Выбор контроллера и модулей ввода/вывода
Курсовая работа ограничивается подбором комплекта технических средств АСУТП на основе контроллера и операторской станции. Контроллер предназначен для приема и обработки информации, поступающей от первичных преобразователей и дискретных датчиков, выдачи управляющих сигналов на исполнительные механизмы и устройства сигнализации, а также для передачи информации на операторскую станцию. Являясь проектно-компонуемым изделием, контроллер представляет собой набор технических средств, в состав которого входят модуль процессора, модули УСО (устройство связи с объектом) и прочие компоненты, объединенные между собой общей стандартной или специализированной шиной. Связь контроллера с датчиками и исполнительными механизмами осуществляется с помощью модулей УСО. Имеется четыре основных разновидности модулей УСО: модули аналогового ввода; модули аналогового вывода; модули дискретного ввода; модули дискретного вывода.
Основными характеристиками модулей дискретного ввода являются: количество входных каналов; тип дискретного сигнала. Модули дискретного ввода получают сигналы от датчиков, имеющих два стабильных состояния (вкл./выкл. или лог. 1/лог. 0). Дискретный сигнал, например, может иметь следующие характеристики: уровень логического 0 - не более 2В; уровень логического 1 - от 4 до З0 В.
Модули дискретного вывода формируют сигналы для устройств сигнализации и исполнительных механизмов, имеющих два стабильных состояния (вкл./выкл. или логическая 1/логический 0). Основными характеристиками модулей дискретного вывода являются: количество выходных каналов; тип дискретного выходного сигнала. Дискретный выходной сигнал, например, может иметь следующие характеристики: тип выхода – «открытый коллектор»; коммутируемое постоянное напряжение − до З0В; коммутируемый постоянный ток - до 100 мА.
Модули аналогового ввода могут получать сигналы от нормирующих преобразователей, а также непосредственно от датчиков температуры, давления, уровня и т.д. В зависимости от типа входного сигнала модули аналогового ввода подразделяются на модули ввода сигналов тока и напряжения, модули ввода сигналов термопар и модули ввода сигналов термопреобразователей сопротивления. Сигналы тока и напряжения унифицированы и имеют следующие значения: 0-5 мА, 0-20 мА, 4-20 мА, 0-10 В. Основными характеристиками аналогового ввода являются: количество входных каналов; тип входного сигнала.
Модули аналогового вывода формируют унифицированные сигналы тока и напряжения, подаваемые на исполнительные механизмы. Сигналы тока и напряжения унифицированы и имеют следующие значения: 0-5 мА, 0-20 мА, 4-20 мА, 0-10 В. Основными характеристиками модулей аналогового вывода являются: количество выходных каналов; тип выходного сигнала.
Для реализации связи между контроллером и узлами распределенной периферии используются интерфейсные модули. К основным характеристикам интерфейсных модулей относятся: поддерживаемый протокол обмена; тип соединителя; сетевая топология; среда и скорость передачи данных; максимальная длина линии связи; максимальное число узлов в сети. Связь контроллера с операторской станцией может осуществляться по интерфейсам RS-232, RS-485 и Ethernet. Эти интерфейсы могут быть либо встроены непосредственно в процессорный модуль контроллера, либо реализованы с помощью отдельных модулей. Применение интерфейса RS-232 ограничено максимальной длиной линии связи, которая не должна превышать 15 м. Поэтому при длине линии связи более 15 м передача информации осуществляется по интерфейсу RS-485, имеющему максимальную длину линии связи 1200 м. Для согласования интерфейса RS-485 с операторской станцией применяются преобразователи интерфейса RS-485 в RS-232. Например, модуль ADAM−4521 фирмы Advantech. Операторские станции могут быть реализованы на базе промышленных компьютеров и на базе IBM PC совместимых персональных ЭВМ (ПЭВМ) стандартной конфигурации.
В настоящей курсовой работе необходимо подобрать контроллер, выполненный в виде конструктивно законченного блока, включающего модуль центрального процессора, каркас и объединительную печатную плату. По количеству и характеристикам входных и выходных сигналов подобрать модули УСО, необходимые для реализации заданной схемы автоматизации. При этом желательно предусмотреть аппаратный резерв в размере 10-15% по количеству входных и выходных сигналов. Также необходимо составить таблицу с символической привязкой модулей ввода/вывода к датчикам и исполнительным устройствам
Пример 4.1. Выбрать контроллер и модули ввода/вывода для автоматизации установки моющего раствора (функциональная схема автоматизации установки приведена на рисунке 2.7).
