Functioneel diagram van automatisering. Waar is het voor?

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36

In de afgelopen jaren zijn automatiseringsprocessen in de productie ongelooflijk relevant geworden met de introductie van steeds meer nieuwe methoden, apparaten en systemen om de last voor een persoon te verminderen door deze te verschuiven naar technologie. In veel fabrieken verschijnen automatische machines die dezelfde functies vervullen, alleen met veel grotere nauwkeurigheid en met minder tijd. Bovendien is het vermeldenswaard apart dat automatisering het risico verkleint voor mensen die voorheen in ongelooflijk moeilijke en gevaarlijke omstandigheden voor de gezondheid moesten werken. Nu hoeven ze niet meer in het epicentrum te zijn van wat er gebeurt - de operators van de machines besturen ze op afstand vanuit een veilige kamer.

We kunnen dus gerust stellen dat automatisering een beweging naar de toekomst is, een ongelooflijke vooruitgang die alleen de mensheid ten goede komt. In dit artikel zullen we het echter niet hebben over automatisering in het algemeen, maar over wat een automatiseringsschema is, hoe het wordt samengesteld en hoe het wordt gebruikt. Voor veel mensen lijkt dit concept misschien vreemd. Bijna niemand kan het gewoon nemen en raden waar het voor is of wat het in het algemeen is. Over dit alleszal later in detail worden besproken, maar eerst moet u begrijpen dat het automatiseringsschema erg belangrijk is, zonder welke het automatiseringsproces zelf niet mogelijk zou zijn.

Wat is een functioneel diagram?

Alvorens in te gaan op het hoofdconcept van dit artikel, namelijk het automatiseringsschema, is het de moeite waard aandacht te schenken aan het feit dat meestal het adjectief "functioneel" ook aan deze naam wordt toegevoegd. Maar dit verduidelijkt niets - alles wordt alleen maar verwarrender. Wat is een functioneel diagram? Dit is de naam van een document dat is gemaakt om bepaalde processen die plaatsvinden in een enkel blok of in een specifiek gebied in detail uit te leggen en te beschrijven. We kunnen dus gerust concluderen dat het automatiseringsschema in dit geval een verklaring (deels zelfs visueel) zal zijn voor het automatiseringsproces bij een bepaalde onderneming. Dit is natuurlijk een vrij algemene definitie, dus je moet dieper op dit artikel ingaan, omdat het in veel meer detail alles zal beschrijven met betrekking tot dit concept, de implementatie en toepassing ervan in de praktijk.

Veranderingen in de afgelopen jaren

Het spreekt voor zich dat alles zijn eigen standaard heeft. Er bestaat ook zoiets als een automatiseringsschema: GOST. Maar het moet duidelijk zijn dat normen niet stil staan, en dit geldt vooral voor dergelijke hightech-processen. In de afgelopen tien jaar is de set van technische hulpmiddelen die in het automatiseringsproces worden gebruikt veel veranderd, dus de normen zijn ook veel veranderd.

Geautomatiseerde systemen zijn nu gebaseerd op ultramoderne superkrachtige computers die in staat zijn om veel indrukwekkendere rekenkracht te demonstreren dan tien jaar geleden. Daarom zijn er nu veel uitgebreidere functies voor geautomatiseerde systemen beschikbaar gekomen, waaronder het opslaan van resultaten voor een bepaalde periode, het op elk moment weergeven van informatie in een handige vorm, het maken van speciale gedetailleerde geheugensteuntjes die het mogelijk zouden maken om alle parameters te gebruiken voor een ongelooflijk nauwkeurige controle van bijna alle mogelijke systemen.

Controllers zijn nu veel ruimer geworden, ze kunnen zowel in gespecialiseerde kamers in de buurt van het geautomatiseerde systeem als op afstand worden geplaatst, waardoor je een veel flexibeler besturingssysteem kunt gebruiken. U kunt zich dus gemakkelijk voorstellen hoe anders een modern automatiseringsschema zal zijn van een tien jaar oud document. GOST 2006 zal tegenwoordig niet meer absoluut relevant zijn, zoals de geautomatiseerde systemen zelf, die nu kunnen worden vervangen door veel efficiëntere systemen.

