Что такое кип Ежедневно человек использует системы автоматики в повседневной жизни, даже об этом не задумываясь. Контрольно-измерительные приборы и датчики давления используются в таких сферах, как. Статьи в помощь инженерам и наладчикам от ведущего поставщика промышленной автоматики — КИП-Сервис. это средства измерений, предназначенные для получения значений измеряемых физических величин, таких как температура, давление, расход, состав, уровень и другие.
Контрольно-измерительные приборы. Датчики давления, температуры, разницы давлений
Также они делятся на классы по точности. Контрольные или лабораторные применяются для проверки техники и ее настройки. Как правило, с их помощью настраивают технические устройства перед вводом в эксплуатацию или во время диагностики. Они более точные. Контрольные используются на месте, часто бывают переносными, а лабораторные применяются в специально оснащенных помещениях - лабораториях. Эталонные и образцовые имеют наивысший показатель точности, служат ориентиром для всех остальных устройств, показывая самый четкий результат. Где применяются КИПиА и кто следит за их обслуживанием? Встретить устройства подобного типа можно в самых разных сферах, они используются в различных областях промышленности, устанавливаются в сложных устройствах, а также применяются и в быту, входят в состав домашней техники. Контрольно-измерительными приборами также являются привычные всем инструменты для ремонта: электронный уровень, мультиметр и прочие приспособления. Кто занимается этими приборами?
Для ознакомления с каталогом продукции посетите раздел сайта контрольно измерительные приборы. При необходимости, возможно изготовление уникального оборудования КИП по чертежам, предоставленным заказчиком. Продукция поставляется с полным пакетом всех необходимых документов и сертификатов соответствия. На предприятиях со средней оснащенностью автоматикой организуют цех КИП и А, подчиненный главному инженеру предприятия. Кроме того, в производственных цехах могут быть созданы группы автоматики, техническое руководство которых осуществляет цех КИП и А.
На предприятиях с низкой степенью автоматизации при отделе главного энергетика создают группу КИП и А, обслуживают приборы цеховые группы эксплуатации, а метрологический надзор осуществляют специализированные сторонние организации. На рис. Цех КИП и А выполняет такие наиболее ответственные работы, как ремонт и поверка приборов, эксплуатация сложных систем автоматики и др. Кроме того, он ведет ведомственный метрологический надзор за измерительной техникой. Внедряет новые системы автоматики, осуществляет техническое руководство группами эксплуатации приборов КИП и А в других цехах предприятия, организует техучебу рабочих и ИТР службы эксплуатации.
Руководит цехом КИП и А начальник цеха, а его заместителями являются начальники участков. В составе административно-хозяйственной группы цеха находятся склад приборов резервных и поступивших в ремонт , запасных частей, материалов, а также сотрудники бухгалтерского и табельного учета и нормировщик. Участок эксплуатации возглавляет инженер по эксплуатации КИП и А. Штат участка состоит из дежурных слесарей-прибористов и электромонтеров. В составе дежурного персонала выделяют группы по обслуживанию систем автоматики и в производственных цехах, а также группы эксплуатации по видам систем автоматики.
На деревообрабатывающих предприятиях участок эксплуатации обычно разделяют на группы: эксплуатации автоматических линий; эксплуатации технологических приборов и систем регулирования; эксплуатации установок ТВЧ. Участок ремонта и поверок называют, обычно лабораторией КИП и А. Лаборатория выполняет плановопредупредительный ремонт КИП и А, ремонт и поверку измерительных приборов, монтирует новые приборы и системы автоматики, осуществляет электротехнические измерения. В лаборатории выделяют группы, специализированные по видам работ, и группы, обслуживающие приборы и системы автоматики. На деревообрабатывающих предприятиях в лаборатории выделяют следующие группы: электроавтоматики; измерительных приборов и регуляторов; электрических приборов ; электротехнических измерений; теплотехнических и технологических приборов; и слесарно-механическую группу.
Группа электроавтоматики ремонтирует системы управления автоматическими линиями, оборудование ТВЧ, отлаживает новое оборудование. Группа измерительных приборов и регуляторов проводит работы по ППР, ремонту и поверке согласно регистрационному удостоверению приборов, подготавливает приборы и участвует в проведении госповерки, а также изготавливает новые приборы и участвует во внедрении и освоении новой техники. Эта группа должна быть укомплектована специалистами по различным видам приборов - пирометрам, манометрам, расходомерам, электроизмерительными и др. При большом числе на предприятии контрольно-измерительных приборов технологических, теплотехнических, электроизмерительных и др. Например, в составе группы могут быть выделены бригады или звенья по обслуживанию манометрических, пирометрических, электроизмерительных приборов, расходомеров и др.
Группа измерений проводит испытания трансформаторов, изоляции электропроводки, сопротивления заземления, индивидуальных средств защиты от поражения электрическим током , освещенности и др. Слесарно-механическая группа изготавливает детали к приборам и монтирует системы автоматики. К ремонтным и монтажным работам могут привлекаться рабочие участка эксплуатации, а также цеховые группы автоматики. Участок ведомственного надзора возглавляет инженер-метролог. Основными задачами участка являются: учет и аттестация измерительных приборов, находящихся на предприятии; разработка графиков поверок и обеспечение современного представления приборов на государственную и ведомственную поверку; заключение договоров с органами метрологического госнадзора на проведение работ по надзору за средствами измерения поверке, ремонту ; изъятие из обращения негодных приборов; выявление потребностей производства в измерительной и регулирующей технике, оформление заявок и внедрение новой техники.
Инженер-метролог имеет в своем подчинении техников по учету измерительных приборов и ведению технической документации. Кроме того, инженер-метролог осуществляет техническое руководство работой лаборатории по поверке и ремонту приборов.