Характеристики контроллера. В качестве управляющего контроллера по справочному пособию /1/ выберем контроллер ADAM−8000 производитель Advantech. Это микроконтроллер, предназначенный для создания на его основе автономных систем сбора данных и управления. Он предназначен для использования в системах промышленной автоматизации с повышенными требованиями к надежности оборудования и к временным параметрам контуров управления. Контроллер может работать в промышленных сетях MPI, Profibus-DP, ModBus TCP и CAN. Программировать контроллер можно как с помощью стандартного пакета Simatic Manager с языком программирования Step7, так и с помощью недорогих программных пакетов с ограниченной функциональностью ADAM−WINPLC7 и ADAM−WINNCS. Серия ADAM−8000 предоставляет возможности распределенного ввода-вывода при автоматизации технологических процессов, создании промышленных коммуникаций на производстве.
Микроконтроллер состоит из двух основных частей: базового блока и модулей ввода/вывода. Базовый блок включает в себя процессор с самостоятельным PLC контроллером ADAM−8214-1ВА01, процессор с Ethernet интерфейсом: ADAM−8214-1ВТ01; встроенный источник постоянного напряжения 24В; интерфейс передачи данных - МР2I; светодиодный индикатор состояния для режимов работы и диагностики; внешнюю карту памяти. Характеристики процессорного модуля приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 - Характеристики процессорного модуля
| Модель | ОЗУ, кбайт | ПЗУ, кбайт | Напряжение питания, В | Потребляемая мощность, Вт |
| 3,5 |
Выбор модулей ввода/вывода. В соответствии с функциональной схемой автоматизации установки необходимо 3 канала аналогового ввода рассчитанных на унифицированный токовый сигнал 4-20 мА. Один сигнал от преобразователя уровня поз. LT-1б, и два сигнала от датчиков положения GE-3, GE-5. Для реализации этих каналов используем модуль аналогового ввода ADAM−8231-1BD60. Данный модуль имеет 4 аналоговых входа, тип входного сигнала 4-20 мА.
Для ввода сигнала от термопреобразователя сопротивления поз. ТЕ-4а. необходим 1 канал аналогового ввода от термопреобразователя сопротивления. Используем модуль аналогового вводаADAM−8231-1BD52. Данный модуль имеет 4 аналоговых входа для подключения термопреобразователей сопротивления.
Для реализации сигнализации крайних положений исполнительных механизмов необходимо 4 канала дискретного ввода. Также необходим 2 канала дискретного ввода для подключения магнитных пускателей поз. NS-2a, NS-6a Используем модуль дискретного ввода ADAM−8221-1ВF00 Данный модуль имеет 8 дискретных входов. Входное напряжение 24В.
Для реализации управления магнитными пускателями поз. NS-1г, NS-4в, NS-6а и включения/выключения сигнальной арматуры НL1, HL2 необходимо 8 каналов дискретного вывода ADAM−8222-1BF10. Данный модуль имеет 8 дискретных выходов. Выходное напряжение 24 В, выходной ток 1 А. Привязку сигналов контроллера к датчикам и исполнительным механизмам оформим в виде следующей таблицы.
| № | Обозначение СА | Позиция СА по спецификации | Обозначение каналов ввода/вывода | Тип модуля ввода/вывода | Количество модулей |
| LT | 1б | AI 1 | ADAM−8231-1BD60 | ||
| GE | AI 2 | ||||
| GE | AI 3 | ||||
| TE | 4a | AI 1 | ADAM−8231-1BD52 | ||
| - | 1e | DI 1,2 | ADAM−8221-1ВF00 | ||
| - | 4д | DI 3,4 | |||
| NS | 2a | DI 5 | |||
| NS | 6a | DI 6 | |||
| NS | 1г | DO 1,2 | ADAM−8222-1BF10 | ||
| - | HL1 | DO 3 | |||
| - | HL2 | DO 4 | |||
| NS | 2a | DO 5 | |||
| NS | 4в | DO 6,7 | |||
| NS | 6a | DO 8 |
Пример 4.2. Выбрать контроллер и модули ввода/вывода для автоматизации экстрактора противоточного типа (функциональная схема автоматизации установки приведена на рисунке 2.8).
Характеристики контроллера. В качестве управляющего контроллера по справочному пособию /1/ выберем контроллер SIMATIC S7-400 производитель Siemens. Этот контроллер предназначен для построения систем автоматизации средней и высокой степени сложности. Основными областями применения SIMATIC S7-400 являются: технологические установки; системы измерения и сбора данных. Наличие резервированной структуры позволяет продолжать работу в случае возникновения одного или нескольких отказов в его компонентах. Центральные процессоры S7-400 характеризуются следующими показателями: большие объемы рабочей памяти: от 288 кбайт в CPU 412-1 до 30 Мбайт в CPU 417-4; встроенная загружаемая память не менее 512 кбайт (RAM), расширяемая с помощью карты памяти до 64 Мбайт; параллельный доступ к памяти программ и данных, существенно повышающий производительность центрального процессора; наличие встроенных интерфейсов; поддержка обмена данными с устройствами человеко-машинного интерфейса на уровне операционной системы центрального процессора; поддержка функций самодиагностики.