Hoe ziet het automatiseringsschema eruit?

Het is geen geheim dat een dergelijk schema een van de belangrijkste documenten is voor het ontwerpen van automatisering van een onderneming, werkplaats of een andere productie-eenheid. Het beschrijft tot in het kleinste detail absoluut alles wat automatisering omvat, inclusief technologische apparatuur, orgelscontrole van deze apparatuur, communicatie en communicatie tussen elementen enzovoort.

Het is ook erg belangrijk om te onthouden hoe belangrijk de symbolen op de automatiseringsdiagrammen zijn - ze veranderen een gewoon document in een ruim en duidelijk diagram. Eén blik erop is voldoende om het hele automatiseringsproces in het algemeen te evalueren en te begrijpen wat en hoe zal worden geïmplementeerd. De aanduidingen op de automatiseringsschema's moeten zo duidelijk mogelijk zijn, omdat op basis van een dergelijke tekening andere relevante documenten worden ontwikkeld die in de toekomst zullen worden gebruikt. Dit schema is dus, zoals u al begreep, een van de belangrijkste elementen van het hele automatiseringsproces en de uitvoering ervan moet op het hoogste niveau zijn - tot in het kleinste detail.

Wat wordt getoond in het diagram?

Een functioneel diagram van automatisering is geen gedetailleerde weergave van alle elementen van productie en communicatie daartussen. Ten eerste is het vermeldenswaard dat absoluut alle elementen voorwaardelijk in het diagram worden weergegeven, dat wil zeggen dat ze niet overeenkomen met hoe ze er in werkelijkheid uitzien. Ten tweede wordt de schaal niet gerespecteerd, dus het diagram heeft niets te maken met hoe alle apparatuur zich in echte proporties en verhoudingen bevindt. Om dit diagram te begrijpen, moet u begrijpen dat dit slechts een voorwaardelijke schets is die de kijker een idee geeft van hoe de elementen van het productieproces precies werken en hoe ze zullen interageren met het automatiseringssysteem.

Het automatiseringsfunctiediagram is in principe in een algemeen aanvaard formaat, zodat de meeste aanduidingen gestandaardiseerd zijn. Volgens GOST is het bijvoorbeeld noodzakelijk om apparatuur en communicatie met dunne lijnen weer te geven, terwijl technologische stromen worden aangegeven met gedurfdere lijnen. Er zijn een groot aantal verschillende benamingen, en? om ze allemaal te weten te komen, moet u vertrouwd raken met GOST.

Vergelijkbare apparaten

Procesautomatiseringsschema's kunnen zeer talrijk zijn. Afhankelijk van hoeveel apparatuur in het plan is opgenomen, hoeveel werkplaatsen en afdelingen één geheel vormen, is het de moeite waard om na te denken over het optimaliseren van het planningsproces. En de allereerste regel betreft hetzelfde type apparaten. Feit is dat het schema meestal een groot aantal elementen bevat, omdat verschillende afdelingen een verschillende aanpak vereisen. Als het echter gebeurt dat er apparaten of elementen van hetzelfde type zijn, dan kunnen ze worden beschreven door één schema, met een link ernaar in andere bronnen.

Stel dat je vijf identieke armaturen hebt die je moet weergeven in een verklarend document. Als ze inderdaad hetzelfde zijn, gebruik dan hetzelfde automatiseringsprincipe. Dat wil zeggen, u kunt een schema maken voor de eerste van deze fixtures en vervolgens specificeren dat hetzelfde schema van toepassing is op de andere vier fixtures. Zoals u kunt zien, hebben automatiseringsbesturingsschema's veel interessante en belangrijke punten die het waard zijn om te leren, omdat ze uw leven veel gemakkelijker zullen maken en het proces veel efficiënter zullen maken.handig en efficiënt.

Tafels met symbolen

Het lijkt erop dat zo'n kleinigheid als symbolen van automatiseringsschema's in een relatief vrije volgorde moet worden uitgevoerd, maar in werkelijkheid is alles verre van het geval, en dit wordt zeer streng gecontroleerd. U moet een aparte tabel voor symbolen maken, die twee kolommen zal hebben - de ene bevat de naam van een bepaald apparaat, een bepaalde communicatie, enzovoort, en de andere zal het symbool zelf weergeven. Tegelijkertijd zijn alle voorwaarden vrij streng - zelfs de specifieke breedte van de kolommen in deze tabel is bepaald, dus u krijgt geen ruimte voor fantasie.

