Ipari folyamatok műszerezése és automatizálása

Tartalom

BEVEZETÉS 9
I. FEJEZET A FOLYAMATMŰSZEREZÉS TÁRGYA ÉS FELADATAI 11
1. A tantárgy célja és felosztása 11
1.1 Célkitűzés 11
1.2 Kapcsolódás 11
1.3 Felosztás 13
2. Az irányítási rendszer felépítése és részei 14
2.1 Általános felépítés 14
2.2 Információ szerzése a folyamatról 16
2.3 Az információ feldolgozása 17
2.4 Végrehajtás, beavatkozás 18
II. FEJEZET A FOLYAMATMŰSZEREZÉS KÉSZÜLÉKEI 19
1. Az információszerzés készülékei 19
1.1 Rendszerezés, elnevezések 19
1.2 A kétvezetékes villamos távadó felépítése 20
1.3 A távadók minőségi jellemzőinek megadása 23
2. Az információfeldolgozás készülékei 24
2.1 Folytonos, analóg villamos szabályozók 24
2.1.1 PID-jelformáló 25
2.1.2 Alapjelképzők 26
2.1.3 Kézi-automatikus átkapcsolás 28
2.1.31 Az átkapcsolás dinamikai követelményei 28
2.1.32 A villamos szabályozók rendszertechnikai felépítése 30
2.2 Folytonos pneumatikus szabályozók 32
2.2.1 PID-jelformálás 33
2.2.11 Lazamembrános jelformálók 35
2.2.12 Csőmembrános jelformálók 35
2.2.13 Fluid jelformálók 38
2.2.2 Alapjelképzés, alapjelbeállítás 47
2.2.21 Villamos motorral hajtott alapjelképző 47
2.2.22 Pneumatikus turbinával hajtott alapjelképző 47
2.2.3 Kézi-automatikus átkapcsolás 49
2.2.31 Kézzel állított és félig önbeálló lökésmentes átkapcsolás 49
2.2.32 Önbeálló lökésmentes átkapcsolás 49
2.2.33 A szabályozó struktúra-változtatásával járó átkapcsolás 52
2.3 Folytonos hidraulikus szabályozók 53
2.4 Állásos villamos szabályozók 54
2.4.1 Általános ismeretek 54
2.4.2 Mérőmüves szabályozók 62
2.4.21 Termikus visszacsatolás 64
2.4.3 Elektronikus állásos szabályozók 66
2.4.31 Kétállású szabályozók 66
2.4.32 Háromállású szabályozók 67
3. Végrehajtó szervek 72
3.1 Alapfogalmak, osztályozás 72
3.2 A végrehajtó szervek jelleggörbéi 73
3.2.1 A végrehajtó és beavatkozó jel közötti összefüggés 73
3.2.2 Erő-elmozdulás jelleggörbe 74
3.3 Villamos folytonos végrehajtók 77
3.4 Impulzus-jellel működtetett villamos végrehajtók 78
3.4.1 Folytonos villamos végrehajtó szerv működtetése impulzus-jellel 78
3.4.2 Léptető motoros végrehajtó szerv 79
3.5 Folytonos pneumatikus végrehajtó szerv 81
3.5.1 Folytonos, visszatérítő rugós, pneumatikus végrehajtó szerv 81
3.5.2 Kétoldalas, rugó nélküli, membrános vagy dugattyús végrehajtó szerv 85
4. Beavatkozó szervek 89
4.1 A beavatkozó szervek kialakítása és alapvető jellemzői 89
4.2 A szelepek kiválasztása 89
III. FEJEZET A FOLYAMATMŰSZEREZÉS RENDSZERTECHNIKAI KÉRDÉSEI 91
1. Információátvitel az irányítási rendszerekben 91
1.1 Az egységes irányító rendszerek jelfajtái 92
1.1.1 Az URS rendszer bemutatása 95
1.1.2 Az SI-egységek és alkalmazásuk 98
1.2 Villamos zavarjelek és elhárításuk 99
1.2.1 Alapfogalmak, a zavarjelek fajtái 100
1.2.2 A zavarjelek keletkezésének módjai 102