Выбор модулей ввода/вывода. В соответствии с функциональной схемой автоматизации установки необходимо 10 каналов аналогового ввода: 6 каналов на унифицированный токовый сигнал 4-20 мА от преобразователей разности давлений поз. FT-5б, FT-6б FT-7б FT-8б, преобразователя концентрации поз. QT-14б и преобразователя уровня LT-13б; 4 канала для подключения термометров сопротивления поз. TE-9, TE-10, TE-11, TE-12. Для реализации этих каналов используем модуль аналогового ввода SM 431 модель 7QH00-0AB0. Данный модуль имеет 16 аналоговых входов, каждый из которых может быть программно настроен на ввод либо токовых сигналов 4-20 мА, либо сигнала от термометров сопротивления.
Для формирования сигналов управления исполнительными механизмами необходимо 3 канала аналогового вывода. Для реализации этих каналов используем модуль аналогового вывода SM 432. Данный модуль имеет 8 аналоговых выходов, тип выходного сигнала 4-20 мА.
Для реализации сигнализации предельных значений уровня и концентрации необходимо 2 канала дискретного вывода, для подключения сигнальной арматуры НL1, HL2 Используем модуль дискретного вывода SM 422, модель 1HH00-0AA0. Данный модуль имеет 16 дискретных входов (реле). Привязку сигналов контроллера к датчикам и исполнительным механизмам оформим в виде следующей таблицы.
| № | Обозначение СА | Позиция СА по спецификации | Обозначение каналов ввода/вывода | Тип модуля ввода/вывода | Количество модулей |
| FT | 5б | AI 1 | SM 431 модель 7QH00-0AB0 | ||
| FT | 6б | AI 2 | |||
| FT | 7б | AI 3 | |||
| FT | 8б | AI 4 | |||
| TE | AI 5 | ||||
| TE | AI 6 | ||||
| TE | AI 7 | ||||
| TE | AI 8 | ||||
| LT | 13б | AI 9 | |||
| QT | 14б | AI 10 | |||
| Н | 5в | АО 1 | SM 432 | ||
| Н | 13в | АО 2 | |||
| Н | 14в | АО 3 | |||
| - | HL1 | DO 1 | SM 422, модель 1HH00-0AA0 | ||
| - | HL2 | DO 2 |
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1 Кожевников, М.М., Никулин, В.И. Технические средства АСУТП для пищевой промышленности: справочное пособие для студентов технологических специальностей пищевой промышленности / М.М. Кожевников, В.И. Никулин. - Могилев: Ризограф УО МГУП, 2008.- 95 с.
2 Приборы и средства автоматизации для пищевой промышленности: справочное пособие для студентов технологических специальностей: в 2 ч. / В.И. Никулин, С.В. Богуслов, А.М. Прокопенко.- Могилев: Ризограф УО МГУП, 2001.
3 Электрооборудование во взрывоопасных зонах химических и пищевых производств: учебное пособие к курсовому и дипломному проектированию для студентов специальности АТПП и технологических специальностей / Г.М. Айрапетьянц. - Могилев: Ризограф УО МГУП, 2007.- 35с.
4 Обслуживание электроустановок во взрывоопасных зонах: учебное пособие/ М.П. Слука, Л.М. Ковалев, В.С. Ермаков, Д.И. Корольков; Под общ. ред. Д.И. Королькова. – Могилев, 2001. - 229 с.
5 Проектирование систем автоматизации технологических процессов: справочное пособие / А.С. Клюев, Б.В. Глазов, А.Х. Дубровский, А.А. Клюев.– М.: Энергоиздат, 1990. – 464 с.
6 Автоматика и автоматизация пищевых производств / М.М. Благовещенская, Н.О. Воронина, А.В. Казаков. − М.: Агропромиздат, 1991. − 239 с.
7 Соколов, В.А. Автоматизация технологических процессов пищевой промышленности / В.А. Соколов. – М.: Агропромиздат, 1991. – 445. с.
8 Промышленные приборы и средства автоматизации. Справочник / Под ред. В.В.Черенкова. − М.: Машиностроение, 1987. − 847 с.
9 Приборы и средства автоматизации для пищевой промышленности / И.К. Петров, М.М. Солошенко, В.А Царьков. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. -416с.
