Альбом 1.3. Схемы (таблицы) соединений и подключения внешних проводок, планы расположения оборудования и проводок.

Альбом 1.4. Чертежи установки приборов и средств автоматизации.

В последний альбом рекомендуется включать также нетиповые чертежи конструкций и деталей.

Альбом 2. Спецификация оборудования (С01), ведомость потребности в материалах.

Альбом 3. Техническая документация комплектных технических средств автоматизации.

Для щитов по ОСТ 36.13 - 76 в альбом включают:

спецификацию щитов и пультов;

таблицы соединений и подключения единичных щитов и пультов.

Альбом 4. Локальная смета на приобретение и монтаж технических средств автоматизации.

При выполнении в рабочей документации пояснительной записки ее включают в альбом 1.1. Прилагаемые документы, примененные из рабочей документации других объектов, помещают в альбомы, соответствующие назначению.

Рабочая документация передается непереплетенной, уложенной в папки в порядке

возрастания обозначений. Текстовые документы (общие данные по рабочим чертежам, С01, С02, ВМ, таблицы соединений и подключения) сшивают в тетради (каждый документ - отдельная тетрадь).

Согласно СНиП 1.02.01-85 рабочая документация систем автоматизации выдается генеральным проектировщиком заказчику -

4 экз., а субподрядной проектной организацией - генеральному проектировщику -

5 экз.

При наличии технической возможности проектные организации выдают по просьбе подрядной строительно-монтажной организации отдельные виды документов (СО, ВМ, локальные сметы и др.) на магнитных носителях, а по просьбе заказчика - дополнительное число экземпляров рабочей документации сверх установленного СНиП 1.02.01-85.

К таким документам относятся:

альбом 3 - техническая документация на щиты и пульты - 3 экз.;

альбом 1.2 - электрические и пневматические принципиа"ьные схемы управления, сигнализации, регулирования, питания - 1 экз.

первый раздел С01 - 4 экз.

Раздел 2

СТРУКТУРНЫЕ СХЕМЫ СИСТЕМ ИЗМЕРЕНИЯ И АВТОМАТИЗАЦИИ

2.1. СТРУКТУРА СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

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. е. необходимо решить вопросы выбора структуры управления. 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.

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

В самом общем виде структурная схема системы автоматизации представлена на рис. 2.1. 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 Xj, х,

Рис. 2.1. 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. д.

Кроме этих основных параметров, работа комплексного объекта автоматизации характеризуется рядом вспомогательных параметров у, yj которые также должны контролироваться и регулироваться (например, поддерживаться постоянными). К такого рода параметрам можно отнести, например, величины, характеризующие работу установок подготовки технологического пара, насосных станций оборотного водоснабжения и т. д.

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 j\, /j, /J, вызывающие отклонения параметров Xj,

х„ от их требуемых значений. Информация о текущих значениях х, Xj, х„, у, У2, поступает в систему управления и сравнивается с предписанными им значениями gj, g2, gk, в результате чего система управления вырабатывает управляющие воздействия 8i, 82, для компенсации отклонений выходных параметров.

Таким образом, объект автоматизации в общем случае состоит из нескольких в большей или меньшей степени связанных друг с другом участков управления. Участки управления физически могут представляться в виде

отдельных установок, агрегатов и т. д. или в виде локальных каналов управления отдельными параметрами одних и тех же установок, агрегатов и т. д.

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. е. должна состоять из нескольких пунктов управления, в той или иной степени взаимосвязанных друг с другом.

с учетом изложенного структуры управления объектом автоматизации могут быть в частных случаях одноуровневыми централизованными, одноуровневыми децентрализованными и многоуровневыми. 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. 2.2, на котором стрелками показаны только основные потоки передачи информации от объекта управления к системе управления и управляющие воздействия системы на объект управления. На рис. 2.2 отдельные части сложного объекта управления, управляемые соответственно с пунктов ПУ1 - ПУЗ, разделены штриховыми линиями.

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

OSieifm упраВлЕная

Объеит J

вровень управления "1

вровень управления

Рис. 2.2. Примеры одноуровневых систем

управления: о - централизованная система; 6 - децентрализованная система

1-\-\-Г

I I Объект управления \ \

L. I \ L

рП \ г\ Т1 ГГ 5 в 7

Рис. 2.3. Пример трехуровневой системы управления: /-/Я-уровни управления

части которых расположены на значительном расстоянии друг от друга. Кроме основных технологических установок, объекты имеют большое число вспомогательных уста-новок-подобъектов (промышленные котельные, компрессорные, насосные станции оборотного водоснабжения, котлы-утилизаторы, очистные сооружения и т. п.), которые необходимы для обеспечения технологических установок всеми видами энергии, а также для утилизации и нейтрализации остаточных продуктов технологического процесса.

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. Переработка информации, большая часть которой является ненужной для непосредственного ведения технологического процесса, представляет большие затруднения.. Удаленность пункта управления от того или иного вспомогательного под-объекта затрудняет принятие оперативных мер по устранению тех или иных неполадок. 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. Тогда целесообразно переходить к многоуровневым системам управления. В качестве примера на рис. 2.3 пред-

ставлена трехуровневая система управления сложным объектом с разветвленными технологическими связями между установками. Отдельные технологические установки управляются децентрализованно с пунктов управления 7 - 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. Основные параметры, определяющие технологический процесс объекта в целом, могут управляться и контролироваться с пункта управления третьего уровня.

Для первого уровня при проектировании целесообразно предусматривать три режима управления:

1) командами, поступающими от уровня более высокого ранга;

2) командами, формирующимися непосредственно на первом уровне;

3) командами, поступающими как с уровня более высокого ранга, так и формирующимися непосредственно на первом уровне.

Для уровня второго ранга и выше возможны четыре режима работы:

1) аппаратура данного I-ro ранга принимает и реализует в управляюшие воздействия команды (i-1- 1)-го ранга;

2) команды формируются непосредственно на аппаратуре 1-го ранга;

3) все функции управления с 1-го ранга передаются на аппаратуру (i - 1)-го ранга;

4) часть команд на аппаратуру /-го ранга поступает с (i -t- 1)-го ранга, часть команд формируется на /-м ранге, часть функций управления передана на аппаратуру (i - 1)-го ранга.

Аппаратура /-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.

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).

Многоуровневая структура системы управления обеспечивает ее надежность, оперативность, ремонтопригодность. При этом легко решается оптимальный уровень центра-