Funkční schéma automatizace. K čemu to je?

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

V posledních letech se automatizační procesy ve výrobě staly neuvěřitelně důležitými s tím, jak se zavádí stále více nových metod, zařízení a systémů, které snižují zátěž na člověka tím, že se přenáší na technologii. V mnoha továrnách se objevují automatické stroje, které vykonávají stejné funkce, jen s mnohem větší přesností a kratším časem. Kromě toho stojí za zmínku samostatně, že automatizace snižuje riziko pro lidi, kteří dříve museli pracovat v neuvěřitelně obtížných a nebezpečných podmínkách pro zdraví. Nyní nemusí být v samotném epicentru toho, co se děje - operátoři strojů je ovládají na dálku z bezpečné místnosti.

Můžeme tedy s jistotou říci, že automatizace je pohybem do budoucnosti, neuvěřitelným pokrokem, který lidstvu jen prospívá. V tomto článku však nebudeme mluvit o automatizaci obecně, ale o tom, co je to automatizační schéma, jak se sestavuje a jak se používá. Pro mnoho lidí se tento koncept může zdát zvláštní. Skoro nikdo to nemůže jen tak vzít a hádat, k čemu to je nebo co to je obecně. O tom všembude podrobně probráno později, ale nejprve byste měli pochopit, že schéma automatizace je velmi důležitá věc, bez které by samotný proces automatizace nebyl možný.

Co je funkční schéma?

Než se budeme zabývat hlavním konceptem tohoto článku, kterým je schéma automatizace, stojí za to věnovat pozornost skutečnosti, že nejčastěji se k tomuto názvu přidává také přídavné jméno „funkční“. To ale nic neobjasňuje – vše se jen více zamotává. Co je funkční schéma? Toto je název dokumentu, který byl vytvořen, aby vysvětlil a podrobně popsal určité procesy probíhající v jednom bloku nebo v určité oblasti. Můžeme tedy s jistotou konstatovat, že schéma automatizace v tomto případě bude vysvětlením (částečně i vizuálním) pro proces automatizace v konkrétním podniku. Přirozeně se jedná o poměrně obecnou definici, takže byste měli jít hlouběji do tohoto článku, protože mnohem podrobněji popíše vše, co souvisí s tímto konceptem, jeho implementací a aplikací v praxi.

Změny v posledních letech

Je samozřejmé, že vše má svůj standard. Existuje také něco jako schéma automatizace: GOST. Je však třeba chápat, že normy nestojí na místě, a to platí zejména pro takové high-tech procesy. Za poslední desetiletí se soubor technických nástrojů používaných v procesu automatizace hodně změnil, takže se hodně změnily i standardy.

Automatizované systémy jsou nyní založeny na nejmodernějších supervýkonných počítačích schopných prokázat mnohem působivější výpočetní výkon než před deseti lety. To je důvod, proč jsou nyní k dispozici mnohem rozsáhlejší funkce pro automatizované systémy, včetně ukládání výsledků na libovolnou dobu, zobrazování informací kdykoli v pohodlné formě, vytváření speciálních podrobných mnemotechnických diagramů, které by umožnily použití libovolných parametrů pro neuvěřitelně přesné ovládání téměř všechny možné systémy.

Ovladače se nyní staly mnohem prostornějšími, mohou být umístěny jak ve specializovaných místnostech v těsné blízkosti automatizovaného systému, tak ve vzdálené vzdálenosti, což vám umožňuje používat mnohem flexibilnější řídicí systém. Snadno si tedy dokážete představit, jak se bude moderní automatizační schéma lišit od deset let starého dokumentu. GOST 2006 již dnes nebude absolutně relevantní, stejně jako samotné automatizované systémy, které nyní mohou být nahrazeny mnohem efektivnějšími.

Jak vypadá schéma automatizace?

Není žádným tajemstvím, že takové schéma je jedním z nejdůležitějších dokumentů pro navrhování automatizace podniku, dílny nebo jakékoli jiné jednotky výroby. Popisuje do nejmenších podrobností naprosto vše, co bude zahrnovat automatizaci, včetně technologického vybavení, varhanovládání tohoto zařízení, komunikace a komunikace mezi prvky atd.

Je také velmi důležité si pamatovat, jak důležité jsou symboly na automatizačních diagramech – promění běžný dokument v prostorný a přehledný diagram. Jeden pohled na to stačí k obecnému zhodnocení celého procesu automatizace a pochopení toho, co a jak bude implementováno. Označení na schématech automatizace by měla být co nejjasnější, protože na základě takového výkresu budou vypracovány další relevantní dokumenty, které budou v budoucnu použity. Toto schéma, jak jste již pochopili, je tedy jedním z nejdůležitějších prvků celého procesu automatizace a jeho provedení musí být na nejvyšší úrovni – do nejmenších detailů.

Co je znázorněno na obrázku?

Funkční schéma automatizace není podrobným znázorněním všech prvků výroby a komunikace mezi nimi. Za prvé, stojí za zmínku, že absolutně všechny prvky jsou na diagramu zobrazeny podmíněně, to znamená, že neodpovídají tomu, jak vypadají ve skutečnosti. Za druhé není respektováno měřítko, takže schéma nemá nic společného s tím, jak je veškerá zařízení umístěna v reálných proporcích a poměrech. Abyste tomuto diagramu porozuměli, musíte pochopit, že se jedná pouze o podmíněný náčrt, který dává divákovi představu o tom, jak přesně prvky výrobního procesu fungují a jak budou interagovat s automatizačním systémem.

Schéma funkcí automatizace je v zásadě v obecně uznávaném formátu, takže většina označení je standardizovaná. Například podle GOST je nutné znázornit zařízení a komunikaci tenkými čarami, zatímco technologické toky jsou označeny tučnějšími. Existuje velké množství různých označení a? Chcete-li je všechny zjistit, budete se muset seznámit s GOST.

Podobná zařízení

Schémata automatizace procesů mohou být velmi četná. V závislosti na tom, kolik zařízení je zahrnuto v plánu, kolik dílen a oddělení tvoří jeden celek, stojí za to přemýšlet o optimalizaci procesu plánování. A hned první pravidlo se týká stejného typu zařízení. Faktem je, že schéma obvykle obsahuje velké množství prvků, protože různá oddělení vyžadují odlišný přístup. Pokud se však stane, že existují zařízení nebo prvky stejného typu, pak je lze popsat jedním schématem s odkazem na něj v jiných zdrojích.

Řekněme, že máte pět stejných zařízení, která musíte zobrazit ve vysvětlujícím dokumentu. Pokud jsou skutečně stejné, použijte stejný princip automatizace. To znamená, že můžete vytvořit schéma pro první z těchto zařízení a poté určit, že stejné schéma platí pro další čtyři zařízení. Jak vidíte, schémata řízení automatizace mají spoustu zajímavých a důležitých bodů, které stojí za to se naučit, protože vám výrazně usnadní život a zefektivní celý proces.pohodlné a efektivní.

Tabulky se symboly

Zdá se, že taková maličkost, jako jsou symboly automatizačních schémat, by měla být provedena v relativně volném pořadí, ale ve skutečnosti tomu tak není zdaleka všechno a je to velmi přísně kontrolováno. Pro symboly je potřeba vytvořit samostatnou tabulku, která bude mít dva sloupce – jeden bude obsahovat název konkrétního zařízení, určitou komunikaci a tak dále a druhý bude zobrazovat samotný symbol. Všechny podmínky jsou přitom poměrně přísné – i konkrétní šířka sloupců v této tabulce je nastavena, takže vám není dán prostor pro fantazii.

Samozřejmě si můžete vymýšlet své vlastní konvence, ale i zde jsou pravidla, která obvykle dodržuje každý. To znamená, že neexistují žádná konkrétní označení, například pro spojování potrubí nebo jejich křížení, nicméně ve většině případů je obvyklé je zobrazovat jako čáry, které se vzájemně shodují, stejně jako pomocí jednoho pevného a druhého přerušovaného nebo pomocí dvou čáry, z nichž jedna dělá v průsečíku půlkruhový ohyb. Ale měli byste si pamatovat, že i když používáte běžný symbol, musíte jej označit v tabulce symbolů. Pouze tímto způsobem se provádějí funkční schémata automatizačních nástrojů.

Symboly písmen

Jeden z nejdůležitějších bodů ve věcech automatizačních schémat, bez ohledu na tozda se jedná o funkční tabulku nebo schéma automatizačního obvodu, jsou písmenná označení. Hrají velmi důležitou roli a nesou působivé množství sémantického zatížení, takže byste si měli určitě prostudovat, co může znamenat to či ono písmeno, které bude napsáno za určitých podmínek. Nejprve věnujte pozornost skutečnosti, že stejné písmeno může mít několik významů. Lze jím například označit měřenou veličinu a zároveň funkční vlastnost přístroje. Ano, většina písmen má jedno ze dvou výše popsaných označení. Například „A“označuje alarm a „E“označuje elektrickou veličinu. Existují však také písmena, která mohou popsat jednu i druhou sekci. Například „H“může být jak ruční akce, tak horní limit měřené hodnoty.

Některá písmena navíc označují pouze naměřenou hodnotu, ale zároveň mohou mít dva významy - hlavní a doplňkový. Přesněji to může být hlavní označení naměřené hodnoty a doplňkové, které upřesňuje naměřenou hodnotu. Aby to bylo jasnější, můžete uvést příklad s písmenem „D“. Hlavní hodnotou, kterou v takových výkresech označuje, je hustota. Ale zároveň může mít i doplňkové označení pro jiné množství. V tomto formuláři bude označovat rozdíl nebo rozdíl. Obecně by měla být písmenům věnována zvláštní pozornost, zejména proto, že je také používajívýše uvedené schéma zapojení a také blokové schéma automatizace.

Dvě metody vytváření obvodů

Schémata automatizačních systémů mohou mít dva způsoby označení, a to je velmi důležitý bod. Velmi ovlivňují, jak přesně bude celé schéma v budoucnu sestaveno. Metodu lze tedy zjednodušit a rozšířit. V prvním případě je schéma zjednodušeno na minimum. Konkrétně je to vyjádřeno tím, že všechny automatizační nástroje zahrnuté v plánu jsou zobrazeny stejným způsobem, to znamená, že pro ně neexistují žádné specifické symboly. Pokud jde o druhý způsob, vše je již mnohem složitější a rozmanitější. Každý automatizační nástroj je na diagram aplikován se svým vlastním označením, které je samozřejmě zaznamenáno v samostatné tabulce, o které již byla řeč výše.

Oba přístupy jsou široce používány, jen každý z nich se používá v závislosti na situaci. V některých případech je mnohem pohodlnější vytvořit obrys, který označí všechny automatizace jako jeden prvek. Získáte tak představu o systému jako celku. Někdy je ale mnohem důležitější hluboké porozumění procesu automatizace, takže každý detail obvodu se objevuje samostatně. Je však vhodné připomenout, že ani v tomto případě není měřítko respektováno. Pro každý typ schématu lze provést plnou automatizaci. Technologických schémat může být spousta, ale nemají žádnou průměrnou formu. Každá vypadá trochu jinak, i když hodně z toho musí ladit.přijaté standardy.

Grafika automatizačních nástrojů

Vývojový diagram automatizace procesů může obsahovat velké množství symbolů, ale některé tam uvidíte poměrně často. Hovoříme o označeních, která jsou vázána na konkrétní prostředky a automatizační zařízení, která jsou široce používána v moderních systémech. Jejich druhů je přirozeně obrovské množství a nyní nemá smysl je všechny vyjmenovávat. Můžete si ale představit pár základních, jako je primární měřicí převodník, který je znázorněn extrémně jednoduchým způsobem - pomocí kruhu. Ale pokud vidíte kruh, který je rozdělen na polovinu čárou, pak to bude úplně jiné zařízení - zařízení, které je nainstalováno na ovládacím panelu.

Pokud vidíte kruh, ze kterého klesá přímka, znamená to, že máte před sebou akční člen – ale to je jen obecné označení. Existuje několik typů ovladačů a pro každý z nich je symbol transformován dalšími prvky, například šipkou na konci přímky s jednou ze stran, dvěma krátkými přímkami protínajícími jednu dlouhou přímku kolmo, a písmeno ve středu kruhu a tak dále. Regulační orgán je označen jako jakýsi "luk" - dva trojúhelníky, které se dotýkají jednoho z vrcholů. Za povšimnutí stojí i selektivní zařízení, které k sobě nemá trvale připojené zařízení. Je označeno půlkruhem s přímou vzestupnou čarou, která z něj vyčnívá.

Čísla zapnutavzor

Dosud jsme hovořili pouze o grafických symbolech, které můžete najít na funkčním diagramu automatizace, a hovořili jsme také o písmenech, která mohou a měla by být na těchto diagramech použita. Nezapomeňte však, že čísla lze také použít při sestavování takového výkresu. Měli byste pochopit, že na funkčním diagramu by mělo být vyznačeno naprosto vše a čím více způsobů označení existuje, tím lépe a srozumitelněji diagram vyjde. Proto byste rozhodně měli používat čísla, protože jejich výhodou je skutečnost, že k nim nejsou přiřazeny žádné hodnoty. Budete muset vytvořit úplnou tabulku, ve které popíšete, jaká hodnota je přiřazena ke konkrétnímu obrázku. Zároveň je třeba mít na paměti, že je nejlepší dávat takovým symbolům podobný, související význam.

Příkladem je schéma automatizace potrubí. Čísla na něm mohou označovat všechny látky, které protékají určitými úseky potrubí. Číslo 1 je voda, číslo 2 je pára, číslo 3 je vzduch a tak dále. Každé schéma má přirozeně svou specializaci, takže tato označení jsou pouze příkladem. Můžete si libovolně vybrat, jak označit ten či onen prvek vašeho schématu pomocí čísel.

V důsledku toho můžeme říci, že automatizace je dnes velmi důležitým a rozšířeným procesem, který hraje velmi vážnou roli v rozvoji průmyslu, výroby a obecně v jakékoli oblasti činnosti. Takže sestavení kompetentního a přesného funkčního diagramu automatizace je také velmi užitečná dovednost, protože díky takovým dokumentům je proces automatizace prováděn mnohem rychleji a efektivněji. Podrobné a přehledné schéma automatizace je klíčem ke kvalitní realizaci plánu a dalšímu fungování automatizované výroby. Proto je dnes tomuto problému věnována tak velká pozornost.