Техника чтения схем автоматизации

Прочитать схему – это означает получить из нее сведения, необходимые для выполнения определенной работы при проектировании, монтаже, наладке, эксплуатации или обучении. Читая, например, структурные и функциональные схемы автоматизации, имеют представление о структуре устройства, функциональных узлах, связях между ними и их взаимодействии. Чтение принципиальных схем дает необходимую информацию о принципе действия, эксплуатационных возможностях системы автоматизации в целом или ее отдельного узла, устройства, взаимодействии отдельных элементов схемы, ее режимах работы, об уставках (по току, времени) и других параметрах аппаратов и приборов.

Чтение схем или таблиц внешних соединений дает сведения о внешних соединениях между приборами и средствами автоматизации, включая щиты, пульты, стативы, приемные и отборные устройства (датчики), способах прокладки линий электрических и трубных связей, разветвлений проводок с помощью коробок, коммутационных щитов, модулей, ящиков и т.п.

Читая монтажные схемы или таблицы соединений и подключений щитов, пультов и стативов, а также тесно связанные с ними чертежи общих видов этих конструкций, определяют компоновку приборов, аппаратов установочных изделий, их маркировку, материал, жильность и трассировку линий связи в пределах одного конструктива.

При чтении функциональных схем автоматизации рекомендуется соблюдать следующую последовательность:

1) прочитать все надписи — основную надпись (штамп), примечания, ссылки на дополнительные чертежи и другие пояснения, имеющиеся на чертеже;

2) изучить технологический процесс и взаимодействие всех участвующих в нем аппаратов, агрегатов и установок, начиная знакомство с пояснительными записками к проекту автоматизации и технологической части;

3) определить организацию пунктов контроля и управления данным технологическим процессом;

4) установить перечень узлов контроля, сигнализации и автоматического регулирования и управления электроприводами, предусмотренных данной схемой.

Сложные функциональные схемы автоматизации выполняются двух видов:

— с изображением технологических объектов, щитов и пультов, с установленными в них средствами автоматизации и приборами (см. рис. 1.5);

— с изображением технологических объектов и средств автоматизации вблизи отборных (датчиков) и приемных устройств с соответствующими указательными надписями и стрелками, а щиты и пульты не вычерчиваются (упрощенно показаны на рис. 1.6).

Рисунок 1.6. Функциональная схема автоматизации

Такая схема дает общее представление об организации системы автоматизации, но не имеет информацию о щитах, пультах и шкафах, однако четко выявляет контуры (цепи) управления (регулирующие сигнализации и т.п.) и, вместе с тем, значительно сокращает объем документации.

При этом регулирующие устройства изображены вблизи технологического оборудования и датчиков, а контуры управления обозначены соответствующими арабскими цифрами. Исполнительные органы и датчики буквенных и цифровых обозначений не имеют.

Полученная в результате разработки схема автоматизации дает информацию об автоматизируемом технологическом объекте и позволяет перейти к ознакомлению и изучению принципиальных схем отдельных функциональных узлов и устройств.

С помощью спецификаций на средства автоматизации документируют все технические средства и комплектующие для данной системы автоматизации.

1) Перечислите виды схем автоматизации

2) Почему более широкое применение в производстве имеют электрические системы автоматизации?

3) Почему в опасных условиях применяют пневматические схемы?

4) Почему гидравлические схемы имеют короткие линии связи?

5) Что показывают на структурной схеме?

6) Что такое принципиальная схема?

7) Что отражает монтажная схема?

8) Назначение функционально – технологической схемы автоматизации.

9) Используют ли масштаб для выполнения схем?

10) Чем определяется характер работы объекта управления?

11) Примеры возмущающих воздействий на электропривод технологического объекта.

12) Что такое «уставка»?

13) Что может служить управляющим воздействием в дистанционной системе управления?

14) Системы стабилизации выходного параметра отчета (пример.)

15) Что такое условно – графические обозначения в схемах?

16) Что такое условно – буквенные обозначения в схемах?

17) Какие нормативные документы регламентируют схемы автоматизации?

