Структурные схемы примеры

От этих установок требуется только подача на вход технологической установки сырья и энергоносителей с заданными параметрами. При этом необходимая дозировка подачи сырья и энергоносителей осуществляется средствами управления, относящимися к технологической установке. В процессе работы на объект поступают возмущающие воздействия f1, f2, Информация о текущих значениях x1, х2, Таким образом, объект автоматизации в общем случае состоит из нескольких в большей или меньшей степени связанных друг с другом участков управления.

Размеры всех условных изображений не регламентируются и выбираются по усмотрению исполнителя с соблюдением одинаковых размеров для однотипных изображений.

Участки управления физически могут представляться в виде отдельных установок, агрегатов и т. В свою очередь, система управления в зависимости от важности регулируемых параметров, круга работников эксплуатационного персонала, которым необходимо знать их значения для осуществления оптимального управления объектом, в общем случае должна обеспечивать разные уровни управления объектом автоматизации, т. С учетом изложенного структуры управления объектом автоматизации могут быть в частных случаях одноуровневыми централизованными, одноуровневыми децентрализованными и многоуровневыми.

Основные параметры, определяющие технологический процесс объекта в целом, могут управляться и контролироваться с пункта управления 11 третьего уровня. Для первого уровня при проектировании целесообразно предусматривать три режима управления: Для уровня второго ранга и выше возможны четыре режима работы: Аппаратура i-го ранга соответственно должна иметь переключатели режимов на три положения с четкой сигнализацией положений. Перевод аппаратуры с режима 1 на режим 2 осуществляется по команде или с разрешения оператора системы вышестоящего ранга.

Тогда целесообразно переходить к многоуровневым системам управления. В качестве примера на рис. Отдельные технологические установки управляются децентрализованно с пунктов управления 1 - 7. Это первый уровень управления. С пунктов 1 - 7 соответственно управляются объекты, имеющие существенную технологическую взаимосвязь. В связи с этим наиболее ответственные регулируемые параметры установок передаются на пункты управления 8 - 10 второго уровня управления.

Система автоматизации структурно может быть представлена по-разному. В общем случае любая система может быть представлена конструктивной, функциональной или алгоритмической структурой. В конструктивной структуре системы каждая ее часть представляет собой самостоятельное конструктивное целое. Примерами изображения конструктивных структурных схем системы автоматизации могут служить рис. В функциональной структуре каждая часть предназначена для выполнения определенной функции, в алгоритмической - для выполнения определенного алгоритма преобразования входной величины, являющегося частью алгоритма функционирования системы в целом.

В самом общем виде структурная схема системы автоматизации представлена на рис. Система автоматизации состоит из объекта автоматизации и системы управления этим объектом. Благодаря определенному взаимодействию между объектом автоматизации и системой управления система автоматизации в целом обеспечивает требуемый результат функционирования объекта, характеризующийся параметрами х1, х2, Структурная схема системы автоматизации. К этим параметрам можно отнести, например, величины, характеризующие целесообразный конечный продукт технологического процесса, отдельные параметры, определяющие ход технологического процесса, его экономичность, обеспечение безаварийного режима и т.

На линиях взаимодействия рекомендуется стрелками по ГОСТ 2. На структурной схеме отображаются в общем виде основные решения проекта по функциональной, организационной и технической структурам автоматизированной системы управления технологическими процессами АСУ ТП с соблюдением иерархии системы и взаимосвязей между пунктами контроля и управления, оперативным персоналом и технологическим объектом управления. Принятые при выполнении структурной схемы принципы организации оперативного управления технологическим объектом, состав и обозначения отдельных элементов структурной схемы должны сохраняться во всех проектных документах на АСУ ТП, в которых они конкретизируются и детализируются в функциональных схемах автоматизации, структурной схеме комплекса технических средств КТС системы, принципиальных схемах контроля и управления, а также в проектных документах, касающихся организации оперативной связи и организационного обеспечения АСУ ТП.

Алгоритмические структурные схемы по контурам регулирования крайне необходимы при производстве наладочных работ систем автоматизации. Выполнение структурных схем автоматизации схем функциональной структуры. Структурные схемы автоматизации в проектах автоматизации рекомендуется разрабатывать в соответствии с ГОСТ Система технической документации на АСУ.

Взаимосвязь между пунктами контроля и управления, технологическим персоналом и объектом управления изображается на схеме сплошными линиями. Слияние и разветвление линий показываются на чертеже линиями с изломом рис. При наличии аналогичных технологических объектов цехов, отделений, участков и т. Об этом на схеме даются необходимые пояснения. Из структурной схемы на рис.

Выбор структуры управления объектом автоматизации оказывает существенное влияние на эффективность его работы, снижение относительной стоимости системы управления, ее надежности, ремонтоспособности и т.

Передача функций управления тем или иным параметром на нижестоящий ранг осуществляется только после приема команды о передаче и подтверждения оператора системы нижестоящего ранга о готовности к принятию на себя тех или иных функций управления формирования команд.

Пояснительный текст следует выполнять в соответствии с ГОСТ 2. Текстовую часть, помещенную на поле чертежа, располагают над основной надписью. Между текстовой и основной надписями не допускается помещать изображения, таблицы и т. Пункты пояснительного текста должны иметь сквозную нумерацию. Каждый пункт записывают с красной строки. В тексте и надписях не допускаются сокращения слов, за исключением общепринятых, а также установленных приложениями к ГОСТ 2.

