Файл: Решены вопросы размещения технических средств автоматизации (тса) на технологическом оборудовании, трубопроводах, по месту и на щитах.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 43
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
– разрушающее влияние на первичный измерительный преобразователь контролируемой и окружающей сред вследствие абразивных
свойств, химического воздействия и других факторов;
– наличие в месте установки первичного измерительного преобразователя недопустимых для его функционирования магнитных и электрических полей, вибраций и др.;
– возможность применения первичного измерительного преобразователя с точки зрения требований пожаро- и взрывобезопасности;
– расстояние, на которое должна быть передана информация, полученная с помощью первичного измерительного преобразователя;
– предельные значения измеряемой величины и других параметров, влияющих на работу первичного измерительного преобразователя.
Выбор первичных измерительных преобразователей осуществляют в два этапа. На первом этапе выбирают разновидности первичных
измерительных преобразователей, например, для измерения температуры выбирают термопреобразователь сопротивления или термоэлектрический преобразователь.
На втором этапе определяют типоразмер (совокупность технических характеристик) выбранной разновидности первичного измерительного преобразователя, например термопреобразователь сопротивления платиновый с номинальной статической характеристикой (НСХ) 100П (Pt 100), тип термопреобразователя – ТСП-0193.
Выбор первичных измерительных преобразователей других технологических параметров (давления, расхода, уровня и состава рабочих сред) сводится в основном к учету упомянутых выше факторов и выбору первичных измерительных преобразователей с соответствующими техническими характеристиками.
2)Какое обозначение на схеме: Прибор для измерения давления с контактным устройством, установленный по месту: PGS
Билет 9
1) Выбор первичных измерительных преобразователей температуры
В процессе выбора первичных измерительных преобразователей температуры необходимо учитывать предельные значения температур
и давлений, в диапазоне которых можно применять различные первичные измерительные преобразователи температуры, а также характеристики выходного сигнала первичных измерительных преобразователей.
Названные параметры в значительной степени определяют выбор того или иного первичного измерительного преобразователя температуры.
В качестве первичных преобразователей температуры используют термопреобразователи сопротивления (ТПС) и термоэлектрические преобразователи (ТЭП). Термопреобразователи выпускаются двух видов – погружаемые и поверхностные.
Для правильного выбора термопреобразователей необходимо знать параметры измеряемой среды, такие, как диапазон изменения измеряемой температуры или максимальное значение температуры, давление, размеры трубопровода, газохода, воздуховода, технологического аппарата и т. п. При выборе типа погружаемых термопреобразователей необходимо обратить внимание на следующие факторы: область применения, пределы измерения, класс допуска, монтажную длину, особенность конструкции, условное давление, на которое рассчитан защитный чехол, инерционность.
Технические термопреобразователи сопротивления имеют классы
допуска А, В и С. При классе допуска А предел основной допускаемой
погрешности имеет минимальное значение, а при классе допуска С –
максимальное значение. Технические термоэлектрические преобразователи имеют классы допуска 1, 2 и 3. При классе допуска 1 предел основной допускаемой погрешности имеет минимальное значение, а при
классе допуска 3 – максимальное значение.
В диапазоне измерений –50…+200 º
С следует применять медные
термопреобразователи сопротивления. При измерении более высоких
температур применяют платиновые ТПС и ТЭП различных градуировок. Платиновые термопреобразователи сопротивления следует применять при необходимости обеспечения повышенной точности в диапазоне измеряемых температур –50…+500 º
С . В других случаях следует
применять термоэлектрические преобразователи. На ТЭС чаще всего применяются хромель-копелевые L(ХК) и хромель-алюмелевые K(ХА) ТЭП. Для измерения температуры поверхностей теплоэнергетического оборудования в конкретной точке, например, температуры вкладышей
подшипников дымососа и т. п. применяют поверхностные ТПС или ТЭП.
2)Какое обозначение на схеме: Первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) для измерения расхода, установленный по месту: FE
Билет 10
1)Выбор измерительных преобразователей давления
при выборе измерительных преобразователей давления необходимо учитывать следующие факторы:
– характер изменения измеряемого давления во времени (давление не изменяется, изменяется плавно, является пульсирующим);
– влияние среды, давление которой измеряется, на материал чувствительного элемента измерительного преобразователя;
– предельное рабочее давление (для датчиков перепада давления).
Пределы измерений измерительных преобразователей давления выбирают из ряда значений, приведенных в каталогах заводовизготовителей средств автоматизации и справочниках.
Измерительный преобразователь давления или деформационный манометр должен иметь такой диапазон измерений, чтобы плавно изменяющееся измеряемое давление находилось в пределах 1/2…3/4 этого диапазона, а пульсирующее давление – в пределах 1/3…2/3 диапазона измерений.
2)Какое обозначение на схеме: Прибор для измерения расхода бесшкальный с дистанционной передачей показаний, установленный по месту: FT
Вариант 11
1)Выбор измерительных преобразователей расхода
Измерение расходов жидкостей, газов и пара в теплоэнергетике в
основном производится расходомерами переменного перепада давления. В состав этих расходомеров входят первичные измерительные преобразователи, промежуточные преобразователи, функциональные преобразователи и измерительные приборы.
В качестве первичных измерительных преобразователей используют стандартные сужающие устройства. Сужающие устройства (СУ)
предназначены для создания перепада давления, по величине которого
определяют расход различных рабочих сред.
