ГОСТ 21.408-93

УДК 691:002:006:354 Ж01

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Система проектной документации для строительства

ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОЧЕЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

System of design documents for construction.

Roles of industrial process automation working documentation execution

ОКСТУ 0021

Дата введения 1994-12-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Государственным проектным, конструкторским институтом "Проектмонтажавтоматика" и Центральным научно-исследовательским и проектно-экспериментальным институтом по методологии, организации, экономике и автоматизации проектирования (ЦНИИпроект)

ВНЕСЕН Госстроем России

2 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации и техническому нормированию в строительстве 10 ноября 1993 г.

3 ВВЕДЕНЫ В ПЕРВЫЕ

4 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 декабря 1994 г. в качестве государственного стандарта Российской Федерации постановлением Госстроя России от 5 апреля 1994 г. № 18-26

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт устанавливает состав и правила оформления рабочей документации систем автоматизации технологических процессов и инженерных систем (далее - систем автоматизации) проектируемых объектов строительства различного назначения.

Требования настоящего стандарта распространяются на рабочую документацию технического обеспечения АСУ ТП, разрабатываемую по ГОСТ 34.201.

Стандарт не распространяется на рабочую документацию систем автоматизации централизованного управления энергоснабжением.

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 2.701-84 ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению

ГОСТ 2.702-75 ЕСКД. Правила выполнения электрических схем

ГОСТ 2.710-81 ЕСКД. Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах

ГОСТ 2.722-69 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Машины электрические

ГОСТ 2.732-68 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Источники света

ГОСТ 2.741-68 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Приборы акустические

ГОСТ 2.780-68 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Элементы гидравлических и пневматических сетей

ГОСТ 2.781-68 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Аппараты гидравлические и пневматические направляющие и регулирующие, приборы контрольно-измерительные

ГОСТ 2.782-68 ЕСКД. Обозначения условные графические. Насосы и двигатели гидравлические и пневматические

ГОСТ 2.784-70 ЕСКД. Обозначения условные графические. Элементы трубопроводов

ГОСТ 2.785-70 ЕСКД. Обозначения условные графические. Арматура трубопроводная

ГОСТ 2.788-74 ЕСКД. Обозначения условные графические. Аппараты выпарные

ГОСТ 2.789-74 ЕСКД. Обозначения условные графические. Аппараты теплообменные

ГОСТ 2.790-74 ЕСКД. Обозначения условные графические. Аппараты колонные

ГОСТ 2.791-74 ЕСКД. Обозначения условные графические. Отстойники и фильтры

ГОСТ 2.792-74 ЕСКД. Обозначения условные графические. Аппараты сушильные

ГОСТ 2.793-79 ЕСКД. Обозначения условные графические. Элементы и устройства машин и аппаратов химических производств. Общие обозначения

ГОСТ 2.794-79 ЕСКД. Обозначения условные графические. Устройства питающие и дозирующие

ГОСТ 2.795-80 ЕСКД. Обозначения условные графические. Центрифуги

ГОСТ 8.417-81 ГСИ. Единицы физических величин

ГОСТ 21.101-93 СПДС. Основные требования к рабочей документации

ГОСТ 21.110-95 СПДС. Правила выполнения спецификации оборудования, изделий и материалов

ГОСТ 21.401-88 СПДС. Технология производства. Основные требования к рабочим чертежам

ГОСТ 21.404-85 СПДС. Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах

ГОСТ 21.614-88 СПДС. Изображения условные графические электрооборудования и проводок на планах

ГОСТ 34.201-89 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Виды, комплектность и обозначение документов при создании автоматизированных систем

ГОСТ 14202-69 Трубопроводы промышленных предприятий. Опознавательная окраска, предупреждающие знаки и маркировочные щитки

3 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

3.1 Рабочую документацию систем автоматизации выполняют в соответствии с требованиями настоящего стандарта, ГОСТ 21.101 и других взаимосвязанных стандартов Системы проектной документации для строительства (СПДС) и Единой системы конструкторской документации (ЕСКД).

3.2 В состав рабочей документации систем автоматизации включают:

Рабочие чертежи, предназначенные для производства работ по монтажу технических средств автоматизации* (основные комплекты рабочих чертежей систем автоматизации марок А..., приведенные в приложении А);

Эскизные чертежи общих видов нетиповых средств автоматизации;

Спецификацию оборудования, изделий и материалов (далее - спецификация оборудования).

