Монтаж технічних засобів автоматизації процесу стадії підготовки аміаку до нейтралізатора у виробництві НАК

В якості мови програмування  в системі реалізований мову функціональних блокових діаграм FunctionBlockDiagram (FBD), що надає користувачеві механізм об'єктного візуального програмування.

Контролер МІК-51 являє  собою комплекс технічних засобів. У його склад входить центральний  мікропроцесорний блок контролера і  клемної-блоковий з'єднувач. Центральний  блок перетворює аналогову та дискретну  інформацію в цифрову форму, веде обробку цифрової інформації і виробляє керуючі впливу. 
Контролер МІК-51 це - проектно-компонований виріб, який дозволяє користувачеві вибрати потрібний комплект модулів розширення (УСО - пристрої зв'язку з об'єктом) і клемної-блокових з'єднувачів згідно числу і виду вхідних і вихідних сигналів. Його склад і ряд параметрів визначаються споживачем і вказуються в замовленні. До одного контролера МІК-51 можна підключити тільки один модуль розширення!

У контролер МІК-51 вбудовані  розвинуті засоби самодіагностики, сигналізації та ідентифікації несправностей, у тому числі при відмові апаратури, виході сигналів за допустимі межі, збої в ОЗУ, порушенні обміну по мережі і т.п.

Основні властивості МИК-51

У контролері МІК-51 передбачено:

• До 9 незалежних контурів регулювання, кожен з яких може бути локальним або каскадним, з аналоговим або імпульсним виходом, з ручним, програмним (в тому числі багатопрограмним) або супервизорногозадатчиком.

• Більше 80 типів зашитих  в ПЗУ функціональних блоків безперервного  і дискретної обробки інформації, включаючи функціональні блоки ПІД регулювання, функціональні блоки математичних, динамічних, нелінійних, аналогово-дискретних і логічних перетворень.

• До 99 використовуваних блоків з вільним їх заповненням-якими  функціональними блоками з бібліотеки і вільним конфігуруванням між собою і з входами-виходами контролера. Ручна установка або автопідстроювання будь-яких властивостей, параметрів і коефіцієнтів в будь-яких функціональних блоках.

• Зміна режимів управління, включення/відключення, переключення і реконфігурація контурів регулювання будь-якого ступеня складності.

• Оперативне управління контурами регулювання за допомогою клавіш лицьової панелі, 2-х чотирирозрядного, і одного трирозрядного цифрових індикаторів і набору світлодіодів, що дозволяють змінювати режими, встановлювати завдання, управляти виконавчими механізмами, контролювати сигнали, ініцілізувати аварійні ситуації. При програмному регулюванні засоби оперативного управління дозволяють вибирати потрібну програму, пускати, зупиняти, і скидати програму, переходити до наступної ділянки програми, а також контролювати хід виконання програми. 
• Об'єднання до 32 контролерів в локальну керуючу мережу, причому в цю мережу можуть включатися також і інші моделі контролерів.

Кількість входів-виходів в базовій моделі контролера: 
- Аналогові входи - 4 (2 універсальних, 2 уніфікованих);

- Аналогові виходи  – 1.

Витратомір SigmaFC2

Висока точність

Висока точність вимірювання  забезпечується завдяки застосуванню високоточного АЦП, схемній обробці вхідного сигналу датчика, технології SMD і цифрової корекції погрішностей при малій витраті. Технологічні рішення забезпечують високу температурну й часову стабільність вимірювання.

Простота обслуговування

Велика кількість режимів  і встановлюваних параметрів дозволяють настроїти прилад для найбільш повної відповідності конкретним завданням і умовам вимірювань. Встановлювати параметри можна через наочне меню, використовуючи клавіатуру й дисплей на перетворювачі, або із приєднаного комп'ютера.

Дроселювання й нечутливість

Можна встановити різні  режими й розміри дроселювання під  час вимірювання витрати неоднорідних речовин, при сильних коливаннях миттєвої витрати, встановлювати область  нечутливості при дуже малій витраті.

Разервування

Перетворювач зберігає отримані при вимірюванні дані й у випадку відключення живлення. Зберігає коди виникнення чотирьох помилок. Крім того, найважливіші дані (калібровані постійні, кумулятивні значення й параметри встановлених режимів) уводяться в незалежну від напруги пам'ять EEPROM.

Реальний час і періодичність  вимірювань

Перетворювач обладнаний годинником реального часу. У пам'яті  перетворювача можна зберегти до 1000 значень, автоматично вимірюваних  із заданою періодичністю, і/або  вимірювання в заданий час, наприклад  пятнадцатихвилинний максимум щодня в певний час. Можна зберігати також статистичні результати: максимальне, мінімальне або середнє значення в інтервалі, накопичений обсяг в обох напрямках і реальний час.

Дозування

За допомогою перетворювача  можна дозувати заданий обсяг рідини. Дозування включається кнопкою або зовнішнім сигналом, а зупиняється перетворювачем.

