Az automatizálás funkcionális diagramja. Mire való?

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

Az elmúlt években a termelés automatizálási folyamatai hihetetlenül fontossá váltak, mivel egyre több új módszert, eszközt és rendszert vezettek be annak érdekében, hogy a technológiára való áthelyezéssel csökkentsék az emberre nehezedő terheket. Számos gyárban megjelennek olyan automaták, amelyek ugyanazokat a funkciókat látják el, csak sokkal nagyobb pontossággal és rövidebb idő alatt. Ezenkívül érdemes külön megjegyezni, hogy az automatizálás csökkenti azoknak az embereknek a kockázatát, akiknek korábban hihetetlenül nehéz és egészségre veszélyes körülmények között kellett dolgozniuk. Most már nem kell a történések epicentrumában lenniük – a gépek kezelői egy biztonságos helyiségből távolról irányítják őket.

Így nyugodtan kijelenthetjük, hogy az automatizálás a jövő felé tartó mozgás, egy hihetetlen előrelépés, amely csak az emberiség javára válik. Ebben a cikkben azonban nem általánosságban az automatizálásról fogunk beszélni, hanem arról, hogy mi az automatizálási séma, hogyan állítják össze és hogyan használják. Sok ember számára ez a koncepció furcsának tűnhet. Szinte senki sem tudja csak úgy felfogni és kitalálni, hogy mire való, vagy általában mi az. Mindezekrőlkésőbb részletesen lesz szó, de először meg kell értenie, hogy az automatizálási séma egy nagyon fontos dolog, amely nélkül maga az automatizálási folyamat nem lenne lehetséges.

Mi az a funkcionális diagram?

Mielőtt a cikk fő fogalmával, az automatizálási sémával foglalkoznánk, érdemes odafigyelni arra, hogy leggyakrabban ehhez a névhez a „funkcionális” jelző is hozzáadódik. De ez nem tisztáz semmit – minden csak még zavarosabb lesz. Mi az a funkcionális diagram? Ez annak a dokumentumnak a neve, amelyet azért hoztak létre, hogy részletesen elmagyarázzon és leírjon bizonyos folyamatokat, amelyek egy blokkban vagy egy adott területen zajlanak le. Így nyugodtan megállapíthatjuk, hogy az automatizálási séma ebben az esetben magyarázata (részben akár vizuális) is egy adott vállalat automatizálási folyamatára. Természetesen ez egy meglehetősen általános definíció, ezért érdemes mélyebben belemenni ebbe a cikkbe, mivel sokkal részletesebben leír mindent, ami ezzel a fogalommal, annak megvalósításával és gyakorlati alkalmazásával kapcsolatos.

Változások az elmúlt években

Magától értetődő, hogy mindennek megvan a maga szabványa. Van olyan is, mint egy automatizálási séma: GOST. De meg kell érteni, hogy a szabványok nem állnak meg, és ez különösen igaz az ilyen high-tech folyamatokra. Az elmúlt évtizedben az automatizálási folyamatban használt technikai eszközök készlete sokat változott, így a szabványok is sokat változtak.

Az automatizált rendszerek ma a legmodernebb, szupererős számítógépeken alapulnak, amelyek sokkal lenyűgözőbb számítási teljesítményt képesek bemutatni, mint tíz évvel ezelőtt. Éppen ezért mostanra az automatizált rendszerek számára sokkal kiterjedtebb funkciók váltak elérhetővé, beleértve az eredmények tetszőleges időtartamra történő elmentését, az információk bármikori, kényelmes formában történő megjelenítését, speciális, részletes emlékdiagramok létrehozását, amelyek lehetővé teszik bármilyen paraméter felhasználását a hihetetlenül precíz vezérléshez. szinte az összes lehetséges rendszer.

A vezérlők mostanra sokkal nagyobb kapacitásúak lettek, mind speciális helyiségekben, mind az automatizált rendszer közelében, és távolról is elhelyezhetők, ami lehetővé teszi egy sokkal rugalmasabb vezérlőrendszer használatát. Így könnyen elképzelhető, hogy egy modern automatizálási séma mennyire különbözik egy évtizedes dokumentumtól. A GOST 2006 ma már nem lesz abszolút releváns, sőt, mint maguk az automatizált rendszerek, amelyek most sokkal hatékonyabbakkal helyettesíthetők.