Как правило, автоматизированное оборудование подключается к компьютеру, который в свою очередь, подключается к компьютерной сети. Автоматизируется не только производственное оборудование, но и бытовая техника. Обычная стиральная машина — автомат содержит электронный блок управления, то же можно сказать о современных бытовых отопительных котлах, вентиляторах, отопительных радиаторах и кондиционерах. Популярные в последнее время хлебопечки, микроволновки, мультиварки и чудо - сковородки тоже автоматизированы. Даже некоторые модели утюгов имеют цифровые индикаторы температуры. Вот так далеко зашла автоматизация. Но при всем великолепии микроконтроллерных систем, они были бы просто слепы, глухи и немы, если бы не аппаратура сбора данных о состоянии объекта. В данном случае речь идет об измерительных датчиках и исполнительных механизмах, согласованных с управляющим контроллером.
Основной задачей оборудования и аппаратуры КИПиА является получение информации о различных физических величинах, состоянии объекта управления, ввод этой информации в блок управления и ее дальнейшая обработка. Эта информация получается с помощью различных датчиков. Неэлектрическая величина, например, температура, давление, расход жидкости или газа, уровень жидкости преобразуется в электрический сигнал, пригодный для ввода в контроллер. Даже электрические величины, напряжение и ток, не могут быть введены в контроллер без преобразования в стандартный аналоговый сигнал. Ведь подать на вход контроллера сразу напряжение 220В просто невозможно, поэтому приходится преобразовывать его при помощи датчика!
Измерение параметров электрической сети Основными параметрами электрических цепей являются: сила тока, напряжение, сопротивление, мощность тока. Для измерения этих параметров используют электроизмерительные приборы. Тахометры Многофункциональный измерительный прибор. Используется в различных отраслях производственной сферы. Предназначен для определения времени наработки агрегатов, измерения частоты вращения вала, а также скорости перемещения конвейера. Устройство состоит из шестиразрядного индикатора, датчика и источника питания. Сигнализаторы уровня Сигнализатор уровня жидкости — устройство, предназначенное для автоматизации производственных процессов. Контроллеры решают задачи определения уровня жидких сред и его регулирования в водонапорных башнях, резервуарах, отопительных котлах и других накопительных емкостях. Приборы такого типа применяют в современных системах КИПиА. Блоки коммутации Блок коммутации — технологичный прибор, который используется совместно с тиристорами и симисторами.
Современные решения в области КИП и РЗА для промышленных предприятий
Причем в рамках каждого направления выделяют отдельные подгруппы контрольно-измерительных устройств. Электросчетчики, амперметры и вольтметры получили распространение для контроля электропотребления. Эти приборы бывают разного типа, что влияет на то, на каких объектах их используют: в жилом, промышленном секторе или же в коммунальном хозяйстве. Чаще всего монтажом данных устройств занимаются специалисты. По этой причине эти приборы КИПиА должны обладать исключительными характеристиками в плане качества, точности замеров. Особую группу КИП образуют приборы, используемые для измерения давления. Таковыми следует считать разнообразные модели манометров, вакууметров, напоромеров и пр. Эти устройства получили распространение в разных сферах, к коим следует отнести промышленность, котельные системы, нефтепереработку.
Также следует упомянуть о контрольно-измерительных устройствах, при помощи которых измеряют объем сыпучих веществ и жидкостей. Помимо них существуют и другие подгруппы КИП, к которым следует отнести приборы, используемых для определения расходов коммутации, устройства защиты и др. Хотя данных устройств существует достаточно много, чаще всего используют терморегуляторы, автоприводы, а также преобразователи частот. Как уже было сказано, основное назначение КИПиА заключается в измерении определенных величин. Эти данные получают, ориентируясь на шкалу и указатель. Их можно классифицировать на два типа: односторонние и двусторонние.
Контроллеры и регуляторы — устройства, которые на основании данных от датчиков осуществляют автоматическое управление процессами. Могут регулировать температуру, давление, скорость потока и множество других параметров. Они жизненно важны для автоматизации и повышения эффективности производства. Приборы неисправности — используются для диагностики оборудования и определения точек отказа в электрических цепях или механических компонентах. Вот несколько ключевых специализаций: Инженер КИПиА Инженер-автоматик, Инженер по автоматизации : Это высококвалифицированный специалист, занимающийся разработкой, внедрением и оптимизацией систем автоматизации и управления производственными процессами. Инженер КИПиА необходим на этапах проектирования сложных технологических линий, выбора оборудования, создания схем подключения и программирования контроллеров. Он также отвечает за интеграцию систем КИПиА в общую инфраструктуру предприятия. Техник КИПиА: Техник осуществляет наладку, калибровку, техническое обслуживание и ремонт контрольно-измерительных приборов и автоматики. Эти специалисты работают с конкретными устройствами на месте их установки, выполняют диагностику и устранение неполадок в работе оборудования. Слесарь КИПиА: Он выполняет более практическую роль, включающую монтаж, ремонт и регулировку контрольно-измерительных приборов и механизмов, ручную настройку, замену изношенных компонентов и общее обслуживание. Эта профессия требует хороших механических навыков и способности работать с различными инструментами и устройствами. Программист КИПиА: Этот специалист занимается разработкой и поддержкой программного обеспечения для систем автоматизации. Понимание принципов работы контрольно-измерительных приборов и автоматических систем управления позволяет программисту создавать эффективные алгоритмы для сбора данных, мониторинга и контроля процессов. Инженер по наладке должен иметь глубокие знания в электротехнике, программировании и понимать принципы работы различных промышленных процессов. Проектировщик систем КИПиА: Отвечает за создание проектных решений, выбор оборудования и составление технической документации для систем автоматизации. Работа проектировщика включает в себя моделирование процессов и электрических схем. Специалист по поддержке и обслуживанию КИПиА: Этот специалист отвечает за предпродажную подготовку и техническую поддержку клиентов, решение вопросов эксплуатации и помощь в оптимизации работы уже установленного оборудования. Метролог: Эксперт в области измерений, который занимается вопросами точности, калибровки и сертификации измерительной техники и систем. Специализация в сфере КИПиА подразумевает не только работу с конкретными устройствами и системами, но и постоянное обновление знаний для работы с новейшими технологическими разработками. Каким производителям вы отдаёте предпочтение?