18) Привести пример отборного устройства на технологическом объекте с/х назначения.

19) Привести пример измерительного устройства для технологического объекта.

20) Привести пример датчика (первичного преобразователя) на технологическом объекте (емкость с жидкостью).

21) Приведите УГО исполнительного механизма.

22) Приведите УГО регулирующего органа.

23) Приведите УГО первичного преобразователя.

23а) Приведите УГО средства автоматизаций (прибора), установленного на щите.

24) Когда показывается на функциональной схеме место точки измерения?

25) Как показываются функции средств автоматизаций на УГО?

26) Какие буквенные обозначение служат для уточнения функций средства автоматизаций?

27) Как обозначается на средствах автоматизаций функция «включения»?

28) Как обозначается на средствах автоматизаций функция «сигнализаций»?

29) Как обозначается на средствах автоматизаций функция «регистрация»?

30) Как обозначается на средствах автоматизаций функция «показания»?

31) Как обозначается на средствах автоматизаций функция «регулирования»?

32) Где на схеме указывается позиционное положение средства автоматизаций ?

33) Обозначение измеряемого параметра на функциональных схемах автоматизаций:

m) электрической величины

34) Как обозначить на схеме термометр сопротивления?

35) Как обозначить на схеме контактный манометр ?

36) Как обозначить на схеме тахогенератор ?

37) Как обозначить на схеме регистрирующий прибор типа КСП?

38) Как обозначить на схеме магнитный пускатель?

39) Каким цветом изобразить пожарный водопровод?

40) Какой буквой обозначается «уровень»?

41) Цифровое обозначение технологических веществ:

42) УГО нагревательного устройства.

43) Какие дисциплины должны предшествовать подготовки к обучению техники чтения схем?

44) Каков порядок чтения схем автоматизаций?

45) Что является основой схемы автоматизаций?

47) Можно ли определить ошибки в схемах при его чтении?

48) Что дает анализ функционирования по рассматриваемой схеме?

49) Можно ли дополнять схемы автоматизаций надписями, указательными стрелками и т.д.?

50) Что обязательно приведено в пояснительной записке к схеме автоматизаций?

Литература

1. Электротехнический справочник. Под ред. М. Герасимова: М.Энергоатомиздат, 1989г. – т.3.

2. А.С. Клюев и др. «Техника чтения схем автоматического управления и технического контроля»: М. Энергия 1991г. – с 432.

3. О.А. Новицкий и др. Курсовое и дипломное проектирование по автоматизации предприятий: М. Колос 1992 г. – с 207.

3. АППАРАТНЫЕ И ПРОГРАМНЫЕ СРЕДСТВА

Интерактивные графические комплексы

Нумерация пунктов первого подраздела третьего раздела

. Нумерация пунктов второго подраздела третьего раздела

Языки представления информации

Нумерация пунктов третьего подраздела третьего раздела

В документе помещают содержание, включающее номера и наименование разделов и подразделов с указанием номеров листов.

Основной формой записи данных является таблица. Каждая таблица должна иметь заголовок. Таблицу размещают после первого упоминания о ней в тексте без поворота или с поворотом на 90 0 . Таблицы нумеруются последовательно арабскими цифрами.

Для курсовых и дипломных проектов завершающим материалом текстового документа является «Список используемой литературы» т.е. библиография составленная по правилам составления библиографического описания (2-е изд. док. – Москва Книжная палата 1991).

Построение библиографического списка рекомендуется либо по алфавитному порядку, либо по тематике или характеру содержания.

В приложении текстового документа помещают вспомогательный материал. Приложения начинают с нового листа с указанием словам «ПРИЛОЖЕНИЕ», которые нумеруются арабскими цифрами.

3.8 Контрольные вопросы.

1. Что такое схема?

2. Обозначение электрической схемы

3. Обозначение электрогидравлической схемы

4. Обозначение принципиальной схемы

5. Обозначение функциональной схемы

6. Дать пример обозначения принципиальной электропневматической схемы в чертежах

7. Дать определение структурной схемы

8. Дать определение принципиальной схемы

9. Для чего предназначена монтажная схема

10. Какая информация закладывается в ведомости и спецификации чертежей?

