1. Стадия создания и основные сведения о проектировании систем автоматизации

Основные этапы создания систем автоматизации следующие:

– научно-исследовательские работы;

– проектирование;

– экспертиза и утверждение проекта;

– разработка нестандартного оборудования;

– комплектация оборудования, монтаж и наладка;

– внедрение.

Качество проектирования во многом определяет качество системы автоматизации, ее эффективность, стоимость, экономичность, надежность, приспособляемость и другие показатели. Качество внедрения обеспечивает достижение проектных показателей.

Цель и задачи проектирования во многом определяются сложностью проектируемой системы. Под проектированием системы автоматизации понимают процесс обоснованного выбора характеристик системы автоматизации и разработки документации, достаточной на первом этапе проектирования для утверждения намеченных затрат, дополнительной численности, дополнительных площадей и организационно-технических решений, а на втором этапе – для заказа и комплектации оборудования, его монтажа и наладки, а также для организации работы по внедрению. Документы проекта должны также содержать задания проектировщикам смежных профессий, а при необходимости – задания на выполнение опытно-конструкторских работ (ОКР) и научно-исследовательских работ (НИР). В проектирование АСУ ТП также входит разработка программ и их отладка.

Порядок организации работ по созданию систем автоматизации, состав проекта и его объем определяются уровнем проектируемой системы. Кроме этого, порядок проектирования зависит также и от того, является ли проект системы автоматизации разделом проекта промышленного объекта (т. е. одновременное проектирование промышленного объекта и его системы автоматизации) или проектирование системы автоматизации является мероприятием по техническому перевооружению (например, проектирование АСУ ТП для действующего производства).

1.1. Задание на проектирование, исходные данные и материалы

Задание на проектирование систем автоматизации технологических процессов составляется генеральным проектировщиком или заказчиком с участием специализированной организации, которой поручается разработка проекта. Задание на проектирование должно содержать следующие данные:

а) наименование предприятия и задачу проекта;

б) основание для проектирования;

в) перечень производств, цехов, агрегатов, установок, охватываемых проектом с указанием для каждого особых условий при их наличии (например, класс взрыво- и пожароопасности помещений, наличие агрессивной, влажной, сырой, запыленной окружающей среды и т. д.);

г) стадийность проектирования;

д) требования к разработке вариантов технического проекта;

е) планируемый уровень капитальных затрат на автоматизацию и примерных затрат на научно-исследовательские работы, опытно-конструкторские работы и проектирование с указанием источников финансирования;

ж) сроки строительства и очередности ввода в действие производственных подразделений предприятия;

з) наименование организаций-участников разработки проекта предприятия;

и) предложения по централизации управления технологическими процессами и структуре управления объектом, по объему и уровню автоматизации;

к) предложения по размещению центральных и местных пунктов управления, щитов и пультов;

л) особые условия проектирования.

Для выполнения проектов систем автоматизации должны предоставляться следующие данные и материалы:

а) технологические схемы с характеристиками оборудования, с трубопроводными коммуникациями и указанием действительных внутренних диаметров, толщин стенок и материалов труб;

б) перечни контролируемых и регулируемых параметров с необходимыми требованиями и характеристиками;

в) чертежи производственных помещений с расположением технологическо- го оборудования и трубопроводных коммуникаций с указанием рекомендуемых мест расположения щитов и пультов;

г) техническая документация по типовым проектам и проектным решениям;

д) дополнительные исходные данные и материалы;

е) схемы управления электродвигателями, типы пусковой аппаратуры и станций управления для использования при проектировании автоматизации;

ж) схемы водоснабжения с указанием диаметров труб, расхода, давления и температуры воды;

з) схемы воздухоснабжения с указанием давления, температуры, влажности и запыленности воздуха, наличие устройств очистки и осушки воздуха;

и) данные, необходимые для расчета регулирующих органов;

к) требования к надежности систем автоматизации;

л) результаты научно-исследовательских и опытно - конструкторских работ, содержащие рекомендации по проектированию систем и средств автоматизации; результаты НИР должны содержать математическое описание динамических свойств объекта управления. Если эти математические зависимости неизвестны, то в задании на проектирование должны приводиться экспериментальные временные или частотные характеристики, снятые на опытных или аналогичных действующих установках, графически отражающие динамические свойства объекта по каждому из каналов управления. Для АСУТП – принципы построения системы в целом: иерархию, структуру, функции, алгоритмы и т. п.