Automatizācijas funkcionālā diagramma. Kam tas paredzēts?

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Pēdējos gados automatizācijas procesi ražošanā ir kļuvuši neticami aktuāli, jo tiek ieviestas arvien jaunas metodes, ierīces un sistēmas, lai samazinātu cilvēka slogu, pārceļot to uz tehnoloģijām. Daudzās rūpnīcās parādās automāti, kas veic tās pašas funkcijas, tikai ar daudz lielāku precizitāti un mazāk laika. Turklāt ir vērts atsevišķi atzīmēt, ka automatizācija samazina risku cilvēkiem, kuriem iepriekš bija jāstrādā neticami sarežģītos un veselībai bīstamos apstākļos. Tagad viņiem nav jāatrodas pašā notiekošā epicentrā - mašīnu operatori tos kontrolē no attāluma no drošas telpas.

Tādējādi mēs varam droši teikt, ka automatizācija ir virzība uz nākotni, neticams progress, kas cilvēcei nāk tikai par labu. Tomēr šajā rakstā mēs nerunāsim par automatizāciju kopumā, bet gan par to, kas ir automatizācijas shēma, kā tā tiek sastādīta un kā tā tiek izmantota. Daudziem cilvēkiem šis jēdziens var šķist dīvains. Gandrīz neviens nevar vienkārši paņemt un uzminēt, kam tas paredzēts vai kas tas vispār ir. Par to visutiks detalizēti apspriests vēlāk, bet vispirms jāsaprot, ka automatizācijas shēma ir ļoti svarīga lieta, bez kuras pats automatizācijas process nebūtu iespējams.

Kas ir funkcionālā diagramma?

Pirms aplūkot šī raksta galveno jēdzienu, kas ir automatizācijas shēma, ir vērts pievērst uzmanību tam, ka visbiežāk šim nosaukumam tiek pievienots arī īpašības vārds “funkcionāls”. Bet tas neko nepaskaidro – viss kļūst tikai mulsinošāks. Kas ir funkcionālā diagramma? Šis ir dokumenta nosaukums, kas tika izveidots, lai detalizēti izskaidrotu un aprakstītu noteiktus procesus, kas notiek vienā blokā vai noteiktā apgabalā. Tādējādi varam droši secināt, ka automatizācijas shēma šajā gadījumā būs skaidrojums (daļēji pat vizuāls) automatizācijas procesam konkrētajā uzņēmumā. Protams, šī ir diezgan vispārīga definīcija, tāpēc šajā rakstā vajadzētu iedziļināties, jo tajā būs daudz detalizētāk aprakstīts viss, kas saistīts ar šo koncepciju, tā ieviešanu un pielietošanu praksē.

Pēdējo gadu izmaiņas

Pats par sevi saprotams, ka visam ir savs standarts. Ir arī tāda lieta kā automatizācijas shēma: GOST. Bet jāsaprot, ka standarti nestāv uz vietas, un tas jo īpaši attiecas uz šādiem augsto tehnoloģiju procesiem. Pēdējo desmit gadu laikā automatizācijas procesā izmantoto tehnisko rīku komplekts ir ļoti mainījies, tāpēc standarti ir ļoti mainījušies.

Automatizētās sistēmas tagad ir balstītas uz mūsdienīgiem īpaši jaudīgiem datoriem, kas spēj demonstrēt daudz iespaidīgāku skaitļošanas jaudu, nekā tas bija pirms desmit gadiem. Tāpēc tagad ir kļuvušas pieejamas daudz plašākas funkcijas automatizētajām sistēmām, tostarp rezultātu saglabāšana jebkuram laika periodam, informācijas attēlošana jebkurā laikā ērtā formā, īpašas detalizētas mnemoniskas diagrammas, kas ļautu izmantot jebkurus parametrus neticami precīzai kontrolei. gandrīz visas iespējamās sistēmas.

Tagad kontrolieri ir kļuvuši daudz ietilpīgāki, tos var novietot gan specializētās telpās automatizētās sistēmas tiešā tuvumā, gan attālinātā attālumā, kas ļauj izmantot daudz elastīgāku vadības sistēmu. Tādējādi jūs varat viegli iedomāties, cik moderna automatizācijas shēma atšķirsies no desmit gadus veca dokumenta. GOST 2006 šodien vairs nebūs absolūti aktuāls, patiesībā tāpat kā pašas automatizētās sistēmas, kuras tagad var aizstāt ar daudz efektīvākām.

