Контрольно-измерительными приборами (КИПиА) давно никого не удивишь. Естественно сейчас это уже не те древние конструкции, которые мало того, что отличались огромными размерами, но еще и выдавали результаты измерений с большой погрешностью. Сегодня контрольно-измерительными системами снабжены практически все приборы, используемые в различных производственных сферах и в быту, например, регуляторы давления, счетчики электроэнергии, воды, отопления.
Попробуем разобраться, какое отношение ко всему этому имеет автоматика. Контрольно-измерительные приборы отвечают за измерение параметров сред, таких как электричество, вода, нефть, газ, воздух и так далее. Как раз они контролируют номинальную величину, а уже за обработку данных отвечает автоматика. Именно благодаря автоматике на различные выключатели и блокираторы поступают сигналы, если какой-то показатель превысил или наоборот стал ниже нормального значения.
Бытовая техника и КИПиА
Каждый бытовой прибор, который есть у нас дома, будь то масляный радиатор отопления, кондиционер, пароварка, микроволновая печь, утюг, фен, посудомоечная машина и так далее, снабжен прибором, измеряющим, контролирующим, анализирующим и в случае необходимости изменяющим различные показатели. В вышеуказанных приборах контролируется вода, воздух, напряжение, ток и другие параметры.
В составе всех новых автоматизированных систем есть микроконтроллерные схемы, благодаря которым сейчас автоматизированы любые установки, даже если они очень маленькие по размерам. Однако очень важно понимать, что эти схемы будут абсолютно бесполезны, если к ним не подключены различные измерительные приборы. Именно поэтому контрольно-измерительные приборы и автоматика были объединены в одну систему.
Классификация приборов КИПиА
По физико-техническим характеристикам и качественно-количественным показателям КИПиА подразделяются по группам:
- Термометры (измеряют температуру).
- Манометры (измеряют давление).
- Расходомеры (определяют расход рабочей среды или других веществ).
- Уровнемеры (измеряют уровень заполнения емкости).
- Газоанализаторы (определяют состав газовых смесей) и так далее.
Помимо этого они различаются по средствам измерения:
- Замер излучения.
- Твердости, плотности, массы материала.
- Акустика.
- Замеры электромагнитных и электрических качеств.
- Физико-химический состав материала, его свойства.
Каждая группа, в свою очередь, делится на несколько подгрупп в зависимости от конструктивных особенностей и принципа работы:
- среди манометров есть устройства для измерения избыточного давления, его перепада, или отображающие абсолютную величину. Конструкция этих приборов может быть механической или электроконтактной. Сюда также можно внести реле давления;
- расходомеры подразделяются в зависимости от того, контролем и измерением какой среды будет заниматься данный прибор: вихревые, тепловые, ультразвуковые, электромагнитные и другие;
- термометры подразделяются на жидкостные, работающие при помощи электричества, либо с преобразованием сопротивления. Также в эту группу входят и различные тепловизоры, пирометры.
Стало быть, для каждого прибора есть определенные условия эксплуатации, зависящие от материала или среды. Очень интересно, что среда может быть только неэлектрической, поскольку в блоке автоматики любая величина преобразуется в электрический сигнал, подаваемый на обработку.
Резонно спросить, как быть с напряжением и силой тока в электрических приборах? Оказывается, эти два параметра нельзя внести в контроллер без предварительной обработки, ведь никакая автоматика попросту не выдержит напряжение 220 Вольт. Именно поэтому датчики необходимо устанавливать даже в электрических сетях, где на выходе должен получиться аналоговый сигнал.
Структура отдела КИПиА
Системы КИПиА ничем не отличаются от любого механизма – они тоже могут выйти из строя, что в свою очередь неизбежно приведет к погрешностям измеряемых параметров, а также к сбоям в технологическом процессе и угрозе безопасности обслуживающего персонала. Купить новый прибор или отремонтировать старый не всегда возможно, поэтому слесаря КИПиА и инженеры должны контролировать их исправность.
На больших предприятиях в идеале должны быть все специалисты по КИПиА – один занимается исключительно расходомерами, другой – термометрами, третий – счетчиками контроля электроэнергии, четвертый следит за уровнем жидкости, ведь необходимо досконально знать принцип работы контролируемого им оборудования, уметь ремонтировать и обслуживать его. Например, для обслуживания электрооборудования, необходимо получить соответствующее профильное образование, общего понимания основ электротехники будет мало. Делаем вывод - многопрофильность здесь не приветствуется.
На небольших предприятиях объем работы специалистов может быть расширен за счет того, что все приборы КИПиА основаны на микроэлектронных схемах, поэтому здесь не редкость, если слесари кроме обслуживания КИПиА занимаются также установкой слаботочных систем, телефонной связи и так далее.
В сферу основных задач службы КИПиА входят:
- Создание условий, обеспечивающих бесперебойную работу всех систем, за которые отвечает отдел КИПиА.
- Обеспечение наличия резервного оборудования и запасных деталей для измерительной техники и автоматики.
- Проверка правильной эксплуатации приборов, которые находятся в зоне ответственности подразделения.
- Регулярный инструктаж и обучение обслуживающего персонала правилам и нормам эксплуатации средств автоматики и контроля.
- Ввод в эксплуатацию новых профильных проектов.
Заключение
Сами того не понимая, мы ежедневно сталкиваемся с КИПиА, ведь без них нет практически ни одного современного бытового прибора. Например, загрузили в посудомоечную машину грязную посуду, засыпали моющее средство, задали нужный режим мытья, и через выбранное нами время она подаст звуковой сигнал, дав понять, что пора доставать чистую посуду. Или выставили нужную температуру на кондиционере, таймер отключения, и наслаждаемся свежим прохладным воздухом в комнате. Удобно, просто, безопасно и надежно.