Основные этапы монтажа аппаратуры автоматического регулирования и управления

Оглавление
 
Введение
1. Проектпроизводства работ, монтажа объекта автоматизации
1.1    Анализобъекта автоматизации
1.2 Ведомостьфизических объемов работ
1.3 Графикмонтажных работ на основе ведомости физических объемов работ
1.4 Графикпотребности в рабочих кадрах.
1.5 Сетевойграфик производства монтажных работ
2. Монтажэлементов объекта автоматизации
2.1 Выборпроводов, кабелей, соединительных коробов, труб и способов их прокладки.
2.1 Монтажзакладных изделий и первичных измерительных преобразователей
2.3 Монтажщитов и пультов управления, способов их установки.
2.4 Монтажисполнительных механизмов, защитных устройств и т д
2.5Построение плана расположения электрических, трубных проводок
2.6          Синтезсхем безопасности, сигнализации и заземления.
3. Диагностикасистем автоматизации
3.1Определение физических параметров объекта, подлежащих измерению во время егодиагностирования.
3.2Формулировка задачи определения неисправностей, выбор способа диагностирования.
3.3Определение глубины поиска неисправностей, выбор технических средств
Выбортехнических средств диагностирования
3.4Построение диагностических диаграмм поиска неисправностей
4. Эксплуатацияобъекта автоматизации
4.1 Текущаяэксплуатация объекта автоматизации (комплекс мероприятий по текущемуобслуживанию ТО) и планово предупредительному ремонту(ППР)
4.2 Ремонтобъекта автоматизации (мероприятия согласно малому, среднему и капитальнымремонтам).
4.3Метрологический надзор за средствами измерений (проверка, ревизия и экспертиза)
4.4 Построениеграфика ТО, ППР и других видов ремонта для основных блоков и узлов объектаавтоматизации.
Заключение
Списокиспользованной литературы

Введение
монтаж автоматизация химический абсорбция
В химической промышленности комплексной механизации и автоматизацииуделяется большое внимание. Это объясняется сложностью и высокой скоростьюпротекания технологических процессов, а также чувствительностью их к нарушениюрежима, вредностью условий работы, взрыво- и пожароопасностью перерабатываемыхвеществ и т.д.
Автоматизация приводит к улучшению основных показателейэффективности производства: увеличению количества, улучшению качества иснижению себестоимости выпускаемой продукции, повышению производительноститруда. Внедрение автоматических устройств обеспечивает высокое качествопродукции, сокращение брака и отходов, уменьшение затрат сырья и энергии,уменьшение численности основных рабочих, снижение капитальных затрат настроительство зданий (производство организуется под открытым небом), удлинениесроков межремонтного пробега оборудования.
Создание систем автоматизации на предприятиях представляет комплекснуюпроблему, цель которой — материальное воплощение идеи проектировщика сначала впроекте, затем в разработке отдельных устройств, монтаже и, в конечном итоге, вэксплуатации реальной, действующей системы, позволяющей повыситьтехнико-экономические показатели процесса производства.
Таким образом, исходя из принципов системного подхода, в объем работ попроектированию, помимо технических вопросов, созданных непосредственно сразработкой схем автоматизации и контроля, закономерно включить и такие, какдиагностика неисправностей, техническое обслуживание систем автоматизации,удобство монтажа, наладки и эксплуатации.
Монтаж приборов контроля, аппаратуры автоматического регулирования иуправления является одним из наиболее технически сложных разделов монтажныхработ.
Современные методы монтажных работ систем автоматики основаны намаксимальной индустриализации и специализации выполняемых работ.
Индустриализация заключается в использованиистандартных и нормализованных изделий изготавливаемых серийно или в массовоммасштабе. В этом случае монтаж осуществляется крупными блоками и узлами, чтопозволяет механизировать и сократить объем работ непосредственно на местемонтажа.
Специализация заключается в разделении труда при выполнении различныхмонтажных работ, создании специализированных групп и бригад, укомплектованныхспециалистами соответствующего профиля.

1. Проект производства работ монтажа объектаавтоматизации
 1.1 Анализ объекта автоматизации
Процессы химической технологии — это сложные физико-химические системы,имеющие двойственную детерминированно-стохастическую природу, переменные впространстве и во времени. Участвующие в них потоки вещества, как правило,многофазные и многокомпонентные. В ходе протекания процесса в каждой точке фазыи на границах раздела происходит перенос импульса, энергии, массы. Весь процессв целом протекает в аппарате с конкретными геометрическими характеристиками,оказывающими, в свою очередь, влияние на характер этого процесса.
Цель процесса: получение очищенного газа с концентрацией (циклогексана ициклогексанона) равной (Q цик
Участок абсорбции состоит из абсорбера высокого и низкого давления, (холодильников– № 1, № 2, № 3,№ 4, и емкости для абсорбента.
В нижнюю часть абсорбера высокого давления компрессором (двигателем M1) поступает газовая смесь состоящая: реакционных газовот скруббера конденсатора, газов дросселирования от теблообменника, (Fгаз= 4,0 – 9,4 м3/ч)и (Q цик = 5%) а верхнюю часть колоннынасосом (двигателем M4) подается жидкая смесь состоящая: аноларектификата стадия 300, анола ректификата, а также абсорбент (в качестве абсорбента используются продуктыдегидрирования или кубовая жидкость колонны отгонки циклогексана при T1= 20 °С и (Fаб1 = 20 — 80 м3/ч) в среднюючасть колонны подается кубовая жидкость при T3= 20 °С и (Fаб3 = 2 — 8 м3/ч), гдепроисходит реакция поглощения газа жидкостью, в результате чего выделяетсятепло. Реакция поглощения должна протекать при определенной температуре внижнем (Т5=50°С) и в верхнем (Т6 =26°С) частях абсорбера.Сам процесс абсорбции протекает при (Т9=30°С). Давление в верхнейчасти колонны на входе равно P1=0.95 МПа).Охлаждение абсорбента происходит с помощью холодильников. Абсорбция осуществляется смесью циклогексанона ициклогексанола, в которой хорошо растворяется циклогексан при низкойтемпературе.
В нижнюю часть абсрбера низкого давления компрессором (двигателем M2) поступает газовая смесь состоящая: реакционных газовот ректификационной колонны, (Fгаз1= 5,0 – 6,4 м3/ч) и Q анон1 = 5%) а верхнюю часть колоннынасосом (двигателем M4) подается жидкая смесь состоящая: аноларектификата стадия 300, анола ректификата, а также абсорбент (в качестве абсорбента используются продуктыдегидрирования или кубовая жидкость колонны отгонки циклогексана при Т2=20 °С и (Fаб2 = 10 — 40 м3/ч), где происходит реакция поглощениягаза жидкостью, в результате чего выделяется тепло. Реакция поглощения должнапротекать при определенной температуре в нижнем (Т7=17°С) и вверхнем (Т8 =25°С) частях абсорбера. Сам процесс абсорбции протекаетпри (Т10=20°С). Давление в верхней части колонны на входе равно P2 = 39КПа). Охлаждение абсорбентапроисходит с помощью холодильников.Абсорбция осуществляется смесью циклогексанона и циклогексанола, в которой
хорошо растворяется циклогексан при низкойтемпературе.
Для предотвращения аварийных ситуаций: уменьшения вредных выбросов вабсорберах происходит измерение концентрации Q цик и Q цик1. При превышении этого значениязакрывается запорный клапан на линии выхода конечного продукта.
/>
Рисунок 1. Анализ процесса абсорбции циклогексана и циклогексанона: а)Схема материальных потоков и их информационных переменных; б) структурная схемаСАУ как ОУ.

1.2 Ведомость физических объемов работ
Интенсивная автоматизация производственных процессов во всех отрасляхпромышленности с каждым годом значительно увеличивает объём работ по монтажусистем и средств автоматизации. Для обеспечения высокого качества этих работ,сокращения сроков монтажа и уменьшения трудовых затрат на монтажной площадкенеобходимо тщательно подготавливать производство монтажных работ.
Одним из основных видов подготовки производства монтажных работ являетсясоставление проектов производства работ[1].
План производства работ составляется на монтаж системы автоматикистроящихся и конструируемых предприятий, при выполнении капитальных ремонтов имодернизации крупных технологических объектов. План производства работсоставляется на основе проектной документации и увязывается со срокамивыполнения ремонтных или строительных работ, установкой и монтажомтехнологического оборудования, ввода объекта в эксплуатацию.
План составляют в следующей последовательности:
1. выделяют заготовительные работы, выполняемые вне строительнойплощадки;
2. выделяют монтажные работы, выполняемые непосредственно наавтоматизируемом объекте;
3. определяется объем работ в физическом и денежном выражении, а такжефонд заработной платы;
4. определяются сроки выполнения каждого вида работ, потребность врабочей силе, профессиональный состав и квалификацию рабочих;
5. составляют график выполнения работ с указанием передвижения монтажныхбригад;
6. определяется расход материалов и инструментов на весь объем работ;
7. определяют потребность в механизмах, станках и другом оборудовании.
Объем работ и смету определяют по рабочим чертежам и уточняют на местепроведения монтажных работ. Полученные данные об объемах работ записывают введомость объемов работ.
Составим ведомость физических объемов работ для нашего проекта.
Объем трудозатрат определяют по ценам и тарифным ставкам, взятым изтарифно-квалификационного справочника на монтажные работы.
Затраты на изготовление необходимых узлов определяются на основании смет,составленных по рабочим чертежам. Объем заработной платы определяют по формуле:
ЗП=Кт*С-Зо
С — трудозатраты, чел/чел;
Kт — тарифный коэффициент, учитывающий квалификацию работ;
Зо — часовая ставка рабочего первого разряда, руб.
Данные о материалах и оборудовании определяют пo cпецификациям.
В графе 10 указывается общая сумма каждого вида работ.
Зная общие затраты труда, нормативы и производительность привыполнении монтажных работ определяем число работников и их квалификацию дляданных работ. Продолжительность работ должна быть связана с директивнымисроками ввода объекта в эксплуатацию.
По графам 5,6,7 определяют число работников по профессиям Таблица 1.Приложение1