__________________

* К техническим средствам автоматизации относят приборы, регуляторы, функциональные блоки, исполнительные механизмы, регулирующие органы (далее - приборы), а также электроаппараты, щиты, пульты, комплексы и др. средства автоматизации

3.3 Одновременно с рабочей документацией систем автоматизации разрабатывают техническую документацию на изготовление и поставку на объект строительства технических средств автоматизации, в том числе:

Опросные листы на приборы;

Карты заказа на электроаппараты;

Таблицы соединений и подключения проводок в щитах и пультах*;

Документацию для заказа комплексов средств централизованного контроля и регулирования, телемеханики, вычислительной техники, программно-технических комплексов, микропроцессорных средств и контроллеров, систем и установок пневмоавтоматики и др. (далее - комплексы технических средств**).

________________

* Выполняют при необходимости

** Выполняют по требованию заказчика

3.4 На чертежах и схемах элементы систем автоматизации изображают сплошной толстой основной линией, технологическое оборудование, коммуникации и строительные конструкции изображают упрощенно - сплошной тонкой линией.

4 ОСНОВНОЙ КОМПЛЕКТ РАБОЧИХ ЧЕРТЕЖЕЙ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ

4.1 Состав основного комплекта рабочих чертежей систем автоматизации

4.1.1 В основной комплект рабочих чертежей систем автоматизации марки А... (далее основной комплект) в общем случае включают:

Общие данные по рабочим чертежам;

Схемы автоматизации;

Схемы принципиальные (электрические, пневматические);

Схемы (таблицы) соединений и подключения внешних проводок;

Чертежи расположения оборудования и внешних проводок;

Чертежи установок средств автоматизации.

4.1.2 Объекты управления (отделения, системы, установки, агрегаты, аппараты) и относящиеся к ним средства автоматизации, не связанные между собой и имеющие одинаковое оснащение системами автоматизации, изображают на схемах и планах расположения один раз, поясняя текстовыми указаниями.

4.1.3 Основной комплект допускается оформлять самостоятельными документами с присвоением им базового обозначения, марки основного комплекта и добавлением (через точку) порядкового номера документа (арабскими цифрами).

Пример - XXXX - XX - ATX1.1; XXXX - XX - ATX1.2 и т.д.

4.1.4 Для объектов с небольшим объемом монтажных работ по автоматизации допускается объединять рабочие чертежи автоматизации различных технологических процессов и инженерных систем в один основной комплект, если их монтаж осуществляет одна монтажная организация. Объединенному основному комплекту присваивают марку АК.

4.1.5 В случае применения приборов с радиоизотопными методами измерения рабочие чертежи для их монтажа выделяют в самостоятельный основной комплект.

4.2 Общие данные по рабочим чертежам

4.2.1 Общие данные по рабочим чертежам (далее - общие данные) выполняют по ГОСТ 21.101. При этом ведомость спецификаций не составляют.

4.2.2 Дополнительно к указанным в ГОСТ 21.101 данным включают:

Таблицу исходных данных и результатов расчетов сужающих устройств (не поставляемых промышленностью) по форме 1*;

Таблицу исходных данных и результатов расчетов регулирующих органов по форме 2*;

Перечень закладных конструкций, первичных приборов (размещаемых на технологическом, санитарно-техническом и другом оборудовании и коммуникациях) по форме 3.

__________________________

* Если сужающие устройства и регулирующие органы являются составной частью систем автоматизации, поставляемых комплектно с оборудованием, указанные таблицы не выполняют.

В перечень закладных конструкций, первичных приборов и средств автоматизации включают:

Закладные конструкции, предназначенные для установки приборов измерения температуры, отборных устройств давления, уровня, состава и качества вещества;

Первичные приборы (объемные и скоростные счетчики, сужающие устройства, ротаметры, датчики расходомеров и концентратомеров);

Поплавковые и буйковые датчики уровнемеров и сигнализаторов уровня;

Регулирующие клапаны.

4.2.3 При оформлении основного комплекта отдельными документами в состав общих данных включают ведомость документов по форме 2 ГОСТ 21.101, а в каждый из последующих документов - ведомость рабочих чертежей документа по форме 1 ГОСТ 21.101 и ссылку на общие данные.

Форма 1 Исходные данные и результаты расчетов сужающих устройств

Форма 2 Исходные данные и результаты расчетов регулирующих органов

Форма 3 Перечень закладных конструкций, первичных приборов

4.3 Схемы автоматизации

4.3.1 Схемы автоматизации разрабатывают в целом на технологическую (инженерную) систему или ее часть - технологическую линию, блок оборудования, установку или агрегат.

Схему автоматизации допускается совмещать со схемой соединений (монтажной), выполняемой в составе основного комплекта марки ТХ по ГОСТ 21.401, или со схемами инженерных систем.

