Структура подразделений и обязанности службы, отвечающей за приборы КИПиА. Контрольно-измерительные приборы и автоматика (КИПиА) – это широкий класс оборудования и устройств, используемых в промышленности. это специалист, работающий в области контрольно-измерительных приборов и автоматики.
Контрольно-измерительные приборы. Датчики давления, температуры, разницы давлений
Контрольно-измерительные приборы и автоматика (КИПиА) – это широкий класс оборудования и устройств, используемых в промышленности. КИПиА – это контрольно-измерительные приборы и автоматика. КИПиА можно разделить на устройства по назначению, по способности осуществления дистанционной передачи информации, по виду показаний, по категории точности и измеряемым параметрам. Приборы системы КИПиА – с одной стороны являются основным инструментом операторов, а с другой, позволяют управлять любым промышленным оборудованием. Итак, теперь вы знаете, что такое расшифровка КИПиА, в чем предназначение этих приборов и систем, и кто их должен обслуживать.
КИПиА для начинающих
Зачастую и в большинстве случаев, российские приборы КИПиА и отечественная автоматика способны заменить импортные аналоги с минимально возможными финансовыми и трудовыми затратами! Приборы КИПиА давно применяются во всех сферах человеческой деятельности. Слесарь и наладчик контрольно-измерительных приборов и автоматики – это квалифицированные рабочие.
Поставка оборудования КИПиА
Датчик давления состоит из первичного преобразователя давления, в составе которого чувствительный элемент - приемник давления, схемы вторичной обработки сигнала, различных по конструкции корпусных деталей, в том числе для герметичного соединения датчика с объектом и защиты от внешних воздействий и устройства вывода информационного сигнала. Основными отличиями одних датчиков от других являются пределы измерений, динамические и частотные диапазоны, точность регистрации давления, допустимые условия эксплуатации, массогабаритные характеристики, которые зависят от принципа преобразования давления в электрический сигнал: тензометрический, пьезорезистивный, емкостной, индуктивный, резонансный, ионизационный, пьезоэлектрический и другие. Измерение уровня Датчик уровня уровнемер — прибор, предназначенный для определения уровня содержимого в открытых и закрытых сосудах, резервуарах, хранилищах и других ёмкостях. Под содержимым подразумеваются разнообразные виды жидкостей, в том числе и газообразующие, а также сыпучие и другие материалы. Главное отличие уровнемера от сигнализатора уровня — это возможность измерять градации уровня, а не только его граничные значения.
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.
Датчики давления, температуры, разницы давлений Контрольно-измерительные приборы. Датчики давления, температуры, разницы давлений Автоматизация технологических процессов далее АСУ ТП является одним из решающих факторов повышения производительности и улучшении условий труда.
Все существующие и строящиеся объекты в той или иной степени оснащаются средствами автоматизации. На предприятиях со сложным технологическим процессом, особенно в газопереработке, применяется комплексная автоматизация ряда технологических процессов. Осуществляется контроль и регулирование большего количества параметров за счёт чего существенно повышается производительность труда рабочих, повышается экономическая эффективность, уменьшение себестоимости продукции и улучшения её качества.
Автоматизация не только освобождает или разгружает человека, но и обеспечивает работу производства с такой скоростью, точностью и надёжностью, которую человек своим непосредственным участием обеспечить не в состоянии. Для работы систем АСУТП и отображения параметров на станциях управления используются контрольно-измерительные приборы КИП , устройство основных из них рассмотрим в данной статье. 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.
Студенты получают знания и навыки относительно автоматизации производственных процессов. Основная масса выпускников трудоустраивается по схеме «вуз — базовая кафедра — базовое предприятие», есть возможность получить дополнительное образование.
Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна в своем Институте информационных технологий и автоматизации готовит инженеров-киповцев для экономики Северной столицы и региона в очном и заочном формате. У студентов есть возможность пройти стажировку или преддипломную практику за рубежом в Китае, Польше, Германии, Финляндии. Морской государственный университет им. Невельского г.