Если молодой человек выбрал при поступлении в колледж направление, связанное с КИПиА, то по его окончании у него есть возможность найти работу в любой из отраслей промышленности. Сегодня автоматизированные системы можно встретить на железнодорожных объектах, предприятиях, занятых нефтеперегонкой, тяжелого машиностроения, а также тех, которые изготавливают продукты питания. Профессионализм специалистов отдела КИПиА часто решает, как долго займет восстановление работы предприятия после возникновения аварийных ситуаций. Эти работники следят за состоянием насосов, конвейеров, электродвигателей, обеспечивая их бесперебойную работу. Структура отдела КИПиА Структура подразделений КИПиА формируется с учетом многих факторов, из которых можно выделить два ключевых: количество используемых предприятием измерительных приборов; сложность обслуживания. Исходя из этих факторов, формируется централизованная структура службы или децентрализованная. Кратко о каждой из них. Особенности централизованной структуры Такой способ формирования подразделения подходит для предприятий, у которых в технологических схемах не задействовано много измерительных приборов, датчиков и т. Это позволяет объединить эксплуатационное и ремонтное подразделение в одну службу, которой управляет начальник цеха КИП. На небольших предприятиях это руководящее лицо может совмещать должность главного метролога. Одна из групп специалистов службы закрепляется за определенными производственными зонами для регулярного обслуживания КИП включая учет приборов и их ремонт , находящихся на территории, указанной в должностной инструкции. При необходимости распоряжением начальника цеха эта группа специалистов может быть усилена другими работниками службы, например, для проведения объемных ремонтных или монтажных работ. Данная структура позволяет создавать бригады узкой специализации например, монтажников, электриков, электрослесарей, электромонтеров, электромонтажников, электронщиков и т. Они занимаются ремонтом, наладкой и монтажом сложного оборудования, а также вводом в эксплуатацию новых систем. После окончания пусконаладочных работ техника обслуживается бригадой, курирующей цех, где была произведена установка. Особенности децентрализованной структуры Этот способ организации практикуется на крупных предприятиях. Особенность заключается в том, что ремонтное методическое подразделение является обособленной службой, тогда, как задачи по эксплуатации возлагаются на технологический цех. У каждого из этих подразделений свое руководство. Специалистов методического подразделения возглавляет главный метролог, а сотрудники отдела эксплуатации находятся в подчинении начальника цеха. В обязанности методической службы входят все виды плановых, сверхплановых и планово-предупредительных ремонтных работ. Оплата за оказываемые услуги переводится на отдельный расчетный счет, она вычитается из средств, выделенных технологическому цеху КИПиА. В зависимости от особенностей производства, работа службы эксплуатации организуется с учетом специализации работ, либо по технологическим признакам. В первом варианте создаются группы специалистов, отвечающих за эксплуатацию определенных видов КИП сигнализация, автоматизация, средства контроля и т. Во втором — бригады мастеров, ответственных за работу техники определенных технологических потоков. В децентрализованной структуре методическая служба в финансовом плане полностью зависит от технологического цеха, поскольку с его бюджета идут выплаты за проделанную работу. Если возникает производственная необходимость, эксплуатационная служба может быть усилена сотрудниками ремонтного подразделения или бригадами, отвечающими за монтаж систем автоматики и контроля. Распоряжение об этом должен выдать главный приборист предприятия метролог. С большинством штатных пусконаладочных работ служба эксплуатации должна справляться своими силами. Пример организационной структуры КИПиА Инженер кип Классификация контрольно-измерительных приборов Под аббревиатурой КИП подразумевают приборы, используемые не только в производстве, но и в других видах деятельности человека — в науке, здравоохранении и в быту. Все контрольно-измерительные приборы можно разделить: по назначению показывающие по месту и регистрирующие ; по возможности дистанционной передачи измеренных показаний; по виду показаний аналоговые, дискретные, цифровые ; по классу точности; по измеряемым физико-химическим параметрам температура, давление, расход, уровень, концентрация, влажность и плотность, электровеличины и т. Рассмотрим некоторые приборы, которые подразделяются в зависимости от измеряемых параметров: Приборы для измерения температуры — термометры, градусники, термопары, термометры сопротивления, тепловизоры и пирометры. Устройства бывают цифровыми, жидкостными, электрическими, электронными, инфракрасными, контактными и бесконтактными. Датчики для определения давления — манометры, реле давления, аналоговые датчики давления и вакуумметры. Манометры различаются по исполнению — мембранные, дифференциальные, электроконтактные, пружинные. Электрический аналоговый сигнал при измерении давления обычно получают благодаря тензоэффекту — свойству твёрдых материалов изменять своё электрическое сопротивление при деформации.
В большинстве своем предлагаемые концентратомеры оборудованы проточными и погружными датчиками. Но, как и любые погружные измерительные приборы, они подвержены агрессивному воздействию среды, что доставляет сложности и ограничивает функциональность при эксплуатации. В противоположность данной технологии существуют ультразвуковые концентратомеры, которые можно назвать универсальными, так как они избавлены от вышеперечисленных недостатков.
