Уровень

РАСХОД

Схема 41. САР расхода топлива (жидкости, газа), поступающего в сборник.

Стабилизация величины расхода на заданном уровне (100л/ч) обеспечивается изменением положения затвора регулирующего органа. Текущее значение расхода воспринимается диафрагмой камерной ДКС, интеллектуальным преобразователем разности давлений Метран -100 -ДД. Цифровой сигнал с интеллектуального преобразователя поступает на контроллер APACS+, где высвечивается величина текущего значения расхода, которая сравнивается с введённым в контроллер заданным значением. При наличии рассогласования регулирующее воздействие с контроллера в виде (4-20) мА идет на регулирующий клапан. Цифровой сигнал поступает также на вход ПК, где величина расхода может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины). Величина заданного значения расхода при необходимости может быть изменена с клавиатуры ПК. Погрешность цифрового канала измерения составляет 0,1%. В результате функционирования контура регулирования значение расхода топлива будет стабилизировано на уровне 100 л/ч.

Схема 42. САР соотношения расходов компонент (топливо, воздух) на входе в топку с коррекцией расхода воздуха по температуре продуктов сгорания.

Необходимо обеспечить температуру продуктов сгорания в топке 400⁰С, поддерживая заданное соотношение расходов топлива и воздуха на входе в топку. Но топливо может оказаться не той калорийности, что указана в документе и Т = 400 ⁰С не будет достигнута. С этой целью вводится корректирующий контур по температуре (датчик температуры Thermalert TX). Погрешность измерения температуры составляет 1,4 ⁰С. Если температура не достигает 400 ⁰С, то контроллер РСУ вырабатывает регулирующее воздействие (4-20) мА на регулирующий клапан установленный на линии подачи воздуха. В результате величина заданного соотношения расходов изменится за счет изменения расхода воздуха и температура продуктов сгорания достигает нужного значения. Контроллер РСУ высвечивает значения температуры продуктов сгорания и соответствующее ей соотношение расходов. Величина заданного соотношения расходов при необходимости может быть изменена с клавиатуры ПК. Температура в топке и соотношение расходов ПК регистрирует в виде графиков.

Схема 43. САК расхода и количества топлива, подаваемого по трубопроводу. Сигнализация.

Интеллектуальный преобразователь расхода вихреакустический. Счётчик-расходомер Метран-303 ПР, установленный на трубопроводе топлива, имеет выход (4-20)mA/HART и цифровой HART/Bell (погр.1%). Сигнализатор вторичного прибора А 100-Н настроен на расход топлива, равный нулю. Контроллер РСУ высвечивает величину расхода и величину количества топлива. Цифровой сигнал от счётчика-расходомера поступает также на вход ПК, где величина расхода и количества топлива могут быть распечатаны и использована по назначению (например, для построения графика изменения этих величин).

Схема 44. САК расхода мазута в трубопроводе.

С выхода массового расходомера Micro Motion сигнал (аналоговый (4-20)mA/HART, цифровой в стандарте Bell 202/HART) подается на вторичный прибор А 100 - Н, где фиксируется, регистрируется и сигнализируется ожидаемое значение расхода 1000 кг/ч. Погрешность канала измерения составляет:

ε = = 0,51%.

Контроллер РСУ высвечивает значение расхода. Цифровой сигнал от расходомера поступает также на вход ПК, где величина расхода может быть использована по назначению (например, для построения графика изменения расхода).

Схема 45. Программное управление периодическим (циклическим) процессом смешения компонент в реакторе (дозирование по времени).

