Науково-технічний і організаційний прогресс

Регулятори як частина загального автоматизованого рішення в керуючих установках є  складовими частинами загальної  системи

ЦР 9000 Термоперетворювач  опору в комплекті з датчиком ТСМ 100М 

Перетворювач  вимірювальний ЦР9000 призначений  для перетворення опору термоопору за ГОСТ 6651-94 (далі ТЗ) в уніфікований електричний сигнал постійного струму. Область застосування: перетворювач у комплекті з ТЗ може застосовуватися  для контролю температурних параметрів на різних підприємствах (вимірювання температури в сушильному барабані, температури навколишнього повітря або всередині).

 

Електромагнітний  витратомір типу МАG 3100

Рисунок 2. MAG 3100

Размір, мм   -   Dу 15-2000

З`єднання     -  фланцеве

Тиск, бар     -  Макс. 100

Температура,  °C  -   від -40 до 180

 Футеровка    -  Неопрен,  EPDM, Тефлон, (PTFE), Поліуретан, Ебоніт, Linatex®

Электроди    -   AISI 316 Ti, Хастеллой C,  Платина/Іридій, Монель,  Титан,Тантал

Тип корпуса  -  IP 67 / 68

Версія вибухозахисту -  EEx [ia/ib] IIB T4-T6, EEx [ia/e] IIC T3-T6

 

Вимірювальний перетворювач типу МТМ

Прилади призначені для накопичення (архівування) в  незалежній пам'яті, зберігання і відображення інформації про стан технологічного параметра, заданого сигналами термоелектричних перетворювачів (ТП), термометрів опору (ТЗ), сигналами постійного струму 0-5 мА, 0-20 мА, 4-20 мА, напруги постійного струму 0-100 мВ по шести каналах, а  також для заміни самопишучих  приладів,  використовують паперові носії (КСП, КСМ, РП160 та ін.)

Не має потреби  в регулярному обслуговуванні, не вимагає витратних матеріалів.

 

1.4 Розробка та  опис принципової схеми

Принципова схема  – схема, кожний елемент якої, виконуючи  визначену функцію не може бути розділений на частини, що мають самостійне функціональне  призначення. На основі принципових  схем, які визначають повний перелік  елементів і зв’язків між ними, розробляються наступні матеріали  проекту: загальний вигляд щита, їх монтажні схеми, схеми зовнішніх  з'єднань.

Принципові схеми, які входять в проекти автоматизації  технологічних процесів, по призначенню  поділяють на схеми управління, сигналізації і схеми живлення. Можливе поєднання  функцій управління і сигналізації в одній схемі, або навпаки.

До принципових  схем пред'являються наступні вимоги:

• Надійність – спроможність схеми виконувати задані функції, зберігаючи в часі значення що відповідають заданим режимам і умовам використання технічного обслуговування і ремонтів;
• Безпека роботи обслуговуючого персоналу і запобігання псування продукції і ушкодження устаткування при аварійних ситуаціях, які викликані несправностями в колах схем, а також повним зникненням або зниженням і наступним відновленням живлення схеми.
• Зручність експлуатації пов'язана з мінімумом витрат праці й уваги експлуатаційного персоналу з можливістю проведення ремонтних, налагоджувальних робіт при дотриманні необхідних мір безпеки.
• Економічність, оцінювання не тільки вартості елементів що входять в систему, але й по вартості з'єднувальних ліній.

Принципові схеми  управління, сигналізації, вимірювання, регулювання, живлення, що входять до складу проекту автоматизації технологічних  процесів, виконують у відповідності  з вимогами ГОСТів, які регламентують  правила виконання схем, умовні графічні та буквенно-цифрові позначення елементів  схем, маркування кіл.

Схеми виконуються  без дотримання масштабу. Графічні позначення елементів і з’єднуючі  їх лінії зв’язку розміщуються на схемі так, щоб забезпечити найкращу уяву про взаємне розміщення її складових  частин. При багатолінійному виконанні  зображення кожне коло зображають окремою  лінією, а елементи, що містяться  в цих колах, - окремими умовними графічними позначеннями. Схеми, як правило, виконуються для об’єктів автоматизації  що знаходяться у відключеному (неробочому) станію.

Кола принципових електричних схем систем автоматизації маркують, як правило, послідовними числами від вводу джерела живлення до споживача, а ділянки які розходяться з верху в низ в направленні з ліва на право. При маркуванні кіл дозволяється залишати резервні номери. В системах автоматизації для маркування рекомендується застосовувати наступні три групи чисел:

• для кіл управління, регулювання 1-399, 1001-1399, 2001-2399і т. д;
• для кіл сигналізації 400-799, 1400-1799, 2400-2799 і т, д;
• для кіл живлення 800-999, 1800-1999, 2800-2999 і т. д.