Kā izskatās automatizācijas shēma?

Nav noslēpums, ka šāda shēma ir viens no svarīgākajiem dokumentiem uzņēmuma, darbnīcas vai jebkuras citas ražošanas vienības automatizācijas projektēšanā. Tajā vissīkākajā detaļā ir aprakstīts pilnīgi viss, kas ietvers automatizāciju, ieskaitot tehnoloģiskās iekārtas, orgānusšī aprīkojuma kontrole, saziņa un saziņa starp elementiem un tā tālāk.

Ļoti svarīgi ir arī atcerēties, cik svarīgi ir simboli uz automatizācijas diagrammām – tie pārvērš parastu dokumentu par ietilpīgu un skaidru diagrammu. Pietiek ar vienu ieskatu, lai kopumā izvērtētu visu automatizācijas procesu un saprastu, kas un kā tiks ieviests. Apzīmējumiem uz automatizācijas shēmām jābūt pēc iespējas skaidrākiem, jo uz šāda zīmējuma pamata tiks izstrādāti citi attiecīgie dokumenti, kas tiks izmantoti turpmāk. Tādējādi šī shēma, kā jūs jau sapratāt, ir viens no svarīgākajiem visa automatizācijas procesa elementiem, un tās izpildei ir jābūt visaugstākajā līmenī - līdz mazākajai detaļai.

Kas ir parādīts diagrammā?

Automatizācijas funkcionālā diagramma nav detalizēts visu ražošanas un saziņas elementu attēlojums starp tiem. Pirmkārt, ir vērts atzīmēt, ka diagrammā visi elementi tiek parādīti nosacīti, tas ir, tie neatbilst tam, kā tie izskatās patiesībā. Otrkārt, netiek ievērots mērogs, tāpēc diagrammai nav nekāda sakara ar to, kā viss aprīkojums atrodas reālās proporcijās un attiecībās. Lai saprastu šo diagrammu, jums jāsaprot, ka šī ir tikai nosacīta skice, kas sniedz skatītājam priekšstatu par to, kā tieši darbojas ražošanas procesa elementi, kā arī kā tie mijiedarbosies ar automatizācijas sistēmu.

Automatizācijas funkciju diagramma principā ir vispārpieņemtā formātā, tāpēc lielākā daļa apzīmējumu ir standartizēti. Piemēram, saskaņā ar GOST iekārtas un sakari ir jāattēlo ar plānām līnijām, savukārt tehnoloģiskās plūsmas ir norādītas ar treknākām. Ir liels skaits dažādu apzīmējumu, un? lai tos visus uzzinātu, jums būs jāiepazīstas ar GOST.

Līdzīgas ierīces

Procesu automatizācijas shēmu var būt ļoti daudz. Atkarībā no tā, cik daudz aprīkojuma ir iekļauts plānā, cik darbnīcu un nodaļu veido vienotu veselumu, ir vērts padomāt par plānošanas procesa optimizāciju. Un pats pirmais noteikums attiecas uz tāda paša veida ierīcēm. Fakts ir tāds, ka parasti shēma ietver lielu skaitu elementu, jo dažādām nodaļām ir nepieciešama atšķirīga pieeja. Taču, ja gadās, ka ir viena veida ierīces vai elementi, tad tos var aprakstīt pēc vienas shēmas, dodot saiti uz to citos avotos.

Pieņemsim, ka jums ir pieci identiski ķermeņi, kas jāparāda paskaidrojošajā dokumentā. Ja tie patiešām ir vienādi, izmantojiet to pašu automatizācijas principu. Tas nozīmē, ka varat izveidot shēmu pirmajam no šiem ķermeņiem un pēc tam norādīt, ka tā pati shēma attiecas uz pārējiem četriem ķermeņiem. Kā redzat, automatizācijas vadības shēmās ir daudz interesantu un svarīgu punktu, kurus ir vērts apgūt, jo tie ievērojami atvieglos jūsu dzīvi un padarīs procesu daudz efektīvāku.ērti un efektīvi.

