Функциональные схемы являются
основным техническим документом,
определяющим функционально-блочную
структуру отдельных узлов автоматического
контроля, управления и регулирования
технологического процесса и
оснащение объекта управления
приборами и средствами автоматизации,
в том числе средствами телемеханики
и вычислительной техники [13].
Функциональные задачи автоматизации
реализуются с помощью технических
средств, включающих отборные
устройства, средства получения
информации, средства ее преобразования
и переработки, средства представления
и выдачи информации обслуживающему
персоналу, комбинированные, комплектные
и вспомогательные устройства. Результатом
составления функциональных схем
является: выбор методов измерения
технологических параметров; выбор
основных технических средств
автоматизации, наиболее полно
отвечающих предъявляемым требованиям
и условиям работы автоматизируемого
объекта; определение приводов
исполнительных механизмов регулирующих
и запорных органов технологического
оборудования, управляемого автоматически
и дистанционно; размещение средств автоматизации
на щитах, пультах, технологическом оборудовании
и трубопроводах и т. п. и определение способов
представления информации о состоянии
технологического процесса и оборудования.
На функциональных схемах технологическое
оборудование и коммуникации
объекта автоматизации изображаются
упрощенно, без указания отдельных
технологических аппаратов и
трубопроводов вспомогательного
назначения.
Схема технологического процесса
объекта автоматизации дает ясное
представление о принципе его
работы и взаимодействии со
средствами автоматизации.
На технологических трубопроводах
показывается регулирующая и
запорная арматура, которая непосредственно
участвует в контроле и управлении
процессом, а также запорные
и регулирующие органы, необходимые
для определения относительного
расположения мест отбора импульсов
или поясняющие необходимость
измерений. Технологические аппараты
и трубопроводы вспомогательного
назначения показываются только
в случае, когда они механически
соединяются или взаимодействуют
со средствами автоматизации.
Около измерительных преобразователей
(датчиков), отборных, приемных и
других подобных по назначению
устройств указывается наименование
того технологического оборудования,
к которому они относятся.
Технологические
коммуникации и трубопроводы жидкости,
газа, т. е. характер среды, изображаются
условными обозначениями в соответствии
с ГОСТ 2.784—70. Для каждого вида
жидкости и газа предусмотрено
свое цифровое обозначение. Например,
трубопровод, транспортирующий воду, обозначается
пар - «-2-2-», воздух - «-3-3-», вакуум - «-27-27-»
и т. д. Изображение технологического
оборудования, отдельных его элементов
и трубопроводов сопровождается
соответствующими поясняющими надписями
(наименование технологического оборудования,
его номер и др.), а также
указываются стрелками направления
потоков вещества или энергии. На
трубопроводах с установленными
отборными устройствами и регулирующими
органами указываются диаметры условных
проходов.
Приборы, средства автоматизации,
электрические устройства и элементы
вычислительной техники показываются
на функциональных схемах автоматизации
в виде условных обозначений
согласно ГОСТ 21.404-85 и отраслевых
нормативных документов. Этот ГОСТ
предусматривает систему построения
графических и буквенных условных
обозначений технических средств
автоматизации по функциональным
признакам.
Первичные измерительные преобразователи
обозначаются в виде окружности,
в верхней части которой наносятся
обозначения измерительного параметра
и функциональные признаки прибора.
В нижней части окружности
наносится цифровое или буквенно-цифровое
позиционное обозначение, служащее
для нумерации комплекта измерения или
регулирования.
Функциональные связи между технологическим
оборудованием и установленными
на нем первичными преобразователями,
а также со средствами автоматизации,
установленными на щитах и
пультах, на схемах показываются
тонкими сплошными линиями. Каждая
связь обозначается одной линией
независимо от фактического числа
проводов или труб, осуществляющих
ее. К условным обозначениям приборов
и средств автоматизации для
входных и выходных сигналов
линии связи допускается проводить
с любой стороны, в том числе
сбоку и под углом. Линии
связи наносятся по кратчайшему
расстоянию и с минимальным
числом пересечений.
Допускается пересечение линиями
связи изображений технологического
оборудования и коммуникаций. Пересечение
линиями связи условных обозначений
приборов и средств автоматизации
не допускается.
Функциональная схема - это чертеж,
на котором схематически, условными
изображениями показываются технологическое
оборудование, коммуникации, органы
управления и средства автоматизации
с указанием связей между ними
и между отдельными функциональными
блоками и элементами автоматики.
Функциональная схема определяет
структуру и характер системы
автоматизации, а также оснащение
ее приборами и техническими
средствами управления объектом.
Она представляет собой совмещенную
схему устройств объекта и
функциональных элементов управляющего
устройства (автоматического регулятора),
изображенных условными обозначениями
и линиями связи между ними.
Объект управления на такой
схеме изображается схематически
в виде основного и вспомогательного
технологического оборудования
вместе со встроенными в него
запорными и регулирующими органами
на пути прохождения энергии,
сырья и других материалов. Технологическое
оборудование изображается таким
образом, чтобы можно было получить
ясное представление о принципе
его работы и взаимодействии
со средствами автоматизации.
На функциональных схемах не
показываются вспомогательные устройства,
которыми могут быть редукторы
и фильтры для воздуха, источники
питания, реле, автоматы, выключатели
и предохранители в цепях питания,
соединительные коробки и другие
устройства и монтажные элементы.
Сложные технологические схемы
объектов расчленяются на отдельные
технологические узлы, и для каждого
узла выполняется функциональная
схема. Для технологических процессов
с большим объемом автоматизации
функциональные схемы могут быть
выполнены раздельно по видам
технологического контроля и
управления. Например, отдельно выполняются
схемы автоматического управления, контроля,
сигнализации и т. д.