Автоматизация үлгісінің құрылу принципі

 

 

Қалқандар мен  түғырықтар.

Қалқандар мен тұғырықтардың негізгі міндеттемелері – посттарды басқару функцияларын басқаруды атқаратын және оператор мен басқару объектілері аралық звеноларды байланыстыратын бақылау жолдарын орталықтандыру және өндірістік үрдістермен ( машинамен, технологиялық қондырғылармен, цехпен және цехтар  жиынтығымен) басқару.

Қалқандар – тексеру құралдары және басқару,сигнал беру қондырғылары,  мнемоникалық схема, жеке панельдегі міндетті түсініктемелері жазылған жазулар және тағы басқа да құралдар орналастыруға, орнатуға  арналған металдан жасалған тік  панель.

Тұғырық – басқару аппараттарын орналастыруға, сигнал беру және ауыстырып-қосқыш өлшеу тізбектерін орналастыруға  арналған тұрқы көлбеу бетті үстел (үстелдің үстіңгі тақтайы) тәрізді.

Міндеттеріне байланысты қалқандар жергілікті, агрегаттық, блогтық және  орталықтық деп бөлінеді.

Жергілікті қалқан деп жекелеген қондырғыларды басқаратын құралдан тұратын және сол қондырғыға жақын орналасқан қалқанды айтады. Әдетте бұл қалқандарға көрсеткіш және тізімдеуіш, сирек басқаратын аспаптар орнатылады.

Агрегаттық қалқан деп бір агрегатты, бір типті атрегаттардың тобын басқаруға немесе бір мекемеде орналастырылған технологиялық қондырғыларды басқаруға арналған аппаратты қалқанды айтады.

 

Cурет - XI-1. Шкафты қалқанның жалпы көрінісі (а), тұғырық (б),

панельді қалқанның өлшемі (в) және қалқандардың ұсынбалы өлшемдері (г).

Блогты қалқан деп біртұтас жинақталған қондырғылармен қоршалған, өзара байланысқан агрегаттарды басқару үшін орналастырылған құралдары бар қалқанды(мысалы трубиналы қазан) айтады.

Орталықтық қалқан деп өндіріспен технологиялық байланысқан жиынтықты немесе зауытты, цехтардың технологиялық үрдістерді басқару үшін орнатылған  аспаптары бар қалқанды айтамыз.

Аталған қалқандардан басқа да релелі, көмекші және қуаттандыру қалқандары қолданылады.

Құрылымына байланысты қалқандар  шкафты (толық және кіші габаритті) және панельді, ал тұғырық  - шкафты, сүйеп қоятын және жеке тұрғызылатын болып бөлінеді.

Шкафты қалқан шаңданып кететін мекемелерде жоғары ылғалдылықпен қамтамасыз етіліп сақтау үшін және механикалық бүлінулерден  қорғау үшін қолданылады.

Панельді қалқан арнайы қалқанды мекемелерде орнатылады(диспетчерлік, орталық және операторлық басқару пунктерінде),

 Қазіргі кезде барлық кеңістікте  дуалды, негізінен темір дуалды шкафты және панельді қалқандар қолданылады. Бұл дуалға аспаптары бар панель және аспапқа жалғанған барлық трубалы және электрлік желілер бекітіледі. Бұл шешім қалқанның металлоконструкциялық элементтерін(корпусты) біріңғайландыруға, коммутационды(ірі немесе жиынтықталған) операцияларды орындауды жеңілдетуге және басқа да амалдарды орындауға әрекет етеді.

Қалқан кұрылымының барлық негізгі бөліктерін, тұғырықтарды және көмекші элементтерді 10КП маркалы  болаттан(аспаптық панельдер, корпус, қалыңдығы 3мм дуалдар үшін; қапталдағы және артқы қабырғалар, қалыңдығы 2мм шатырлар мен төсемелі есіктер үшін).

Қалқандар мен тұғырықтарда құралдарға  оны орнату үшін ойық жасалады және аспаптарды немесе көмекші  құрылғыларды  бекіту үшін бөлшектер ( скобтар немесе тоғын, шеге және кронштейн  және т.б.) орнатылады.