1.3 График монтажных работ на основеведомости физических объемов работ
Проанализировав график монтажных работ и сделав надлежащиевыводы приступаем к построению календарного плана строительно-монтажных работцеха «Циклогексанон-2».
Календарные планы строительно-монтажного производства, составление вукрупненном виде этих планов по отдельным объектам, являются основнымидокументами в составе ППР, определяющими последовательность и длительностьмонтажа.
После решения вопросов по обеспечению объекта монтажа оборудованием,приборами, средствами автоматизации и материалами, согласовав график ихпоставки, а также выяснив их готовность к монтажу основных технологическихагрегатов и установок, монтажное управление вместе с генеральным подрядчикомили заказчиком составляет календарный план или сетевой график производстваработ и согласовывает его с заказчиком.
Указанный план или график определяют начало и окончание заготовительных имонтажных работ, наименование их видов и комплексов, объемы (единицы измерения,количество и состав работ), состав звена рабочих, на которых возложеныпредмонтажные графики работы.
Календарные планы монтажных работ разделяют исходя из календарных плановстроительства, более подробно детализирующих специальные работы. Важнымпараметром, определяющим состав календарного плана, является период времени, накоторый рассчитан график.
1) проектно-сметная документация, нормативные или директивные срокистроительства комплекса либо его части, а также возможности монтажнойорганизации с учетом ее материально-технической и производственной базы;
2) перечень объектов, по которым утверждаются календарные штаны монтажныхработ в текущем году, устанавливаются вышестоящей организацией.
План работы МЗМ составляют производственно-технический и плановый отелмонтажного управления. План выпуска продукции МЗМ разрабатывают на основезаявок монтажных участков сборки. Монтажные участки должны представлять заявкив производственно-технический отдел управления не позднее 23-го числа месяца,предшествующего планируемому.
График монтажных работ представлен в табл.2.Приложение 2 1.4 График потребности в рабочих кадрах.
Покуда никто не требуется, все монтажные работы выполняет фирмаСевзападмонтаж 1.5 Сетевой график производства монтажных работ
В связи с возникновением многих сложных взаимосвязанных работ, требующихдля выполнения решения многих технических и организационных вопросов,пользуются сетевой моделью в виде графика, состоящегоизстрелоки кружков. Такой график представляет собой сетевую модель с рассчитаннымивременными параметрами.
 В основе ее лежат два понятия:
1) работа — это производственный процесс, требующий затратвремени и материалов, приводящий к достижению определенных результатов;
2) событие- этофакт окончания одной или нескольких работ,достаточный для начала следующих работ. Начальное событие определяет началоданной работы и является конечным для предшествующей работы. Конечное событиеопределяетокончание данной работы и является началом для последующихработ.
3) путь- непрерывная последовательность работ в сетевом графике.
Сетевой график представляетсобой графическую модель процессапроизводства монтажных работ на объекте автоматизации, в целом по монтажномууправлению и отражает технологическую взаимосвязь между работами.
Элементами построения сетевого графика монтажных работявляются кружки, обозначающие события, и стрелки, означающие работу.
Расчет сетевого графика заключается в определении раннего и позднегосроков начала и окончания работ, критического пути и работ, лежащих на нем,резервов времени, календарных дат.
Общеевремя выполнения «работ», лежащих на «критическомпути», определяет полную продолжительность строительно-монтажных работ.Уменьшив продолжительность работ, лежащих на «критическом пути», можносократить сроки монтажа и ускоритьввод объекта в эксплуатацию
Сетевой график в Приложении 3.
/>
Рисунок 1.2 — Сетевой графикпроизводства монтажных работ
График монтажных работ представлен в таблице 2.2.Монтаж элементов обьекта автоматизации 2.1 Выбор проводов, кабелей, соединительных коробов, труб испособов их прокладки
По назначению электрические проводки делятся на измерительные, командныеи питающие.
Измерительные проводки могут быть нескольких типов, отличающихсяособенностью монтажа и материалами.
Командные проводки применяют для соединения измерительных приборов сэлектрическими и электронными регуляторами, регуляторов с исполнительнымимеханизмами, сигнализирующих приборов с сигнальными устройствами.
Линии электрического питания применяют для подвода напряжения от щитковпитания к потребителям.
По способу выполнения электрические проводки разделяют на открытые искрытые.
Кабельную продукцию в зависимости от конструкций подразделяют на кабели,провода и шнуры.
Кабель — одна или более изолированных жил (проводников), заключенных, какправило, в металлическую или неметаллическую оболочку, поверх которой взависимости от условий прокладки и эксплуатации может иметься соответствующийзащитный покров, в который может входить броня.
Провод — одна неизолированная или одна и более изолированных жил, поверхкоторых в зависимости от условий прокладки и эксплуатации может иметьсянеметаллическая оболочка, обмотка и (или) оплетка волокнистыми материалами илипроволокой.
Совершим монтаж с помощью программы “Электрик”
В качестве проводника выберем кабель, материал медь, коэффициент 1,
Длина 40метров, потери5%, температура 20 С, осуществим прокладку кабелем 4-ех жильную в воздухе и вкоробах, а также в лотках пучками, Выберем что все датчики потребляют примерно 2Вт.Из этого рассчитаем сечение кабеля, а уж потом выберем кабель.
/>
Нажмем на расчет по I/P
/>
Выберем кабель из программ исходя из полученных данных
Это кабель КВВГ 4*1.5
/>
Коробы и их функции
Металлические короб (рис. 6) — это конструкция из листовой стали длиной 3м, состоящая из корытообразного основания 3, крышки 1, которая крепитсяболтами, и разделяющей перегородки 2. Внутри короба имеются планки длязакрепления проводов и кабелей.
/>
Рис. 2.1. Металлический короб: 1 – крышка; 2 – разделяющая перегородка; 3– основание
Элементы, входящие в номенклатуру коробов, обеспечивают прокладку трассыс необходимыми поворотами и разветвлениями. Ввод линии в электротехническиеустройства осуществляется с помощью присоединительных секций.
Выбираем соединительную коробку IP 65/66
/>
/>
Сразу же рассчитаем защиту
/>
 
Классификация трубных проводок.
Трубные проводки делятся на:
- импульсные — соединяющие отборное устройство с чувствительным элементом.
- командные, — соединяющие между собой отдельные функциональные блоки (первичныепреобразователи, вторичные приборы, регуляторы и т.д.).
- питающие, — соединяющие источники дополнительной энергии с элементами систем автоматизации.
- выбросные(дренажные), — предназначенные для сброса отработанных жидкостей, газа,конденсата и т.д.
- обогревные, — предназначенные для подачи и отвода теплоносителя.
- охлаждающие, — предназначенные для подачи и отвода хладагента.
- вспомогательные,- предназначенные для подвода инертных веществ к импульсным проводкам, а такжедля подвода к приборам жидкостей и газов для их периодической промывки илипродувки.
- защитные, — защищающие электрические провода и кабели от механических воздействий, а такжеприменяющиеся при прокладке электрических линий в пожароопасных помещениях.
 Выберем полипропиленовые трубы PN10с внешним диаметром от 20 до 110 мм предназначены для монтажа систем холодноготехнического и водоснабжения, кондиционирования и другого вида трубопровода взданиях промышленного и жилого назначения.
Технические свойства труб PN 10 согласно DIN 8077.Таблица 2.1Наружный диаметр (мм) Толщина стенки (мм) Приблизительный вес 1 м. (кг) 20 1,9 0,107 25 2,3 0,158 32 2,9 0,240
Условия эксплуатации PN 10Температура (С) Срок эксплуатации, годы Давление (бар) 20 50 12,9 40 50 9,2
Выбор трубы для реакционных газов
Трубы полиэтиленовые для газопроводов по СТБ ГОСТ Р 50838-

Таблица 2.2Наименование полиэтилена SDR 17,6 SDR 13,6 SDR 11 SDR 9 ПЭ 80 Толщина стенки Вес 1 п/м, кг Толщина стенки Вес 1 п/м, кг Толщина стенки Вес 1 п/м, кг Толщина стенки Вес 1 п/м, кг Номинальный наружный диаметр 20 – – – – 2,3* 0,132 3,0* 0,162 40 2,3 0,281 3 0,353 3,7 0,427 4,5 0,507 50 2,9 0,436 3,7 0,545 4,6 0,663 5,6 0,79 /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
 
Способы прокладки труб.
При прокладкетрубопроводов под дорогами и другими препятствиями в принципе возможны дваосновных способа производства работ — открытый и закрытый.
При открытом требуетсяразрытие поперек дороги траншеи с повреждением дорожного покрытия и остановкойдвижения транспорта по ней на время прокладки труб. Все это, естественно,сопряжено с рядом неудобств для пассажиров, транспорта и, кроме того, влечет засобой удорожание работ, так как возникает необходимость восстановлениядорожного покрытия и элементов благоустройства в месте перехода.
Более перспективнымиявляются закрытые методы прокладки труб под дорогами, не требующие устройстватраншей.
При прокладке труббестраншейными способами вначале под дорогами устраивают защитные кожухи илифутляры, а затем в них прокладывают сами рабочие трубопроводы. Чтобы это сталовозможным, диаметр кожуха (футляра) должен быть большим, чем диаметрпрокладываемого трубопровода (таблица 1).

