Оформление функциональной схемы автоматизации

В процессе проектирования систем автоматизации технологических процессов все основные технические решения по автоматизации установок, агрегатов или отдельных узлов технологического процесса отображаются на функциональных схемах автоматизации.

Функциональная схема автоматизации является основным проектным документом, определяющим структуру и уровень автоматизации технологического процесса объекта и оснащение его приборами и средствами автоматизации, в том числе средствами вычислительной техники.

Функциональные схемы представляют собой чертежи, на которых при помощи условных изображений показывают технологическое оборудование, коммуникации, органы управления, приборы и средства автоматизации, средства вычислительной техники и другие агрегатные комплексы с указанием их связей между приборами и средствами автоматизации /2,3,4,11,15/.

Функциональные схемы разрабатываются на основании анализа работы технологического оборудования и агрегатов, законов и критериев управления объектом, а также требований, предъявляемых к качеству системы работы систем автоматизации, таких как точность поддержания технологических параметров, качеству регулирования и надежности /1,4,9,10,14/.

При этом должны быть решены следующие вопросы:

1 Определены оптимальные объемы (уровень) автоматизации.

2 Установлены технологические параметры, подлежащие автоматическому регулированию. Уточнены пределы их измерений, выбраны методы измерения этих параметров с последующим подбором технических средств для их реализации.

3 Определено технологическое оборудование, которое управляется

автоматически , дистанционно или телемеханически.

4 Определены объемы необходимых автоматических защит и блокировок .

5 Произведен выбор основных технических средств автоматизации, наиболее полно отвечающих предъявленным требованиям и условиям работы автоматизированных техехнологических установок.

6 Размещены приборы и аппаратура на щитах и пультах центральных пунктов управления и определены способы представления требуемой информации о ходе технологического процесса /5,6,16,17/.

Несмотря на практически неограниченное разнообразие технологических процессов, условий их функционирования и требований к управлению можно сформулировать некоторые общие принципы, которыми можно руководствоваться при проектировании схем автоматизации.

1 В процессе разработки функциональных схем должны учитываться не только существующие требования технологических процессов, но и перспективы их модернизации и развития, а также особенности развития технических средств автоматизации и опыт их внедрения для того, чтобы в дальнейшем обеспечивалась возможность наращивания функций системы управления.

2 Уровень охвата технологического процесса системой автоматического управления определялся целесообразностью внедрения определенного комплекса технических средств и достигнутого уровня научно- технических разработок.

3 При разработке функциональных схем должны быть решены вопросы о взаимной связи с системой АСУП.

4 При проектировании систем автоматизации должна предусматриваться возможность поэтапной реализации системы – от локальной системы к полному комплексу, с возрастающей степенью охвата задач и функций управления.

5 Системы автоматизации технологического процессов должны строиться на базе серийно выпускаемых средств автоматизации и вычислительной техники.

6 В качестве локальных средств сбора и накопления первичной информации (датчиков), вторичных приборов , регулирующих и исполнительных устройств следует использовать преимущественно приборы и средства автоматизации с одним типом используемой вспомогательной энергии.

7 При построении схем автоматизации и выбора технических средств должны учитываться: вид и характер производственного процесса, условия пожаро- и взрывоопасности, агрессивности и токсичности окружающей среды и т.д; параметры и физико-химические свойства измеряемой среды; расстояния от мест установки датчиков, исполнительных механизмов, и запорных органов до пунктов управления и контроля; требуемая точность и быстродействие.

8 Выбор аппаратуры автоматизации с точки зрения рода вспомогательной энергии (электрической, пневматической и гидравлической) определяется условиями пожаро- и взрывоопасности автоматизируемого объекта, дальностью передачи сигналов информации и управления.

9 Следует выбирать аппаратуру с тем классом точности, который определяется действительными требованиями автоматизируемой установки. Обычно чем выше класс точности измерительной аппаратуры, тем более сложной является конструкция приборов и выше их стоимость.

10 Для наиболее ответственных узлов и систем автоматизации в проектах следует выполнять расчеты надежности для приближенной оценке соответствия полученной надежности требуемой.

11 Необходимо применять однотипные средства автоматизации предпочтительно унифицированных систем, характеризуемых простотой сочетания, взаимозаменяемостью и удобством компоновки на щитах управления. Использование однотипной аппаратуры дает значительные эксплуатационные преимущества как с точки зрения ее обслуживания, так и в отношении обеспечения запасными частями, ремонта, настройки.

12 При централизованном управлении следует применять современные автоматические системы централизованного управления, контроля, что способствует снижению затрат на автоматизацию, разгрузке операторов от постоянного наблюдения за показаниями приборов /1,3,5,7,8,10/.

Количество приборов, аппаратуры управления и сигнализации, сосредоточенных на щитах и пультах управления, должно быть ограниченным. Излишек аппаратуры является не менее вредным, чем ее недостаток.