Всесилие КИП и А или Почему математика – царица наук
Что такое кип Ежедневно человек использует системы автоматики в повседневной жизни, даже об этом не задумываясь. Что такое КИП. КИП, контрольно-измерительные приборы, связаны со специфической деятельностью на производствах, которая заключается в замерах различных параметров продукции, или технологического процесса, или каких-то условий. КИПиА — это аббревиатура, расшифровывающаяся как контрольно-измерительные приборы и автоматика.
Современные решения в области КИП и РЗА для промышленных предприятий
P-N переход точка в полупроводниковом приборе, где катод анод соприкасаются Автоматическое регулирование технологических процессов это управление технологическими процессами при помощи продвинутых устройств с заранее определенными алгоритмами Барботажная труба несложная система измерения уровня для открытых емкостей. Давление и гидростатическое давление сила определенной величины, приложенная на единицу площади Двухпозиционное регулирование регулирование, при котором регулирующий орган перемещается из одного крайнего положения в другое и обратно: включено или выключено Двухполупериодный выпрямитель контур, проводящий ток в течение обеих половин цикла переменного тока Диафрагмы для измерения расхода жидкости, газа и пара простые приспособления, которые устанавливаются в трубопроводах для сужения потока жидкости, газа и пара Дисковые расходомеры в конструкции этого расходомера имеется крыльчатка, нутационный диск или диск с «коническим вращением».
Давление и гидростатическое давление сила определенной величины, приложенная на единицу площади Двухпозиционное регулирование регулирование, при котором регулирующий орган перемещается из одного крайнего положения в другое и обратно: включено или выключено Двухполупериодный выпрямитель контур, проводящий ток в течение обеих половин цикла переменного тока Диафрагмы для измерения расхода жидкости, газа и пара простые приспособления, которые устанавливаются в трубопроводах для сужения потока жидкости, газа и пара Дисковые расходомеры в конструкции этого расходомера имеется крыльчатка, нутационный диск или диск с «коническим вращением». Опускается в емкость с жидкостью.
На предприятиях с низкой степенью автоматизации при отделе главного энергетика создают группу КИП и А, обслуживают приборы цеховые группы эксплуатации, а метрологический надзор осуществляют специализированные сторонние организации. На рис. Цех КИП и А выполняет такие наиболее ответственные работы, как ремонт и поверка приборов, эксплуатация сложных систем автоматики и др. Кроме того, он ведет ведомственный метрологический надзор за измерительной техникой. Внедряет новые системы автоматики, осуществляет техническое руководство группами эксплуатации приборов КИП и А в других цехах предприятия, организует техучебу рабочих и ИТР службы эксплуатации. Руководит цехом КИП и А начальник цеха, а его заместителями являются начальники участков. В составе административно-хозяйственной группы цеха находятся склад приборов резервных и поступивших в ремонт , запасных частей, материалов, а также сотрудники бухгалтерского и табельного учета и нормировщик. Участок эксплуатации возглавляет инженер по эксплуатации КИП и А. Штат участка состоит из дежурных слесарей-прибористов и электромонтеров. В составе дежурного персонала выделяют группы по обслуживанию систем автоматики и в производственных цехах, а также группы эксплуатации по видам систем автоматики. На деревообрабатывающих предприятиях участок эксплуатации обычно разделяют на группы: эксплуатации автоматических линий; эксплуатации технологических приборов и систем регулирования; эксплуатации установок ТВЧ. Участок ремонта и поверок называют, обычно лабораторией КИП и А. Лаборатория выполняет плановопредупредительный ремонт КИП и А, ремонт и поверку измерительных приборов, монтирует новые приборы и системы автоматики, осуществляет электротехнические измерения. В лаборатории выделяют группы, специализированные по видам работ, и группы, обслуживающие приборы и системы автоматики. На деревообрабатывающих предприятиях в лаборатории выделяют следующие группы: электроавтоматики; измерительных приборов и регуляторов; электрических приборов ; электротехнических измерений; теплотехнических и технологических приборов; и слесарно-механическую группу. Группа электроавтоматики ремонтирует системы управления автоматическими линиями, оборудование ТВЧ, отлаживает новое оборудование. Группа измерительных приборов и регуляторов проводит работы по ППР, ремонту и поверке согласно регистрационному удостоверению приборов, подготавливает приборы и участвует в проведении госповерки, а также изготавливает новые приборы и участвует во внедрении и освоении новой техники. Эта группа должна быть укомплектована специалистами по различным видам приборов - пирометрам, манометрам, расходомерам, электроизмерительными и др. При большом числе на предприятии контрольно-измерительных приборов технологических, теплотехнических, электроизмерительных и др. Например, в составе группы могут быть выделены бригады или звенья по обслуживанию манометрических, пирометрических, электроизмерительных приборов, расходомеров и др. Группа измерений проводит испытания трансформаторов, изоляции электропроводки, сопротивления заземления, индивидуальных средств защиты от поражения электрическим током , освещенности и др. Слесарно-механическая группа изготавливает детали к приборам и монтирует системы автоматики. К ремонтным и монтажным работам могут привлекаться рабочие участка эксплуатации, а также цеховые группы автоматики. Участок ведомственного надзора возглавляет инженер-метролог. Основными задачами участка являются: учет и аттестация измерительных приборов, находящихся на предприятии; разработка графиков поверок и обеспечение современного представления приборов на государственную и ведомственную поверку; заключение договоров с органами метрологического госнадзора на проведение работ по надзору за средствами измерения поверке, ремонту ; изъятие из обращения негодных приборов; выявление потребностей производства в измерительной и регулирующей технике, оформление заявок и внедрение новой техники. Инженер-метролог имеет в своем подчинении техников по учету измерительных приборов и ведению технической документации. Кроме того, инженер-метролог осуществляет техническое руководство работой лаборатории по поверке и ремонту приборов. При большом объеме поверочных работ на предприятии может быть организована поверочная лаборатория с выделением в ней групп по видам приборов , подчиненная метрологу. Техническая группа включает инженеров и техников, подчиненных непосредственно начальнику цеха КИП и А. Группа разрабатывает проекты автоматизации небольших технологических объектов, модернизации действующих систем, разрабатывает новые приборы, а также осуществляет технический надзор за монтажными и пусконаладочными работами, выполняемыми сторонними организациями. Цеховые группы эксплуатации по административной линии подчиняются начальнику производственного цеха, техническое же руководство группами осуществляет начальник цеха службы КИП и А. Руководит группой мастер по автоматике.