Владивосток предлагает освоить специальность «управление в технических системах». Выпускники могут применить свои знания на предприятиях сферы водных путей сообщения, связи, промышленности. Санкт-Петербургский горный университет — это мощный вуз с крупнейшей в стране учебно-лабораторной базой. Здесь после окончания средней школы можно получить диплом по профилю «электропривод и автоматика».
При подготовке инженеров-киповцев упор делается на специальные и общепрофессиональные предметы, а также на точные науки. Тюменский индустриальный университет готовит инженеров по приборостроению, методам диагностики и контроля качества оборудования нефтегазовой отрасли. Будущий слесарь или наладчик контрольно-измерительных приборов и автоматики может обучаться, например, в таких ссузах: Межрегиональный центр компетенций — Чебоксарский электромеханический колледж.
Термометры — устройства для измерения температуры. Существуют механические жидкостные, биметаллические и электронные термопары, терморезисторы термометры. Их функцией является контроль температуры в процессах, где это влияет на качество продукции и безопасность процессов. Весы промышленные — используются для измерения массы сырья, готовой продукции или отходов. В зависимости от назначения могут быть различной конструкции и диапазона измерений, от небольших лабораторных весов до крупных автомобильных весов. Расходомеры — приборы для определения количества перемещаемой через трубопровод жидкости или газа за определенное время.
Примеры включают вихревые, ультразвуковые или массовые расходомеры. Эти приборы критичны для контроля производительности системы и расчета ресурсопотребления. Анализаторы газов — оборудование для определения состава и концентрации компонентов в газовых смесях. Используются для мониторинга выбросов в атмосферу, контроля качества воздуха на производствах, в лабораториях и экологическом мониторинге. Уровнемеры — датчики для измерения уровня жидких сред и сыпучих материалов. Технологии измерения могут быть основаны на использовании поплавков, гидростатическом давлении, ультразвуке или радиоволновом отражении. Уровнемеры отслеживают максимальное наполнение силосов, резервуаров или бункеров, предотвращая перелив или понижение уровня ниже критического. 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.
КИПиА для начинающих
АО «Теккноу», г. Санкт-Петербург Описание: Измерение концентрации жидких сред — задача, актуальная для многих отраслей промышленности. Но, как это ни парадоксально, при высоком спросе на подобную продукцию по-настоящему универсальных приборов на данный момент на рынке почти нет.
Существует несколько основных групп приборов и устройств: Приборы для измерения температуры. К ним относятся различные термометры, термопары, термопреобразователи. Они позволяют контролировать температуру технологических процессов, оборудования, окружающей среды.
Приборы для измерения давления - манометры, вакуумметры, напоромеры, расходомеры. Применяются для контроля давления жидкостей, газов, пара в трубопроводах, емкостях. Приборы для определения уровня жидкостей и сыпучих материалов - уровнемеры различных типов. Используются на резервуарах, в емкостях хранения. Расходомеры для измерения расхода газов и жидкостей.
Позволяют определить объемный или массовый расход. Анализаторы состава и свойств веществ - газоанализаторы, хроматографы, влагомеры, плотномеры и др. Приборы контроля механических величин - тахометры, уровнемеры вибрации, датчики перемещения. Электрические измерительные приборы - амперметры, вольтметры, ваттметры, счетчики электроэнергии. Другим важным признаком классификации КИПиА является принцип действия и устройство самих приборов.
Здесь можно выделить: Механические приборы, основанные на механическом взаимодействии чувствительного элемента и стрелочного указателя. К ним относятся различные манометры, некоторые термометры. Электрические и электронные приборы, использующие электрические сигналы чувствительных элементов. Сюда входят датчики температуры, давления, расхода, газоанализаторы. Оптические приборы, работающие на основе отражения или преломления света.