11. Какие буквенные коды предпочтительнее?

12. УГО – реостата

13. УГО – потенциометра

14. УГО – конденсатора

15. УГО – катушки индуктивности с магнитопроводом

16. Покажите обозначение однолинейных трехфазных цепей

17. Представьте изображения трехфазного трансформатора

18. Представьте изображение автотрансформатора

19. Представьте изображение реактора

20. Представьте изображение трансформаторного тока

21. Условно-буквенное обозначение: резистора, конденсатора индуктивности.

22. Изобразите размыкающий контакт

23. Изобразите концевой выключатель

24. Изобразите сигнальную лампу

25. Изобразите силовой выключатель

26. Как обозначается задатчик уставок?

27. Что такое – «выходной параметр» и как он обозначается?

28. Как обозначается направления исполнения функции в структурной схеме?

29. Обозначение точки заземления на схеме

30. Возможное обозначение узла (платы) на схеме

31. Что значит прочитать схему?

32. В каком состоянии должны находится элементы на схеме?

33. Что означает жирная точка на пересечении цепей?

34. Для чего нумеруются параллельные цепи на схеме?

35. Для чего нумеруются отдельные участки электрических цепей в схемах?

36. Как обозначить кнопку «Пуск»?

37. Как обозначить кнопку «Стоп»?

38. Для какой цели схему дополняют надписями, таблицами?

39. Чем осуществляется защита электродвигателя в схеме рис.2?

40. Какая защита цепи управлении в схеме рис.1.5?

41. Что произойдет в схеме при срабатывании SQ3?

42. Где устанавливается сигнальная арматура?

43. Какие коммутационные элементы применены в схеме?

44. Имеют ли защиту автоматический выключатель QF.

45. От какой сети питается схема рис.1.5?

46. Какую информацию получают при прочтении принципиальной схемы?

47. Можно определить ошибку при прочтении схемы?

48. Можно ли определить пути усовершенствования схемы после прочтения ее?

49. Какая цель изучения данной дисциплины?

50. Для чего необходимы значения инженерской графики электрических схем?

Источник

Правила чтения электрических схем и чертежей

Основными техническими документами для электромонтера и электромонтажника являются чертежи и электрические схемы. Чертеж включает размеры, форму, материал и состав электроустановки. По нему не всегда можно понять функциональную связь между элементами. В ней помогает разобраться электрическая схема, которую необходимо иметь при пользовании чертежами электроустановок.

Чтобы читать электрические схемы, необходимо хорошо знать и помнить: наиболее распространенные условные обозначения обмоток, контактов, трансформаторов, двигателей, выпрямителей, ламп и т. п., условные обозначения, применяющиеся в той области с которой преимущественно приходится сталкиваться в силу профессии, схемы наиболее распространенных узлов электроустановок, например двигателей, выпрямителей, освещения лампами накаливания и газоразрядными и т. п, свойства последовательного и параллельного соединений контактов, обмоток, сопротивлений, индуктивностей и емкостей.

Расчленение схем на простые цепи

Любая электроустановка удовлетворяет определенным условиям действия. Поэтому при чтении схем, во-первых, нужно выявить эти условия, во-вторых — определить, отвечают ли полученные условия задачам, которые должны электроустановкой решаться, в-третьих, следует проверить, не получились ли попутно «лишние» условия, и оценить их последствия.

Для решения этих вопросов пользуются несколькими приемами.

Первый из них состоит в том, что схема электроустановки мысленно расчленяется на простые цепи, которые сначала рассматривают отдельно, а затем в сочетаниях.

Простая цепь включает источник тока (батарея, вторичная обмотка трансформатора, заряженный конденсатор и т. п.), приемник тока (двигатель, резистор, лампа, обмотка реле, разряженный конденсатор и т. п.), прямой провод (от источника тока к приемнику), обратный провод (от приемника тока к источнику) и один контакт аппарата (выключателя, реле и т. п.). Понятно, что в цепях, не допускающих размыкания, например в цепях трансформаторов тока, контактов нет.