Ввід-Вивід

У перетворювача є  ряд гальванічно розв'язаних входів і виходів. Є гальванічно розв'язане  джерело 24В, пост. Пристрої можуть бути одночасно приєднані до:

• вводу послідовної  лінії

• виводу послідовної  лінії

• виводу струмового сигналу

• частотному виводу

• старту дозування

• зупинки дозування

• двом багатофункціональним виводам

Через незалежні багатофункціональні  виводи можна виводити імпульси про  об'єм, що протікав, одно- або дворівневі компарації, запускати й зупиняти дозування. Зручно настроюються режими роботи дискретних виводів з відкритим колектором, і нормально-замкненими релейними виводами.

Інтерфейси

До стандартного оснащення  перетворювача відноситься послідовний інтерфейс RS 232. Це дозволяє встановлювати зв'язок з PC або контролерами безпосередньо або через модем. Додатково може бути встановлений гальванічно розв'язаний RS 485 інтерфейс. Розроблений зручний ASCII протокол команд, який дозволяє використовувати витратомір у єдиній RS 485 мережі з контролерами фірми Advantech. З погляду інтерфейсів перетворювач являє собою відкриту систему, яку можна доповнити пристроєм для приєднання інших шин. Його устаткування дає можливість включити витратомір у систему вимірювання, регулювання й збору даних.

Технічні дані, датчик

Електропровідність вимірюваної  рідини >5мСіменс/см

Клас захисту ІР 65,67,68

Максимальний тиск середовища 0,6 - 2,5 МПа

Матеріал електродів Стандартна сталь 17.246, хімічно стійка, титан, платина, хастелой

Фланці плоскі по ЧСН 131160.01 (131224.0)

Довжина кабелю 5 м – стандарт

Перетворювач

Живлення230 В (+10%, - 15%), 50 Гц

Споживана потужність 12 ВА

Клас захисту max IP 66

Робоча температура -50C - +450C (оберігати від прямого сонячного світла)

Температура зберігання-200C - +800C (відносна вологість 85%, max)

Діапазон виміру0.1 - 10 м³/с

Точність виміру<0.5% від вимірюваного значення в діапазоні 5-100% Qmax

Індикація дворядковий буквено-цифровий дисплей 2 х 16 знаків

Ручне керуванняп'ять кнопок

Дискретний вхід (гальванічно  розв'язаний) старт дози: 10мА max, діод

Виходи

(гальванічно розв'язані)

• джерело 24 B, пост., одно- або дворівневі установки нестабілізований

• аналоговий струмовий, активний (0-20 мА або 4-20 мА, до навантаження < 800 Ом) довільне приведення у відповідність максимального струму миттєвій витраті

• частотний (обираний діапазон 2Гц - 20 кГц, 30 В/5 мА; max 50 кГц, 30 В/1 мА відкритий колектор)

• багатофункціональний імпульси про пройдений об'єм, або дворівнева компарація, старт і стоп дозування (відкритий колектор 30 В/20 мА max, що замикає або розмикальний контакт 120 В/800 мА max)

 

BDSensorsDMP 330М

Економічний датчик тиску DMP 330M був спеціально розроблений для застосування в сфері житлово-комунального господарства,де потрібні недорогі, надійні та компактні датчики. За рахунок максимального спрощення конструкції й зменшення кількості виконань ціна датчика знижена до мінімуму.

Датчик забезпечує пропорційне перетворення тиску робочого середовища в електричний сигнал 4...20мАз похибкою1% від діапазону вимірювання, який становить6, 10 або 16бар. Корпус датчика виготовлений з неіржавіючої сталі. Датчик нерозбірний.

Область застосування –неагресивні до нержавіючої сталі рідини, гази і пари.

Датчик рівня BD Sensors LMP 331

 

 В різні датчики рівня серії LMP призначені для безперервного вимірювання рівня рідини у відкритих ємностях. Датчики цієї серії застосовуються для вимірювання низького і середнього тиску в'язких субстанцій, де потрібен захист чутливої​​ мембрани від засмічення і налипання.

Стовп рідини над датчиком тисне на роздільникову мембрану. Тиск через інертний масляний наповал передається на напівпровідниковий чутливий елемент. Електрон на ланцюг посилення забезпечує живлення сенсора, посилення сигналу, перетворення в стандартний електричний сигнал, а також температурну компенсацію. Рівень сигналу пропорційний висоті стовпа рідини над датчиком.

Наявність відкритої мембрани виключає можливість її засмічення. Підключення до процесу забезпечується різьбовим приєднанням G3/4 ".