Hogy néz ki az automatizálási séma?

Nem titok, hogy egy ilyen séma az egyik legfontosabb dokumentum egy vállalat, műhely vagy bármely más termelési egység automatizálásának tervezésénél. A legapróbb részletekben leír mindent, ami magában foglalja az automatizálást, beleértve a technológiai berendezéseket, szerveketennek a berendezésnek a vezérlése, kommunikáció és kommunikáció az elemek között és így tovább.

Az is nagyon fontos, hogy ne feledje, milyen fontosak az automatizálási diagramokon szereplő szimbólumok – ezek egy közönséges dokumentumot tágas és világos diagrammá varázsolnak. Egy pillantás elég ahhoz, hogy általánosságban értékelje a teljes automatizálási folyamatot, és megértse, mit és hogyan fognak végrehajtani. Az automatizálási diagramokon a jelölések a lehető legegyértelműbbek legyenek, mert egy ilyen rajz alapján további releváns dokumentumokat dolgoznak ki, amelyeket a jövőben felhasználnak. Így ez a séma, ahogy már megértette, a teljes automatizálási folyamat egyik legfontosabb eleme, és végrehajtásának a legmagasabb szinten kell lennie - a legapróbb részletekig.

Mit mutat a diagram?

Az automatizálás funkcionális diagramja nem a termelés és a köztük lévő kommunikáció minden elemének részletes ábrázolása. Először is érdemes megjegyezni, hogy abszolút minden elem feltételesen jelenik meg a diagramon, vagyis nem felel meg annak, ahogy a valóságban kinéznek. Másodszor, a léptéket nem tartják be, így a diagramnak semmi köze ahhoz, hogy az összes berendezés valós arányban és arányban hogyan helyezkedik el. A diagram megértéséhez meg kell értened, hogy ez csak egy feltételes vázlat, amely képet ad a nézőnek arról, hogyan működnek pontosan a gyártási folyamat elemei, valamint hogyan fognak kölcsönhatásba lépni az automatizálási rendszerrel.

Az automatizálási funkciódiagram elvileg általánosan elfogadott formátumú, így a megnevezések többsége szabványos. Például a GOST szerint a berendezéseket és a kommunikációt vékony vonalakkal kell ábrázolni, míg a technológiai folyamatokat merészebb vonalakkal kell jelölni. Nagyon sok különböző megnevezés létezik, és? hogy mindegyiket megtudja, meg kell ismerkednie a GOST-val.

Hasonló eszközök

A folyamatautomatizálási sémák nagyon sokfélék lehetnek. Attól függően, hogy mennyi berendezés szerepel a tervben, hány műhely, részleg alkot egységes egészet, érdemes a tervezési folyamat optimalizálásán gondolkodni. És a legelső szabály az azonos típusú eszközökre vonatkozik. Az a tény, hogy a rendszer általában nagyszámú elemet tartalmaz, mivel a különböző osztályok eltérő megközelítést igényelnek. Ha azonban előfordul, hogy vannak ugyanilyen típusú eszközök vagy elemek, akkor ezek egy sémával leírhatók, hivatkozást adva rá más forrásokban.

Tegyük fel, hogy öt egyforma fixture van, amelyeket meg kell jelenítenie egy magyarázó dokumentumban. Ha valóban ugyanaz, használja ugyanazt az automatizálási elvet. Ez azt jelenti, hogy létrehozhat egy sémát az első rögzítéshez, majd megadhatja, hogy ugyanaz a séma érvényes legyen a másik négy rögzítésre is. Amint láthatja, az automatizálási vezérlési sémák sok érdekes és fontos pontot tartalmaznak, amelyeket érdemes megtanulni, mivel jelentősen megkönnyítik az életét, és sokkal hatékonyabbá teszik a folyamatot.kényelmes és hatékony.