10 Кузнецов, Н.Д., Чистяков, В.С. Сборник задач и вопросов по теплотехническим измерениям / Н.Д. Кузнецов, В.С. Чистяков. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 328 с.
11 Петров, И.К. Технологические измерения и приборы в пищевой промышленности / И.К.Петров. – М.: Агропромиздат, 1985. − 344 с.
12 Автоматика и автоматизация производственных процессов мясной и молочной промышленности / В.В. Митин, В.И. В.И. Усков, Н.Н. Смирнов. - М.: Агропромиздат, 1987. − 240 с.
13 Технологические измерения и приборы / Н.Г.Фарзне, Л.В. Ильясов, А.Ю. Азим-заде. – М.: Высш. шк., 1989. – 456 с.
14 Стандарт предприятия. Общие правила и требования оформления текстовых документов (СТП 15-06-2004) / А.В. Иванов, Е.Н. Урбанчик. -Могилев: Ризограф УО МГУП, 2004. − 41 с.
15 ГОСТ 21.408-93. Правила выполнения рабочей документации по автоматизации технологических процессов. - Введ. 1.07.1995.- Минск: Межгос. научно-техническая комиссия по стандартизации и техническому нормированию в строительстве, 1995. - 46 с.
16 ГОСТ 21.110-95. Правила выполнения спецификации оборудования изделий и материалов. - Введ. 1.01.1997.- Минск: Межгос. научно-техническая комиссия по стандартизации и техническому нормированию в строительстве, 1996. - 46 с.
17 ГОСТ 21.404-85. Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах. - Введ. 1.01.1986.- М.: Издательство стандартов, 1995. - 16 с.
18 ГОСТ 21.101-93. Основные требования к рабочей документации. - Введ. 1.06.1995.- Минск: Межгос. научно-техническая комиссия по стандартизации и техническому нормированию в строительстве,, 1995. - 46 с.
19 ГОСТ 14202-69. Трубопроводы промышленных предприятий. Опознавательная окраска, предупреждающие знаки и маркировочные щитки. - Введ. 1.01.1971.- М.: Изд-во стандартов, 1987. - 17 с.
20 ГОСТ 2.303-68 ЕСКД. Линии. - Введ. 1.01.1971.- М.: ИПК Изд-во стандартов, 2000.- 8 с.
21 ГОСТ 2.304-81 ЕСКД. Шрифты чертежные. - Введ. 1.01.1982.- М.: Изд-во стандартов, 1982. - 22 с.
22 ГОСТ 2.722-68 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Машины электрические. - Введ. 1.01.1971.- М.: Изд-во стандартов, 1987.- 15 с.
23 ГОСТ 2.732-68 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Источники света. - Введ. 1.01.1971.- М.: Изд-во стандартов, 1982. - 7 с.
24 ГОСТ 2.741-68 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Приборы акустические. - Введ. 1.01.1971.- М.: Изд-во стандартов, 1992.-9с.
25 ГОСТ 2.710-81 ЕСКД. Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах. - Введ. 1.01.1981.- М.: Изд-во стандартов, 1986.-10 с.
26 ГОСТ 8.417-2002 ГСИ. Единицы величин. - Введ. 1.09.2003.- М.: ИПК Изд-во стандартов, 2003.- 32с.
27 ГОСТ 6651-94. Термопреобразователи сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний. -Введ. 1.01.1999.- Минск: Межгос. совет по стандартизации метрологии и сертификации; М.: Изд-во стандартов, 1998.-31 с.
28 СТБ ГОСТ Р 8.585―2004 ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования. - Введ. 21.12.2004.- Минск: Госстандарт: Изд-во стандартов, 2004. - 78 с.
29 РМ4-2-96. Системы автоматизации: схемы автоматизации. Указания по выполнению. Пособие к ГОСТ 21.408-93. - Введ. 01.09.2009.-ГПКИ «Проектмонтажавтомвтика», 1996. - 44 с.
30 ГОСТ Р 8.625-2006 ГСИ. Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний. - Введ. 1.01.2008.- М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов, 2007. - 27 с.
31 ГОСТ 8.586.1-2005 ГСИ. (ИСО 5167-1:2003). Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 1. Принцип метода измерений и общие требования. - Введ. 1.01.2007.- Минск: Межгос. совет по стандартизации метрологии и сертификации; М.: Стандартинформ, 2007. - 45 с.
32 ГОСТ 8.586.2-2005 ГСИ. (ИСО 5167-2:2003) «Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 2. Диафрагмы Технические требования.-Введ. 1.01.2007.-Минск: Межгос. совет по стандартизации метрологии и сертификации; М.: Стандартинформ, 2006. - 43 с.