Таблица 2.3 Требуемые диаметр и толщина стенок защитного кожуха (футляра)Наружный диаметр, мм Толщина стенки защитного кожуха, мм, при способе прокладки бестраншейном рабочего трубопровода защитного кожуха открытом горизонтальное бурение продавливание и прокол 159         325         8             8             9 219         377         9             9             10
Для защитных кожухов(футляров) применяют стальные трубы: бесшовные горячекатаные, сварныепрямошовные и спирально-шовные. Горячекатаные применяют только для кожуховпереходов трубопроводов диаметром до 273 мм, а для трубопроводов большихдиаметров используют обычно крупноразмерные сварные прямо- или спирально-шовныетрубы.
Длину кожуха определяютисходя из ширины дорожного полотна (или дорожной насыпи) и рекомендуемыхнормативных расстояний. Предохраняют кожухи от коррозии асбесто- илипесчано-цементными, асфальтоцементобитумными, эпоксидными или полимернымиантикоррозийными покрытиями, наносимыми на их поверхность. 2.1 Монтаж закладных изделий и первичных измерительныхпреобразователей
Монтаж закладных изделий и их установкаопределяются проектом автоматизации и должны предусматриваться в техническойего части. Работы по врезке закладных изделий должны выполнятся организациями,выполняющими монтаж технологических трубопроводов и оборудования.
Монтаж первичных приборов производитсянепосредственно на технологическом оборудовании, сигналы через первичныепреобразователи поступают на измерительные приборы.
Закладные конструкции.Монтаж приборов для измерения температуры натехнологических трубопроводах и оборудовании выполняется, как правило, спомощью специальных закладных конструкций — бобышек. Бобышка приварная — этодеталь, привариваемая к технологическому трубопроводу или аппарату, имеющая резьбу (или без резьбы)для закрепления первичного измерительного преобразователя.
Бобышки изготавливают в соответствии сотраслевым стандартом ГОСТ 36.7 — 74 «Бобышки и штуцера приварные для установкиприборов и устройств автоматики», который распространяется на приварные бобышкии штуцера, являющиеся комплектующими деталями технологических трубопроводов иаппаратов с условным давлением жидкостей и газов до 40 МПа. Термометрырасширения, термобаллоны манометрических термометров и термопреобразователисоединяются с бобышками, как правило, через установочные штуцера, которыеиногда называют соединительными. Размеры и форму штуцера приборов для измерениятемпературы определяет ГОСТ 25164 — 82 «Приборы и устройства пневматические,электрические и гидравлические ГСП. Присоединительные размеры». По своим присоединительнымразмерам бобышки, изготавливаемые по ОСТ 36.7 — 74, полностью соответствуетГОСТ 25165-82.
По типу и параметрам приварные бобышкиподразделяют на прямые: БП1 на Рудо 20 МПа; БП2 на Ру от20 до 40 МПа; БПЗ на атмосферное давление; скошенные: БС1на Ру до 20 МПа; БС2 на Ру от20 до 40 МПа.
Бобышки всех типов по ГОСТ 36.7 — 74могут иметь следующие размеры резьбы: M12xl,5;M20xl,5; М27 х 2; МЗЗ х 2; М39 х 2.
Бобышки в зависимости от типа имеютследующие высоты: БП1 — 55 и 100; БП2 — 50, 60 и 100; БПЗ-25; БС1, БС2-115и 140 мм. Высоту бобышки выбирают в зависимости от толщины слоя изоляциитехнологического трубопровода или аппарата.
Для отличия одного типа бобышки отдругого в технической документации всем бобышкам присвоены условные обозначения.Например, прямая бобышка на Рудо 20 МПа с резьбой М20х 1,5 высотой 55 мм имеет обозначение БП1-М20-55, ОСТ 36.7-74.
Рекомендуемые области применения бобышек. Бобышки БП1 и БП2 служат для присоединения погружныхэлементов термометров расширения, термобаллонов, манометрических термометров,термопреобразователей сопротивления, преобразователей термоэлектрических и др.;бобышки БПЗ — для присоединения поверхностных термопреобразователейсопротивления и других преобразователей. Подчеркнем, что при монтаже приборовследует проверить соответствие материала бобышки материалу трубопровода илиаппарата, для которых они предназначены, и качество их сварных соединений.Соответствие материала бобышки материалу трубопровода может быть установлено помаркировке бобышек, которая должна содержать размер резьбы, значение условногодавления, группу стали по ГОСТ 356 — 68, товарный знак завода — изготовителя.
Способы монтажа. Способмонтажа прибора для измерения температуры на технологических трубопроводах илиоборудовании зависит от диаметра трубопровода, конструктивных особенностейоборудования, места установки и габарита прибора.
Если диаметр трубопровода и длиначувствительного элемента прибора обеспечивают необходимую глубину погружения,то монтаж осуществляется непосредственно на трубопроводе с помощью прямой илискошенной бобышки. Если длина прибора значительно больше диаметра трубопровода,то применяют специальные устройства, увеличивающие в месте установки приборадиаметр трубопровода. Эти устройства могут иметь форму расширителя или стакана,изготовленного из трубы большего диаметра, с габаритами, удовлетворяющимиусловиям установки прибора.
Одним из основных условий установкиприбора на технологическом трубопроводе, как уже было ранее отмечено, являетсясоблюдение требуемой глубины погружения, от которой в значительной степенизависит точность измерения температуры. Глубина погружения прибора зависит отдлины его монтажной части. Длина монтажной части I дляприбора с неподвижным штуцером определяется как расстояние от рабочего конца доопорной площадки штуцера; для датчика с подвижным штуцером и без штуцера — какрасстояние от рабочего конца до головки, а при отсутствии головки — до местазаделки выводных концов. Таким образом, понятие «глубина погружения» прибора в технологическийтрубопровод определяется положением, которое занимает конец погружаемой частиприбора ниже оси трубопровода. Как правило, конец погружаемой части взависимости от типа прибора должен размещаться от 5 до 70 мм ниже оситрубопровода, по которому движется измеряемая среда. Соблюдение этого условияможет быть достигнуто, как ранее было отмечено, путем применения бобышек разнойдлины и конструкции.
/>
Бобышка (ЗК4-1-75). Установка на металлической стенке или трубопроводе D > 76 мм, давление среды Ру « 6,4 МПа:
1-бобышка по ОСТ 36.7-74 или ТК4-226-75; 2-легкоснимаемый слой изоляции; 3 — лунка; -/4— пробка по ТК4-229-69; 5 — прокладка по ТК4-556-68
/>
Расширитель (ЗК4-2-75). Установка на трубопроводе D = 14-f-38 мм, Ру = 6,4 МПа:
1 — расширитель по ЗК4-29-75; 2 — легкоснимаемый слой изоляции; 3 — лунка; 4 — пробка по ТК4-229-69; 5 — прокладка по ТК4-566-6
/>
Расширитель (ЗК4-3-75). Установка на трубопроводе D = 45 -г 67 мм, Ру = 10 МПа:
1 — расширитель по ЗК4-27-75; 2 — 5 — см. ЗК4-2-75
/>
Расширитель (ЗК4-4-75). Установка на трубопроводе D = 45-ь76 мм, Ру sg 16 МПа: i — расширитель по ЗК4-28-75; 2-5 — см. ЗК4-2-75
/>
Бобышка, скошенная под углом 45 ° (ЗК4-5-75). Установка на трубопроводе D
1 — бобышка по ТК4-226-75; 2 — пробка по ТК4-229-69; 3 — прокладка no ТК4-566-68
/>
Бобышка, скошенная под углом 30 ° (ЗК4-6-75). Установка на колене трубопровода Z) = 76-r-168 мм, Pv
Г-бобышка по ТК4-227-75; 2 и 3 — см. ЗК4-5-75
В зависимости от рассмотренных условийнаибольшее распространение получили способы установки (монтажа) приборов дляизмерения температуры, приведенные в табл. 2.1.
Способ № 1, применяют тогда, когда приборы монтируют нагоризонтальных участках трубопроводов диаметром более 76 мм. При этом длинамонтажной части приборов может колебаться в пределах от 80 до 2000 мм. Длялучшего понимания технологии монтажа приборов каждый из приведенных в табл. 2.4способов сначала иллюстрируется чертежами закладной конструкции (бобышки), азатем монтажным чертежом установки какого-либо конкретного прибора. Так, иарис. 2.2, а, показана установка бобышки на горизонтальном участке трубопроводадиаметром свыше 76 мм. Монтаж бобышки и тепловую изоляцию выполняют, какправило, организации, монтирующие технологическое оборудование.
/>
Рис. 2.2. Установка бобышки натрубопроводе диаметром свыше 76 мм (а)и термометров расширения прямого (б) иуглового (в): 1 — трубопровод; 2— бобышка; 3 —прокладка; 4 — пробка; 5— легкоснимаемый слой изоляции; 6 — защитнаяоправа; 7 — прибор; D — диаметртрубопровода; dt —диаметр отверстия в трубопроводе; S— толщина слоя изоляции; z—глубинапогружения; L —высота бобышки
Таблица 2.1. Способы монтажадатчиков приборов для измерения температуры Способ установки № 1 № 2 № 3 № 4 № 5 № 6 Наружный диаметр трубопровода D, мм, глубина погружения, мм Свыше 76, от 80 до 2000 45 и 57, от 90 до 100 От 14 до 38, от 150 до 250 Свыше 76, от 160 до 500 Свыше 76, от 250 до 630 П оверхностный датчик
Учитывая, что установка приборовпроизводится после завершения всех работ по монтажу технологическогооборудования, бобышку 2закрывают пробкой 4, чтопозволяет выполнять опрессовку трубопроводов без установленных приборов.Монтажные чертежи установки прямого и углового термометров расширения взагнутой оправе приведены .
/>
Рисунок 2.3 монтаж датчиков температуры ТСМУ274Exia
/> 2.3 Монтаж щитов и пультов управления, способов их установки
 
Термины щитовой продукции:
Каркас – жесткий несущий объемный или плоский металлический остов, предназначенныйдля установки на нём панелей, стенок, дверей, крышек и монтажа приборов,аппаратов, электрических и трубных проводок и др.[1]
Шкаф – объемный каркас на опорной раме с установленными на ней панелью,стенками, дверью, крышкой.
Стойка – объемный или плоский каркас на опорной раме.
Панель с каркасом — объемный каркас на опорной раме с установленной наней панелью.
Корпус пульта — объемный каркас с установленными наклонной столешницей,стенками, дверьми.
Щит шкафной – шкаф с установленными на унифицированных монтажныхконструкциях, поворотной или стационарной раме аппаратурой, арматурой,установочными изделиями и с электрической и трубной проводками, подготовленнымик подключению внешних цепей и приборов, устанавливаемых на объекте.
Щит панельный с каркасом – панель с каркасом с установленными наунифицированных монтажных конструкциях, поворотной или стационарной рамеаппаратурой, арматурой, установочными изделиями и с электрической и трубнойпроводками, подготовленными к подключению внешних цепей и приборов,устанавливаемых на объекте.
Штатив – стойка с объемным каркасом и установленными на унифицированныхмонтажных конструкциях, аппаратурой, арматурой, установочными изделиями и сэлектрической и трубной проводками, подготовленными к подключению внешних цепейи приборов, устанавливаемых на объекте.
Штатив плоский – стойка с плоским каркасом и установленными наунифицированных монтажных конструкциях, аппаратурой, арматурой, установочнымиизделиями и с электрической и трубной проводками, подготовленными к подключениювнешних цепей и приборов, устанавливаемых на объекте.
Панель вспомогательная и панель вспомогательная с дверьми – панели,предназначенные для оформления многопанельных каркасных щитов.
Панель декоративная – панель, предназначенная для декоративногооформления верхней части щитов панельных с каркасом, а также для монтажаэлементов мнемосхем.
Вставка угловая – элемент, предназначенный для соединения двух смежныхщитов или пультов, устанавливаемых под углом друг к другу.
Сокращения в условных обозначениях
Щ – щит, Ш – шкафной, ЩПК – щит панельный с каркасом, ЩШМ – щит шкафноймалогабаритный, С – статив, СП – статив плоский, П – пульт, ПНП — пульт снаклонной приборной приставкой, ЗД – задняя дверь, ПЗД – передняя и задняядвери
О2 – открытый с двух сторон, ОП – открытый справа, ОЛ – открытый слева, ЗП– закрытый справа, ЗЛ – закрытый слева.
Если наименование заканчивается буквами ЗД, то щит закрытого исполнения,если ЩПК – открытый с двух сторон, цифры 2 и 3 – это количество секций.
/>
Рисунок 2.4 — Структурная схема построения щитовых конструкций по ГОСТ36.13-76
Выберем шкаф Gemini IP66
/>