   

При виконанні  принципових електричних схем управління складними об'єктами ці схеми доповнюють пояснюючою технологічною схемою зі спрощеним зображенням всіх апаратів і машин, які входять в склад  технологічного вузла, для якого  вони розробляються, при необхідності на схемі також проводять циклограму роботи обладнання і схему блокуючи залежностей, які вказують послідовність  роботи обладнання. В більш простих  випадках обмежуються коротким текстовим  поясненням по умовам і режимам роботи обладнання.

Для пояснення  роботи схеми приводять таблиці, які розміщуються з правої сторони  від зображення схеми з горизонтальним строковим розташуванням деяких кіл. В таблицях розташовується записують  призначення кола і елементи які  в нього входять, Номер який входить  до даної схеми креслення, посилання  на вихідні матеріали та інші відомості  пишуть в примітках. В переліку електроапаратури яка  розташовується завжди над основним написом у вигляді таблиці, приводять  основні характеристики цієї апаратури  і її позначення на схемі.

     На  даній принциповій схемі зображені  первинні перетворювачі, вторинні  прилади, мікропроцесорний контролер,  мікропроцесорні регулятори, перетворювачі, виконавчі механізми і блоки живлення.

    

Електромагнітний  витратомір MAG3100/6000 (поз.4а) складається з двох частин, вимірювача і перетворювача,  останній має вихідний  аналоговий сигнал струму 4-20мА який подається на контролер по аналоговому вході на контакти 7,8.

Вимірювальний перетворювач тиску МТМ 701(поз.6а)з вихідним сигналом 4-20мА до контактів 3,4.

Контролер є наборним, так в нього всі входи і  виходи аналогові, живиться від двохканального блока живлення. Також контролер  підключається до ЕОМ по  інтерфейсі RS-485 що дає великі переваги, до яких відносяться:

• програмувати контролер за допомогою ЕОМ
• на моніторі ЕОМ видно весь технологічний процес
• зручне користування (внесення змін в параметри тех. процесу)

   

Сигнал з контролера (конт.5,6) поступає на вбудований в клапан перетворювач до якого підключається тиск живлення 140кПа із колектора низького тиску. Перетворений сигнал тиску поступає виконавчий механізм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ОРГАНІЗУВАННЯ  РОБІТ З МОНТАЖУ ЗАСОБІВ ВИМІРУ  І СИСТЕМ АВТОМАТИЧНОГО РЕГУЛЮВАННЯ

2.1 Передмонтажна  перевірка приладів та засобів  автоматизації

Передмонтажна вимірювального перетворювача тиску МТМ 701.

Включає в себе зовнішній огляд. Оцінюється загальний  стан; встановлюється комплектність  вузлів і блоків приладу, якщо мається  то і наявність спеціального інструменту; запасних частин, деталей; перевіряється  наявність пломб або клейма і  відповідність технічних характеристик  приладів вказаних в проектній документації. Якщо під час перевірки виявиться  хоча б один дефект, то прилад вважається несправним і відправляється на фірму постачальника.

Електропневматичний клапан типу Z-1

Електропневматичний клапан типу Z-1 складається з двох приладів: перетворювача та виконавчого механізму.

При проведенні перевірки необхідно здійснити  зовнішній огляд, перевірити початок  діапазону вихідного сигналу (установку  нуля), діапазон зміни вихідного сигналу, основну похибку і варіацію та цілісність пневмоліній.

При зовнішньому  огляді повинна бути встановлена  відповідність вимогам комплектності  і маркуванню. Перетворювачі не повинні  мати пошкоджень і дефектів, що погіршують їх зовнішній вигляд і перешкоджають  їх застосуванню в експлуатації.

Перевірка виконавчого  механізму складається з: зовнішній огляд, визначення відхилення дійсного ходу штока, порогу чутливості, настройка довжини штока.

 

Термоперетворювач типу ТСМ -100М:

При перед монтажній  перевірці виконується зовнішній  огляд, виявлення пошкодження арматури і перетворювача, вимірюється опір ізоляції (між чутливим елементом, корпусом й окремими чутливими елементами). Опір вимірюється в лабораторних умовах за допомогою мегомметру на 500В при температури 20±5ºС. Опір повинен  бути не менше 20МОм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Монтаж первинних перетворювачів
3. Термоперетворювач типу ТСМ-100М

 

 

Рис.

Термоперетворювач призначений для виміру температури  в технологічних апаратах і трубопроводах, встановлюють в бобиках, внутрішня  різьба яких повинна бути рівна зовнішній  різьбі приєднувального штуцера  термоперетворювача. Штуцер може бути рухомим і не рухомим. Довжина  монтажної частини термоперетворювача визначається замовником.