Області застосування:

• вимірювання рівня рідини природних і штучних агресивних рідин
• хімічне і фармацевтичне виробництво
• харчова промисловість
• гальвано-виробництво
• очищення води і стічних вод
• Діапазони тиску від 0 ... 0,4 м вод. ст. до 0 ... 400 м вод. ст.
• Вихідні сигнали: 
  4 ... 20 мА / 2-х пров. 
  0 ... 20 мА / 3-х пров. 
  0 ... 10 В / 3-х пров.
• Застосуємо для води та інших рідин неагресивних до неіржавіючої сталі
• Відкрита мембрана
• Компенсація температурної похибки
• Довготривала стабільність калібровочних характеристик
• Висока ступінь захисту від неправильного підключення, коротких замикань і перепадів напруг
• Міцна і надійна конструкція для важких умов експлуатації
• Тривалий термін служби

додатково:

• Іскробезпечні виконання: 0ExiaIICT4
• Виготовлення датчиків з необхідними характеристиками під замовлення

 

4. Монтаж основних ТЗА

4.1. Монтаж відбірних пристроїв для вимірювання витрати

Принцип дії витратоміра  заснований на явищі електромагнітної індукції. Індукційний витратомір призначений для вимірювання витрати й об'єму струмопровідних рідин. Використання індукційних витратомірів виявляється зручним (а іноді - і єдиним) рішенням у випадках, де інші типи вимірювачів через принцип своєї дії не забезпечують необхідну точності, швидко виходять із ладу або зовсім незастосовні. Наприклад, при частих гідроударах, вмісті у вимірюваній рідині твердих і/або газоподібних домішок, де не допускається, щоб вимірювач чинив опір потоку, або неможливо витримати вимоги по установленню і т.д. Єдині обмеження застосування індукційного витратоміра - це умова дотримання мінімальної електропровідності вимірюваної рідини й невеликий зміст у ній магнітних часток. Індукційний витратомір складається з датчика, встановлюваного в розрив трубопроводу, і електронного перетворювача, з'єднаних кабелем. Керований мікропроцесором перетворювач обладнаний дисплеєм, п'ятьма кнопками керування, гніздом RS 232, клемами приєднання датчика (первинного перетворювача) і зовнішніх пристроїв вводу/виводу.

Рис.1. Схема електричного з’єднання

 

 

4.2. Монтаж пристроїв для відбору тиску й розрідження.

Відбірний пристрій варто  встановлювати на прямолінійних  ділянках трубопроводів, на достатній  відстані від запірних пристроїв, трійників, колін і розгалужень.

При вимірюванні тиску  газового або повітряного середовища відбірні пристрої встановлюють у верхній  частині горизонтальних і похилих  трубопроводів. Імпульсні лінії  прокладають із ухилом убік відбору, манометр установлюють у верхній  точці лінії. Таке розташування сприяє стоку в трубопровід конденсату, що утвориться в імпульсній лінії. Якщо манометр необхідно встановити нижче трубопроводу, у нижній точці імпульсної лінії ставлять вологозбірник.

При вимірюванні тиску  води й рідин відбірні пристрої встановлюють по горизонтальній осі трубопроводу, імпульсну лінію прокладають із ухилом убік манометра. Відбір тиску пари роблять у верхній частині трубопроводу. Добірний пристрій звичайного виконання складається з бобики що приварює до трубопроводу у штуцера, вкрученого в бобишку, і, вентиля. До вентиля через сполучну гайку підключають імпульсну лінію.

У місці установки  бобишки на трубопроводі свердлять  або | вирізують газовим пальником  отвір.

Запірні арматури на відбірних  пристроях вибирають залежно  від величини максимального тиску в трубопроводі, робочої температури й характеру середовища. Запірні вентилі встановлюють на штуцерах так, щоб тиск середовища подавалося під шток закритого вентиля, а не на сальник.

Якщо манометр установлюють на відбірному пристрої, замість запірного вентиля застосовують триходовий кран.

У випадку вимірювання  тиску пари або середовищ із температурою вище 70° С при установці манометра  в місці відбору необхідно  застосовувати сифон, у якому  пара конденсується й рідина холоне.

При вимірюванні тиску рідин і газів, що руйнують чутливі елементи манометрів, а також рідин, що кристалізуються при звичайній температурі,  поблизу  відбірного   пристрою  монтують розділюючи посудину або мембранний роздільник.

Місця нарізних сполучень  у добірних пристроях повинні бути ущільнені за допомогою прокладок. Для тисків до 20 кгс/см²при нормальній температурі застосовують шкіру, для тисків до 50 кгс/см² — свинець і пароніт, для тисків до 150 кгс/см²— обпечену мідь, алюміній і фібру.

Рис.2. Схема підключення датчиків BDSensors

 

 

 

 

 

5. Монтажні схеми

5.1. Розробка схеми зовнішніх під'єднань ТЗА

Схема зовнішніх під'єднань технічних засобів процесу показана на листі А2.

Розроблена схема зовнішніх  електричних під’єднань відображає підключення ліній живлення відбірних та первинних приладів.