Выберем DINрейку 1SL0290A00
/>
Выбираем комплект для кабельной проводки
/>
МОНТАЖ ЩИТОВ,ПУЛЬТОВ И СТАТИВОВ
До начала работ помонтажу щитов, пультов и стативов необходимо проверить строительную итехнологическую готовность проектной отметки, к этому времени должны бытьвыполнены подготовительные работы, смонтированы металлоконструкции дляустановки малогабаритных щитов и плоских стативов. К таким металлоконструкциямотносятся перфорированные, например Z-об-разные, профили для установки иастене; хомуты для обвязки колонн; подставки для установки на полу. Целесообразностьустановки подставок до закрепления на них малогабаритных щитов определяетсяусловиями монтажа, сложившимися на конкретном объекте. Указанные установочныеметаллоконструкции закрепляют либо на предварительно установленных закладныхэлементах, либо с помощью СМП, пластмассовых дюбелей или сваркой. Электрическиеи трубные проводки должны быть проложены и подведены к местам установки щитовыхконструкций. Щиты должны быть размещены на площади установки так, чтобыисключалась необходимость дополнительных такелажных работ при их монтаже.
Конкретные места размещения щитовыхконструкций обусловливают их установку на различных строительных основаниях(рис. 2.5). Особенности последних, а также конструкция опорных частей щитов,пультов и стативов определяют метод их закрепления (рис. 2.6). Существуют дваосновных метода закрепления: разборный и неразборный, характерные длябольшинства видов щитовых конструкций. Для плоских стативов и вспомогательныхпанелей применяют комбинированный метод, при котором опорная рама изделияприваривается к закладным элементам, а корпус изделия фиксируется резьбовымисоединениями.
Щитовые конструкции должны поставлятьсяна объект в законченном для монтажа виде, а именно: с аппаратами иустановочными изделиями; с внутренней электрической и трубной проводками,подготовленными к подключению внешних цепей, а также приборов, устанавливаемыхна объекте; с конструкциями для установки и крепления приборов, аппаратов иподводимых электрических и трубных проводок; с крепежными изделиями для сборкии установки щитовых конструкций на объекте. В комплект поставки щитовойконструкции должны входить паспорт, чертеж общего вида с таблицами соединений иподключений, ключ от замка двери.

/>
Рис 2.5 Классификация строительных оснований на которыхмонтируют щиты пульты и стативы.
/>
Рис 2.6 методызакрепления щитов пультов и стативов к строительным основаниям.
При монтаже щиты, пульты и стативыдолжны быть установлены в вертикальное положение, перед закреплением ихнеобходимо выверить по уровню и отвесу. Допустимое отклонение при этом недолжно быть более 1° в любую сторону. Каркасы и вспомогательные элементысоставных щитов должны быть скреплены между собой разъемными соединениями.Зазоры между соединяемыми поверхностями не должны превышать 2 мм на 1 м длины.Крепление каркасов и вспомогательных элементов смежных щитов, пультов, стативовмежду собой выполняют в два этапа после выверки по уровню и отвесу. На первомэтапе выполняют предварительное совмещение (с помощью бородка) отверстий встойках каркаса смежных щитов, стативов. Овальность отверстий позволяет, невынимая бородка, вставить в это же отверстие винт, после чего наживить гайкудля щитов ЩПК, ЩШ и стативов С; эту работу рекомендуется начинать с отверстийна задних стойках и верхней раме каркаса как наиболее доступных. На второмэтапе после установки всех винтов последние равномерно затягивают.
Затяжку резьбовых соединений выполняют спомощью гаечных ключей и отверток. Применение для этих целей универсальныхинструментов (пассатижей, плоскогубцев и т. п.) не допускается. Нарушенныеконтактные соединения должны быть восстановлены так, чтобы качество восстановленногосоединения было идентично ненарушенному соединению. Следует также восстановитьлакокрасочные покрытия в случае их повреждения при монтаже щитовой конструкции.
По окончании монтажных работ каждый щит,пульт или статив должен быть подвергнут тщательной приемке. В процессепоследней необходимо проверить: комплектность щитовой конструкции; правильностьее размещения, крепления составных частей между собой и к закладным элементам;качество установки и крепления приборов, введенных кабелей и труб. Щитовыеконструкции считают подготовленными к сдаче в эксплуатацию, если проведенные вполном объеме проверки дали положительный результат. 2.4 Монтаж исполнительных механизмов, з ащитных устройств и т.д.
Мембранные исиолиительные механизмыкачающегося действия типа МИМ-К. Общий вид механизмаданного типа изображен на рис. 2.7. Давление пневматического командного сигналавоспринимается резиновой мембраной 8, закрепленной между крышками 9. Деформируясь, мембрана через диск 7, втулку 5 и гайку б передает движение штоку 4, нижний конец которого перемещает рычаг 2, соединенный с регулирующим органом. Перемещению штока противодействуетпружина 16, упирающаяся в гайкуи в фасонную втулку 18 корпуса 17. Перемещения штоказависят от силы, развиваемой мембраной, которая компенсируется сжатием пружины.Положение штока контролируется по шкале на корпусе 17. Фасонная втулка 18 служит для регулировки числа рабочих витков пружины.[1]
Для повышениябыстродействия, точности и создания дополнительных усилий на штоке мембранногомеханизма в случае по явления на затворе регулирующего органа большихнеуравновешенных усилий служит позиционер 22.
/>
Рис.2.7.Мембранные исполнительные механизмы качающегося действия МИМ-К: 1— шкала; 2 — рычаг; 3— гайка регулировочная; 4 — шток; 5 — втулка; б — гайка; 7 — диск; 8 — мембрана; 9 — крышки (верхняяи нижняя); 10 — гайка накидная; 11, 15 — кольцо уплогнительное;12— маховик; 13— винт; 14 — корпус дублера; 16 — пружина; 17 —корпус; 18 — фасонная втулка; 19, 21 —серьга;20—' тяга; 22 — позиционер.
Для управлениямеханизмом в случае отсутствия сжатого' воздуха служит верхний ручной дублер,который состоит из корпуса 14, винта 13 и маховика 12. Пневматические камеры механизма уплотняются резиновыми кольцами 11 и 15. Трубки пневматического командного сигнала закрепляются гайкой 10.Рычажная система механизма состоит из деталей 19 — 21.
Дублер предназначендля управления вручную затвором регулирующего органа в случае аварийногоотклонения сжатого воздуха. Дублеры также могут применяться для ограниченияперемещения штока. Механизмы выпускаются с двумя видами ручных дублеров:боковыми и верхними. Комплектация ручными дублерами производится по специальномузаказу.
/>
2.5 Построение плана расположения электрических, трубных проводок
На этих схемах изображают прокладываемыевне щитов электрические провода, кабели, импульсные, командные, питающие,продувочиые и дренажные трубопроводы, защитные трубы, короба, лотки иметаллору-кава с указанием их номера, типа (марок) и длин. На чертежах этихсхем в виде условных обозначений в соответствии с действующими стандартамипоказываются:
отборные устройства и первичныепреобразователи, встраиваемые в технологическое оборудование итрубопроводы; приборы и средства автоматизации, устанавливаемые вне щитов ипультов; щиты, пульты, стативы и т. п;
· вспомогательныеустройства (соединительные и протяжные коробки, фитинги, коробки свободныхконцов термопар и т. п.);
· устройства заземлениящитов, приборов и других токоприемников. Схемы внешних электрических и трубныхпроводок содержат также сведения, которые позволяют установить, на основании
· какого чертежа следуетвыполнять установку прибора или щита на месте монтажа, их позиции по заказнойспецификации и сводную спецификацию кабелей, проводов, соединительных иразветвленных коробок, труб и арматуры, предусмотренных данной схемой.
Наличие на монтажных чертежахизображений технологического оборудования и трубопроводов, а также приборов исредств автоматизации создает хорошую ситуационную картину и позволяетпредставить себе объект автоматизации в целом.
В качестве примера на рис. 2.8, апоказаны (слева направо); общее обозначение щита, щит из нескольких панелей,коробка без зажимов, коробка с зажимами, пост кнопочный на две кнопки, посткнопочный на три кнопки, общее обозначение разъемного соединения. Вообще любоеоборудование может быть изображено прямоугольником, в который вписываютнеобходимый символ, номер или буквы, значения которых пояснены в примечаниях итаблицах.
/>
Рис. 2.8. Обозначения щитов, пультов идругих средств автоматизации, мест установки первичных приборов и отборныхустройств, проводов, кабелей и их потоков, расположение осей отметокстроительных конструкций.
Технологическое оборудование обозначаютв виде контуров тонкими линиями, а номер позиции по спецификациитехнологической части проекта .
Средства автоматизации, относящиеся ксистеме автоматизации,, имеют номера позиций, состоящие из цифр и букв,например 1а и446 на рис. 2.8, б. Отборныеустройства, первичные приборы, датчики, встраиваемые в технологическоеоборудование и трубопроводы, обозначают зачерненными точками без стрелок. Точкисо стрелками (пояснения к рис. 2.8, е) имеют другое значение.
Средства автоматизации, относящиеся ктехнологической части, имеют номера позиций, содержащие только цифры без букв,на рис. 2.8, е. Позиции записывают на поле чертежа, не заключая в квадраты,прямоугольники, окружности и т. п., а выноски к позициям вычерчивают без полок.
Линии электрической связи (кабели,потоки проводов) изображают линиями различной толщины (рис. 2.8, г, з), которыемогут разветвляться на несколько линий (рис. 2.8, д), пространство междукоторыми заштриховывают.
Линии, идущие на другие отметки,показаны на рис. 2.8, е. Слева направо изображены: линии, уходящая вверх,приходящая сверху и уходящая вниз, приходящая снизу и уходящая вниз, приходящаяснизу и уходящая вверх.
Линии электрической связи маркируютарабскими цифрами без нулей (212, 214 — 217 на рис. 2.20, ж), либо заключают в прямоугольники (214 — 217), либо записывают над изображением линии связи (212).
Трубные линии связи имеют перед номером0, например 021 (рис. 2.8, з).
Монтажные изделия и материалы имеютпозиции по спецификации, которые записывают на полках линий-выносок (рис. 2.8, и).
Горизонтальные оси на строительныхчертежах обозначают русскими прописными буквами, счет идет снизу вверх. Оси,расположенные на чертеже вертикально, нумеруют арабскими цифрами, счет — слеванаправо (рис. 2.8, к). Отметки отсчитывают от нулевой (0.00) и выражают вметрах. На рис. 2.8, л отметка + 2,84 лежит выше ( + ) отметки 0.00 на 2,84 м,а отметка — 0,42 расположена ниже (—) отметки 0.00 на 0,42 м. Расстояние междуотметками 2,84 — ( — 0,42) = 3,26 м.
На рис. 2.8, ж показаны: прибор 50, вентиль 38, групповая линия связи, состоящая из четырех линий 214 — 217. Кабель 215 уходит вверх (точка со стрелкой), далее идут кабели 214 — 216 и 217, вливающиеся в групповую линию связи (лентообразнаялиния), в нее же входит кабель 212.2.6 Синтез схем безопасности, сигнализации и заземления
Расчитаем заземление
Необходимо произвести заземления обьекта, прямоугольного,
размером 20 на 40 м, грунт обычный, лессовидный ( r = 100 Ом*м).
При удельном сопротивлении земли r > 100 Ом*м допускается увеличивать указанныенормы в 0,01r раз, но не более десятикратного. Длина стержня Lc = 3м Диаметрстержня D = 12мм Глубина приямка T = 0,8 м Длина полосы (или периметр дома) Lп= 40+20+40+20 = 120 м Ширина полосы B = 40 мм, толщиной 4 мм Количествостержней, равномерно распределенных по периметру, берем N = 4 шт. Вводим данные(кнопка «Ввести данные») и производим расчет. При удельномсопротивлении земли p > 100 Ом*м допускается увеличивать Rобщ в 0,01p раз,но не более десятикратного).Берем лопату, кувалду, варку и приступаем кработе.Все соединения на сварке. Если общее сопротивление заземления непроходит (больше 4 Ом), то можно поменять значенияколичество вертикальныхзаземлителей и длины вертикальных стержней, а также и другие величины.
/>
/>