Je kunt natuurlijk je eigen conventies bedenken, maar ook hier zijn er regels waar iedereen zich normaal gesproken aan houdt. Dat wil zeggen, er zijn geen specifieke aanduidingen, bijvoorbeeld voor het verbinden van pijpleidingen of hun kruising, maar in de meeste gevallen is het gebruikelijk om ze weer te geven als lijnen die met elkaar samenvallen, evenals het gebruik van een vaste en een andere onderbroken of met behulp van twee lijnen, waarvan er een een halfronde bocht maakt op de kruising. Maar onthoud dat zelfs als u een algemeen symbool gebruikt, u dit nog steeds in de symbolentabel moet markeren. Alleen op deze manier worden functionele diagrammen van automatiseringstools uitgevoerd.

Lettersymbolen

Een van de belangrijkste punten op het gebied van automatiseringsschema's, ongeachtof het nu een functionele tabel of een automatiseringsschakelschema is, het zijn letteraanduidingen. Ze spelen een zeer belangrijke rol en dragen een indrukwekkende hoeveelheid semantische lading, dus je moet zeker bestuderen wat deze of gene letter kan betekenen, die onder bepaalde voorwaarden zal worden geschreven. Let er allereerst op dat dezelfde letter meerdere betekenissen kan hebben. Het kan bijvoorbeeld worden gebruikt om een gemeten hoeveelheid aan te duiden en tegelijkertijd een functioneel kenmerk van het apparaat. Ja, de meeste letters hebben een van de twee hierboven beschreven aanduidingen. "A" geeft bijvoorbeeld een alarm aan en "E" geeft een elektrische grootheid aan. Maar er zijn ook letters die zowel de ene als de andere sectie kunnen beschrijven. "H" kan bijvoorbeeld zowel handmatige actie als de bovengrens van de gemeten waarde zijn.

Bovendien geven sommige letters alleen de gemeten waarde aan, maar tegelijkertijd kunnen ze nog steeds twee betekenissen hebben - de hoofd- en de aanvullende. Meer precies, het kan de hoofdaanduiding van de gemeten waarde zijn en een aanvullende die de gemeten waarde specificeert. Om het duidelijker te maken kun je een voorbeeld geven met de letter "D". De belangrijkste waarde die het in dergelijke tekeningen aangeeft, is dichtheid. Maar tegelijkertijd kan het ook een extra aanduiding hebben voor een andere hoeveelheid. In dit formulier geeft het het verschil of verschil aan. Over het algemeen moeten letters speciale aandacht krijgen, vooral omdat ze ook worden gebruikt doorhet hierboven genoemde schakelschema, evenals het blokschema van de automatisering.

Twee methoden voor het maken van circuits

Schema's van automatiseringssystemen kunnen op twee manieren worden aangeduid, en dit is een heel belangrijk punt. Ze hebben grote invloed op hoe het hele schema er in de toekomst precies uit komt te zien. De methode kan dus worden vereenvoudigd en uitgebreid. In het eerste geval wordt de regeling tot een minimum vereenvoudigd. Concreet komt dit tot uiting in het feit dat alle automatiseringstools die in het plan zijn opgenomen op dezelfde manier zijn afgebeeld, dat wil zeggen dat er geen specifieke symbolen voor zijn. Wat betreft de tweede methode, alles is al veel gecompliceerder en diverser. Elke automatiseringstool wordt op het diagram toegepast met zijn eigen aanduiding, die natuurlijk is vastgelegd in een aparte tabel, die hierboven al is besproken.

Beide benaderingen worden veel gebruikt, maar ze worden allemaal gebruikt, afhankelijk van de situatie. In sommige gevallen is het veel handiger om een schets te maken die alle automatiseringen als één element labelt. Zo krijgt u een idee van het systeem als geheel. Maar soms is een diep begrip van het automatiseringsproces veel belangrijker, dus elk detail van het circuit verschijnt afzonderlijk. Het is echter de moeite waard eraan te herinneren dat zelfs in dit geval de schaal niet wordt gerespecteerd. Voor elk type schema kan volledige automatisering worden uitgevoerd. Er kunnen veel technologische schema's zijn, maar ze hebben geen gemiddelde vorm. Elk ziet er een beetje anders uit, hoewel veel ervan bij elkaar moeten passen.geaccepteerde normen.

