Файл: Адабашьян А.К. Монтаж систем контроля и автоматики учебник для техникумов.pdf

ставит не более 20 Ом и емкость между любой парой проводов — не более 0,125 мкФ.

В одном кабеле разрешается прокладывать: 1) измеритель­ ные цепи (в том числе с делителями напряжения) и цепи обмо­ ток возбуждения ферродинамических преобразователей четной модификации (напряжение питания 12 и 24 В), а также диффе­ ренциальных трансформаторных преобразователей типа ПД; 2) измерительные цепи и цепи обмоток возбуждения ферродина­ мических и индукционных датчиков при установке комплекта дифференциального манометра ДМИ с вторичным прибором типа ВСФМ-10; 3) измерительные цепи (в том числе с делителями на­ пряжения) и цепи обмоток возбуждения ферродинамических пре­ образователей, входящих в одну схему.

При подводе соединительных линий к электрическим регуля­ торам не следует совмещать силовые цепи приборов в одном ка­ беле с измерительными цепями и цепями обмоток возбуждения, а также прокладывать кабели, ведущие к приборам частотно­ ферродинамической системы, с силовыми кабелями, ведущими к мощным источникам тока, на расстоянии менее 15 см.

Максимальная протяженность линии связи для приборов с выходным преобразователем при использовании телефонных ка­ белей может определяться по табл. 10.

Общие требования к монтажу пневматических регуляторов

В монтаж принимаются регуляторы, прошедшие стендовую поверку, которой определяется их пригодность к монтажу.

Клапан следует устанавливать на технологических трубопро­ водах после окончания их монтажа. Место установки клапана определяется проектом. Технологический трубопровод в месте установки клапана регулятора должен иметь обводную линию с соответствующей запорной арматурой и прямые участки до и после клапана, длина которых определяется проектом.

320

При несоответствии условного прохода регулирующего кла­ пана диаметру трубопровода клапан устанавливают с помощью конусных переходных патрубков. Не следует применять переход­ ные фланцы.

Запорная арматура должна устанавливаться на основном трубопроводе до и после переходных патрубков.

При монтаже технологического трубопровода должна быть вмонтирована монтажная вставка (катушка) длиной, равной клапану регулятора, который после завершения монтажа техно­ логических трубопроводов вставляется вместо монтажной вставки.

При установке регулятора необходимо обеспечивать свобод­ ный доступ к настроечным устройствам. Направление стрелок на корпусах клапанов должно соответствовать направлению дви­ жения потока вещества, проходящего через клапан. Уплотни­ тельные прокладки фланцевых соединений не должны иметь вы­ ступов внутрь трубопровода и должны обеспечивать плотность соединений.

Регулятор необходимо устанавливать в такой технологиче­ ской последовательности: доставить к месту установки прошед­ ший стендовую поверку регулятор; демонтировать монтажную вставку (катушку), установленную на технологическом трубо­ проводе; подогнать по месту прокладки под фланцы клапана ре­ гулятора так, чтобы размеры прокладок соответствовали разме­ рам уплотнительных поверхностей фланцев; установить клапан регулятора на место монтажной вставки; равномерно стянуть фланцы с помощью болтов или шпилек; проложить импульсную трубу от места отбора до клапана регулятора и закрепить ее; присоединить импульсную трубу к нормализованному отборному устройству, предусмотренному на технологическом трубопроводе, и к клапану регулятора с помощью разъемных соединений; уста­ новить на регуляторе рычаг с грузом (это требование относится только к регуляторам, работающим с грузами).

§ 100. Документация и технические условия на монтаж регуляторов

Проектная документация СКиА и технические условия на монтаж регулирующих и дроссельных органов устанавливают связь между выбором необходимых автоматических регулирую­ щих устройств и способами их монтажа. При выборе автомати­ ческих регуляторов обычно исходят из требований качества ре­ гулирования, необходимой быстроты действия, дальности авто­ матического регулирования, условий работы установки, цеха, ка­ тегории пожаро- и взрывобезопасности, настройки регулятора в пределах оптимального значения регулируемой величины и т. д. Обычно для систем автоматического контроля и регулирования выбирают регуляторы по виду используемой энергии — электри­ ческие (электронные), пневматические, гидравлические.