1.2.3 A zavarjelek és hatásuk csökkentése 105
1.2.4 Ipari példák bemutatása 108
1.2.5 Szempontok a zavarmentes jelátvitelt biztosító műszerezéshez 113
1.3 A pneumatikus jelátvitel kérdései 122
1.3.1 A pneumatikus jelátvitel általános jellemzői 122
1.3.2 A pneumatikus jelvezeték átviteli függvényének meghatározása 123
1.3.21 Hosszú vezetékek 123
1.3.22 Rövid vezetékek 123
1.3.3 Pneumatikus zajok 126
2. Irányítási rendszerek műszaki megbízhatósága 128
2.1 A megbízhatóságelmélet alapjai 129
2.2 A műszaki megbízhatóság értelmezés 134
2.2.1 A műszaki gyakorlatban fontos megbízhatóságfüggvények 134
2.2.2 Rendszerek felépítése és működési megbízhatósága 136
2.3 Irányítástechnikai elemek, berendezések és rendszerek megbízhatósága 138
2.3.1 Elemek és rendszerek megbízhatósága 138
2.3.2 Irányítási rendszerek biztonsági felépítése 140
2.3.3 Zavarjelző készülékek és védelmi automatikák 142
2.3.4 Számitógépes irányítási rendszerek megbízhatósága 144
2.4 Biztonságelméleti alapfogalmak 147
3. Villamos irányítástechnikai berendezések alkalmazása robbanásveszélyes terekben 149
3.1 A robbanásveszély fizikai-kémiai vizsgálata 150
3.1.1 Az égés és a robbanás feltételei 151
3.1.2 A villamos gyújtás jelensége 155
3.1.21 A gyulladás statisztikai jellege 155
3.1.22 A villamos gyújtás fajtái 156
3.2 Robbanásveszélyes terek biztonságtechnikai követelményei 162
3.2.1 A robbanásvédelemmel kapcsolatos hatósági előírások 163
3.2.11 A villamos besorolás lépései 163
3.2.12 A robbanásvédelmi módokra vonatkozó néhány fontosabb fogalom 167
3.2.2 Villamos berendezések robbanásvédelmének módjai 169
3.2.3 A gyújtószikramentes védelem alapjai, minősítése 172
3.3 Gyujtószikramentes védelmi módú irányítástechnikai berendezések és rendszerek 174
3.3.1 A gyújtószikramentes védelem megvalósítási lehetőségei 174
3.3.11 Gyujtószikramentes gyártmányok 175
3.3.12 Vegyes kivitelű rendszerek 175
3.3.13 A kétvezetékes távadó és a gyújtószikramentes védelem kapcsolata 177
3.3.2 A vegyes kivitelű rendszerek biztonsági elválasztói 178
3.3.21 Zener-diódás passzív biztonsági gátak 178
3.3.22 Biztonsági tápegységek 195
3.3.23 Illesztő és elválasztó erősítők 198
3.3.24 Kombinált elválasztó egységek 199
3.3.3 Konstrukciós és kivitelezési kérdések 203
3.3.4 Szerelési és üzembehelyezési szempontok 208
3.3.41 Kábelezés, a szórt elemek hatása 210
3.3.42 Fotenciálkiegyenlités és földelés 214
3.3.5 Példák korszerű vegyeskivitelű irányítási rendszerekből 223
3.4 A robbanásvédelem egyéb módszerei 235
3.4.1 Primer robbanásvédelem 235
3.4.2 Robbanási vészhelyzetek megakadályozása 237
3.4.3 Speciális védelmi feladatok 239
3.5 Számitógép jel csatlakozásai robbanásveszélyes üzemben 240
IV. FEJEZET A FOLYAMATMŰSZEREZÉS TERVEZÉSÉNEK ÉS KIVITELEZÉSÉNEK ALAPJAI 247
IRODALOMJEGYZÉK 249

Témakörök