Требования к оформлению функциональных схем автоматизации

Функциональные схемы автоматизации оформляются в соответствии с требованиями ГОСТ 21.408-93. Этот стандарт определяет два способа выполнения схем автоматизации: 1) развернутый, при котором на схеме изображают состав и место расположения технических средств автоматизации каждого контура контроля и управления; 2) упрощенный, при котором на схеме изображают основные функции контуров контроля и управления (без выделения входящих в них отдельных технических средств автоматизации и указания места расположения).

a)	б)
Рисунок 2.4 - Изображение приборов, встраиваемых в технологические коммуникации (а), и приборов, устанавливаемых на технологическом оборудовании с помощью закладных устройств (б)

В данной курсовой работе необходимо использовать развернутый способ выполнения схем автоматизации. При развернутом способе технологическое оборудование изображают в верхней части схемы. Приборы, встраиваемые в технологические коммуникации, показывают в разрыве линий изображения коммуникаций в соответствии с рисунком 2.4, а. Например: измерительные сужающие устройства, ротаметры, счетчики. Приборы, устанавливаемые на технологическом оборудовании с помощью закладных устройств (бобышек, штуцеров, гильз и т.п.) показывают рядом с этим оборудованием - в соответствии с рисунком 2.4, б. Например: термометры расширения, термоэлектричские преобразователи, термопреобразователи сопротивления, отборные устройства давления, уровня, состава.

Остальные технические средства автоматизации показывают условными графическими обозначениями в прямоугольниках, расположенных в нижней части схемы. Каждому прямоугольнику присваивают заголовки, соответствующие показанным в них техническим средствам. Первым располагают прямоугольник, в котором показаны внещитовые приборы, конструктивно не связанные с технологическим оборудованием, с заголовком «Приборы местные», ниже − прямоугольники, в которых показаны щиты и пульты, а также комплексы технических средств АСУТП. Заголовки прямоугольников, предназначенных для изображения щитов и пультов, принимают в соответствии с наименованиями, принятыми в эскизных чертежах общих видов, для комплексов технических средств АСУТП - в соответствии с их записью в спецификации оборудования. Например: «Центральный щит», «Щитовая установки», «Пульт управления», «Стойка нормирующих преобразователей», «Контроллер ADAM 5000», «ЭВМ». Рекомендуемая ширина прямоугольника для заголовка 15 мм.

Программируемый контроллер и ЭВМ изображаются в соответствии с требованиями РМ4-2-96 «Схемы автоматизации. Указания по выполнению». Графическое изображение модулей ввода/вывода управляющего контроллера рекомендуется дополнять буквенными обозначениями, отражающими вид входных и выходных сигналов используя следующие обозначения: AI - входной аналоговый сигнал (унифицированный); АO - выходной аналоговый сигнал (унифицированный); DI -входной дискретный сигнал; DO - выходной дискретный сигнал. Данная система обозначений входных/выходных сигналов широко используются в каталогах продукции большинства производителей промышленных контроллеров (Siemens, Advantech, Omron и д.р.). Справа от изображения модулей приводится сводная таблица, содержащая общее количество каналов ввода/вывода, необходимая для определения количества однотипных модулей. Фрагмент схемы автоматизации, построенный в соответствии с данными рекомендациями, приведен на рисунке 2.5.

Всем приборам и средствам автоматизации присваиваются позиционные обозначения. Буквенно-цифровые обозначения приборов указывают в нижней части окружности (овала) или с правой стороны от него, обозначения электроаппаратов - справа от их условного графического обозначения. При этом обозначения технических средств присваивают по спецификации оборудования и составляют из цифрового обозначения соответствующего контура и буквенного обозначения (прописными буквами русского алфавита) каждого элемента, входящего в контур (в зависимости от последовательности прохождения сигнала). Например: датчик (1 а), вторичный прибор(1 б), регулятор (1 в), исполнительный механизм (1 г). Позиционные обозначения отдельных приборов и средств автоматизации, таких как манометр, термометр, ротаметр и.др., состоят только из порядкового номера. При большом количестве приборов допускается применять обозначения, в которых первый знак соответствует условному обозначению измеряемой величины, последующие знаки - порядковому номеру контура в пределах измеряемой величины.

Электроаппараты, входящие в систему автоматизации (звонки, сирены, сигнальные лампы, табло, электродвигатели и др.) показывают на схеме графическими условными обозначениями по ГОСТ 2.722-68, ГОСТ 2.732-68, ГОСТ 2.741-68 и присваивают им буквенно-цифровые обозначения по ГОСТ 2.710-81. Например: сигнальная лампа - HL1, электродвигатель М.

Линии связи допускается изображать с разрывом при большой протяженности и (или) при сложном их расположении. Места разрывов линий связи нумеруют арабскими цифрами в порядке их расположения в прямоугольнике с заголовком «Приборы местные». Допускается пересечение линий связи с изображениями технологического оборудования. Пересечение линий связи с обозначениями приборов не допускается. На линиях связи указывают предельные (максимальные или минимальные) рабочие значения измеряемых (регулируемых) величин по ГОСТ 8.417-2002 ГСИ «Единицы величин» или в единицах шкалы выбираемого прибора. Для обозначения разрежения (вакуума) ставят «минус». Для приборов, встраиваемых непосредственно в технологическое оборудование и не имеющих линий связи с другими приборами, предельные значения величин указывают рядом с обозначением.

Над основной надписью, по ее ширине сверху вниз, на первом листе чертежа располагают таблицы не предусмотренных стандартами условных обозначений, принятых в данной функциональной схеме (обозначения трубопроводов, таблицы оборудования и т.д.). Примеры оформления поясняющего текста и таблиц приведены в приложении В. Пояснительный текст располагают обычно над таблицами условных обозначений (или над основной надписью) или в другом свободном месте.

Рисунок 2.5 - Фрагмент оформления схемы автоматизации с управляющим контроллером и ЭВМ

Таблица 2.3 - Буквенные обозначения измеряемых величин и функциональных признаков приборов по ГОСТ 21.404-85

Таблица 2.4 - Дополнительные буквенные обозначения, отражающие функциональные признаки приборов

Таблица 2.5 - Дополнительные буквенные обозначения, применяемые для преобразователей сигналов и вычислительных устройств

Обозначение	Наименование
E P G	Род энергии сигнала: − электрический − пневматический − гидравлический
A D	Виды форм сигнала: − аналоговый − дискретный
S k ´ : f n lg dx / dt ò x(-1) max min	Операции выполняемые вычислительным устройством: − суммирование − умножение на постоянный коэффициент k − перемножение двух и более сигналов друг на друга − деление сигналов друг на друга − возведение величины сигнала f в степень n − извлечение из величины сигнала корня степени n − логарифмирование − дифференцирование − интегрирование − изменение знака сигнала − ограничение верхнего значения сигнала − ограничение нижнего значения сигнала
Bi Bo	Связь с вычислительным комплексом: − передача сигнала на ЭВМ − вывод информации с ЭВМ