Szimbólumokkal ellátott táblázatok

Úgy tűnik, hogy egy ilyen apróságot, mint az automatizálási sémák szimbólumait, viszonylag szabad sorrendben kell végrehajtani, de a valóságban minden korántsem így van, és ezt nagyon szigorúan ellenőrzik. Létre kell hoznia egy külön táblázatot a szimbólumokhoz, aminek két oszlopa lesz - az egyik egy adott eszköz nevét, egy bizonyos kommunikációt és így tovább, a másik pedig magát a szimbólumot fogja megjeleníteni. Ugyanakkor az összes feltétel meglehetősen szigorú – ebben a táblázatban még az oszlopok konkrét szélessége is be van állítva, így nincs hely a képzeletnek.

Természetesen kitalálhatsz saját konvencióidat, de itt is vannak szabályok, amelyeket általában mindenki betart. Azaz nincsenek konkrét megjelölések például a csővezetékek összekötésére vagy metszéspontjaira, azonban a legtöbb esetben szokás ezeket egymással egybeeső vonalakként ábrázolni, valamint egy szilárd és egy másik szakaszos vagy kettőt használnak. vonalak, amelyek közül az egyik félköríves kanyart hajt végre a kereszteződésben. De ne feledje, hogy még ha általános szimbólumot használ is, akkor is meg kell jelölnie azt a szimbólumtáblázatban. Csak így készülnek el az automatizálási eszközök funkcionális diagramjai.

Betűszimbólumok

Az egyik legfontosabb pont az automatizálási sémák kérdésében, függetlenül attólakár funkcionális táblázatról, akár automatizálási kapcsolási rajzról van szó, betűjelölések. Nagyon fontos szerepet játszanak, és lenyűgöző mennyiségű szemantikai terhelést hordoznak, ezért feltétlenül tanulmányoznia kell, mit jelenthet ez vagy az a betű, amelyet bizonyos körülmények között írnak. Mindenekelőtt ügyeljen arra, hogy ugyanannak a betűnek több jelentése is lehet. Használható például egy mért mennyiség kijelölésére és egyben a készülék funkcionális jellemzője is. Igen, a legtöbb betű a fent leírt két megjelölés valamelyikével rendelkezik. Például az „A” riasztást, az „E” pedig az elektromos mennyiséget jelöli. De vannak olyan betűk is, amelyek leírhatják az egyik és a másik szakaszt is. Például a "H" lehet kézi művelet és a mért érték felső határa is.

Sőt, egyes betűk csak a mért értéket jelzik, ugyanakkor két jelentést is felvehetnek - a fő és a kiegészítő. Pontosabban, ez lehet a mért érték fő jelölése és egy további, amely meghatározza a mért értéket. Az érthetőség kedvéért adhat egy példát a "D" betűvel. A fő érték, amelyet az ilyen rajzokon jelöl, a sűrűség. De ugyanakkor lehet egy további jelölés is egy másik mennyiséghez. Ebben a formában a különbséget vagy különbséget jelzi. Általában a betűkre különös figyelmet kell fordítani, különösen azért, mert azokat is használjáka fent említett kapcsolási rajz, valamint az automatizálás blokkvázlata.

Két módszer áramkörök létrehozására

Az automatizálási rendszerek sémái kétféle kijelöléssel rendelkezhetnek, és ez nagyon fontos szempont. Ezek nagymértékben befolyásolják, hogy a jövőben pontosan hogyan készül el az egész rendszer. Tehát a módszer egyszerűsíthető és bővíthető. Az első esetben a séma minimálisra egyszerűsödik. Ez konkrétan abban fejeződik ki, hogy a tervben szereplő összes automatizálási eszközt egyformán ábrázolják, vagyis nincs rájuk konkrét szimbólum. Ami a második módszert illeti, már minden sokkal bonyolultabb és változatosabb. Minden automatizálási eszköz saját jelöléssel kerül a diagramra, amit természetesen külön táblázatban rögzítünk, amit fentebb már tárgy altunk.