Afbeeldingen van automatiseringstools

Een stroomschema voor procesautomatisering kan een groot aantal symbolen bevatten, maar er zijn er enkele die u daar vrij vaak zult zien. We hebben het over aanduidingen die zijn gekoppeld aan specifieke middelen en automatiseringsapparaten die veel worden gebruikt in moderne systemen. Natuurlijk zijn er gewoon een groot aantal van hun soorten, en nu heeft het geen zin om ze allemaal op te sommen. Maar je kunt je een paar basismodellen voorstellen, zoals een primaire meettransducer, die op een uiterst eenvoudige manier wordt weergegeven - met behulp van een cirkel. Maar als je een cirkel ziet die in tweeën is gedeeld door een lijn, dan is het een heel ander apparaat - een apparaat dat op het bedieningspaneel is geïnstalleerd.

Als je een cirkel ziet van waaruit een rechte lijn naar beneden gaat, dan betekent dit dat je een actuator voor je hebt - maar dit is slechts een algemene aanduiding. Er zijn verschillende soorten actuatoren en voor elk van hen wordt het symbool getransformeerd door extra elementen, bijvoorbeeld een pijl aan het einde van een rechte lijn met een van de zijkanten, twee korte rechte lijnen die een lange rechte lijn loodrecht kruisen, een letter in het midden van de cirkel, enzovoort. De regelgevende instantie wordt aangeduid als een soort "boog" - twee driehoeken die een van de hoekpunten raken. Het is ook vermeldenswaard het selectieve apparaat, waarop geen apparaat permanent is aangesloten. Het wordt aangegeven door een halve cirkel met een rechte opwaartse lijn er vanaf.

Nummers aanpatroon

Tot nu toe hebben we het alleen gehad over de grafische symbolen die je kunt vinden op het functionele diagram van de automatisering, en we hebben ook gesproken over de letters die op deze diagrammen kunnen en moeten worden gebruikt. Vergeet echter niet dat de cijfers ook gebruikt kunnen worden bij het maken van zo'n tekening. U moet begrijpen dat absoluut alles op het functionele diagram moet worden gemarkeerd, en hoe meer manieren van aanduiding er zijn, hoe beter en begrijpelijker het diagram zal uitkomen. Daarom moet u zeker cijfers gebruiken, omdat hun voordeel is dat er geen waarden aan zijn toegewezen. U zult een volledige tabel moeten maken waarin u beschrijft welke waarde aan een bepaald cijfer wordt gehecht. Tegelijkertijd moet eraan worden herinnerd dat het het beste is om dergelijke symbolen vergelijkbare, verwante betekenissen te geven.

Een voorbeeld is een pijplijnautomatiseringsschema. De cijfers erop kunnen alle stoffen aangeven die door bepaalde delen van leidingen stromen. Nummer 1 is water, nummer 2 is stoom, nummer 3 is lucht, enzovoort. Natuurlijk heeft elke regeling zijn eigen specialisatie, dus deze aanduidingen zijn slechts een voorbeeld. U kunt vrij kiezen hoe u dit of dat element van uw schema met cijfers aanwijst.

Als gevolg hiervan kunnen we zeggen dat automatisering tegenwoordig een zeer belangrijk en wijdverbreid proces is, dat een zeer serieuze rol speelt in de ontwikkeling van de industrie, in de productie en in het algemeen op elk gebied van activiteit. Dus het opstellen van een competent en nauwkeurig functioneel diagram van automatisering is ook een zeer nuttige vaardigheid, omdat dankzij dergelijke documenten het automatiseringsproces veel sneller en efficiënter wordt uitgevoerd. Een gedetailleerd en helder automatiseringsschema is de sleutel tot een hoogwaardige uitvoering van het plan en het verder functioneren van de geautomatiseerde productie. Daarom wordt er tegenwoordig zo veel aandacht aan deze kwestie besteed.