Перемещение конца рычага вызывает деформацию измерительной мембраны тензопреобразователя. На измерительной мембране размещены тензорезисторы, которые соединены по мостовой схеме. Деформация измерительной мембраны вызывает изменение сопротивления тензорезисторов и разбаланс мостовой схемы. Электрический сигнал, образующийся при ее разбалансе, подаётся в электронный преобразователь 5. Электронный преобразователь преобразует электрический сигнал от тензопреобразователя в стандартный токовый выходной сигнал. Функционально электронный преобразователь состоит из аналого-цифрового преобразователя АЦП , блока памяти АЦП, микроконтроллера с блоком памяти, цифро-аналогово преобразователя ЦАП , стабилизатора напряжения, фильтра радиопомех и блока регулировки и установки параметров. Остальные элементы функциональной схемы размещаются в корпусе электронного преобразователя. Плата АЦП принимает аналоговые сигналы преобразователя давления, пропорциональные входной измеряемой величине давлению Up и температуре Ut , и преобразовывает их в цифровые коды. Энергозависимая память предназначена для хранения коэффициентов коррекции характеристик сенсорного блока и других данных о сенсорном блоке. Микроконтроллер, установленный на микропроцессорной плате, принимает цифровые сигналы с платы АЦП вместе с коэффициентами коррекции, производит коррекцию и линеаризацию характеристики сенсорного блока, вычисляет скорректированное значение выходного сигнала датчика и передаёт его в цифро-аналоговый преобразователь ЦАП. Цифро-аналоговый преобразователь преобразует цифровой сигнал, поступающий с микроконтроллера, в выходной аналоговый токовый сигнал. Блок регулирования и установки параметров предназначен для изменения параметров датчика. Схема подключения датчиков Установка значения выходного сигнала датчика давления, соответствующего нулевому значению измеряемого давления Закрыть вентиль поз. В промышленных условиях, при использовании со средами где возможна кристаллизация, а также в условиях низких температур, необходимо организовывать постоянный обогрев, а также периодически прокачивать линии метанолом или схожим по свойствам веществом во избежание образования кристаллгидратов. Датчики разности давления Датчики разности давления предназначены для непрерывного преобразования значений разности давлений жидких и газообразных, в том числе агрессивных, сред, в унифицированный выходной токовый сигнал 4-20 мА и в цифровой сигнал на базе HART-протокола. Мембраны 8 приварены по наружному контуру к основанию 9 и соединены между собой центральным штоком, который связан с концом рычага тензопреобразователя 4 и с помощью тяги 5. Фланцы 10 уплотнены прокладками 3. Воздействие измеряемой разности давлений большее давление подаётся в камеру 7, меньшее в камеру 12 вызывает прогиб мембран 8, изгиб мембраны тензопреобразователя 4 и изменение сопротивления тензорезисторов и разбаланс мостовой схемы. Электрический сигнал, образующийся при разбалансе мостовой схемы, подаётся в электронный преобразователь. Установка значения выходного сигнала датчика разности давления, соответствующего нулевому значению измеряемой разности давления: Закрыть плюсовой вентиль поз. Сужающее устройство диафрагма Обслуживание импульсных линий После капитального ремонта оборудования все импульсные линии следует продувать, а линии, в которые возможно попадание воздуха или шлама, кроме того, должны продуваться с определенной периодичностью. Первичные запорные органы на отборных устройствах при эксплуатации должны обеспечивать возможность отключения импульсных линий при работе оборудования. Ремонт первичных запорных органов и все операции с ними открытие, закрытие осуществляет персонал, обслуживающий технологическое оборудование. Импульсные линии соединяют точки измерения давления отбора импульса жидких и газообразных сред с измерительными преобразователями давления, уровня, расхода и др. Они заполнены либо измеряемой средой, либо разделительной жидкостью.
Теоретические основы КИП
Стенды первичных преобразователей КИПиА. Что такое КИП и А и чем занимаются специалисты службы: слесарь и инженер КИП и А. Она расшифровывается, как контрольно-измерительные приборы и автоматика. Что такое КИПиА Почти все соременное технологическое оборудование автоматизировано. Сайт будет полезен в первую очередь слесарям КИПиА, прибористам, мастерам, руководителям служб КИПиА.
КИПиА: расшифровка этого термина, обязанности специалистов отдела КИПиА
В большинстве своем предлагаемые концентратомеры оборудованы проточными и погружными датчиками. Но, как и любые погружные измерительные приборы, они подвержены агрессивному воздействию среды, что доставляет сложности и ограничивает функциональность при эксплуатации. В противоположность данной технологии существуют ультразвуковые концентратомеры, которые можно назвать универсальными, так как они избавлены от вышеперечисленных недостатков.
Очень важно приобретать надежное и высокотехнологическое оборудование, которое обеспечит точные измерения. Рекомендуем обратиться в компанию «Алатырь», специализирующаяся на поставках оборудования для металлургической, нефтяной и газовой промышленности. Звоните и пишите нам по всем вопросам! И помните, что качественное оборудование — это один из ключей успеха на предприятии.