К ним относятся оптические пирометры, интерферометры, рефрактометры. Еще одна классификация КИПиА основана на характере выходного сигнала: Приборы с аналоговым выходным сигналом в виде электрического тока или напряжения, непрерывно меняющихся в соответствии с измеряемой величиной. Цифровые или дискретные приборы, выдающие выходной сигнал в цифровом коде. Интеллектуальные "smart" приборы, которые кроме измерительной информации могут выдавать диагностические данные о своем состоянии. Таким образом, классификация КИПиА может проводиться по разным признакам в зависимости от решаемых задач и особенностей их применения.
Комплексный подход к классификации позволяет наиболее полно оценить возможности приборов и выбрать оптимальный вариант для конкретных условий эксплуатации с учетом требований к метрологическим и техническим характеристикам. Применение КИПиА в промышленности КИПиА являются неотъемлемой частью современных автоматизированных систем управления технологическими процессами в промышленности. Они позволяют решать следующие задачи: Контроль технологических параметров - температуры, давления, расхода, уровня, состава сырья и готовой продукции. Мониторинг состояния технологического оборудования - ротационных механизмов, насосов, компрессоров, электродвигателей. Обеспечение автоматического регулирования параметров в соответствии с заданными уставками и алгоритмами.
Автоматическое управление исполнительными механизмами - задвижками, клапанами, насосами, конвейерами. Предупреждение отклонений от нормальных режимов работы, сигнализация аварийных ситуаций. Сбор данных на нижнем уровне и передача управляющим контроллерам и системам верхнего уровня. В зависимости от особенностей технологического процесса и решаемых задач применяются КИПиА различных типов и назначений: В химической промышленности широко используются датчики температуры, давления, расхода, pH-метры, газоанализаторы. В энергетике применяются расходомеры пара и воды, манометры, термопары, анализаторы состава дымовых газов.
В нефтяной и газовой промышленности - расходомеры и счетчики нефти и газа, плотномеры, влагомеры. В металлургии - датчики температуры, анализаторы состава металлов и газов. В пищевой промышленности - датчики температуры и влажности, расходомеры, pH-метры. Данные КИПиА поступают на вход контроллеров и промышленных логических регуляторов, которые обрабатывают информацию и вырабатывают сигналы управления исполнительными механизмами. Это позволяет автоматизировать регулирование технологических процессов без участия оператора.
Внедрение автоматизированных систем управления на базе КИПиА дает следующие преимущества: Повышение производительности, интенсификация технологических процессов.
Это могут быть как бытовые устройства, так и механизмы, получившие распространение в строительной сфере, тяжелой промышленности. 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.
У односторонних приборов расположение шкалы такое, что ее значения начинаются с левой стороны, а получаемые данные ограничены одним направлением. Что касается двусторонних приборов, то здесь для нулевой отметки отведено место строго по центру. Значения же замеров могут находиться по правую или левую сторону относительно центральной оси. Список Приборы делаются для замеров определенных физических свойств, по физическим принципам они и различаются: Измерители физических свойств: температуры термометры, термопары, термодатчики ; пламени контроль пламени.
Измерители для жидкой или газообразной среды: давления манометры, напорометры ; уровня жидкости уровнемеры ; расхода жидкости или газа расходомеры. Электроизмерители: вольтметры, амперметры, счетчики, трансформаторные вольтметры, мосты, магазины, омметры, высокочастотные измерители. Химические измерители: анализаторы, газоанализаторы, pH-метры. Радиационные приборы: счетчики Гейгера, дозиметры, детекторы.
Устройства исполнительной автоматики: электрозапальники, манипуляторы, серводвигатели. КИПиА в бытовой технике Посмотрите на любой прибор, которым вы пользуетесь дома. Будь это стиральная машина или обычный утюг. Во всех них установлены приборы, измеряющие тот или иной параметр, контролирующие его и по необходимости изменяющие.