Приложение А
(справочное)
Таблица А.1 - Условные цифровые обозначения трубопроводов для жидкостей
и газов в соответствии с ГОСТ 14202
| Наименование среды, транспортируемой трубопроводом | Обозначение |
| Вода | |
| питьевая | 1.1 |
| техническая | 1.2 |
| горячая (водоснабжение) | 1.3 |
| горячая (отопление) | 1.4 |
| конденсат | 1.8 |
| отработанная, сточная | 1.0 |
| Пар | |
| низкого давления (до 2 кгс/см2) | 2.1 |
| насыщенный | 2.2 |
| перегретый | 2.3 |
| отопление | 2.4 |
| отработанный | 2.0 |
| Воздух | |
| атмосферный | 3.1 |
| горячий | 3.4 |
| кислород | 3.7 |
| вакуум | 3.8 |
| отработанный | 3.0 |
| Газы горючие | |
| аммиак | 4.4 |
| углеводороды и их производные | 4.6 |
| окись углерода и газы ее содержащие | 4.7 |
| Газы негорючие | |
| азот и газы его содержащие | 5.1 |
| углекислый газ и газы его содержащие | 5.4 |
| сернистый газ и газы его содержащие | 5.6 |
| Кислоты | |
| серная | 6.1 |
| соляная | 6.2 |
| азотная | 6.3 |
| Щелочи | |
| натриевые | 7.1 |
| известковые | 7.3 |
| известковая вода | 7.4 |
| Жидкости горючие | |
| взрывоопасные жидкости | 8.6 |
| Жидкости негорючие | |
| жидкие пищевкусовые продукты | 9.1 |
| водные растворы (нейтральные) | 9.2 |
| Сыпучие зернистые материалы | 0.2 |
Приложение Б
(справочное)
Примеры построения условных обозначений приборов и средств
автоматизации по ГОСТ 21.404-85
Таблица Б.1 - Примеры построения условных обозначений первичных измерительных преобразователей и бесшкальных приборов по ГОСТ 21.404-85
| Первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) (Е) для измерения температуры (Т) установленный по месту. Например: преобразователь термоэлектрический (термопара), термопреобразователь сопротивления, термобаллон манометрического термометра, датчик пирометра и т.п. |
| Прибор для измерения температуры (Т) бесшкальный с дистанционной передачей показаний (Т) установленный по месту. Например: термометр манометрический (или любой другой датчик температуры) бесшкальный с пневмо- или электропередачей |
| Прибор для измерения давления (разряжения) (Р) бесшкальный с дистанционной передачей показаний (Т) установленный по месту. Например: манометр (дифманометр) бесшкальный с пневмо- или электропередачей |
| Первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) (Е) для измерения уровня (L) установленный по месту. Например: датчик электрического или емкостного уровнемера |
| Прибор для измерения уровня (L) бесшкальный, с дистанционной передачей показаний (T), установленный по месту. Например: уровнемер бесшкальный с пневмо- или электропередачей |
| Первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) (E) для измерения расхода (F), установленный по месту. Например: диафрагма, труба Вентури, датчик индукционного расходомера |
| Прибор для измерения расхода (F) бесшкальный с дистанционной передачей показаний (T), установленный по месту. Например: дифманометр (ротаметр), бесшкальный с пневмо- или электропередачей |
| Прибор для измерения плотности раствора (D) бесшкальный, с дистанционной передачей показаний (T), установленный по месту. Например: датчик плотномера с пневмо- или электропередачей |
| Первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) (E) для измерения качества продукта (Q), установленный по месту. Например: датчик рН |
Таблица Б.2 - Примеры построения условных обозначений электрооборудования
и преобразователей ГОСТ 21.404-85
| Пусковая аппаратура (N) для управления (S) электродвигателем (включение, выключение насоса; открытие, закрытие задвижки и т.д.), установленная по месту. Например: магнитный пускатель, контактор и т.п. Применение резервной буквы N должно быть оговорено на поле схемы |
| Пусковая аппаратура (N) для управления (S) электродвигателем (включение, выключение насоса; открытие, закрытие задвижки и т.д.), установленная на щите. Например: магнитный пускатель, контактор и т.п. |
| Аппаратура, предназначенная для ручного (H) дистанционного управления (включение, выключение двигателя; открытие, закрытие запорного органа, изменение задания регулятору), установленная на щите. Например: кнопка, ключ управления, задатчик |
| Переключатель электрических цепей измерения (управления), переключатель для газовых (воздушных) линий, установленный на щите |
| Аппаратура, предназначенная для ручного (H) дистанционного управления, снабженная устройством для сигнализации (A), установленная на щите. Например: кнопка со встроенной лампочкой, ключ управления с подсветкой и т.п. |