К стандартным сужающим устройствам относятся диафрагмы,
42
сопла, сопла и трубы Вентури, которые устанавливают на трубопроводах диаметром 50…1000 мм при избыточном давлении измеряемой
среды, не превышающем 40 МПа. Если избыточное давление измеряемой среды больше 10 МПа, то предпочтительнее применять сопла. Сужающие устройства при избыточном давлении измеряемой среды, не
превышающем 10 МПа, крепятся во фланцах, а свыше 10 МПа – ввариваются в трубопровод.
Диафрагмы имеют простую конструкцию, однако сопла позволяют измерять большие расходы и в ряде случаев обеспечивают более высокую точность, чем диафрагмы при одних и тех же значениях перепада давления.
2) Какое обозначение на схеме: Прибор для измерения расхода показывающий, установленный по месту: FG
Вариант 12
1)Методика выбора измерительных приборов
Измерительные приборы предназначены для преобразования контролируемых параметров и представления информации об их величине
оператору.
Измерительные приборы (ИП) могут содержать устройства, позволяющие вводить информацию в ИВМ и другие технические средства
автоматизации, осуществлять непосредственное управление технологическими процессами.
Измерительные приборы имеют ряд дополнительных устройств в
зависимости от модификации, например: реостатные устройства для работы с программными регуляторами, микропереключатели для позиционного регулирования или сигнализации предельных значений измеряемых параметров и т. д.
Серийные измерительные приборы для вывода количественной
информации имеют следующие классификационные признаки:
– по способу представления информации – аналоговые, цифровые;
– по выполняемым функциям – показывающие, регистрирующие;
– по количеству контролируемых точек – одноточечные, многоточечные (трехточечные, шеститочечные, двенадцатиточечные);
– по количеству измерительных каналов – одноканальные, многоканальные (двухканальные, трехканальные и др.);
– по используемым дополнительным устройствам – сигнализирующие, регулирующие;
– по виду шкалы – плоская, выпуклая, прямоугольная;
– по виду указателя – стрелочный, световой, цифровой;
– по расположению шкалы – с вертикально расположенной шка44
лой, с горизонтально расположенной шкалой.
На ТЭС для измерения температуры, давления и расхода чаще
всего применяют аналоговые показывающие, регистрирующие и сигнализирующие измерительные приборы. Они имеют встроенные преобразователи с унифицированными выходными токовыми сигналами, с выходов которых информацию об измеряемой величине можно передать в
ИВМ и другие средства автоматизации.
2)Какое обозначение на схеме: Первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) для измерения уровня, установленный по месту: LE
Вариант 13
1)Методика выбора регулирующих устройств
Регулирующие устройства (регуляторы) в настоящее время реализуются при помощи аналоговых комплексов или на базе современных
микропроцессорных контроллеров. Существует три типа микропроцессорных контроллеров: моноблочные, модульные, PC-совместимые.
Моноблочный контроллер представляет собой микропроцессорное
устройство, в едином конструктиве которого располагаются источник питания (не обязательно), центральный процессор (сопроцессоры), память,
включающая память программ и память переменных (как правило, энергонезависимая), встроенный порт(ы) для выхода в сеть, фиксированное
число каналов аналогового и (или) дискретного ввода/вывода, встроенный
ПИД-регулятор с автонастройкой (необязательно), слот расширения для
подключения дополнительных модулей, ЖК-дисплей (необязательно),
индикаторы состояния контроллера.
Как правило, контроллеры устанавливаются на DIN-рейку, а соединения с другими модулями, например с модулем питания, модулем аналогового ввода и др., осуществляются с помощью разъемов или проводников с наконечниками «под винт».
Модульные контроллеры состоят из функциональных модулей, установленных в каркасе (корзине, шасси) или монтируемых на DIN-рейку,
т. е. модульные контроллеры деструктурированы на отдельные взаимосвязанные блоки. Данная архитектура позволяет увеличить гибкость,
скорость пуска – наладки, ремонтопригодность контроллера.
Помимо специализированных микропроцессорных контроллеров,
традиционно используемых в задачах АСУТП, все чаще для этих целей
стали применятся PC-совместимые контроллеры. Полная программная и
аппаратная совместимость этих устройств с широко распространенными
офисными компьютерами обеспечивает существенное сокращение сроков и стоимости работ при создании различных систем автоматизации
производства. Неограниченная номенклатура плат ввода/вывода как
аналоговых, так и дискретных, возможность гибкой модернизации систем с использованием современнейшего системного и специализированного программного обеспечения, а также постоянное снижение цен
на компьютерную технику – вот основные определяющие факторы при
выборе платформы АСУТП верхнего и нижнего уровней.
Контроллеры PC-совместимые составляют отдельный класс программируемых контроллеров, значение и роль которых с развитием In47
ternet-технологий существенно возрастает.
Контроллеры PC-совместимые, таким образом, могут использовать богатое программное обеспечение независимых производителей,
имеют больший объем памяти, чем моноблочные и модульные контроллеры, возможности расширения и модернизации, а также лучшего диагностирования. Однако эти контроллеры зачастую обладают избыточностью вычислительных ресурсов и функций ввиду их универсальности,
пониженной надежностью за счет множества компонентов (приложений) на платформе персонального компьютера. Для большинства практических применений влияние этих недостатков может быть устранено
или снижено.
Выбор контроллеров для системы управления обусловлен большим
числом разнородных факторов, зависящих, прежде всего от того, является
ли система вновь проектируемой или решаются задачи модернизации существующей системы. В последнем случае имеют значение факторы преемственности программно-аппаратных средств, подготовка обслуживающего персонала и службы ремонта, наличие сопроводительной документации и ее освоение, запас комплектующих, выявленные показатели надежности (наработка на отказ, срок службы, ремонтопригодность и др.).