В отдельных случаях к пуско-наладке электрооборудования могут привлекаться мастера и наладчики отдела «КИПиА», если в этом есть производственная необходимость. Виды КИПиА Классификация средств измерений производится в зависимости от физико-технических характеристик приборов, а также их качественных и количественных показателей. По названию группы легко определить назначение входящих в нее единиц измерения: приборы для измерения температуры — термометры А на рис. Если посмотреть на оборудование, используемое в быту, то можно обнаружить, что почти все устройства имеют какой-то прибор, измеряющий тот или иной параметр: Например, в котлах и радиаторах можно контролировать горячую воду и ее температуру, уровень жидкости. В кондиционерах и подобных устройствах контролируется состояние воздуха.
Электричество и сила тока контролируется во многих бытовых приборах: утюгах, мультиварках, радиаторах отопления масляного типа. В случае автоматизированных систем они обычно представляют собой специальную микросхему; такие детали заменили громоздкие блоки управления. Благодаря совершенствованию техники практически любая техника может быть оснащена автоматическим управлением, даже если она совсем небольшая. Специалисты имеют высокую квалификацию и большой опыт выполнения различных видов работ, особенно таких как: Обслуживание систем автоматизации и диспетчеризации инженерных коммуникаций зданий в т. Регулярное профессиональное техническое обслуживание КИПиА позволяет значительно снизить риск возникновения аварийных ситуаций на объекте, предотвратить выход из строя оборудования системы технической связи здания, а в случае выхода из строя устранить их в кратчайшие сроки.
В рамках сервиса и обслуживания КИПиА мы в обязательном порядке учитываем все технологические характеристики технических систем у заказчиков и находим наиболее оптимальные решения поставленных задач. В результате продуктивного сотрудничества с нашими клиентами получаем: Необходимый уровень сервиса и технической поддержки КИПиА объекта; Обеспечить надежное функционирование автоматики водоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в здании; Минимизация технологических рисков и простоев инженерного оборудования, снижение общих затрат на эксплуатацию объекта; Высокое качество выполнения ремонтно-монтажных работ КИПиА с оптимальным соотношением «цена-качество» и т. Что делает слесарь по приборам? Киповец специализируется на ремонте простого и сложного, обычного и электронного оборудования и систем управления. Кто может применить закон Ома на практике, кроме электрика?
Примерами знаний о законах физики являются сотрудники службы автоматизации и настройки различных устройств. Только инженер или слесарь-приборщик способен справиться с запуском производства Структура отдела КИПиА Структура подразделений АСУ ТП формируется с учетом многих факторов, из которых можно выделить два важных: количество средств измерений, используемых предприятием; сложность обслуживания. На основе этих факторов формируется централизованная или децентрализованная структура службы. Коротко о каждом из них. Особенности централизованной структуры Такой способ формирования агрегата подходит для компаний, не имеющих большого количества измерительных приборов, датчиков и т.
Это позволяет объединить подразделения эксплуатации и обслуживания в одну службу, которой руководит начальник цеха КИПиА. В небольших компаниях этот менеджер может совмещать должность главного метролога.
Что такое КИПиА?
В этой рубрике мы постарались представить вашему вниманию популярные контрольно-измерительные приборы (КИПиА) и рассказали их особенности. Итак, теперь вы знаете, что такое расшифровка КИПиА, в чем предназначение этих приборов и систем, и кто их должен обслуживать. В случае, если контрольно-измерительные приборы имели бы свой «уникальный» выходной сигнал, затруднило бы эксплуатацию, диагностику неисправностей. Зачастую и в большинстве случаев, российские приборы КИПиА и отечественная автоматика способны заменить импортные аналоги с минимально возможными финансовыми и трудовыми затратами! Условное обозначение приборов КИП на схемах. Приборы КИПиA на 3D модели Navisworks Freedom.