| Электропневматический (E/P) преобразователь (Y) установленный на щите. Например: электропневматический преобразователь работающий в контуре регулирования температуры (Т) |
| Вычислительное устройство (Y), выполняющее функцию умножения. Например: множитель на постоянный коэффициент К, работающий в контуре управления расходом (F) |
Таблица Б.3 - Примеры построения условных обозначений показывающих
и регулирующих приборов ГОСТ 21.404-85
| Прибор для измерения температуры (T) показывающий (I), установленный по месту. Например: термометр ртутный, термометр манометрический и т.п. |
| Прибор для измерения температуры (T) показывающий (I), установленный на щите. Например: милливольтметр, логометр, потенциометр, мост автоматический и т.п. |
| Регулятор (C) температуры (T) бесшкальный, установленный по месту. Например: дилатометрический регулятор температуры |
| Прибор для измерения температуры (T) бесшкальный с контактным устройством (S), установленный по месту. Например: реле температурное |
| Прибор для измерения давления (разрежения) (P) показывающий (I), установленный по месту. Например: любой показывающий манометр, дифманометр, тягомер, напоромер, вакуумметр и т.п. |
| Прибор для измерения перепада давления (PD) показывающий (I), установленный по месту. Например: дифманометр показывающий |
| Прибор для измерения давления (P) с контактным устройством (S), установленный по месту. Например: реле давления |
| Прибор для измерения давления (разрежения) (P) показывающий (I) с контактным устройством (S), установленный по месту. Например: электроконтактный манометр, вакуумметр и т.п. |
| Регулятор (C) давления (P), работающий без использования У постороннего источника энергии (регулятор давления) прямого действия) «до себя» |
| Прибор для измерения расхода (F) показывающий (I), установленный по месту. Например: дифманометр (ротаметр), показывающий |
Продолжение таблицы Б.3
| Прибор для измерения расхода (F) интегрирующий (Q), с устройством для выдачи сигнала после прохождения заданного количества вещества (S), установленный по месту. Например: счетчик-дозатор |
| Прибор для измерения расхода (F) показывающий (I), интегрирующий (Q), установленный по месту Например: показывающий дифманометр с интегратором |
| Прибор для измерения уровня (L) показывающий (I), установленный по месту. Например: манометр (дифманометр), используемый для измерения уровня |
| Прибор для измерения уровня (L) показывающий (I), с контактным устройством, установленный на щите, Например: вторичный показывающий прибор с сигнальным устройством (A). Буквы Н и L означают сигнализацию верхнего и нижнего уровней |
| Прибор для измерения уровня (L) с контактным устройством, установленный по месту. Например: реле уровня, используемое для блокировки (S) и сигнализации (A) верхнего уровня (H) |
| Прибор для измерения вязкости раствора (V) показывающий (I), установленный по месту. Например: вискозиметр показывающий |
| Прибор для измерения качества продукта (Q) показывающий (I), установленный по месту. Например: газоанализатор показывающий для контроля содержания кислорода (O2) в дымовых газах |
Приложение В
(справочное)
Примеры оформления пояснительного текста и таблиц на функциональных
схемах автоматизации
| 
|
| а) | б) |
| Рисунок В.1 - Оформление текста, поясняющего обозначения трубопроводов, а) текст к примеру 2.1, б) текст к примеру 2.2 |
Рисунок В.2 - Размеры таблицы оборудования
Таблица В.1 - Пример оформления таблицы оборудования
Таблица В.2 - Таблица оборудования к примеру 2.1
Таблица В.3 - Таблица оборудования к примеру 2.2
Приложение Г
(справочное)
Обозначения и классы допуска термопреобразователей
Таблица Г.1 - Обозначения термопреобразователей сопротивления (ТС)
| Подгруппа ТС |  , Ом
| Условное обозначение НСХ | Диапазон температур | ||
| российское (СНГ) | международное | 
| 
| ||
| ТСП | 50П | Pt 50 | -260 | +850 | |
| 100П | Pt 100 | -260 | +850 | ||
| ТСМ | 50M | Cu 50 | -200 | +200 | |
| 100M | Cu 100 | -200 | +200 | ||
| ТСН | 100H | Ni 100 | -60 | +180 |
Таблица Г.2 - Пределы допускаемых отклонений сопротивления от НСХ
в зависимости от класса допуска по ГОСТ 6651-94
| Тип ТС | НСХ | Класс допуска | Пределы допускаемых отклонений от НСХ, ±0С |
| ТСП | 50П, 100П | A | 0,15+0,002½t½* |
| B | 0,3+0,005½t½ | ||
| C | 0,6+0,008½t½ | ||
| ТСМ | 50M, 100M | A | 0,15+0,002½t½ |
| B | 0,25+0,0035½t½ | ||
| C | 0,5+0,0065½t½ |
*t – значение измеряемой температуры, °С.