При чтении схемы нужно сначала мысленно расчленить ее на простые цепи, чтобы проверить возможности каждого элемента, а затем рассмотреть их совместное действие.

Реальность схемных решений

Наладчики хорошо знают, что не всегда могут быть осуществлены на деле схемные решения, хотя они не содержат явных ошибок. Иными словами, проектные электрические схемы не всегда реальны.

Поэтому одна из задач чтения электрических схем состоит в том, чтобы проверить, могут ли быть выполнены заданные условия.

Нереальность схемных решений обычно имеет в основном следующие причины:

не хватает энергии для срабатывания аппарата,

в схему проникает «лишняя» энергия, вызывающая непредвиденное срабатывание пли препятствующая своевременному отпусканию электрического аппарата,

не хватает времени для совершения заданных действий,

аппаратом задана уставка, которая не может быть достигнута,

совместно применены аппараты, резко отличающиеся по свойствам,

не учтены коммутационная способность, уровень изоляции аппаратов и проводки, не погашены коммутационные перенапряжения,

не учтены условия, в которых электроустановка будет эксплуатироваться,

при проектировании электроустановки за основу принимается ее рабочее состояние, но не решается вопрос о том, как ее привести в это состояние и в каком состоянии она окажется, например, в результате кратковременного перерыва питания.

Порядок чтения электрических схем и чертежей

Прежде всего, необходимо ознакомиться с наличными чертежами (или составить оглавление, если его нет) и систематизировать чертежи (если этого не сделано в проекте) по назначению.

Чертежи чередуют в таком порядке, чтобы чтение каждого последующего являлось естественным продолжением чтения предыдущего. Затем уясняют принятую систему обозначений и маркировки.

Если она не отражена па чертежах, то ее выясняют и записывают.

На выбранном чертеже читают все надписи, начиная со штампа, затем примечания, экспликации, пояснения, спецификации и т. д. При чтении экспликации обязательно находят на чертежах аппараты, в ней перечисленные. При чтении спецификации сопоставляют их с экспликациями.

Если на чертеже имеются ссылки на другие чертежи, то нужно найти эти чертежи и разобраться в содержании ссылок. Например, в одну схему входит контакт, принадлежащий аппарату, изображенному на другой схеме. Значит, нужно уяснить, что это за аппарат, для чего служит, в каких условиях работает и т. п.

При чтении чертежей, отражающих электропитание, электрическую защиту, управление, сигнализацию и т. п.:

1) определяют источники электропитания, род тока, величину напряжения и т. п. Если источников несколько или применено несколько напряжений, то уясняют, чем это вызвано,

2) расчленяют схему па простые цени и, рассматривая их сочетание, устанавливают условия действия. Рассматривать всегда начинают с того аппарата, который нас в данном случае интересует. Например, если не работает двигатель, то нужно найти па схеме его цепь и посмотреть, контакты каких аппаратов в нее входят. Затем находят цепи аппаратов, управляющих этими контактами, и т. д.,

3) строят диаграммы взаимодействия, выясняя с их помощью: последовательность работы во времени, согласованность времени действия аппаратов в пределах данного устройства, согласованность времени действия совместно действующих устройств (например, автоматики, защиты, телемеханики, управляемых приводов и т. п.), последствия перерыва электропитания. Для этого поочередно, предполагая отключенными выключатели и автоматы электропитания (предохранители перегоревшие), оценивают возможные последствия, возможность выхода устройства в рабочее положение из любого состояния, в котором оно могло оказаться, например после ревизии,

4) оценивают последствия вероятных неисправностей: незамыкание контактов поочередно по одному, нарушения изоляции относительно земли поочередно для каждого участка,

5) нарушения изоляции между проводами воздушных линий, выходящих за пределы помещений и т. п.,

5) проверяют схему па отсутствие ложных цепей,

6) оценивают надежность электропитания и режим работы оборудования,

7) проверяют выполнение мер, обеспечивающих безопасность при условии организации работ, обусловленных действующими правилами (ПУЭ, СНиП и т. п.).

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник