Контур управления - это фундаментальный строительный блок промышленных систем управления . Он состоит из всех физических компонентов и функций управления, необходимых для автоматической регулировки значения измеряемой переменной процесса (PV), чтобы оно равнялось значению желаемой уставки (SP). Он включает в себя датчик процесса, функцию контроллера и конечный элемент управления (FCE), которые необходимы для автоматического управления.
Заявление [ править ]
На прилагаемой диаграмме показан контур управления с одним входом PV, функцией управления и выходом управления (CO), который модулирует действие конечного элемента управления (FCE) для изменения значения управляемой переменной (MV). В этом примере показан контур управления потоком, но это может быть уровень, температура или любой из многих параметров процесса, которые необходимо контролировать. Показанная функция управления является «промежуточным типом», например ПИД-регулятором, что означает, что она может генерировать полный диапазон выходных сигналов в диапазоне от 0 до 100%, а не просто сигнал включения / выключения. [1]
В этом примере значение PV всегда такое же, как и MV, поскольку они находятся последовательно в конвейере. Однако, если подача из клапана поступала в резервуар, а функция контроллера заключалась в контроле уровня с помощью клапана заполнения, PV будет уровнем в резервуаре, а MV - потоком в резервуар.
Функция контроллера может быть дискретным контроллером или функциональным блоком в компьютеризированной системе управления, такой как распределенная система управления или программируемый логический контроллер . Во всех случаях схема контура управления является очень удобным и полезным способом представления функции управления и ее взаимодействия с объектом. На практике на уровне управления технологическим процессом контуры управления обычно сокращаются с использованием стандартных символов на схеме трубопроводов и КИП , которая показывает все элементы измерения и управления процессом на основе схемы технологического процесса . [2]
На детальном уровне создается схема подключения контура управления, чтобы показать электрические и пневматические соединения. Это значительно облегчает диагностику и ремонт, поскольку все соединения для одной функции управления находятся на одной схеме.
Маркировка оборудования контура и управления [ править ]
Чтобы облегчить уникальную идентификацию оборудования, каждый контур и его элементы идентифицируются системой «маркировки», и каждый элемент имеет уникальный идентификатор тега. [3]
В соответствии со стандартами ANSI / ISA S5.1 и ISO 14617-6 идентификация состоит из до 5 букв.
Первая идентификационная буква предназначена для измеренного значения, вторая - модификатор, третья обозначает пассивную функцию / считывание, четвертая - активная / выходная функция, а пятая - модификатор функции. За ним следует номер цикла, который уникален для этого цикла.
Например, FIC045 означает, что это контроллер индикации потока в контуре управления 045. Это также известно как «теговый» идентификатор полевого устройства, который обычно присваивается местоположению и функции прибора. В том же контуре может быть FT045 - датчик расхода в том же контуре.
| Письмо | Столбец 1 Измеренное значение | Столбец 2 Модификатор | Столбец 3 Считывание / пассивная функция | Столбец 4 Выход / активная функция | Столбец 5 Модификатор функции |
| А | Анализ | Тревога | |||
| B | Горелка, горение | Выбор пользователя | Выбор пользователя | Выбор пользователя | |
| C | Выбор пользователя - обычно проводимость | Контроль | Закрывать | ||
| D | Выбор пользователя - обычно плотность | Разница | Отклонение | ||
| E | Напряжение | Датчик | |||
| F | Скорость потока | Соотношение | |||
| грамм | Выбор пользователя (обычно замер / замер) | Газ | Стекло / датчик / просмотр | ||
| ЧАС | Рука | Высоко | |||
| я | Текущий | Указывать | |||
| J | Мощность | Сканировать | |||
| K | Время, расписание | Скорость изменения | Станция управления | ||
| L | Уровень | Свет | Низкий | ||
| M | Выбор пользователя | Средний / средний | |||
| N | Выбор пользователя (обычно крутящий момент) | Выбор пользователя | Выбор пользователя | Выбор пользователя | |
| О | Выбор пользователя | Отверстие | Открыть | ||
| п | Давление | Точечное / тестовое соединение | |||
| Q | Количество | Суммировать / интегрировать | Суммировать / интегрировать | ||
| р | Радиация | Записывать | Пробег | ||
| S | Скорость, частота | Выключатель | Останавливаться | ||
| Т | Температура | Передать | |||
| U | Многовариантный | Многофункциональный | Многофункциональный | ||
| V | Вибрация, механический анализ | Клапан или демпфер | |||
| W | Вес, сила | Ну или зонд | |||
| Икс | Выбор пользователя - обычно двухпозиционный клапан как XV | Ось X | Вспомогательные устройства, неклассифицированные | Неклассифицированный | Неклассифицированный |
| Y | Событие, состояние, присутствие | Ось Y | Вспомогательные устройства | ||
| Z | Положение, размер | Ось Z или безопасность | Привод, привод или неклассифицированный конечный элемент управления |
Для условного обозначения любого оборудования в промышленных системах используется стандарт IEC 61346 ( Промышленные системы, установки и оборудование, а также промышленные продукты - Принципы структурирования и ссылки
Ссылки [ править ]
- ^ Купер, Дуглас. «Гуру контроля» . Терминология Control Guru . Проверено 16 сентября 2017 года .
- ^ «Схема трубопроводов и КИПиА» . Системы технологических потоков . Проверено 16 сентября 2017 года .
- ^ «Компоненты контуров управления и символы ISA» (PDF) . КИПиА - основы управления технологическими процессами . Проверено 16 сентября 2017 года .