Таблица Г.3 - Классы допуска термометров сопротивления по ГОСТ Р 8.625-2006 (действует на территории РФ с 01.01.2008)
| Класс допуска | Допуск, °С | Диапазон измерений, 0С | |||
| НСХ 50П, 100П | НСХ 50M, 100M | НСХ 100H | |||
| ЧЭ - проволочный | ЧЭ - пленочный | ||||
| АА W 0.1 F 0.1 | ± (0,1+0,0017 | t |) | -50 − +250 | -50 − +250 | - | - |
| А W 0.15 F 0.15 | ± (0,15+0,002 | t |) | -100 −.+450 | -50 − +450 | -50 − +120 | - |
| В W 0.3 F 0.3 | ± (0,3+0,005 | t |) | -196 − +660 | -50 − +600 | -50 − +200 | - |
| С W 0.6 F 0.6 | ± (0,6+0,01 | t |) | -196 − +660 | -50 − +600 | -180 −+200 | -60 −+180 |
*ЧЭ- чувствительный элемент
Таблица Г.4 - Обозначения термоэлектрических преобразователей (ТЭП)
| Тип термоэлектрического преобразователя | Условное обозначение НСХ (международное) |
| ТВР | ВР (А) |
| ТПР | ПР (В) |
| ТПП | ПП (S) |
| ТХА | ХА (К) |
| ТХК | ХК (L) |
| ТМК | МК (М) |
Таблица Г.5 - Пределы допускаемых отклонений ТЭДС от НСХ преобразования
в зависимости от класса допуска по СТБ ГОСТ Р 8.585-2004
| Тип ТЭП | НСХ | Класс допуска | Рабочий диапазон температур, 0С | Пределы допускаемых отклонений от НСХ, ±Dt, 0С |
| ТПП | R, S | От 0 до 1100 | 1,0 | |
| Св. 1100 до 1600 | 1,0+0,003(t-1100) | |||
| От 0 до 600 | 1,5 | |||
| Св. 600 до 1600 | 0,0025 t | |||
| ТПР | B | Св. 600 до 1800 | 0,0025 t | |
| Св. 600 до 800 | 4,0 | |||
| Св. 800 до 1800 | 0,005 t | |||
| ТХА | K | От -40 до 375 | 1,5 | |
| Св. 375 до 1100 | 0,004 t | |||
| от -40 до +333 | 2,5 | |||
| Св. 333 до 1300 | 0,0075 t | |||
| ТХК | L | От -40 до +360 | 2,5 | |
| Св. 360 до 800 | 0,7+0,005 t | |||
| От -200 до -100 | 1,54+0,01½t½ | |||
| Св. -100 до +100 | 2,5 |
*t – значение измеряемой температуры, °С
Приложение Д
(справочное)
Маркировка взрывозащищенного электрооборудования
Маркировка взрывозащиты взрывозащищенного электрооборудования (ВЗЭО) группы II по ГОСТ 12.2.020-76 выполняется в виде цельного, не разделенного на части, знака и содержит в приведенной ниже последовательности:
1) знак уровня взрывозащиты по таблице Д.2: 0, 1 или 2;
2) знак Ех, указывающий, что электрооборудование соответствует стандарту на виды взрывозащиты;
3) знак вида взрывозащиты по таблице Д.1: о,q,s,p,d,e; ia,ib,ic – один из знаков в зависимости от уровня взрывозащиты. Для электрооборудования, имеющего несколько видов взрывозащиты, комбинированная маркировка содержит знаки всех видов взрывозащиты;
4) знак группы (или подгруппы электрооборудования по таблице Д.3): II – для электрооборудования, не подразделяющегося на подгруппы; IIA, IIB, IIC – для электрооборудования, подразделяющегося на подгруппы, при этом указывается один из знаков;
5) знак температурного класса по таблице Д.4: Т1, Т2, Т3, Т4, Т5, Т6.
В маркировке взрывозащиты взрывозащищенного электрооборудования, предназначенного только для определенной взрывоопасной смеси, вместо знака температурного класса допускается указывать температуру самовоспламенения этой взрывоопасной смеси по ГОСТ 12.1.011-78, например, 3600С. Если значение температуры самовоспламенения для конкретной смеси менее 4500С, то дополнительно в скобках допускается указывать и температурный класс электрооборудования, например, 3500С (Т2).