     При  установці перетворювача в горизонтальному  або нахиленому положенні штуцер  для виводу проводів із головки  термоперетворювача направляють  в низ, щоб на з'єднувальні  затискачі не потрапляла волога.

 

Електромагнітний  витратомір типу MAG 3100/6000

Первинні перетворювачі  витратоміра монтують при будь-якому положенні трубопроводу – вертикальному, горизонтальному, нахиленому. Під час роботи приладу об'єм труби первинного перетворювача повинен бути заповнений вимірювальним середовищем. Вертикальне положення витратоміра в цій частині труби, де рідина подається вверх, найкращим чином забезпечує заповнення всього перерізу трубопроводу первинного перетворювача навіть при малій витрат і крім цього зменшує нерівномірність зносу футеровки. В випадку горизонтальної установки краще всього розміщувати витратомір в найбільш низькій ділянці трубопроводу, де переріз первинного перетворювача також буде заповнене вимірювальним середовищем.

    При  горизонтальному або нахиленому  монтажі перетворювача його потрібно  встановлювати так щоб електроди  були в горизонтальній площині.  При цьому буде виключена можливість  ізоляції одного із електродів  повітрям (газом), який може бути  в складі вимірювального середовища. Потрібно також передбачити для  перетворювача обвідну трубу  із запірними вентилями.

     Датчик  тиску монтується до кріпильної  балки, опори, труби за допомогою  чотирьох кріпильних болтів. Він  встановлюється неподалік від  вимірювального середовища, тому  монтувати датчик потрібно так  щоб його було зручно обслуговувати  технічному персоналу. Датчик  не повинен бути під дією  високої температури. 

     Для  електричних з’єднань перетворювача  використовують кабель або провода  з площею перерізу однієї жили 0,75 – 1,5 мм² з гумовою ізоляцією по ГОСТу 1507-78 або з поліетиленовою ізоляцією в пластмасовій оболонці по ГОСТу 6436-75. Допускається застосування інших проводів і кабелів, які відповідають вимогам.

 

 

4. Вибір та монтаж щитів

    Так як в схемі автоматизації використовується три мікропроцесорних регулятора поз. 1б,2б,3б, програмний контролер, тому виходячи із габаритів приладів, вибираємо щит шафного типу із задніми дверима, що відкриваються ЩШ-ЗД 600*600*600 ІР30, ГОСТ 36.13-76. Даний щит закріплюватиметься біля стіни, але так щоб обслуговуючому персоналу було зручно обслуговувати При дотриманні даної умови, підвищується зручність у використанні і зручність у обслуговуванні приладів.

Монтаж щита ЩШ-ЗД 600*600*600 ІР30, ГОСТ 36.13-76.

1. Розмітка місця встановлення, встановлення щита. 2- Кріплення конструкції пристрілкою. 3- Кріплення конструкції зварюванням.

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2.3 Загальний  вигляд шафного щита із задніми дверми

Правила монтажу  щита.

Простір під щитом  в межах висоти рами використовують для підведення і розводки кабелів  і труб. На раму щита кладеться настил із сталевого листа завтовшки  не менше 4 мм, покритого гумовою  доріжкою. Спочатку щит вирівнюють по відвісу і рівню, а потім закріплюють.

    Металевий  щит, на якому знаходитимуться  електричні прилади, приєднують  за допомогою додаткового заземлення до мережі заземлення автоматизованого об'єкту, або до металоконструкцій будівель. У якості    заземлюючих провідників використовують мідні провідники з площиною перерізу 1 мм²  (сталеві заземлюючі провідники приварюють зваркою, а при неможливості її застосування прикручують за допомогою болтових з'єднань).

Після установки  і заземлення щита проводять підключення  до зовнішніх проводок (електричних  і трубних), ізолюючи кінці кабелю і проводів. Потім електричні проводки підключають до комутаційних затискачів, а трубні — до трубчастих з'єднувачів.

Зовнішні проводки вводять в щит знизу, проте  при необхідності для щитів допускається бічне або верхнє введення.

     Кабелі, дроти і труби, що вводяться   закріплюють біля щита на відстані  не більше 1м. Введення знизу  виконуються через отвори в  перекриттях. Їх розташовують  на відстані близько 150 мм від  стінки щита з апаратурою, до  якої підводять зовнішні проводки. Кабелі, металеві і пластмасові  труби (окрім захисних), капіляри  манометричних термометрів вводять  знизу через захисні гільзи, які  розміщуються в отворі перекриття. Захисні труби вводять в щит   без захисних гільз. При введенні зверху або збоку щита використовують сальникове введення для капілярів, введення захисних труб з монтажем напівроз'ємних втулок і введення трубних проводок за допомогою перебиральних з'єднувачів. Групове введення здійснюється через люк, що вирізається в стінці щита.