ВНИМАНИЕ:
Расчет может быть использован на практике только после подтвержденияпредприятиями, имеющими лицензию на проектирования заземлений.
В электроустановках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью илиглухозаземленным выводом источника однофазного тока, а также с глухозаземленнойсредней точкой в трехпроводных сетях постоянного тока должно быть выполненозануление. Применение в таких электроустановках заземления корпусовэлектроприемников без их зануления не допускается.В обоснованных случаяхрекомендуется выполнять защитное отключение (для переносного лектроинструмента,некоторых жилых и общественных помещений, насыщенных металлическимиконструкциями, имеющими связь с землей).
В качестве естественных заземлителей рекомендуется использовать:
1. проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубопроводы,за исключением трубопроводов горючих жидкостей, горючих и взрывчатых газов исмесей, канализации и центрального отопления;
 2. обсадные трубы скважин;
3. металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений,находящиеся в соприкосновении с землей;
 4. металлические шунты гидротехнических сооружений, водоводы, затворы ит.
 5. свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле. Алюминиевые оболочкикабелей не допускается использовать в качестве естественных заземлителей. Еслиоболочки кабелей служат единственными заземлителями, то в расчете заземляющихустройств они должны учитываться при количестве кабелей не менее двух;
 6. заземлители опор ВЛ, соединенные с заземляющим устройствомэлектроустановки при помощи грозозащитного троса ВЛ, если трос не изолирован отопор ВЛ;
 7. нулевые провода ВЛ до 1 кВ с повторными заземлителями при количествеВЛ не менее двух;
8.рельсовые пути магистральных неэлектрофицированных железных дорог иподъездные пути при наличии преднамеренного устройства перемычек междурельсами.
Заземлители должны быть связаны с магистралями заземлений не менее чемдвумя проводниками, присоединенными к заземлителю в разных местах. Это требованиене распространяется на опоры ВЛ, повторное заземление нулевого провода иметаллические оболочки кабелей.
Для искусственных заземлителей следует применять сталь.
 Искусственные заземлители не должны иметь окраски.
 Не следует располагать (использовать) заземлители в местах, где земляподсушивается под действием тепла трубопроводов и т. п.
Траншеи для горизонтальных заземлителей должны заполняться однороднымгрунтом, не содержащим щебня и строительного мусора.В качестве искусственныхзаземлителей допускается применение заземлителей из электропроводящего бетона.
В случае опасности коррозии заземлителей должно выполняться одно изследующих мероприятий:
· увеличение сечения заземлителей с учетом расчетного срока их службы;
· применение оцинкованных заземлителей;
· применение электрической защиты.
Синтез схем безопасности.
/>
Наиболее характерные воздействия эл.тока на организм человека
1.пороговый ощутимый — это наименьшее значение ощутимого тока, т.е ток,вызывающий при прохождении через организм ощутимые раздражения.Его значениясостовляет 0,6-1,5мА. При этом ток 0,63мА ощущает 1 человек из 1000, 1,59-999человек из 1000, 1,11мА -500человек из 1000, т.е 50% людей
2.пороговый неотпускной- это наименьшее значение неотпускного тока, т.е тока,вызывающего при прохождении через человека непреодолимое судорожное сокращениемыщц руки, в которой зажат проводник. Его значение составляет 5-25мА. При этом ток5,3мА является неотпускающим лишь 1 из 1000, 24,6мА -для999 из 1000 и 14,9мАдля 500 т.е для 50% людей
3.пороговый фибрилляционный — это наименьшее значение фибрилляционного тока,т.е тока, т.е тока фызывающего при прохождении через организм фибрилляциюсердце. Состовляет 50-350мА. При этом токе 67мА вызывает фибрилляцию лиш у 1 из1000, 367мА у 999 из 1000 и 157мА у 500 из 1000 человек.

3. Диагностика систем автоматизации 3.1 Определение физических параметров объекта, подлежащихизмерению во время его диагностирования
Диагностика систем автоматизации является необходимой частью любогопроцесса. В последнее время производители средств автоматизации уделяют даннойпроблеме огромное значение. Для разрешения проблемы диагностики на уровне сетейв микропроцессорной технике разработана следующая методика. Прежде, чем податьзапрос на получение информационного сигнала центральное устройство (ЦУ)“запускает” в сеть контрольный бит информации по всей системе. Таким образомпроверяется работоспособность всей системы. Данный метод наиболее удобен прииспользовании связи по Ethernet и ей подобных сетях.[2]
Дляобнаружения неполадок в коммуникационных линиях и определения неисправных линийзамеряются характеристики всех линий (сопротивление, емкость между проводами,напряжение, сила тока в линии), эти характеристики заносятся в устройствослежения (которым может быть промышленный компьютер или контроллер), котороебудет сравнивать их с текущими параметрами линии, определяя таким образомнеполадки.
Принеобходимости диагностики трубопроводов в современной промышленности так жеиспользуется электрический сигнал. В трубопроводе укладываются провода, изамеряется емкость между ними. При возникновении разрывов или образованииразличных наростов в трубопроводе эта емкость изменяется. Ее изменениерегистрируется и определяется неисправная линия. При этом необходимо учитыватьвозможное изменение вышеизложенных величин при регулировании, поэтому вследящие устройства обязательно нужно подавать информацию о появлении ивеличине управляющего воздействия. Имеющиеся на сегодняшний день достаточномощные вычислительные машины в состоянии обеспечивать такие функции, асоответственно и выполнять диагностику системы автоматизации на необходимомуровне.
Диагностика — это тестирование, выполняемое периодически для обнаружения скрытых дефектов,которые могут помешать системе защиты в осуществлении предписанных действий.
Скрытый дефект в системе может помешать ПАЗ отреагироватьна требование защиты.
Этот отказ может быть единственнымотказом в одноканальной системе, или комбинация дефектов в многоканальнойсистеме. Следовательно, очень важно отслеживать не только критические отказы,но также и потенциально критические дефекты прежде, чем они накопятся. Дефектымогут закончиться двумя типами отказов:
Случайные отказы — спонтанный отказ компонента;
Систематические отказы (или ошибки) — скрытый дефект в конструкции или вреализации проекта.
 
ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
 
Таблица 3.1 [5]
Термин
Определение
Общие понятия
1. Объект технического диагностирования (контроля технического состояния) Изделие и (или) его составные части, подлежащие (подвергаемые) диагностированию (контролю)
2. Техническое состояние объекта Состояние, которое характеризуется в определенный момент времени, при определенных условиях внешней среды, значениями параметров, установленных технической документацией на объект
3. Техническая диагностика Область знаний, охватывающая теорию, методы и средства определения технического состояния объектов
4. Техническое диагностирование
Определение технического состояния объекта.
Примечания:
1. Задачами технического диагностирования являются:
контроль технического состояния;
поиск места и определение причин отказа (ж исправности);
прогнозирование технического состояния.
2.Термин «Техническое диагностирование» применяют в наименованиях и определениях понятий, когда решаемые задачи технического диагностирования равнозначны или основной задач»
является поиск места и определение причин отказа (неисправности).
Термин «Контроль технического состояния применяется, когда основной задачей технического диагностирования является определение вида технического состояния.
5. Контроль технического состояния
Контроль
Technical state inspection Проверка соответствия значений параметра объекта требованиям технической документации и определение на этой основе одного из заданных видов технического состояния в данный момент времени. Примечание. Видами технического состояния являются, например, исправное работоспособное. неисправное, неработоспособное и т.д. В зависимости от значений параметров в дат момент времени.
6. Контроль функционирования Контроль выполнения объектом части-всех свойственных ему функций.
8. Прогнозирование технического состояния .
Technical state prediction
Определение технического состояния объекта с заданной вероятностью на предстоящим интервал времени.
Примечание. Целью прогнозирования технического состояния может быть определение заданной вероятностью интервала времени (ресурса), в течение которого сохранится работ способное (исправное) состояние объекта и. вероятности сохранения работоспособного (исправного) состояния объекта на заданный интервал времени.
9. Технический диагноз (результат контроля) Результат диагностирования
10. Рабочее техническое диагностирование
Рабочее диагностирование Диагностирование, при котором на объект подаются рабочие воздействия
11. Тестовое техническое диагностирование Диагностирование, при котором на объект подаются тестовые воздействия
12. Экспресс-диагностирование Диагностирование по ограниченному числу параметров за заранее установленное время
13. Средство технического диагностирования (контроля технического состояния) Аппаратура и программы, с помощью которых осуществляется диагностирование (контроль)
14. Приспособленность объекта к диагностированию (контролепригодность) Свойство объекта, характеризующее его пригодность к проведению диагностирования (кот роля) заданными средствами диагностирования (контроля)
15. Система технического диагностирования (контроля технического состояния) Совокупность средств, объекта и исполнителей, необходимая для проведения диагностирования (контроля) по правилам, установленным в технической документации
16. Автоматизированная система технического диагностирования (контроля технического состояния) Система диагностирования (контроля), обеспечивающая проведение диагностирования (контроля) с применением средств автоматизации и участием человека
17. Автоматическая система технического диагностирования (контроля технического состояния) Система диагностирования (контроля), обеспечивающая проведение диагностирования (контроля) без участия человека
18. Алгоритм технического диагностирования (контроля технического состояния) Совокупность предписаний, определяющих последовательность действий при проведении диагностирования (контроля)
19. Диагностическое обеспечение
Diagnosability provision Комплекс взаимоувязанных правил, методов, алгоритмов и средств, необходимых для осуществления диагностирования на всех этапах жизненного цикла объекта
20. Диагностическая модель
Diagnostic model
Формализованное описание объекта, необходимое для решения задач диагностирования.
Примечание. Описание может быть представлено в аналитической, табличной, векторной, графической и других формах
21. Диагностический (контролируемый) параметр Параметр объекта, используемый при его диагностировании (контроле)
Показатели и характеристики технического диагностирования
(контроля технического состояния)
28. Продолжительность технического диагностирования (контроля технического состояния ) Интервал времени, необходимый для проведения диагностирования (контроля) объекта
29. Достоверность технического диагностирования (контроля технического состояния) Степень объективного соответствия результатов диагностирования (контроля) действительному техническому достоянию объекта
30. Полнота технического диагностирования (контроля технического состояния) Характеристика, определяющая возможность выявления отказов (неисправностей) в объекте при выбранном методе его диагностирования (контроля)
31. Глубина поиска места отказа (неисправности) Характеристика, задаваемая указанием составной части объекта с точностью, до которой определяется место отказа (неисправности)
32. Условная вероятность необнаруженного отказа (неисправности) при диагностировании (контроле) Вероятность того, что неисправный (неработоспособный) объект в результате диагностирования (контроля) признается исправным (работоспособным)
33. Условная вероятность ложного отказа (неисправности) при диагностировании (контроле) Вероятность того, что исправный (работоспособный) объект в результате диагностирования (контроля) признается неисправным (неработоспособным)
34. Условная вероятность необнаруженного отказа (неисправности) в данном элементе (группе) Вероятность того, что при наличии отказа (неисправности) в результате диагностирования принимается решение об отсутствии отказа (неисправности) в данном элементе (группе)
35. Условная вероятность ложного отказа (неисправности) в данном элементе (группе) Вероятность того, что при отсутствии отказ; (неисправности) в результате диагностирование принимается решение о наличии отказа (неисправности) в данном, элементе (группе)  3.2 Формулировка задачи определения неисправностей, выборспособа диагностирования
3.2.1 Формулировка задачи определения неисправностей
Диагностическое обеспечение должно закладываться на стадии проектирования, обеспечиваться на стадии производства иподдерживаться на стадии эксплуатации.
Определение технического состояния системы в ходе эксплуатации или послеремонта называют техническим диагностированием. С помощью техническойдиагностики предсказывают возможные отклонения в режимах работы и состоянияхмашин, аппаратов и устройств, а также разрабатывают методы и средства обнаруженияи локализации неисправностей в системах. Различным нарушениям системысоответствуют определенные технические состояния. Техническим состояниемназывают совокупность свойств системы, подверженных изменениям в процессе еепроизводства или эксплуатации. Эти свойства характеризуются признаками(требованиями, параметрами), устанавливаемыми нормативно-техническойдокументацией на систему. Введение переменной состояния функционирования hпозволяет каждому значению h ставить в соответствие определенное техническоесостояние.
Совокупность средств, правил и алгоритмов диагностирования образуетсистему технического диагностирования (СТД).
Основные задачи диагностирования при проектировании — проверкасоответствия разработанной системы исходному заданию на проектирование иобеспечение наилучшего режима и высокого качества диагностики системы напоследующих этапах на предмет установления возможных отказов. Одновременно спроектированием системы создают СТД. Так как значительная доля аварий связана сошибками при проектировании, а стоимость каждой пропущенной ошибкиисключительно велика, то диагностированию необходимо уделять большоевнимание.При изготовлении, монтаже и пуске систем техническое диагностирование- неотъемлемая часть выполняемых работ. Основная цель диагностирования на этихэтапах — проверка работоспособности; возможны два технических состояниясистемы: работоспособное (hо) и неработоспособное. При ремонте с помощьюдиагностики можно выявить, содержит ли система дефектные элементы,действительно ли устранены все неисправности. Алгоритмы техническогодиагностирования должны обеспечивать требуемую достоверность результатовопределения состояния системы.
При эксплуатации системы с помощью технического диагностированияопределяют состояние функционирования (допустимое, предаварийное, аварийное),осуществляют поиск неисправности. Число состояний, различаемых в результатепоиска неисправности, определяется глубиной поиска дефекта и требуемойдостоверностью результатов диагностирования. Глубина поиска задается указаниемэлементов системы, с точностью, до которых определяют место неисправности.Достоверность результатов диагностирования — степень соответствия состояния,оцененного по этим результатам, истинному состоянию системы. Количественнодостоверность характеризуется вероятностью совпадения оцененного и истинногосостояний.
Результаты диагноза используют при прогнозе развития событий и поискепричин отказов, аварий и т.п. В первом случае предсказывают (прогнозируют)состояние системы, в котором она может оказаться в некоторый будущий моментвремени. Например, реактор в настоящий момент находится в предаварийномсостоянии; определяются его возможные переходы в другие состояния, и в первуюочередь в аварийные. Во втором случае восстанавливают состояние, в которомсистема находилась в некоторый предшествующий момент времени. Это особенноважно при расследовании аварий, выявлении причин их возникновения. Определениесостояний, предшествующих аварии, а следовательно, и первопричины еевозникновения, исключительно важно для недопущения подобных аварий в будущем ина аналогичных системах.
Роль технической диагностики возрастает с увеличением мощности исложности систем, для которых интуитивные методы и ручные способы определениясостояний непригодны. Задачи диагностики сложных систем решают с использованиемЭВМ в рамках АСУТП или автоматизированных систем диагностики (АСД).
Например, применительно к химико-технологическому комплексу АСД выполняетследующие функции:
— определение текущего состояния работоспособности, обнаружениепредаварийных и аварийных состояний;
— локализация неисправностей до уровня отдельных аппаратов, элементовсистем контроля, управления и защиты;
— регистрация моментов обнаружения неисправностей и их устранения;
— прогнозирование значений переменных химико-технологических процессов вразличных состояниях работоспособности;
— прогнозирование предельного значения времени восстановленияработоспособности системы;
— регистрация фактического времени восстановления работоспособногосостояния;
— отображение оперативной информации о неисправностях на экране дисплеяоператора;
— запись, накопление и хранение на магнитных дисках информации онеисправностях;
— выдача накопленной информации о неисправностях системы.
АСД, с помощью которой решают данные задачи, может быть реализована,например, на ЭВМ. На основе АСД строится автоматизированная система обеспечениябезаварийности. Схема АСД приведена на рис. 3.1. Данная система осуществляеттекущий контроль входных х, выходных у, переменных и параметров А объектахимической технологии.
После преобразования сигналов от датчиков в унифицированную форму (блок2) значения x(t), y(t),A(t) сопоставляют с допустимыми для нормальной работы(блок 4), т.е. проверяют выполнение условий x(t) Хдоп, y(t) Yдоп, A(t) Адоп,где Хдоп, Yдоп, Адоп — области допустимых значений соответственно х, y, А. Есликакое-либо условие не выполняется, то в блоке 5 принимается решение о выдачесигнала тревоги S(х, у, А), а также выработке корректирующих воздействийуправляющими устройствами (блок 11). В блоке 10 по данным о x(t), y(t), аиногда и отдельных значений h(t), оценивают вектор фазовых координат z(t) ипеременную состояния функционирования h(t). Значения z(t) и h(t) сопоставляют сдопустимыми (блок 9), т.е. проверяют условия z(t) Zдоп, h(t) Нд. В блоке 5анализируется текущее состояние системы в случае опасности и выдается сигналпредупреждения Sп(z, h) или тревоги, S(z, h) блоком 3. Блоком 7 производитсядиагностика имеющихся нарушений, а блоком 6 — проверка работоспособностисистемы обеспечения безаварийности с помощью специальных тестов.
Важное место в автоматизированных системах диагностики (АСД) занимаютприборы для контроля физико-химических параметров веществ, прежде всегогазоанализаторы, ализаторы жидкостей и создаваемые на их основе сигнализаторы.Например, сигнализатор наличия горючих газов в воздухе калибруют на один изгазов (метан, циклогексан, пропан, этиловый спирт, дивинил, метиловый спирт,бензол, этилацетат, пропилен, стирол и др.).
Рис. 3.1. Схема автоматизированной системы диагностики: 1 — объект; 2 — первичные преобразующие и обрабатывающие устройства; 3 — сигнал тревоги; 4 — сопоставление с интервалами, допустимыми для нормальной работы; 5 — анализ ипринятие решения; 6 — проверка работоспособности системы; 7 — диагностиканарушения; 8 — сигнал о нарушении; 9 — сопоставление с интервалом Zдоп иподмножествами состояний Нд, Hпа, Ha; 10 — оценка переменных состояния z, h; 11- коррекция управляющих воздействий
/>

3.2.2 Выбор способа диагностирования.
Классификация методов технического диагностирования при эксплуатациисистемы и в нерабочем состоянии показана на рис. 3.2
/>
Рис. 3.2. Методы, технического диагностирования
При эксплуатации технических систем наиболее распространенофункциональное и тестовое диагностирование (рис. 3.2).
В первом случае состояние системы определяют по результатам текущегоконтроля за входными х и выходными у переменными. Во втором случае на системуподают специальные тестовые воздействия хт.
/>
Рис. 3.3. Структурные схемы диагностирования: а — функционального; б — тестового