Что такое КИПиА: описание, виды, сферы применения
Итак, из наиболее важных таких факторов можно выделить два наиболее важных: Трудности в обслуживании контрольно-измерительного оборудования. Количество единиц, закрепленных за компанией. На основе этих данных может быть организована централизованная или децентрализованная структура обслуживающего персонала. Централизованные подразделения Централизованную структуру отделов обычно создают на малых предприятиях, где мало подходящего оборудования — датчиков, регуляторов, манометров и прочего. Такое формирование позволяет совмещать ремонтно-эксплуатационные службы, которыми может руководить начальник или мастер КИПиА. К их обязанностям также могут быть добавлены функции главного метролога. При такой структуре за каждым подразделением бизнеса закрепляется отдельная группа специалистов, которые осуществляют ремонт и наладку оборудования на закрепленной территории. При необходимости проведения сложных и масштабных работ любой участок может быть усилен слесарями КИПиА из другой группы.
Такая организация выгодна еще и тем, что позволяет создавать узконаправленные бригады электрики, наладчики, ремонтники, монтажники, электронщики и др. Кроме того, служба передается киповцам, закрепленным за мастерской или местом. Децентрализованная система Такая структура характерна для крупных компаний. Здесь есть разделение на ремонтные и технологические мастерские. При этом в каждой из них есть свой менеджер: первую возглавляет метролог, а вторую — заведующий магазином. В обязанности ремонтной службы входит проведение плановых и сверхплановых ремонтов, а также профилактические работы. Технология обеспечивает бесперебойную работу во время эксплуатации.
Но деньги, с привлечением специалистов-ремонтников, переводятся на отдельный счет из средств, выделенных технологическому цеху. Поэтому доход первых напрямую зависит от вторых. В особых случаях технологическое обслуживание может быть улучшено ремонтной службой. Инструкцию по такому армированию может дать только метролог службы. Средства измерения в бытовой технике При изучении схемы устройства, используемого в быту от стиральной машины до утюга , можно увидеть, что все они снабжены приборами, измеряющими и контролирующими определенные параметры: горячая вода — их можно найти на бойлерах или радиаторах; воздух — относится к кондиционерам и конвекторам; электричество напряжение и сила тока — подобные устанавливаются на утюги, мультиварки, радиаторы масляного отопления и т. Основой современных автоматизированных систем являются микроконтроллерные схемы. В процессе развития технологий они заменили блоки управления, оснащенные схемами с низкой интеграцией.
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.
АО «Теккноу», г. Санкт-Петербург Описание: Измерение концентрации жидких сред — задача, актуальная для многих отраслей промышленности. Но, как это ни парадоксально, при высоком спросе на подобную продукцию по-настоящему универсальных приборов на данный момент на рынке почти нет.
Вузы для обучения Качественное инженерное образование дают вузы в разных регионах страны: МИРЭА — Российский технологический университет г. Студенты получают знания и навыки относительно автоматизации производственных процессов. Основная масса выпускников трудоустраивается по схеме «вуз — базовая кафедра — базовое предприятие», есть возможность получить дополнительное образование.
Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна в своем Институте информационных технологий и автоматизации готовит инженеров-киповцев для экономики Северной столицы и региона в очном и заочном формате. У студентов есть возможность пройти стажировку или преддипломную практику за рубежом в Китае, Польше, Германии, Финляндии. Морской государственный университет им.
Невельского г. Владивосток предлагает освоить специальность «управление в технических системах». Выпускники могут применить свои знания на предприятиях сферы водных путей сообщения, связи, промышленности.
Санкт-Петербургский горный университет — это мощный вуз с крупнейшей в стране учебно-лабораторной базой. Здесь после окончания средней школы можно получить диплом по профилю «электропривод и автоматика». При подготовке инженеров-киповцев упор делается на специальные и общепрофессиональные предметы, а также на точные науки.
Тюменский индустриальный университет готовит инженеров по приборостроению, методам диагностики и контроля качества оборудования нефтегазовой отрасли.