4.3.2 На схеме автоматизации изображают:

1) технологическое и инженерное оборудование и коммуникации (трубопроводы, газоходы, воздуховоды) автоматизируемого объекта (далее - технологическое оборудование);

2) технические средства автоматизации или контуры контроля, регулирования и управления*;

3) линии связи между отдельными техническими средствами автоматизации или контурами (при необходимости).

___________________________

* Контур контроля, регулирования и управления - это совокупность отдельных функционально связанных приборов, выполняющих определенную задачу по контролю, регулированию, сигнализации, управлению и т.п.

4.3.3 Технологическое оборудование на схемах автоматизации рекомендуется изображать в соответствии со схемой соединений, принятой в основном комплекте марки ТХ или схемами инженерных систем. При этом допускается упрощать изображения технологического оборудования, не показывая на схеме оборудование, коммуникации и их элементы, которые не оснащаются техническими средствами автоматизации и не влияют на работу систем автоматизации.

4.3.4 При отсутствии в основном комплекте марки ТХ схемы соединений технологическое оборудование изображают с учетом требований следующих стандартов:

Оборудование - по ГОСТ 2.780, ГОСТ 2.782, ГОСТ 2.788, ГОСТ 2.789, ГОСТ 2.790, ГОСТ 2.791, ГОСТ 2.792, ГОСТ 2.793, ГОСТ 2.794, ГОСТ 2.795;

Коммуникации в зависимости от транспортируемых сред в соответствии с приложением 3 ГОСТ 14202;

Трубопроводную запорную арматуру, используемую в системах автоматизации (не регулирующую) - по ГОСТ 2.785.

Условные графические и буквенные обозначения приборов и контуров контроля и управления принимают по ГОСТ 21.404. Буквенные обозначения измеряемых величин и функциональных признаков приборов указывают в верхней части окружности (овала).

Линии связи между приборами и контурами контроля и управления изображают на схемах сплошной тонкой линией независимо от вида сигналов и количества проводов и труб.

4.3.5 Схемы автоматизации выполняют двумя способами:

1) развернутый, при котором на схеме изображают состав и место расположения технических средств автоматизации каждого контура контроля и управления.

2) упрощенный, при котором на схеме изображают основные функции контуров контроля и управления (без выделения входящих в них отдельных технических средств автоматизации и указания места расположения).

4.3.6 Развернутый способ выполнения схем автоматизации

4.3.6.1 Технологическое оборудование изображают в верхней части схемы.

Приборы, встраиваемые в технологические коммуникации, показывают в разрыве линий изображения коммуникаций в соответствии с рисунком 1, устанавливаемые на технологическом оборудовании (с помощью закладных устройств) показывают рядом - в соответствии с рисунком 2.

Рисунок 1

Рисунок 2

4.3.6.2 Остальные технические средства автоматизации показывают условными графическими обозначениями в прямоугольниках, расположенных в нижней части схемы. Каждому прямоугольнику присваивают заголовки, соответствующие показанным в них техническим средствам.

Первым располагают прямоугольник, в котором показаны внещитовые приборы, конструктивно не связанные с технологическим оборудованием, с заголовком "Приборы местные", ниже - прямоугольники, в которых показаны щиты и пульты, а также комплексы технических средств (при необходимости).

Заголовки прямоугольников, предназначенных для изображения щитов и пультов, принимают в соответствии с наименованиями, принятыми в эскизных чертежах общих видов, для комплексов технических средств - в соответствии с их записью в спецификации оборудования.

4.3.6.3 На схеме автоматизации буквенно-цифровые обозначения приборов указывают в нижней части окружности (овала) или с правой стороны от него, обозначения электроаппаратов - справа от их условного графического обозначения.

При этом обозначения технических средств присваивают по спецификации оборудования и составляют из цифрового обозначения соответствующего контура и буквенного обозначения (прописными буквами русского алфавита) каждого элемента, входящего в контур (в зависимости от последовательности прохождения сигнала).

При большом количестве приборов допускается применять обозначения, в которых первый знак соответствует условному обозначению измеряемой величины, последующие знаки - порядковому номеру контура в пределах измеряемой величины.

Электроаппараты, входящие в систему автоматизации (звонки, сирены, сигнальные лампы, табло, электродвигатели и др.) показывают на схеме графическими условными обозначениями по ГОСТ 2.722, ГОСТ 2.732, ГОСТ 2.741 и присваивают им буквенно-цифровые обозначения по ГОСТ 2.710.