Регуляторы разделяются на регуляторы прерывного и непре­ рывного действия. По характеристике (зависимость положения регулирующего органа от значения регулируемого параметра) регуляторы разделяются на позиционные (двухпозиционные и многопозиционные), астатические, пропорциональные (статиче­ ские) и изодромные.

При регулировании может учитываться не только изменение величины регулируемого параметра, но, например, и скорость изменения параметра. В этом случае регулятор производит ре­ гулирование по сумме двух импульсов: по отклонению парамет­ ра от заданного значения и скорости этого отклонения. Иногда учитывается интегральное отклонение параметра от заданного значения за некоторый промежуток времени. В этом случае ре­ гулятор приходит в действие лишь при наличии отклонения па­ раметра в течение некоторого промежутка времени; кратковре­ менное отклонение параметра от заданного значения на чувстви­ тельный элемент регулятора влияния не оказывает.

Классификация по указанным признакам, почти не отражая конструктивных особенностей регулятора, дает представление о применимости регулятора той или иной категории для регули­ рования процессов, которые характеризуются определенными свойствами (характером нагрузки, наличием или отсутствием самовыравнивания, емкости и запаздываний).

Конструктивные особенности наиболее распространенного класса регуляторов (непрямого действия) выясняются по виду вспомогательной энергии, применяемой для перемещения регу­ лирующих органов.

Разделение регуляторов по назначению позволяет оттенить характерные особенности регуляторов, применяемых для регули­ рования конкретных параметров производственного процесса.

В различных отраслях промышленности широко применяются разнообразные электрические системы регулирования технологи­ ческих процессов как дискретного, так и непрерывного действия. Эти системы имеют ряд преимуществ по сравнению с гидравли­ ческими и пневматическими системами: универсальность элек­ трических методов измерения различных величин, относительная простота преобразования сигналов, поступающих от измеритель­ ных устройств к регулирующим, возможность передачи сигналов на значительные расстояния, а также практическая безынерционность электрических преобразователей, усилителей и линий связи, возможность измерения не только электрических, но и не­ электрических величин.

При разработке электрических систем автоматического регу­ лирования многих технологических процессов используют выпу­ скаемые приборостроительной промышленностью стандартные регулирующие приборы, предназначенные для совместной рабо­ ты с различными датчиками, измерительными приборами и ис­ полнительными механизмами.

322

В устройствах автоматизаций широко применяются электрон­ ные регулирующие приборы с контактными или бесконтактными выходами. Эти приборы обеспечивают возможность суммирова­ ния и усиления электрических сигналов, поступающих к ним от первичных приборов (индукционных датчиков, манометров, диф­ ференциальных манометров, дифференциальных тягомеров, тер­ мопар и термометров сопротивления) и предназначены для авто­ матического поддерживания в заданных пределах различных тех­ нологических параметров — температуры, давления, расхода, пе­ репада давлений, разрежения, состава газов.

Регулирующие приборы позволяют осуществлять следующие законы регулирования: пропорциональный (П); пропорциональ­ но-интегральный (ПИ); пропорционалыю-интегрально-диффе- ренциальный (ПИД). Путем различного комбинирования их эле­ ментов можно построить схемы программного, следящего и ка­ скадного регулирования.

Регулирующие приборы серии РПИБч предназначены для применения в схемах автоматического регулирования различных технологических процессов на тепловых электростанциях и дру­ гих промышленных объектах в качестве элементов, обеспечива­ ющих: суммирование и компенсацию электрических сигналов, поступающих от первичных приборов (датчиков); усиление этих сигналов до величины, необходимой для управления пусковым устройством исполнительного механизма с постоянной скоростью перемещения.