Программное управление осуществляется своевременным включением и выключением исполнительных устройств (клапанов и электродвигателя). Необходимо осуществить управление четырьмя операциями: влив компонента А (вязкий компонент); влив компонента Б; перемешивание (электродвигатель М5); слив смеси. Каждая операция сигнализируется и регламентирована по времени. Контроллер APACS+ может управлять функционированием как непрерывных, так и периодических процессов. Контроллер по программе включает таймер. В программе зафиксировано время начала каждой операции и её продолжительность. В результате последовательно на заданные интервалы времени включаются и выключаются соответствующие исполнительные устройства от токовых сигналов (4-20) мА, а электродвигатель М5 включается магнитным пускателем от дискретного сигнала. Периодический процесс отображается па мониторе ПК в виде циклограммы. Кроме того, с клавиатуры ПК можно изменять время длительности каждой операции. Студент при описании данной схемы должен привести в записке циклограмму. Пример оформления циклограммы:

Схема 46. Дозатор-плотномер. Дозирование эмульсии, суспензии, взвеси, тяжелых и высоковязких сред (сырая нефть, мазут, битум, гудрон) по величине массы заданной дозы (Дозатор Метран 1360, в комплекте дозатора – расходомер и клапан).

Расходомер предназначен для измерения текущего и суммарного расхода дозируемой среды, а также плотности среды. Расходомер состоит из кориолисового сенсора (см. модели ниже), устанавливаемого на трубопроводе, и электронного блока (преобразователей Micro Motion серии 1000 или 2000), который может быть установлен как непосредственно на сенсоре, так и на удалении до 300 м на щите КИП. Сенсор расходомера имеет фланцевое либо иное (по спецификации заказчика) соединение с трубопроводом. Электронный блок имеет токовый выход (4-20) мА, а также цифровой выход Modbus, по которому передается информация о текущем и накопленном расходах и плотности. Клапан предназначен для подачи и отсечения подачи дозируемой среды. Клапан управляется двумя дискретными сигналами "Открыть" и "Закрыть". Контроллер выполняет функции подсчета импульсов от расходомера; подсчета отпущенных доз; сравнения расхода дозируемой среды и уставки дозы; выдачи сигналов на открытие и закрытие клапана. Для управления клапаном имеются встроенные реле.

После подачи сигнала на отпуск дозы контроллер открывает клапан и начинает получение информации по расходу от расходомера. По достижении заданной уставки дозы контроллер закрывает клапан. В данном примере задействованы два дозатора Метран 1360 с разными сенсорами. Оба дозатора управляются от одного контроллера. Панель оператора (ПК) предназначена для местного управления отпуском дозы, задания уставки дозы, отображения количества отпущенной дозируемой среды и количества отпущенных доз.

Модели сенсоров доза жидкости (кг).

CMF010, CMF010P,CMF025 2

CMF050 4

Метран-360 R050S, R050F, CMF100 20

Метран-360 R100S, R100 F 100

CMF200 200

CMF300, CMF300A 400

Метран-360 R200S, R200F 1000

Схема 47. Дозирование сыпучих и кусковых материалов (по массе заданной дозы).

Дозатор может использоваться как однокомпонентный или многокомпонентный при последовательно дозируемых разных видах материалов в одно грузоприёмное устройство (ёмкость). Дозатор даёт в РСУ и ПК информацию о текущем значении массы материала в весовом бункере и принимает управляющие сигналы дозирования от РСУ (включение электродвигателя для работы питателя и открытие клапана на линии подачи управляющего воздуха для открытия затвора бункера, предусмотрена световая сигнализация). Отсчётное устройство - цифровое табло контроллера. Число циклов дозирования в час - не менее 30, кусковатость дозируемого материала (5 – 50) мм. Тип питателя, загружающего бункер и поставляемого с дозатором - электровибрационный. Затвор бункера челюстного типа с пневмоприводом. Дозатор по способу установки - стационарный. Ниже приведены разновидности дозаторов этого типа, пределы дозирования и габариты:

4310 Д-0,05 0,05 т 1170x890x620 мм

4310 Д-0,1 0,1 т 1170x890x620 мм

14310 Д-0,2 0,2 т 1170x890x620 мм.

Схема 61. САК уровня жидких и сыпучих сред в сборнике.