Для технологического оборудования производств используют в основномфункциональное диагностирование, для автоматических устройств контроля,управления и защиты применяют оба вида диагностирования, вычислительные средства,программное обеспечение проверяют с помощью тестов. При тестовом контроле навход проверяемого устройства подаются специально подобранные совокупностивходных воздействий (проверяющие тесты). Полученную на выходе реакциюсравнивают с эталонной. Если они совпадают, то устройство на момент контролянаходится в работоспособном состоянии. В противном случае устройствонеисправно, и подаются диагностические тесты для установления места, причины ивида неисправности. Разработаны специальные методы построения оптимальныхтестов, позволяющих за минимальное время проверять работоспособность устройствав целом, а также алгоритмы автоматического решения задач синтеза проверяющих идиагностических тестов. Тесты разрабатывают одновременно с проектированиемобъекта.
Тестовое диагностирование
Тест[3] (англ. test —проба, испытание, исследование) — задание с известным решением, предназначенноедля проверки качества системы. Задача построения теста состоит в том, чтобынайти такую совокупность и последовательность входных воздействий, при подачекоторой на объект диагностирования получаемые ответы объекта в заданныхконтрольных точках позволяют делать заключение о его техническом состоянии.Проверяющие тесты предназначены для проверки исправности или работоспособности объекта, а тесты поиска дефектов — дляуказания места и, возможно, причин дефектов, нарушающих исправность иработоспособность объекта диагностирования. Для дискретных объектов тесты (ихалгоритмы) строятся либо по структурным, либо по функциональным моделям. Тестымогут быть как строго определенными (детерменированными) так и вероятностными(псевдослучайные входные воздействия также относятся к последним). В качестветестовых могут быть использованы входные воздействия, являющиеся рабочими приприменении системы по назначению. Такие тесты называют функциональными. Однаконеобходимо помнить, что функциональные тесты пригодны только для проверкиработоспособности объектов, так как обеспечиваемая ими полнота обнаружения иглубина поиска дефектов явно недостаточны для проверки исправности и поискадефектов. Другой стороной тестового диагностирования являются задачи выбора иразработки средств реализации тестов. Средства тестового диагностированиясодержат две основные части — генератор тестовых воздействий и анализаторответов объекта на тестовые воздействия. Чаще всего генератор и анализаторфункционально и конструктивно выполняют отдельно друг от друга. Генераторхранит и создает (генерирует) тесты и подает их на объект диагностирования.Анализатор хранит полученные ответы, сравнивает фактические ответы с ожидаемымии выдает результат — диагноз. Часто анализатор представляет собой совокупностьэталона (исправная копия объекта) и схему сравнения. Также часто часть функцийгенератора и анализатора возлагается на человека.
Функциональное диагностирование
Функциональное диагностирование может осуществляться как непрерывно, таки периодически или эпизодически. При функциональном диагностировании необходимочетко определить:
– понятия исправности, работоспособности, правильности функционированияпо отношению к конкретным функциям и условия применения объекта;
– типы и перечни дефектов, подлежащих обнаружению и поиску придиагностировании;
– распределение задач диагностики по периодам жизненного цикла объекта;
– алгоритм функционального диагностирования и его виды;
– глубину функционального диагностирования;
– средства (аппаратурные, программные, автоматические или ручные,специализированные или универсальные, внешние или встроенные) функциональнойдиагностики.
Для формирования алгоритмов систем функционального диагностирования (СДФ)используются математические модели, как самого объекта, так и егонеисправностей. Устанавливается связь между степенью развития неисправностей идефектов и поведением измеряемых нужных параметров. Как правило математическиемодели (ММ) элементов системы — это совокупность дифференциальных иалгебраических уравнений, эмпирические формулы, таблицы, графики, описывающиеэлемент, а также связи между внутренними и внешними управляющими и возмущающимипараметрами. Различают ММ с заложенной в них информацией об неисправности, таки без нее. 3.3 Определение глубины поиска неисправностей, выбортехнических средств
3.3.1 Определение глубины поиска неисправностей
Глубина поиска неисправностей
Для численной оценки глубины поиска неисправностей, которую можнополучить при диагностировании, применяются различные формулы.
Рассмотрим три оценки, отражающие различные стратегии ремонта.
R = pj mj – разрешающая способность диагностирования.
N(I) =pj gj – риск оператора.
H = pj log2m j – энтропийный показатель.
В приведенных формулах pj – вероятность неисправности sj Î S (j =1,..., r); mj – среднее число неисправностей в СПН при наличии неисправностиsj; I – заданная последовательность анализа неисправностей в СПН; gj – среднеечисло неисправностей, анализируемых в СПН до неисправности sj.
Общим для всех анализируемых критериев является то, что с уменьшением ихзначений увеличивается глубина поиска неисправности. Это означает, что из множестваанализируемых вариантов оптимальным является тот, для которого полученоминимальное значение. Процессы диагностирования и ремонта объектов на практикемогут осуществляться по-разному. Ограничимся рассмотрением двух наиболеераспространенных способов реализации этих процессов. Первый из них заключаетсяв определении СПН и замене всех компонентов, связанных с неисправностями изСПН. Заметим, что некоторые из заменяемых компонентов могут быть исправными,например, в силу неразличимости неисправностей или из-за несовершенства теста.При этом, очевидно, трудоемкость и экономичность такого способа определяетсямощностью СПН. Нетрудно заметить, что данный способ полностью согласуется скритерием R. Действительно, разрешающая способность диагностирования численноравна среднему числу неисправностей в одном СПН, и, следовательно, оптимизацияпо критерию R ведет к уменьшению числа устанавливаемых в процесседиагностирования и устраняемых в процессе ремонта дефектных компонентовобъекта.
Смысл критериев достаточно прост. Значение R, названного разрешающейспособностью диагностирования, численно равно среднему числу неисправностей водном СПН и находится в пределах от 1 (все неисправности различимы) до r (всенеисправности неразличимы). Этот критерий соответствует такой технологииремонта, когда после формирования СПН заменяются все подозреваемые нанеисправность компоненты. Значение критерия N(I), названного риском оператора,равно среднему числу неисправностей в одном СПН с номерами, меньше номерафактической неисправности объекта. Это значение изменяется от 0 (всенеисправности различимы) до (r – 1)/2 (все неисправности неразличимы).
Второй критерий (в отличие от первого) предполагает, что замене подлежаттолько неисправные компоненты. Для этого необходимо после нахождения СПНуточнить место фактической неисправности объекта. На практике определениефактической неисправности может заключаться в поочередном просмотре элементовСПН до тех пор, пока неисправность не будет установлена. При этом просмотрнеисправностей осуществляется в некотором заданном порядке, например, в порядкевозрастания схемных номеров подозреваемых на неисправность элементов. ЗначениеN численно равно среднему числу неисправностей из СПН, которые необходимопроанализировать оператору для точного установления неисправного элемента.
Критерий H численно равен среднему числу шагов, за которое можно выделитьлюбую неисправность в СПН путем последовательного деления (на каждом шаге)множества неисправностей СПН пополам. Если определение фактической неисправностииз СПН выполняется именно таким образом и затраты на реализацию каждого шага(деления множества неисправностей пополам) равноценны, то оценку качества тестацелесообразно проводить с использованием критерия H. Его значение равносреднему значению логарифма по основанию 2 от числа неисправностей в одном СПНи находится в пределах от 0 (все неисправности различимы) до log2 r (всенеисправности неразличимы).
Остановимся более подробно на правилах вычисления R, N(I) и Н. В ихформулы входят аргументы mj и gj, которые, в свою очередь, могут быть вычисленыпо формулам:
mj = и gj =,
где mij – вероятность включения si в СПН при наличии в ОД неисправностиsj Î S;
 Cj – список неисправностей, перечисленных в СПН до sj (например, пустьСПН = {s5, s4, s3, s2, s1}, тогда C3 = {s5, s4 }.
Таким образом, для вычислений всех рассматриваемых оценок необходимоуметь вычислять mij.
Рассмотрим правила вычисления значения mij. Они аналогичны тем, которыеприменялись при вычислении вероятности mk (то есть вероятности непроверкинеисправности sk, использовавшейся для оценки полноты контроля).. Выбор технических средств диагностирования
Таблица 3.2 [5]
Виды средств технического диагностирования
(контроля технического состояния)
22. Встроенное средство технического диагностирования (контроля технического состояния) Средство диагностирования (контроля), являющееся составной частью объекта
23. Внешнее средство технического диагностирования (контроля технического состояния) Средство диагностирования (контроля), выполненное конструктивно отдельно от объекта
24. Специализированное средство технического диагностирования (контроля технического состояния) Средство, предназначенное для диагностирования (контроля) одного объекта или группы однотипных объектов
 
Технические средства диагностики
Средства, с помощью которых осуществляется диагностирование техническогосостояния объекта, называются техническими средствами диагностирования [7].Средства могут быть аппаратурными или программными, внешними или встроенными,ручными, автоматизированными или автоматическими, специализированными илиуниверсальными и т.д. В качестве средств диагностирования может выступатьоператор — человек, контролер, наладчик. Выбор и разработка средств тестового диагностированиядолжны осуществляться с учетом многих факторов: наличия серийного выпускатребуемых средств, наличия подходящих средств на заводе-изготовителе,массовости выпуска объекта и его сложности, требуемых качеств средства(точности, производительности, надежности и т.д.).
Средства функциональной диагностики являются, как правило, встроенными исоздаютя одновременно с объектом. Для сложных объектов существенными становятсяпроблемы повышения контролепригодности. Контролепригодность — свойство объекта,характеризующее его приспособленность к проведению контроля заданнымисредствами (ГОСТ 19919—74). Уровень контролепригодности объектов определяетстепень эффективности решения задач тестового диагностирования их техническогосостояния, влияет на производительность процесса их производства и качество.При эксплуатации уровень контролепригодности определяет их коэффициентготовности и затраты, связанные с ремонтом. Коэффициент готовности — показательнадежности ремонтируемых объектов, характеризующий вероятность того, что объектбудет работоспособен в произвольно выбранный момент времени в промежутках междувыполнениями планового технического обслуживания.
Кг = Т/(Т+Тв),
где Т — наработка на отказ; Тв — среднее время восстановленияработоспособности.
Вместе с тем дополнительные технические средствадиагностирования делают объектболее дорогим и менее надежным и тоже должны диагностироваться.Контролепригодность обеспечивается преобразованием структуры проверяемогообъекта к виду, удобному для проведения диагностирования. Для этого в объектеще на этапе его проектирования и конструирования вводят дополнительныеэлементы (аппаратуру) — встроенные средства тестового диагностирования. Квстроенным средствам тестового диагностирования можно отнести:
– дополнительные контрольные точки;
– дополнительные входы для блокировки сигналов и задания требуемыхзначений сигналов;
– аппаратные средства, которые при диагностике изменяют структуруобъекта;
– аппаратные средства, которые генерируют тесты и анализируют результаты.
– метод временных интервалов;
– метод контрольных осциллограмм;
– метод контроля параметров.
Например используються такие диагностические комплексы.
1.Блок диагностики работает с любой ПЭВМ типа IBM, имеющей ОЗУ не менее32 Мбайт и VGA монитор.
/>
рис 3.4 Блок диагностики
В состав блока диагностики входит:
Программируемый контроллер: Число каналов канала ввода-вывода — 192 (144,96)- Уровни сигналов ТТЛ, КМОП.- Максимальный уровень логической единицы 15V.
— Максимальный уровень логического нуля в режиме вывода: 0,4V в режимеввода: 0,8V.- Максимальный ток при уровне логического нуля, в режиме вывода: 40mA в режиме ввода: 0,8 mA, Зонд логический (IN-ZOND)- одноканальный логическийанализатор, Зонд генератор (OUT-ZOND), реализующий метод внутрисхемноготестирования, Зонд аналоговый (VI-ZOND) — анализатор вольтамперных характеристик
Блок питания (.+5V -20A, ..+12V — 8A, ..-5V — 0,5A, -12V — 0,5A). 3.4 Построение диагностических диаграмм поиска неисправностей
Нарисуем диагностическую диаграмму нашего объекта№ Возможный дефект Возможные причины глубина Способ обнаружения Способ устранения 1 Объект не включен Отключено питание 1 Визуальный Включить 2 Сгорел предохранитель 1 Внешний осмотр Заменить
Диагностическая диаграмма будет выглядеть следующим образом
/>

4. Эксплуатация объектаавтоматизации
 4.1 Текущаяэксплуатация объекта автоматизации (комплекс мероприятий по текущемуобслуживанию ТО) и планово предупредительному ремонту(ППР)
Своевременное проведениепрофилактических работ, регулировок, замены вышедших из строя элементовобеспечивает продолжительную работу электрооборудования. Периодическиеиспытания, статистический учет отказов и их анализ позволяют установитьнаиболее оптимальные сроки ремонтов оборудования, что продлевает сроки егоэксплуатации [7].
Эксплуатациюэлектрооборудования технологических установок осуществляют ремонтные службыпредприятия, исходя из задач обеспечения безотказной работы их на основесистемы проведения планово-предупредительных ремонтов (ППР). Система ППРбазируется на систематических осмотрах, при которых выявляются неисправности электрооборудования,и устанавливается необходимость его ремонта, а также периодических ремонтныхработ. Система ППР включает следующие виды работ: текущий уход (межремонтноеобслуживание), малый, средний и капитальный ремонты.
В обслуживаниеэлетрооборудования входят наблюдение за выполнением правил его эксплуатации,периодические осмотры и проведение профилактических работ. При эксплуатацииэлектрооборудования ремонтный персонал получает задание, оформленное нарядом, вкотором указывается оборудование, подлежащее осмотру, и виды выполняемыхпрофилактических работ. Как правило, периодические осмотры проводят не режеодного раза в месяц. Основные мероприятия, выполняемые при обслуживанииэлектрооборудования, приведены ниже.