Tabulas ar simboliem

Šķiet, ka šāds sīkums kā automatizācijas shēmu simboli būtu jāveic salīdzinoši brīvā secībā, taču patiesībā viss nebūt nav tā, un tas tiek ļoti stingri kontrolēts. Simboliem jāizveido atsevišķa tabula, kurā būs divas kolonnas – vienā būs konkrētas ierīces nosaukums, noteikta saziņa un tā tālāk, bet otrā – pats simbols. Tajā pašā laikā visi nosacījumi ir diezgan stingri - šajā tabulā ir noteikts pat konkrētais kolonnu platums, tāpēc jums nav dota vieta iztēlei.

Protams, jūs varat izdomāt savas konvencijas, taču šeit atkal ir noteikumi, kurus parasti visi ievēro. Tas ir, nav īpašu apzīmējumu, piemēram, cauruļvadu savienošanai vai to krustojumam, tomēr vairumā gadījumu ir ierasts tos attēlot kā līnijas, kas sakrīt viena ar otru, kā arī izmantojot vienu cietu un otru intermitējošu vai izmantojot divas līnijas, no kurām viena krustojumā veic pusloku līkumu. Bet jāatceras, ka pat tad, ja izmantojat kādu parastu simbolu, tas joprojām ir jāatzīmē simbolu tabulā. Tikai šādā veidā tiek izpildītas automatizācijas rīku funkcionālās diagrammas.

Burtu simboli

Viens no svarīgākajiem punktiem automatizācijas shēmu jautājumos, neatkarīgi novai tā ir funkcionāla tabula vai automatizācijas shēmas shēma, ir burtu apzīmējumi. Viņiem ir ļoti svarīga loma un ir iespaidīga semantiskā slodze, tāpēc jums noteikti vajadzētu izpētīt, ko var nozīmēt tas vai cits burts, kas tiks rakstīts noteiktos apstākļos. Pirmkārt, pievērsiet uzmanību tam, ka vienam un tam pašam burtam var būt vairākas nozīmes. Piemēram, to var izmantot, lai apzīmētu izmērīto daudzumu un vienlaikus ierīces funkcionālo iezīmi. Jā, lielākajai daļai burtu ir viens no diviem iepriekš aprakstītajiem apzīmējumiem. Piemēram, "A" norāda trauksmi, un "E" norāda uz elektrisko daudzumu. Bet ir arī burti, kas var raksturot gan vienu, gan otru sadaļu. Piemēram, "H" var būt gan manuāla darbība, gan izmērītās vērtības augšējā robeža.

Turklāt daži burti norāda tikai izmērīto vērtību, bet tajā pašā laikā tie joprojām var iegūt divas nozīmes - galveno un papildu. Precīzāk, tas var būt galvenais izmērītās vērtības apzīmējums un papildu apzīmējums, kas norāda izmērīto vērtību. Lai padarītu to skaidrāku, varat sniegt piemēru ar burtu "D". Galvenā vērtība, ko tā apzīmē šādos zīmējumos, ir blīvums. Bet tajā pašā laikā tam var būt arī papildu apzīmējums citam daudzumam. Šajā formā tas norādīs atšķirību vai atšķirību. Kopumā burtiem jāpievērš īpaša uzmanība, jo īpaši tāpēc, ka tos izmanto arīiepriekš minētā shēmas shēma, kā arī automatizācijas blokshēma.

Divas metodes ķēžu izveidei

Automatizācijas sistēmu shēmām var būt divas apzīmēšanas metodes, un tas ir ļoti svarīgs punkts. Tie lielā mērā ietekmē to, kā visa shēma tiks sastādīta nākotnē. Tātad metodi var vienkāršot un paplašināt. Pirmajā gadījumā shēma ir vienkāršota līdz minimumam. Konkrēti, tas izpaužas faktā, ka visi plānā iekļautie automatizācijas rīki ir attēloti vienādi, tas ir, tiem nav īpašu simbolu. Attiecībā uz otro metodi viss jau ir daudz sarežģītāks un daudzveidīgāks. Katrs automatizācijas rīks tiek pielietots diagrammai ar savu apzīmējumu, kas, protams, ir ierakstīts atsevišķā tabulā, par ko jau tika runāts iepriekš.

Abas pieejas tiek plaši izmantotas, tikai katra no tām tiek izmantota atkarībā no situācijas. Dažos gadījumos ir daudz ērtāk izveidot kontūru, kurā visas automatizācijas tiks iezīmētas kā viens elements. Tas sniegs priekšstatu par sistēmu kopumā. Bet dažreiz dziļa izpratne par automatizācijas procesu ir daudz svarīgāka, tāpēc katra shēmas detaļa parādās atsevišķi. Tomēr ir vērts atgādināt, ka pat šajā gadījumā mērogs netiek ievērots. Katram shēmas veidam var veikt pilnu automatizāciju. Var būt daudz tehnoloģisku shēmu, bet tām nav nekādas vidējās formas. Katrs izskatās nedaudz savādāks, lai gan lielai daļai no tiem ir jāatbilst.pieņemtie standarti.