Таблица Д.1 - Виды взрывозащиты по ГОСТ 12.2.020-76
| Виды взрывозащиты | Определение вида взрывозащиты | Знак вида взрыво-защиты |
| Масляное заполнение оболочки | Вид взрывозащиты, заключающийся в том, что токоведущие и находящиеся под напряжением части электрооборудования встроены в оболочку, заполненную минеральным маслом или негорючей жидкостью, и находятся под защитным слоем масла, изолирующим эти части от окружающей взрывоопасной среды | o |
| Кварцевое заполнение оболочки | То же, но вместо масла заполнитель из сухого кварцевого песка | q |
| Заполнение или продувка оболочки избыточным давлением | Вид взрывозащиты, заключающийся в том, что токоведущие и находящиеся под напряжением части электрооборудования встроены в оболочку, заполненную или продуваемою избыточным давлением и находятся в среде сжатого газа, изолирующим их от окружающей взрывоопасной среды | p |
Продолжение таблицы Д.1
| Специальный | Вид взрывозащиты электрооборудования, основанный на принципах, отличных от других видов взрывозащиты, но признанных достаточными для обеспечения взрывозащиты. Может обеспечиваться: заключением в оболочку со степенью защиты IP67; изоляцией от взрывоопасной среды заливкой компаундами, герметиками и т.п.; введением в оболочку специальных поглотителей и флегматизаторов; ограничением времени действия источника инициирования взрыва или снижением его воспламеняющей способности; другими средствами, признанными достаточными | S |
| Искробезопасная электрическая цепь | Электрическая цепь, выполненная так, что электрический заряд или ее нагрев не может воспламенить взрывоопасную среду при предписанных условиях испытания | Ia Ib Ic |
| Взрывонепро-ницаемая оболочка | Оболочка, выдерживающая давление взрыва внутри нее и предотвращающая распространение взрыва из оболочки в окружающую взрывоопасную среду | D |
| Защита вид «e» | Вид взрывозащиты электрооборудования, заключающийся в том, что в электрооборудовании или его части, не имеющем нормально искрящих частей, принят ряд мер, дополнительно к используемым в электрооборудовании общего назначения, затрудняющих появление опасных нагревов, электрических искр и дуг | e |
Таблица Д.2 - Классификация ВЗЭО по уровням взрывозащиты
| Уровень взрывозащиты | Определение уровня взрывозащиты | Знак уровня | |
| взрыво-защиты | Искробезо-пасной электрической цепи по ГОСТ 22782.5-78 | ||
| Электрообо-рудование повышенной надёжности против взрыва | Взрывозащищённое электрооборудование, в котором взрывозащита обеспечивается только в признанном нормальном режиме его работы | ic | |
| Взрывобезо-пасное оборудование | То же, в котором взрывозащита обеспечивается как при нормальном режиме работы, так и при признанных вероятностных повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждений средств защиты | ib | |
| Особовзрыво-безопасное оборудование | То же, в котором по отношению к взрывобезопасному оборудованию приняты дополнительные средства взрывозащиты, предусмотренные стандартами на взрывозащиту | iа |
Таблица Д.3 - Группы электрооборудования
| Знак группы электрооборудования | Знак подгруппы электрооборудования | Категория взрывоопасной смеси, для которой электрооборудование является взрывозащищенным |
| II | IIA | IIA |
| IIB | IIA и IIВ | |
| IIC | IIA, IIВ и IIС |
Таблица Д.4 - Разделение ВЗОЭ на температурные классы
| Знак температурного класса электрообору-дования | Максимальная температура поверхности, 0С | Группа взрывоопасной смеси | Температура самовоспламенения взрывоопасной смеси, 0С |
| для которой электрооборудование является взрывозащищенным | |||
| Т1 Т2 Т3 Т4 Т5 Т6 | Т1 Т1, Т2 Т1- Т3 Т1 – Т4 Т1 – Т5 Т1 – Т6 | св. 450 св. 300 св. 200 св. 135 св. 100 св. 85 |
Приложение Е
(справочное)
Оформление основных надписей по ГОСТ 21.101-93 и спецификации
на приборы и средства автоматизации
Рисунок Е.1 - Основная надпись на листах основного комплекта рабочих
чертежей по ГОСТ 21.101-90
Рисунок Е.2 - Пример составления кода документа для основных надписей
на графической части и на пояснительной записке курсовой работы
Таблица Е.1 - Пример заполнения основной надписи на листе графической части курсовой работы
Примечание: при выполнении типовых тем курсовых работ из данного пособия графа название производства не заполняется.
Таблица Е.2 - Пример заполнения основной надписи на первом листе спецификации на приборы и средства автоматизации
Таблица Е.3 - Пример заполнения основной надписи на втором и последующих листах спецификации на приборы и средства автоматизации
Рисунок Е.3 - Оформление таблицы для спецификации на
приборы и средства автоматизации
Приложение Ж