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 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
- DI 3,4
NS 2a DI 5
NS 6a DI 6
NS DO 1,2 ADAM−8222-1BF10
- HL1 DO 3
- HL2 DO 4
NS 2a DO 5
NS 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 AI 1 SM 431 модель 7QH00-0AB0
FT AI 2
FT AI 3
FT AI 4
TE AI 5
TE AI 6
TE AI 7
TE AI 8
LT 13б AI 9
QT 14б AI 10
Н 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

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru 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.
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru 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  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения давления (разряжения) (Р) бесшкальный с дистанционной передачей показаний (Т) установленный по месту. Например: манометр (дифманометр) бесшкальный с пневмо- или электропередачей  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) (Е) для измерения уровня (L) установленный по месту. Например: датчик электрического или емкостного уровнемера  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения уровня (L) бесшкальный, с дистанционной передачей показаний (T), установленный по месту. Например: уровнемер бесшкальный с пневмо- или электропередачей  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) (E) для измерения расхода (F), установленный по месту. Например: диафрагма, труба Вентури, датчик индукционного расходомера  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения расхода (F) бесшкальный с дистанционной передачей показаний (T), установленный по месту. Например: дифманометр (ротаметр), бесшкальный с пневмо- или электропередачей  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения плотности раствора (D) бесшкальный, с дистанционной передачей показаний (T), установленный по месту. Например: датчик плотномера с пневмо- или электропередачей  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru 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

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru 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  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru 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.  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru 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  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Переключатель электрических цепей измерения (управления), переключатель для газовых (воздушных) линий, установленный на щите    
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru 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.
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Электропневматический (E/P) преобразователь (Y) установленный на щите. Например: электропневматический преобразователь работающий в контуре регулирования температуры (Т)  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru 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

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения температуры (T) показывающий (I), установленный по месту. Например: термометр ртутный, термометр манометрический и т.п.  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения температуры (T) показывающий (I), установленный на щите. Например: милливольтметр, логометр, потенциометр, мост автоматический и т.п.  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru   Регулятор (C) температуры (T) бесшкальный, установленный по месту. Например: дилатометрический регулятор температуры  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения температуры (T) бесшкальный с контактным устройством (S), установленный по месту. Например: реле температурное  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения давления (разрежения) (P) показывающий (I), установленный по месту. Например: любой показывающий манометр, дифманометр, тягомер, напоромер, вакуумметр и т.п.  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения перепада давления (PD) показывающий (I), установленный по месту. Например: дифманометр показывающий    
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru   Прибор для измерения давления (P) с контактным устройством (S), установленный по месту. Например: реле давления  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения давления (разрежения) (P) показывающий (I) с контактным устройством (S), установленный по месту. Например: электроконтактный манометр, вакуумметр и т.п.  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Регулятор (C) давления (P), работающий без использования У постороннего источника энергии (регулятор давления) прямого действия) «до себя»  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru   Прибор для измерения расхода (F) показывающий (I), установленный по месту. Например: дифманометр (ротаметр), показывающий  

Продолжение таблицы Б.3

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения расхода (F) интегрирующий (Q), с устройством для выдачи сигнала после прохождения заданного количества вещества (S), установленный по месту. Например: счетчик-дозатор  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения расхода (F) показывающий (I), интегрирующий (Q), установленный по месту Например: показывающий дифманометр с интегратором  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения уровня (L) показывающий (I), установленный по месту. Например: манометр (дифманометр), используемый для измерения уровня  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru 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
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Прибор для измерения уровня (L) с контактным устройством, установленный по месту. Например: реле уровня, используемое для блокировки (S) и сигнализации (A) верхнего уровня (H)  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru   Прибор для измерения вязкости раствора (V) показывающий (I), установленный по месту. Например: вискозиметр показывающий  
Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru 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

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru
а) б)
Рисунок В.1 - Оформление текста, поясняющего обозначения трубопроводов, а) текст к примеру 2.1, б) текст к примеру 2.2

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru

Рисунок В.2 - Размеры таблицы оборудования

Таблица В.1 - Пример оформления таблицы оборудования

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru

Таблица В.2 - Таблица оборудования к примеру 2.1

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru

Таблица В.3 - Таблица оборудования к примеру 2.2

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru

Приложение Г

(справочное)

Обозначения и классы допуска термопреобразователей

Таблица Г.1 - Обозначения термопреобразователей сопротивления (ТС)

Подгруппа ТС Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru , Ом Условное обозначение НСХ Диапазон температур
российское (СНГ) международное Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru
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

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

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru

Рисунок Е.1 - Основная надпись на листах основного комплекта рабочих
чертежей по ГОСТ 21.101-90

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru

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

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru

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

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru

Таблица Е.3 - Пример заполнения основной надписи на втором и последующих листах спецификации на приборы и средства автоматизации

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru

Выбор контроллера и модулей ввода/вывода - student2.ru

Рисунок Е.3 - Оформление таблицы для спецификации на
приборы и средства автоматизации

Приложение Ж

Наши рекомендации