Оборудование иМероприятие
Электродвигатели: Проверкакрепления электродвигателя, свободного вращения ротора, исправности заземления,состояния щеток, отсутствия ненормальных шумов, надежности крепления на валусоединительных муфт, нагрева корпуса и подшипников, состояния устройствохлаждения
Замена смазки вподшипниках, очистка корпуса от пыли и загрязнения
Рубильники и автоматы: Проверкаисправности заземления и защитных кожухов, надежности крепления, оплавленияконтактов, исправности органов включения. Очистка контактов от нагара иокисления, а также пыли и загрязнения
Реле электроавтоматики: Проверкакрепления, наличия маркировки выводов, видимых повреждений, нагрева катушки,посторонних шумов при работе. Очистка от пыли и промывка контактов
Контакторы и магнитныепускатели: Контроль отсутствия видимого повреждения аппарата и перекосовконтактов, проверка нагрева катушки, посторонних шумов при работе, оплавленияконтактов, маркировки выводов. Очистка от пыли и загрязнения, протяжкакрепежных деталей, смена вышедших из строя контактов
Путевые и конечныевыключатели: Проверка крепления к конструкциям, отсутствия повреждения корпусаи уплотнителей, плотности прилегания крышки, наличия маркировки, свободногохода подвижной системы. Очистка корпуса от загрязнения
Фотодатчики: Проверкакрепления, отсутствия повреждения корпуса, наличия маркировки. Очисткаоптической системы от грязи, замена лампочек, протирка корпуса
Электропроводка: Проверкаотсутствия повреждений, закрепления в зажимах, состояния защитныхметаллорукавов, труб, желобов, фиксирующего крепежа. Протирка.
Электрошкафы: Проверкаисправности запоров, уплотнителей, работоспособности встроенных вентиляторов,маркировки. Очистка от пыли и загрязнения внешней и внутренней поверхностейшкафа, замена фильтров вентилятора4.2 Ремонт объектаавтоматизации (мероприятия согласно малому, среднему и капитальным ремонтам).
Одним из условийэффективной организации работы любого предприятия является наличие отлаженногомеханизма выполнения ремонтных работ. Чем ниже удельный вес расходов на ремонт,обслуживание и содержание оборудования в себестоимости продукции, тем вышеэффективность производства и самого ремонтного хозяйства. Для предупреждениянерациональных потерь в производстве и сокращения затрат на ремонт служитсистема планово-предупредительного ремонта.
Системой планово-предупредительногоремонта называется совокупность различного вида работ по техническому уходуи ремонту оборудования, проводимых по заранее составленному плану с цельюобеспечения наиболее эффективной эксплуатации оборудования.
Таким образом, работы поуходу, надзору, обслуживанию и ремонту оборудования с целью предотвращениянарастающего износа, предупреждения аварийных ситуаций и, как следствие,поддержания оборудования в постоянной готовности к работе является сущностьюсистемы планово-предупредительного ремонта. В ее основе заложены работы потехническому обслуживанию оборудования и по выполнению плановых ремонтов –текущих, средних и капитальных.
Техническоеобслуживаниевключает работы по осмотру оборудования, проверке на точность, промывке, смазкеи т.д. Эти виды работ выполняются по заранее составленному графику и носятапериодический характер с четко выраженной повторяемостью.
Плановые ремонты по содержанию выполняемых работ,трудоемкости и периодичности подразделяются на текущий, средний и капитальный.
Текущий ремонт осуществляется в процессеэксплуатации оборудования путем замены отдельных деталей, частей с последующейпроверкой на точность, центровкой и т.п.
Средний ремонт носит более расширенный иуглубленный характер, поскольку связан с заменой основных деталей, узлов, трущихсяповерхностей.
Капитальный ремонт представляет собой самый трудоемкий,длительный и дорогостоящий процесс, связанный с полной заменой основныхдеталей, узлов, разборкой двигателей, трансформаторов. Капитальный ремонт, какправило, сопровождается снятием оборудования с фундамента, с последующейсборкой и испытанием.
Системапланово-предупредительного ремонта строится на использовании следующихнормативов:
• ремонтные циклы и ихструктура;
• длительностьмежремонтных периодов и периодичность технического обслуживания;
• категории сложностиремонта;
• нормативы трудоемкости;
• нормы запаса деталей иоборотных узлов.
Под ремонтным цикломследует понимать время между двумя капитальными ремонтами, а первый ремонтныйцикл начинается с ввода оборудования в эксплуатацию до первого капитальногоремонта. В этот промежуток времени включается выполнение всех мероприятий потехническому обслуживанию и всех видов ремонтов. Очередность их выполненияможет быть представлена следующей примерной схемой:
 
КР – ТО – ТО – МР1– ТО – МР2 – ТО – СР – ТО – ТО – МР3 – ТО – КР,
где КР –капитальный ремонт; СР – средний ремонт; МР – малый ремонт; ТО– техническое обслуживание.
При составленииремонтного цикла необходимо учитывать различные факторы: тип производства, види свойства обрабатываемых материалов, эксплуатационные условия, квалификацияперсонала, степень загрузки оборудования.
Зная основныеповреждения, возникающие в электрических машинах, можно быстро их устранить ипродлить срок службы машин.  4.3 Метрологический надзор за средствами измерений (проверка,ревизия и экспертиза)
Важнейшей формойгосударственного надзора за измерительной техникой является государственная(и ведомственная) поверка средств измерений, служащая для установления ихметрологической исправности.
Средства измеренийподвергаются первичной, периодической, внеочередной и инспекционной поверкам[6].
Первичная поверка проводится при выпуске средствизмерений в обращение из производства или ремонта.
Периодическая поверка проводится при эксплуатации ихранении средств измерений через определенные межповерочные интервалы,установленные с расчетом обеспечения метрологической исправности средствизмерений на период между поверками.
Если необходимоудостовериться в исправности средств измерений при проведении работ покорректированию межповерочных интервалов, при повреждении поверительногоклейма, пломбы или утраты документов, подтверждающих прохождение средствомизмерения периодической поверки, а также в ряде других случаев проводится внеочереднаяповерка средств измерений, причем сроки ее проведения назначаютсянезависимо от сроков периодических поверок.
Инспекционная поверка проводится для выявленияметрологической исправности средств измерений, находящихся в обращении; припроведении метрологической ревизии в организациях, на предприятиях и базахснабжения.
Обязательнойгосударственной поверке подлежат:
средства измерений,применяемые органами государственной метрологической службы;
образцовые средстваизмерений, применяемые в качестве исходных в метрологических органахминистерств и ведомств;
средства измерений,применяемые при учете материальных ценностей, взаимных расчетах и торговле;
средства измерений,связанные с охраной здоровья трудящихся и техникой безопасности;
средства измерений,применяемые при государственных испытаниях новых средств измерений;
средства измерений,результаты которых используются при регистрации официальных спортивныхмеждународных и национальных рекордов.
Так, например, к рабочимсредствам измерений, подлежащим обязательной государственной поверке,относятся: весоизмерительные приборы, расходомеры, счетчики электроэнергии,газа, нефтепродуктов и воды, топливо- и маслораздаточные колонки и ряд другихприборов, применяемых для учета и в торговле; шумомеры; дозиметры;рентгенометры и тонометры, медицинские термометры и другие приборы, служащиедля охраны здоровья трудящихся; радиометры, измерители напряженности поля СВЧ,газоанализаторы и другие измерительные приборы, обеспечивающие безопасностьработ, и т.п. Все остальные средства измерений подлежат обязательнойведомственной поверке.
Сроки периодическихповерок (межповерочные интервалы) устанавливаются и корректируютсяметрологическими подразделениями предприятий, организаций и учреждений,эксплуатирующих средства измерений с таким расчетом, чтобы обеспечитьметрологическую исправность средств измерений на период между поверками.Начальный межповерочный интервал устанавливается при государственных испытанияхсредств измерений.
Поверка средств измеренийдолжна осуществляться в соответствии с действующими государственнымистандартами на поверочные схемы, методы и средства поверки. Положительныерезультаты поверки удостоверяются: а) наложением на средства измеренийповерительного клейма установленного образца; б) выдачей свидетельства оповерке.
Метрологическаяревизия заключаетсяв поверке состояния средств изменений и выполнения правил их поверки.Результаты метрологической ревизии оформляются актом, содержащим конкретныерезультаты проверки, а также предложения по изъятию средств измерений,признанных непригодными к применению, и предложения по устранению обнаруженныхнедостатков с указанием сроков. 4.4 Построение графика ТО, ППР и других видов ремонта дляосновных блоков и узлов объекта автоматизации
Приложение 3.Таблица 3 [7]

Заключение
 
Монтаж приборов контроля, аппаратуры автоматического регулирования иуправления является одним из наиболее технически сложных разделов монтажныхработ.
В данной курсовой работе были рассмотрены основные этапы монтажных работ.Были составлены ведомость физических объемов работ, сетевой график монтажныхработ. Была проведена диагностика проектируемой системы.
Современные методы монтажных работ систем автоматики основаны намаксимальной индустриализации и специализации выполняемых работ.
Индустриализация заключается в использованиистандартных и нормализованных изделий изготавливаемых серийно или в массовоммасштабе. В этом случае монтаж осуществляется крупными блоками и узлами, чтопозволяет механизировать и сократить объем работ непосредственно на местемонтажа.

/>Списокиспользованной литературы
1. Монтажсредств измерения и автоматизации под ред. Клюева А С, М: Энергоатомиздат,1988.- 226 с.
2. Минаев К.А.”Монтаж системконтроля и автоматики”, Л: Наука, 1982-гС. 88-91.
3. МолчановЛ. Г. “Монтаж и наладка автоматических устройств”, М: Энергоатомиздат, 1991. г С. 55—57.
4. Минаев П.В. “Монтаж систем контроля и автоматики”, М: Стройиздат, 1990г.
5.ГОСТ20911-89
6.Лекции пометрологии
7.Лекции поорганизации производства