Mindkét megközelítést széles körben alkalmazzák, a helyzettől függően mindegyiket alkalmazzák. Egyes esetekben sokkal kényelmesebb olyan vázlatot készíteni, amely az összes automatizálást egy elemként fogja felcímkézni. Így képet kaphat a rendszer egészéről. De néha sokkal fontosabb az automatizálási folyamat mély megértése, ezért az áramkör minden részlete külön jelenik meg. Érdemes azonban emlékeztetni arra, hogy még ebben az esetben sem tartják tiszteletben a mértéket. Minden típusú séma esetében elvégezhető a teljes automatizálás. Nagyon sok technológiai séma lehet, de ezeknek nincs átlagos formájuk. Mindegyik kicsit másképp néz ki, még akkor is, ha sok mindennek egyeznie kell.elfogadott szabványok.

Automatizálási eszközök grafikája

A folyamatautomatizálási folyamatábra rengeteg szimbólumot tartalmazhat, de vannak olyanok, amelyeket gyakran látni fog. Konkrét eszközökhöz kötött megnevezésekről és a modern rendszerekben széles körben használt automatizálási eszközökről beszélünk. Természetesen egyszerűen rengeteg fajuk van, és most nincs értelme mindet felsorolni. De el lehet képzelni néhány alapvető elemet, például egy elsődleges mérőátalakítót, amely rendkívül egyszerű módon - kör segítségével - van ábrázolva. De ha egy vonallal kettéosztott kört lát, akkor az egy teljesen más eszköz lesz – egy olyan eszköz, amely a vezérlőpultra van telepítve.

Ha lát egy kört, ahonnan egy egyenes megy le, akkor ez azt jelenti, hogy előtte van egy működtető - de ez csak egy általános megjelölés. Többféle működtetőelem létezik, és mindegyiknél a szimbólumot további elemek alakítják át, például egy nyíl az egyik oldalával egy egyenes végén, két rövid egyenes, amely egy hosszú egyenest merőlegesen keresztez, egy betű a kör közepén, és így tovább. A szabályozó szerv egyfajta "íj" - két háromszög, amelyek érintik az egyik csúcsot. Érdemes megjegyezni a szelektív készüléket is, amelyhez nincs állandóan csatlakoztatva készülék. Ezt egy félkör jelzi, amelyből egyenes felfelé húzódik.

Számok bekapcsolvaminta

Eddig csak az automatizálási funkcionális diagramon megtalálható grafikus szimbólumokról beszéltünk, és beszéltünk azokról a betűkről is, amelyeket ezeken az ábrákon lehet és érdemes használni. Ne felejtse el azonban, hogy a számok egy ilyen rajz elkészítéséhez is használhatók. Meg kell értenie, hogy abszolút mindent meg kell jelölni a funkcionális diagramon, és minél több jelölési mód van, annál jobb és érthetőbb lesz a diagram. Ezért feltétlenül használjon számokat, mivel előnyük az, hogy nincs hozzájuk rendelve érték. Létre kell hoznia egy teljes táblázatot, amelyben leírja, hogy egy adott ábra milyen értéket tulajdonít. Ugyanakkor nem szabad megfeledkezni arról, hogy az ilyen szimbólumoknak a legjobb hasonló, rokon jelentéseket adni.

Példa egy csővezeték automatizálási séma. A rajta lévő számok jelezhetik az összes anyagot, amely a csövek bizonyos szakaszain keresztül áramlik. Az 1-es a víz, a 2-es a gőz, a 3-as a levegő és így tovább. Természetesen minden rendszernek megvan a maga specializációja, így ezek a megnevezések csak példaként szolgálnak. Szabadon megválaszthatja, hogyan jelölje ki a sémának ezt vagy azt az elemét számokkal.

Ennek eredményeként elmondhatjuk, hogy az automatizálás ma nagyon fontos és elterjedt folyamat, amely nagyon komoly szerepet játszik az ipar fejlődésében, a termelésben és általában minden tevékenységi területen. Tehát az automatizálás kompetens és pontos funkcionális diagramjának elkészítése is nagyon hasznos készség, mert az ilyen dokumentumoknak köszönhetően az automatizálási folyamat sokkal gyorsabban és hatékonyabban megy végbe. A részletes és áttekinthető automatizálási séma a kulcs a terv minőségi megvalósításához és az automatizált gyártás további működéséhez. Ezért ma ilyen nagy figyelmet fordítanak erre a kérdésre.