизации технологического процесса в любой момент времени должен определяться целесообразностью внедрения определенных технических средств, достигнутым уровнем научно-технических разработок, а также перспективой модернизации и развития технологических процессов.
- При построении функциональной схемы автоматизации и выборе технических средств необходимо учитывать: особенности технологического процесса; свойства и параметры измеряемой среды; расстояние от мест установки аппаратуры и технологического оборудования до пунктов управления и контроля.
- Подбор средств автоматизации, которые используют вспомогательную энергию определяется условиями пожаро- и взрывоопасности автоматизируемого объекта, агрессивности окружающей среды, требованиями к быстродействию и т.д.
- Система автоматизации технологического процессов должна быть построена на основе серийно выпускаемых средств автоматизации и вычислительной техники.
- В качестве локальной аппаратуры для сбора и накопления первичной информации, вторичных приборов, регулирующих и исполнительных устройств следует рекомендуется использовать приборы и средства автоматизации Государственной системы промышленных приборов.