Радарный уровнемер Rosemount серии 5600 представляет собой сложный интеллектуальный прибор нового поколения, предназначенный для бесконтактных измерений уровня разных сред в резервуарах любого типа.Рекомендуется для измерений уровня сырой нефти, нефтепродуктов и других жидких, пастообразных, сыпучих материалов и продуктов. Уровнемер может использоваться как для автономной эксплуатации, так и для работы в составе различных автоматизированных систем управления. Полное соответствие уровнемера стандарту интерфейса HART позволяет конфигурировать и осуществлять мониторинг измеренных величин при помощи ручного коммуникатора HART или персонального компьютера в зависимости от требований к системе измерений. Благодаря высокой чувствительности и уникальной способности обработки сигнала уровнемеры находят широкое применение в разных условиях технологических процессов. Уровнемер имеет аналоговый сигнал (4-20) мА с наложенным цифровым сигналом HART, что позволяет встраивать его в системы АСУТП любой сложности. Чтобы в полном объеме использовать возможности радарного уровнемера модели 5600, необходимо перед вводом эксплуатацию провести его правильное конфигурирование (настройку). Для этой цели обычно используется специально разработанное программное обеспечения "Radar Master", позволяющее при помощи персонального компьютера осуществлять операции конфигурирования, производить запись результатов измерений в журнал, осуществлять расширенную оперативную помощь и т.д. Для связи с уровнемером через Radar Master требуется использование HART-модема.

Цифровой сигнал с интеллектуального уровнемера поступает на контроллер APACS+, где высвечивается величина уровня. Цифровой сигнал поступает также на вход ПК, где величина уровня может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины). Погрешность измерения составляет 5 мм.

Схема 62. САР уровня жидкости в сборнике.

Датчик гидростатического давления (уровня жидкости) Метран-100-ДГ измеряет гидростатическое давление столба жидкости и обеспечивает непрерывное преобразование значения этого давления в унифицированный токовый сигнал и/или цифровой сигнал по HART-протоколу. Обычно датчики гидростатического давления устанавливаются на боковой стенке резервуара вблизи дна. Возможна установка датчика в дно резервуара при условии доступа к нему во время монтажа и эксплуатации, а также при отсутствии возможности осаждения

веществ, растворенных в жидкости, на мембране датчика. Погрешность измерений до ±0,1%. Датчик гидростатического давления может использоваться для измерения уровня в резервуарах открытых, закрытых, но соединенных с атмосферой, в закрытых под давлением и работает только с однородными жидкостями. Цифровой сигнал с интеллектуального датчика поступает на контроллер, где высвечивается величина текущего значения уровня, которая сравнивается с введённым в контроллер заданным значением. При наличии рассогласования регулирующее воздействие с контроллера в виде (4-20) мА идет на регулирующий клапан. Цифровой сигнал поступает также на вход ПК, где величина уровня может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины). Величина заданного значения при необходимости может быть изменена с клавиатуры ПК. В результате функционирования контура регулирования значение уровня будет стабилизировано на заданном значении.

Схема 63. Позиционное регулирование уровня жидкости в ёмкости.

Сигнализатор уровня Rosemount 2120 предназначен для контроля уровня большинства видов жидкостей, суспензий, эмульсий и других растворов на водной основе. Для большинства видов жидкостей, включая суспензии и аэрированные жидкости, характеристики потока (турбулентность, пузырьки, пена, вибрация, содержание твердых веществ или другие свойства жидкости) практически не влияют на работу сигнализатора. Сигнализаторы моделей 2120 предназначены для применений в безопасных или опасных зонах. Сигнализатор может монтироваться в любом положении на резервуаре или на трубе и способен обеспечить надежную защиту от переливов и, в случае аварийной ситуации, подать сигнал о переполнении в систему управления или на исполнительные механизмы. Сигнализатор может контролировать изменение уровня жидкости в заданном диапазоне (как в данном случае).

Дата добавления: 2014-12-27