Приборы серии РПИБч позволяют осуществлять различные законы регулирования в пределах ПИД: пропорциональный (ре­ гулирование с жесткой обратной связью); пропорционально-ин­ тегральный (регулирование с упругой обратной связью, изодром­ ное регулирование); пропорционально-интегрально-дифференци­ альный (изодромное регулирование с воздействием по производ­ ной). Закон ПИД формируется при условии работы электронно­ го устройства в комплекте с дифференциатором.

Приборы РП2-ПЗ, РП2-СЗ, РП2-ТЗ, РП2-УЗ являются релей­ ными бесконтактными регулирующими приборами с импульсным управлением исполнительным устройством. Приборы позволяют формировать законы регулирования ПИ, ПИД. Закон ПИ фор­ мируется с помощью действующей внутри прибора отрицатель­ ной обратной связи. Закон ПИД формируется регулятором при работе его с дифференциатором, выполненным в виде отдельно­ го блока. Приборы позволяют также формировать законы регу­ лирования П и ПД.

Приборы предназначены для работы во взрывобезопасных, пожаробезопасных помещениях, в среде, не содержащей агрес­ сивных паров и газов, при температуре окружающего воздуха 5—50° С и относительной влажности 30—80%. Допускаются внешние магнитные поля постоянного или переменного тока про­ мышленной частоты напряжением до 400 В, а также вибрация

мест крепления приборов с частотой до 25 Гц и амплитудой до

0,1 мм.

Изодромные регулирующие приборы РУ4-16А предназначены для работы в системах автоматического регулирования совмест­ но с реостатными датчиками, имеющими зону пропорционально­ сти до 10, 20 и 100%, и исполнительными механизмами, снаб­ женными реостатами обратной связи. Приборы РУ4-16А в ком­ плексе с исполнительными механизмами могут быть использо­ ваны в качестве пропорциональных и пропорционально-инте­ гральных регуляторов. Электронные программные регулирующие и задающие устройства РУ5-01 и РУ5-02 служат для позицион­ ного регулирования различных величин по заданной программе, а также для автоматического изменения (по заданной програм­ ме) задания регулирующим приборам РУ4-16А.

Большая часть практических задач по автоматическому ре­ гулированию в различных отраслях промышленности может быть решена при помощи универсальной электронной агрегатной унифицированной системы автоматического регулирования и кон­ троля ЭАУС-У. Особенностью этой системы является то, что связь между отдельными элементами регулятора осуществляется посредством унифицированного сигнала постоянного тока 0— 5 мА. Унифицированный выходной сигнал позволяет относитель­ но просто сочетать элементы данной системы с современными информационными и управляющими машинами.

Помимо систем автоматического регулирования с индивиду­ альными регуляторами для каждого объекта широко распростра­ нены устройства (системы) многоканального автоматического регулирования МИР. Как правило, эти системы применяются для объектов регулирования, обладающих значительной инер­ ционностью и свойством положительного самовыравнивания. Си­ стемы обеспечивают высокое качество регулирования.

Применение многоканальных систем автоматического регули­ рования вместо систем с индивидуальными регуляторами обычно способствует значительному уменьшению количества используе­ мой аппаратуры и сокращению капитальных затрат, уменьше­ нию размеров щитов и пультов контроля и управления, упроще­ нию эксплуатации устройств автоматизации.

Многоканальная система автоматического регулирования представляет собой ряд чувствительных и исполнительных эле­ ментов (их количество определяется числом объектов), регули­ рующий прибор и автоматическое обегающее устройство, обеспе­ чивающее поочередное синхронное подключение к регулирую­ щему прибору измерительных и исполнительных элементов каж­ дого объекта.

Устройство МИР предназначено для регулирования методом последовательного обегания до 25 различных технологических параметров (давления, разрежения, расхода, уровня, темпера­ туры и плотности).

324