Если человек несколько лет проработал по профессии, то он в любой момент может отправиться в специализированные учебные центры и пройти там курсы по переподготовке. После прохождения занятий проводится аттестация — выдается документ, который позволяет претендовать на должность инженера. В функционале инженера КИПиА одной из основных задач является поддержание безаварийной работы всех электроприборов.
Именно поэтому, вне зависимости от профессиональной категории и трудового стажа, каждые три года специалист должен проходить аттестацию по вопросам охраны труда. Этот специалист имеет непосредственный контакт с работающими приборами и в ходе выполнения профессиональных обязанностей подвергается опасности удара электрическим током, отравления газами, ожогов и другим рискам для здоровья. Кроме того, инженер отвечает за деятельность своих подчинённых, при необходимости он должен уметь оказать первую медицинскую помощь.
В рамках переподготовки он получает фундаментальные знания в области обеспечения электрической безопасности. Работа Автоматизированные системы имеются везде, где используются какие-либо приборы, поэтому профессия инженера КИПиА по-настоящему универсальна. Не имеет абсолютно никакого значения, будет этот человек работать в котельной, строительной сфере или на производстве — данный специалист всегда может выбрать для себя место, которое будет ему по душе.
В ходе своей работы инженер контактирует с другими службами. Так, работники дают ему информацию о неисправности отдельных приборов либо всей линии. Специалисты измерительных подразделений передают графики планового и внепланового обслуживания, а также информацию о сроках начала капремонта и проведения пусконаладочных работ.
Функциональные сотрудники получают от инженера дефектные акты со сметными расчетами. Работа инженера КИПиА оценивается скоростью исправления неполадок, а также бесперебойностью работы оборудования, соблюдением всех графиков ремонта и техосмотра и минимизацией простоев в работе. В среднем в нашей стране зарплата инженера КИПовца варьируется в границах от 45 до 50 тыс.
Аналогично будет изменяться ток в цепи датчика давления и датчика расхода. При измерении различных параметров может использоваться один и тот же прибор. Рассмотрим на примере этих же двух отрезков диаграммных лент. Например, преобразователь перепада давления может быть использован для измерения перепада давления на фильтре измерительной линии. Этот же преобразователь перепада давления может быть использован для измерения перепада давления на диафрагме, при измерении расхода. В обеих случаях выходной сигнал датчика будет 4-20 мА. Но зависимость измеряемого параметра от величины тока разная. Снова рассмотрим на примере диаграммных лент. На диаграммных лентах мы видим, что при одном и том же токе 12 мА будут разные значения перепада давления и расхода жидкости. Как же вторичный прибор или контроллер должен «понимать», какое значение он должен показывать?
Для этого существует функция «извлечения корня». Данная функция включается в настройках измерительного канала на вторичном приборе. При выводе на контроллер в логической схеме канала добавляется модуль «извлечения корня». На экране будут отображаться действительные значения расхода. Функция «извлечение корня» может быть и в настройках расходомеров. В инструкции по эксплуатации обычно все подробно описывается. При замене диафрагмы на расходомер, с выходом 4-20 мА, функцию «извлечения корня» оставить только в одном месте. Либо на расходомере, либо на вторичном приборе. Читайте также: Как правильно выбрать знаки безопасности по охране труда Классификация контрольно-измерительных приборов В основном оборудование КИПиА классифицируется по физико-техническим характеристикам и качественно-количественным показателям. Названия групп указывают на назначение относящихся к ним измерительных приборов: С помощью термометров можно измерить температуру.
Они бывают: жидкостными, цифровыми, с преобразованием сопротивления, термоэлектрическими. К этой группе также относятся пирометры и тепловизоры. Манометры отвечают за определение давления: его избыточности, перепада или абсолютной величины. Они могут быть механическими или электроконтактными. Измерить расход рабочей среды или прочих веществ помогут расходомеры. В этой группе сосредоточены различные устройства, каждое из которых ориентировано на контроль и изменение конкретного материала среды. Основной функцией газоанализаторов является определение состава газовых смесей. При помощи уровнемеров выявляют уровень заполнения ёмкостей. Устройства придуманы, чтобы замерять определённые физические свойства. По этим признакам их классифицируют следующим образом: Физические свойства температуру и пламя контролируют термометрами, термопарами, термодатчиками и контролем пламени.
Жидкую и газообразную среду давление, уровень жидкости и его расход измеряют манометрами, напорометрами, уровнемерами, расходомерами. Показатели электричества определяют при помощи вольтметров, амперметров, счётчиков, трансформаторных вольтметров, мостов, магазинов, омметров и высокочастотных измерителей.
Оборудование КИПиА
Для начала остановимся на расшифровке аббревиатуры КИПиА, она обозначает контрольно-измерительные приборы и автоматизацию. Контрольно-измерительные приборы и автоматика (КИПиА) – это широкий класс оборудования и устройств, используемых в промышленности. контрольно измерительные приборы и автоматика (КИП и А), общее название средств измерений (СИ) физических величин веществ, приборов КИП и А для автоматизации процессов и производств.
КИПиА – целая система различного оборудования: изучаем, где его применяют и для чего оно нужно
Достаточно много применяется в нефтехимии вторичных приборов с входным сигналом 1-5 В. С какими же приборами работают эти вторичные приборы, если не используются сами датчики? Стандартный выходной сигнал 1- 5 В выделяем из токовой цепи 4-20 мА. Для этого последовательно включаем в токовую петлю прецизионный резистор сопротивлением 250 ОМ. Прецизионный резистор — это резистор повышенной точности, который не меняет свои характеристики, как от внешних факторов, так и при нагреве самого резистора до определенной температуры. Не очень люблю вставлять различные формулы на страницах сайта, т. Но в данном случае без простых формул не обойтись. На практике сталкивался со специалистами, проработавшими не один год в КИПиА, которые не могли это понять.