Automatizācijas rīku grafika

Procesu automatizācijas blokshēma var ietvert milzīgu skaitu simbolu, taču ir daži, kurus tur redzēsit diezgan bieži. Mēs runājam par apzīmējumiem, kas saistīti ar īpašiem līdzekļiem un automatizācijas ierīcēm, kuras plaši izmanto mūsdienu sistēmās. Protams, viņu sugu ir vienkārši milzīgs skaits, un tagad nav jēgas tās visas uzskaitīt. Bet jūs varat iedomāties dažus pamata elementus, piemēram, primāro mērpārveidotāju, kas ir attēlots ārkārtīgi vienkāršā veidā - izmantojot apli. Bet, ja redzat apli, kas ir sadalīts uz pusēm ar līniju, tad tā būs pavisam cita ierīce - ierīce, kas ir instalēta vadības panelī.

Ja redzat apli, no kura taisna līnija iet uz leju, tas nozīmē, ka jums priekšā ir izpildmehānisms, taču tas ir tikai vispārīgs apzīmējums. Ir vairāki izpildmehānismu veidi, un katram no tiem simbols tiek pārveidots ar papildu elementiem, piemēram, bultiņa taisnas līnijas galā ar vienu no malām, divas īsas taisnes, kas šķērso vienu garu taisni perpendikulāri, burts apļa centrā un tā tālāk. Regulējošā iestāde ir apzīmēta kā sava veida "loks" - divi trīsstūri, kas pieskaras vienai no virsotnēm. Ir arī vērts atzīmēt selektīvo ierīci, kurai nav pastāvīgi pievienota ierīce. Tas ir norādīts ar pusloku ar taisnu līniju, kas stiepjas no tā.

Cipari ieslēgtimodelis

Līdz šim mēs esam runājuši tikai par grafiskajiem simboliem, kurus varat atrast automatizācijas funkcionālajā diagrammā, kā arī runājām par burtiem, kurus var un vajadzētu izmantot šajās diagrammās. Tomēr neaizmirstiet, ka skaitļus var izmantot arī šāda zīmējuma sastādīšanai. Jums vajadzētu saprast, ka funkcionālajā shēmā ir jāatzīmē pilnīgi viss, un jo vairāk ir apzīmējuma veidu, jo labāka un saprotamāka diagramma iznāks. Tāpēc noteikti vajadzētu izmantot skaitļus, jo to priekšrocība ir tā, ka tiem nav piešķirtas vērtības. Jums būs jāizveido pilnīga tabula, kurā aprakstīsiet, kāda vērtība ir piešķirta konkrētam skaitlim. Vienlaikus jāatceras, ka šādiem simboliem vislabāk ir piešķirt līdzīgas, radniecīgas nozīmes.

Piemērs ir cauruļvadu automatizācijas shēma. Uz tā esošie cipari var norādīt visas vielas, kas plūst caur noteiktām cauruļu sekcijām. Skaitlis 1 ir ūdens, numurs 2 ir tvaiks, numurs 3 ir gaiss un tā tālāk. Protams, katrai shēmai ir sava specializācija, tāpēc šie apzīmējumi ir tikai piemērs. Varat brīvi izvēlēties, kā apzīmēt šo vai citu shēmas elementu, izmantojot ciparus.

Rezultātā varam teikt, ka automatizācija mūsdienās ir ļoti nozīmīgs un plaši izplatīts process, kam ir ļoti nopietna loma gan rūpniecības attīstībā, gan ražošanā un vispār jebkurā darbības jomā. Tātad kompetentas un precīzas automatizācijas funkcionālās diagrammas sastādīšana ir arī ļoti noderīga prasme, jo, pateicoties šādiem dokumentiem, automatizācijas process tiek veikts daudz ātrāk un efektīvāk. Detalizēta un skaidra automatizācijas shēma ir kvalitatīvas plāna īstenošanas un automatizētās ražošanas tālākas darbības atslēga. Tāpēc šim jautājumam šodien tiek pievērsta tik liela uzmanība.