XI-1 – суретте шкафты қалқанның жалпы көрінісі (XI-1 а суретте), тұғырық (XI-1 б суретте), панельді қалқанның өлшемі (XI-1 в сурете) және қалқандардың ұсынбалы өлшемдері (XI-1 г суретте) көрсетілген.

ХІ-2-сурет. Көп шкафты Г-образды қалқанды (қасбет және жоба) құру үшін қалқандардың үйлестірілген түрлері :

1-сол жақ есікті  шкафты қалқан

2,3-екі жағы  ашық шкафты қалқан.

4-бұрышқа қойғыш

5-оң жақ есікті  шкафты қалқан.

 

 

 

 

Қалқандар мен тұғырықтардың  өлшемдері мына мәлімдемелерге байланысты таңдалып алынады: аппаратуралардың өлшемдері мен сандарына, қалқандар мен тұғырықтардың сыртынан қалай қондырылуына, және сондай ішінен; орналасу орнына; техникалық қауіпсіздік  талаптарына, міндеттеріне. Сүйеп қойылатын тұғырықтың болуына байланысты  қалқанның қасбетті (маңдай) жағына  көрсеткіш, өзі жазғыш және тіркеуіш құралдар, түстер арқылы сигнал беруші аппараттар және мнемосхемалар орналастырылады.

Мнемоникалық схемалар агрегаттардың, технологиялық қондырғылардың және олармен байланыстардың   оңайлатылған графикалық схемаларын көрсетеді. Қалқанның панелінің қасбетті жағында тұғырықтың болмауына байланысты аталған аппараттардан басқа тексеру және басқару құралдарына ауыстырып қосқыш  орнатылады.

Тұғырықтың көлбеу бетіне өлшеуіш құралдардың ауыстырып  қосқышы, аппаратураны тікелей басқару  және сигнал беру, басқа да көрсеткіш  құралдары (амперметрлер, вольтмметрлер  және т.б.), көлбеу бетке орналастыруға  мүмкіндік жасайтын қондырғылар  орналастырылады.

Құралдар қалқанға ретімен, анықталатын технологиялық үрдістер мен олардың көрсеткіштері солдан оңға немесе жоғарыдан төмен қарай  орналасуы тиіс.

Әдетте орынды үнемдеу мақсатына байланысты, қалқанды басқаруды қабылдайтын, оның созылуын қысқартатын, ашық тоқтар жүргізілген жерге қызмет көрсету құрамдарының тиіп кетпеуінен қорғайтын, аспаптарға және қысқыш құралдарға, сондай-ақ  құралдарды механикалық бүлінулерден қорғау, аппаратураның  басқарылмайтын автоматизациялық жүйесін (электрикалық, пневматикалық, гидравликалық) және басқа да қосалқы құралдарды (ажыратқыш, сақтандырғыш, трансформаторлар, түзеткіш, қуаттандырғыш көзі, кедергі, реле,сүзгіш, редукторлар және т.б.) жөндеу шкафты қалқанның ішкі жағынан немесе панельді қалқанның сыртқы жағынан жүргізіледі.

Орналасу орнына байланысты  толық габаритті шкафты және панельді турдегі қалқан, оған сүйеп қоятын тұғырық, сондай-ақ  жеке тұратын  тұғырық  мелдық жабында немесе бетондық төсемелерде тағы да басқа жерде орналасуы мүмкін.

Кіші габаритті шкафты және панельді турдегі қалқан арнайы ригеле арқылы кірпішті немесе бетонды  қабырғаларға бекітілуі мүмкін.

Көп панельді қалқан. Құралдардың көптеген түрлерін орнату үшін жеке қалқандар мен тұғырықтардан жиынтықталған көп панельді қалқан қолданылады.