Буду объяснять подробно. Блок питания при составлении схемы подключения токового прибора 4-20 мА обычно используется с выходным напряжением 24 В. Это напряжение называется напряжением «холостого хода». При подключении токовой петли, в которую входить так же датчик 4-20 мА, напряжение в цепи изменится. При измерении напряжения в кроссовом шкафу на клеммах цепи токового сигнала, его значение будет меньше. Величина напряжения зависит от вида датчика, длины кабеля и тока, который протекает в цепи в настоящий момент Рассчитаем величину падения напряжения на концах сопротивления 250 Ом. Согласно, закона Ома, сила тока на участке цепи, прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна напряжению.
При двух известных значениях — силы тока и сопротивления, вычисляем падение напряжения на сопротивлении 250 ОМ. При подключении вторичного прибора к концам сопротивления, получаем аналоговый сигнал с напряжением от 1 до 5 В. Этот сигнал будет находиться в пропорциональной зависимости от силы тока, протекающего в цепи. При включенном в токовую цепь датчика 0 — 20 мА сопротивления 250 Ом, соответственно вы получаем аналоговый сигнал 0 — 5 В. Думаю, что в этом месте уместно предложить решение простой шуточной задачи. Слышал много различных версий. Находятся обычно специалисты, которые утверждают, что 16 А.
Другие 25 А. Особо принципиальные пытаются замерить «ток в розетке». Обычно заканчивается эта затея выходом из строя 2-3 мультиметров. Для того, что бы никто из прочитавших эту страничку не «сжег» прибор, предлагаю подойти логически к этому вопросу. Просто вставим известные нам значения в формулу закона Ома. Предположим, что ток в розетке 10А. Напряжение в розетке 220В.
Вставляем эти данные в формулу. На 0 делить нельзя. Поэтому и «ток в розетке» нельзя замерять. Это «Закон».. Не пытайтесь его опровергнуть. Почему я сделал это отступление. Как я писал ранее, работа всех приборов, основана на законах элементарной физики.
И что бы понять, почему некорректны показания прибора, надо понимать, на каком принципе основана работа прибора. И если прибор все время показывал правильно, а вдруг показания его изменились, надо подойти к этому вопросу логически. Приведу очень простой пример. Перестала в столовой работать посудомоечная машина. Задымились электронагреватели, выбило автоматы. Много было предположений, что же произошло. При пробных пусках, электронагреватели включались без наличия воды в мойке.
Сигнал на включение при отсутствии уровня воды в мойке, должен был отключаться при понижении уровня воды в мойке, ниже верхнего электрода. Но этот сигнал не отключался. Принцип действия сигнализатора уровня воды, был основан на электропроводности воды. Возникло предположение, что даже при отсутствии воды, между электродами протекает ток. Мойка была промыта просто чистой водой. Все проблемы пропали. Оставалось выяснить, почему сохраняется электропроводность при сливе воды.
Оказалось, что просто сменили моющее средство. При сливе воды образовывалась электропроводная пленка, которая пропускала ток. Стали использовать «старое» моющее средство, посудомоечная машина стала работать нормально. Изменение физических свойств технологической среды, может привести к изменению показаний прибора. Это очень важно для влагомеров, вискозиметров и других аналитических приборов. Поэтому логическое мышление очень важно для специалиста по контрольно- измерительным приборам. Схема подключения вторичного прибора 1- 5 В.
Для подключения сигнала 1-5 В на вход прибора необходимо подключить провода к клеммам, параллельно сопротивлению. Ниже представлю схему подключения двух щитовых приборов с входным сигналом 1- 5 В, в одну токовую петлю 4 — 20 мА. Схема подключения дух вторичных приборов 1-5 В в токовую петлю 4 — 20 мА На данной схеме я использую множество различных элементов схемы управления клапаном при регулировании температуры технологического процесса. В качестве первичного измерительного преобразователя используется термопара. Для подключения к вторичному преобразователю ИРТ-5920 используются кабель, соответствующий градуировке термопары. Для соблюдения требований по обеспечению взрывобезопасности, подключение производим через искробезопасный барьер. В данном случае пассивный искробезопасный барьер БИЗ-9712-2К.
Термометры сопротивления Действие термометров сопротивления основано на свойстве тел изменять электрическое сопротивление при изменении температуры. У металлических термометров сопротивление с возрастанием температуры увеличивается практически линейно, у полупроводниковых, наоборот, уменьшается. Для защиты приборов от воздействия сред применяются защитные чехлы, большой ассортимент которых позволяет подобрать оптимальный по параметрам среды тип.
Схемы подключения термометров сопротивления Термопары Принцип действия термопар термоэлектрических пирометров основан на свойстве двух разнородных проводников создавать термоэлектродвижущую силу ТЭДС при нагревании спая. Проводники в этом случае называются термоэлектродами, а все устройство - термопарой. Его действие основано на эффекте Зеебека — появление ТЭДС в контуре, состоящем из двух однородных проводников, спаи которых нагреты до различных температур.
При поддержании температуры одного из спаев постоянной по значению ТЭДС можно судить о температуре другого спая. Спай, температура которого должна быть постоянной, принято называть холодным, а спай, который соприкасается с измеряемой средой, - горячим. В наименовании термоэлектрического преобразователя всегда принято ставить на первое место название положительного термоэлектрода, а на второе — отрицательного.