Общие требования к выполнению схем п. Графическое построение схемы должно давать наиболее наглядное представление о последовательности взаимодействия функциональных частей в изделии.

Исходными материалами для разработки структурных схем являются: На структурной схеме показывают: Фрагмент структурной схемы управления и контроля сернокислотным производством: Элементы структурной схемы изображаются, как правило, в виде прямоугольников.

Одноуровневые централизованные системы применяются в основном для управления относительно несложными объектами или объектами, расположенными на небольшой территории. Большинство промышленных объектов в настоящее время представляет собой сложные комплексы, отдельные части которых расположены на значительном расстоянии друг от друга. Примеры одноуровневых систем управления. Пример трехуровневой системы управления: I - III - уровни управления.

Внутри прямоугольников, изображающих участки подразделения автоматизируемого объекта, раскрывается их производственная структура. При этом выделяются цехи, участки, технологические линии либо группы агрегатов для выполнения законченного этапа технологического процесса, которые являются существенными для раскрытия в документах проекта всех взаимосвязей между управляемой технологическим объектом управления и управляющей системами.

Кроме этих основных параметров, работа комплексного объекта автоматизации характеризуется рядом вспомогательных параметров y1, y2, К такого рода параметрам можно отнести, например, величины, характеризующие работу установок подготовки технологического пара, насосных станций оборотного водоснабжения и т.

Поэтому составные части изделия изображают упрощенно в виде прямоугольников произвольной формы. При разработке проекта автоматизации в первую очередь необходимо решить, с каких мест те или иные участки объекта будут управляться, где будут размещаться пункты управления, операторские помещения, какова должна быть взаимосвязь между ними, т.

Многоуровневая структура системы управления обеспечивает ее надежность, оперативность, ремонтопригодность. При этом легко решается оптимальный уровень централизации управления с минимальным количеством средств технологического контроля, управления и линий связи между ними. АСУ ТП классифицируются на уровни классов 1, 2 и 3. Построение систем автоматизации по уровням управления определяется как требованиями снижения трудозатрат на их реализацию, так и целями критериями управления технологическими объектами.

Основную надпись и дополнительные графы к ней выполняют согласно ГОСТ Толщину линий на схеме выбирают в соответствии с ГОСТ 2. Рекомендуется использовать для условных изображений линии толщиной 0, 5 мм; для линий связи - 1 мм; для остальных линий - 0, 2 - 0, 3 мм. Размеры цифр и букв для надписей выбирают в соответствии с ГОСТ 2.

Переработка информации, большая часть которой является ненужной для непосредственного ведения технологического процесса, представляет большие затруднения. Удаленность пункта управления от того или иного вспомогательного подобъекта затрудняет принятие оперативных мер по устранению тех или иных неполадок.

В настоящее время для технологического контроля и автоматического управления широкое применение находят агрегатированные системы средств телемеханики, комплексы технических средств локальных измерительных и управляющих систем, агрегатированные системы контроля и регулирования, электрические централизованные и др.

В этом случае более приемлемой становится одноуровневая децентрализованная система управления. Однако с помощью одноуровневых систем не всегда представляется возможным оптимально решить вопросы управления технологическими процессами. Это в первую очередь относится к сложным технологическим процессам.

Структурные схемы выполняются, как правило, на одном листе. Таблица с условными обозначениями табл. Таблица заполняется сверху вниз. При большом числе условных обозначений продолжение таблицы помещают слева от основной надписи с тем же порядком заполнения.

Кроме основных технологических установок, объекты имеют большое число вспомогательных установок-подобъектов промышленные котельные, компрессорные, насосные станции оборотного водоснабжения, котлы-утилизаторы, очистные сооружения и т. Если управление такого комплексного объекта построить по одноуровневой централизованной системе, то намного усложнятся коммуникации системы управления, резко возрастут затраты на ее сооружения и эксплуатацию, центральный пункт управления получится громоздким.

В проектах автоматизации изображают конструктивные структурные схемы с элементами функциональных признаков. Полные сведения о функциональной структуре с указанием локальных контуров регулирования, каналов управления и технологического контроля приводятся в функциональных схемах.

Под структурой управления понимается совокупность частей автоматической системы, на которые она может быть разделена по определенному признаку, а также пути передачи воздействий между ними. Графическое изображение структуры управления называется структурной схемой. Хотя исходные данные для выбора структуры управления и ее иерархии с той или иной степенью детализации оговариваются заказчиком при выдаче задания на проектирование, полная структура управления должна разрабатываться проектной организацией.

Одноуровневые системы управления, в которых управление объектом осуществляется с одного пункта управления, называются централизованными. Одноуровневые системы, в которых отдельные части сложного объекта управляются из самостоятельных пунктов управления, называются децентрализованными. Структурные схемы одноуровневых централизованных и децентрализованных систем приведены на рис.

На схеме функции АСУ ТП могут указываться в виде условных обозначений, расшифровка которых дается в таблице на поле чертежа табл. Наименование элементов производственной структуры должны соответствовать технологической части проекта и наименованиям, используемым при выполнении других документов проекта АСУ ТП.

Схемы структурные определяют основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязи и служат для общего ознакомления с изделием. На структурной схеме раскрывается не принцип работы отдельных функциональных частей изделия, а только взаимодействие между ними.