ХІ-2 – cуретте көп шкафты Г-образды қалқанды құру үшін қалқандардың үйлестірілген түрлері көрсетілген. Көп шкафты ( көп панельді) қалқанды құрастыру кезінде бұрышқа қойғыш  бір-біріне бұрыш арқылы қосылатын екі жапсарлас қалқанды немесе тұғырықты қосуға арналған қалыңдығы 3мм 10КП болат қаңылтырды ұсынады.

Маңдайша панельге  аспаптар қалқандары мен аппаратураларды  қалқанның негізіне қарай мына биіктіктерде (мм) орналастыру қарастырылады.

Аспаптар  мен сигнал беруші шамның

арматурасын көрсетуші...............................................800-1100

Өзі жазатын  құрал.     .     .     .    .                                900-1600

Ауыстырып қосқыш, кілт, кнопкалар.     .     .     .    900-1500

Мнемоникалық схемалар.     .     .     .     .                   1000-2000

Негізінде автоматизацияның функционалды схемаларында қалқандар  мен тұғырықтар  схеманың төменгі  жағында  орналасатын тік бұрышты  ерікті өлшеммен суреттеледі. Тік бұрышты сұлбаның ішінде осы тұғырықтар мен қалқандарға орналастырылатын  сигнализациялар, басқару аппаратуралары, автоматизация жабдықтары және  құралдардың шартты белгілері жазылады.

Тексеру немес  басқару  нысандарында(термопара, кедергі  термометрі, манометрикалық  термометрдің термобаллоны, тарылту құрылғысы, деңгей өлшегіш қалтқы және т.б.)орналастырылатын және екіншілік құралға тұрақты  қосылған  сұрыпталған құрал ( немесе біріншілік өңдегіш) арнаулы белгіні қажет етпейді. Сұрыпталған құрал мен екіншілік құралдың байланысы технологиялық аппаратуралар(немесе машина)  суретін құрал суретімен байланыстыратын жіңішке тұтас сызықпен  көрсетіледі.

Ретсіздіктерді  жөндеу және  схеманың байланыс сызықтарын күрделендіру, аппарат (машина) суретінен құралға қарай жүргізілген сызықтарды  кесуге және  үзілген сызықтың соңына осы сызықтың біркелкі нөмірін қоюға болады.

XI-3 – сурет.  Автоматизацияның ректификация  үрдісінің функционалды схемасы.

Байланыс сызықтарындағы қалқанның  шартты суретіне ( тік  бұрыш) тікелей жақын орналасуы  шаманы бақылайтын жұмыс таңбасымен көрсетіледі.

Автоматизацияның  функциональдық және технологиялық схемасында шартты сызылған машиналар мен аппараттардың атауы әдетте  осымашиналар мен аппараттардың  жанында көрсетіледі( Мысалы: «ректификационды колонна», «дефлегматор», «конденсатор» және т.б.).

XI-3 – суретте сапа үлгісі ретінде автоматизацияның ректификация үрдісінің функционалды схемасы  көрсетілген.

 

 

Электрлік схемалар.

Сигал беру және қорғау, блокировкалар  және басқарумен қамтамасыз ету  үшін арналған электр құралдары, аппараттары және құрылғылары автоматикалық тексеру  және әр-түрлі технологиялық үрдістердің жаңа жүйесінде белгілі орын алады.

Аспаптар мен құрылғылардың  өзара электрлік байланысын сызу үшін электр схемасы  қызмет етеді. Электрлік схемалар өзінің мақсатына байланысты принципиалды, толық және монтажды болып бөлінеді.

Принципиалды  схема  схемаға кіретін құралды мейлінше жай және көрнекті шартты сызу , жұмыстың реттілігін ескере отырып жеке элементтерімен бірге өзара электрлік байланысты көрсету әрекеті принципіне мағлұмат беру үшін арналған.

Әдетте бұл схема жеке автономиялы қондырғыларды және автоматтандырылған  жүйенің бөлігін  көрсетеді.

Толық схема.  Кей жағдайларда принципиялды схеманың негізінде агрегаттың барлық кешендерін көрсететін толық электрлік схема құрастырылады.

Монтажды схема