Величина ТЭДС термопары U зависит от материала термоэлектродов и разности температур спаев, поэтому при измерении температуры горячего спая температуру холодных спаев стабилизирую, либо вводят поправочный коэффициент на ее изменение. В промышленных условиях стабилизация температуры холодных спаев термопары крайне затруднительна, поэтому как правило обычно используют второй способ - автоматическое введение поправки на температуру. Термопреобразователи различают: по способу контакта с окружаемой средой — погружаемый, поверхностные; по условиям эксплуатации — стационарные, переносные, разового применения, многократного применения, кратковременного применения; по защищённости воздействия окружающей среды — обыкновенные, водозащитные, защищенные от агрессивных сред, взрывозащищенные, защищенные от других механических воздействий; по герметичности к измеряемой среде — негерметичные, герметичные; по числу термопар — одинарные, двойные, тройные; по числу зон — многозонные, однозонные.
Если температуру холодного спая поддерживать постоянной, то ТЭДС будет зависеть только от степени нагрева рабочего конца термопреобразователя, что позволяет отградуировать измерительные прибор в соответствующих единицах температуры. В случае отклонения температуры свободных концов от градуированного значения, равного 0, к показаниям вторичного прибора вводится соответствующая поправка. Температуру свободных концов учитывают для того, чтобы знать величину поправки.
Для вывода свободных концов термопреобразователя в зону с постоянной температурой служат удлинительные термоэлектродные провода. Они должны быть термоэлектрически идентичны термоэлектродам термопреобразователя. Существует два способа подбора компенсационных проводов.
Первый — провода, которые в паре с соответствующим электродом имеют ТЭДС. Его применяют в тех случаях, когда необходимо производить измерения с повышенной точностью. В случае экономической доступности материалов и допустимых эксплуатационных свойств провода изготовляют из тех же материалов, что и подключаемая термопара.
Таким образом, чтобы определить измеряемую температуру среды с помощью термоэлектрического преобразователя, необходимо выполнить следующие операции: измерить ТЭДС в цепи преобразователя; определить температуру свободных концов; в измеряемую величину ТЭДС ввести поправку на температуру свободных концов; по известной зависимости ТЭДС от температуры определить измеряемую температуру среды. В зависимости от материала термоэлектродов различают: термопреобразователи с металлическими термопарами из благородных и неблагородных металлов и сплавов; термопреобразователи с термопарами из тугоплавких металлов и сплавов. Термопары из благородных металлов, обладая устойчивостью к высоким температурам и агрессивным средам, а также постоянной ТЭДС, широко пользуются для замера высоких температур в промышленных и лабораторных условиях.
Главным достоинством таких термопар является сравнительно небольшая стоимость и способность их развивать большие ТЭДС.
Примеры: индикаторы, дисплеи, принтеры и т. Приборы с графическим отображением, то есть с изображением зависимости измеряемой величины от другой величины или времени. Примеры: осциллографы, регистраторы, графопостроители и т. По принципу работы КИП можно разделить на следующие группы: Приборы с прямым измерением, то есть с непосредственным сравнением измеряемой величины с эталоном или мерой.
Примеры: линейки, рулетки, градусники, манометры и т. Приборы с косвенным измерением, то есть с определением измеряемой величины по зависимости от другой величины, которая измеряется прямо. Примеры: вольтметры, амперметры, термопары, расходомеры и т. Приборы с функциональным измерением, то есть с определением измеряемой величины по функции, которая связывает ее с другими величинами, которые измеряются прямо или косвенно. Примеры: мосты, магазины, анализаторы, спектрометры и т.
По другим признакам КИП можно разделить на следующие группы: По степени автоматизации: ручные, полуавтоматические, автоматические. По способу подключения: последовательные, параллельные, смешанные. По способу передачи информации: проводные, беспроводные, оптические, акустические. По способу питания: сетевые, автономные, комбинированные. По степени защиты: открытые, закрытые, взрывозащищенные, влагозащищенные и т.
Современные контрольно-измерительные приборы Тенденции развития современных КИП связаны с технологическими инновациями, автоматизацией, цифровизацией, интеграцией и стандартизацией. Некоторые из них это: Применение микропроцессорной техники, которая позволяет повышать точность, быстродействие, функциональность и надежность КИП, а также обеспечивать их связь с другими устройствами и системами. Развитие бесконтактных методов измерения, которые не требуют физического взаимодействия с измеряемым объектом и могут работать на больших расстояниях, в сложных условиях и с высокой скоростью. Использование беспроводных технологий, которые упрощают установку, настройку и обслуживание КИП, а также снижают затраты на кабели и провода. Внедрение искусственного интеллекта, машинного обучения и больших данных, которые позволяют анализировать, оптимизировать и прогнозировать производственные процессы, а также обнаруживать и предотвращать неисправности и аварии.
Соблюдение международных и национальных стандартов и нормативов, которые обеспечивают единство и сопоставимость измерений, а также повышают конкурентоспособность и доверие к продукции. Перспективы развития современных КИП связаны с решением актуальных задач и проблем, таких как: Энергосбережение и экология, которые требуют повышения эффективности использования ресурсов и снижения воздействия на окружающую среду. Новые материалы и технологии, которые предъявляют новые требования к измерениям и контролю, а также создают новые возможности для КИП.
Зачастую и в большинстве случаев, российские приборы КИПиА и отечественная автоматика способны заменить импортные аналоги с минимально возможными финансовыми и трудовыми затратами! А там, где это всё-таки пока невозможно, выход будет найден, и в любом случае найдутся русские «Кулибины и Левши», которые как, говорится «сделают всё как надо»! После чего лень — основной двигатель прогресса, запустит тот или иной продукт в массовое производство уже в России! Отсюда сам собой напрашивается ответ нашим заказчикам и производствам: - переходить на российские приборы уже сейчас! Ведь иностранные компании, так или иначе, будут всячески притеснены - цены будут выше, сроки поставки — дольше, сертификация сложнее и дороже и тд. Наполнение сайта только качественными отечественными приборами КИПиА - наша забота для Вашего удобства!