4.3.6.4 Линии связи допускается изображать с разрывом при большой протяженности и/или при сложном их расположении. Места разрывов линий связи нумеруют арабскими цифрами в порядке их расположения в прямоугольнике с заголовком "Приборы местные".

Допускается пересечение линий связи с изображениями технологического оборудования. Пересечение линий связи с обозначениями приборов не допускается.

4.3.6.5 На линиях связи указывают предельные (максимальные или минимальные) рабочие значения измеряемых (регулируемых) величин по ГОСТ 8.417 или в единицах шкалы выбираемого прибора. Для обозначения разрежения (вакуума) ставят "минус". Для приборов, встраиваемых непосредственно в технологическое оборудование и не имеющих линий связи с другими приборами, предельные значения величин указывают рядом с обозначением приборов.

4.3.6.6 Технологическое оборудование допускается не изображать на схеме в случаях, когда точки контроля и управления в технологических цехах немногочисленны (например, в рабочей документации по диспетчеризации). В этом случае в верхней части схемы вместо изображения технологического оборудования приводят таблицу по рисунку 3, в графах которой указывают наименование оборудования и коммуникаций.

Рисунок 3

4.3.6.7 Пример выполнения схемы автоматизации развернутым способом приведен в приложении Б.

4.3.7 Упрощенный способ выполнения схем автоматизации

4.3.7.1 При упрощенном способе выполнения схем автоматизации контуры контроля и управления, а также одиночные приборы наносят рядом с изображением технологического оборудования и коммуникаций (или в их разрыве) по рисункам 1 и 2.

В нижней части схемы рекомендуется приводить таблицу контуров в соответствии с приложением В. В таблице контуров указывают номера контуров и номер листа основного комплекта, на котором приведен состав каждого контура.

4.3.7.2 Контур (независимо от количества входящих в него элементов) изображают в виде окружности (овала), разделенного горизонтальной чертой. В верхнюю часть окружности записывают буквенное обозначение, определяющее измеряемый (регулируемый) параметр и функции, выполняемые данным контуром, в нижнюю - номер контура. Для контуров систем автоматического регулирования, кроме того, на схеме изображают исполнительные механизмы, регулирующие органы и линию связи, соединяющую контуры с исполнительными механизмами.

Предельные рабочие значения измеряемых (регулируемых) величин указывают рядом с графическими обозначениями контуров или в дополнительной графе таблицы контуров.

4.3.7.3 Состав каждого контура должен быть приведен на:

Принципиальной (электрической, пневматической) схеме контроля, регулирования и управления;

Схеме соединений внешних проводок.

Пример выполнения структурной схемы

Рисунок 4

4.3.7.4 Когда на схемах автоматизации сложно привести полный состав элементов контура, разрабатывают структурную схему контура, пример выполнения которой приведен на рисунок 4.

4.3.7.5 Пример выполнения схемы автоматизации упрощенным способом приведен в приложении В.

4.4 Схемы принципиальные

4.4.1 В зависимости от назначения и применяемых средств автоматизации разрабатывают:

Принципиальные электрические и пневматические схемы контуров контроля регулирования и управления;

Принципиальные схемы питания.

Принципиальные электрические схемы управления электроприводами оборудования и трубопроводной арматуры включают в состав основного комплекта при управлении ими со щитов и пультов систем автоматизации.

Принципиальные схемы контуров контроля и регулирования допускается не разрабатывать, если взаимные связи приборов и аппаратов, входящих в них, просты и однозначны и могут быть показаны на других чертежах основного комплекта. Допускается совмещение схем различного функционального назначения (например, схемы питания со схемой управления) с соблюдением правил выполнения этих схем, приведенных ниже.

4.4.2 Электрические схемы выполняют по ГОСТ 2.701 и ГОСТ 2.702. На электрических схемах допускается:

Не приводить обозначения выводов электроаппаратов, если они приведены в технической документации на щиты и пульты;

Не включать в обозначение элементов квалифицирующие символы.

4.4.3 Схемы с применением комбинированных средств автоматики (пневматических и электрических) выполняют по ГОСТ 2.701.

4.4.4 На принципиальных схемах данные о технических средствах записывают в перечень элементов по ГОСТ 2.701.

Допускается в перечень элементов записывать аппаратуру группами соответственно местам их установки. Этим группам присваивают заголовки и указывают их в графе "Наименование".

Пример - "Аппараты по месту", "Щит управления" и т.п.

4.4.5 На пневматических схемах контуров контроля и управления показывают:

Приборы, входящие в состав контуров;

Пневматические командные линии связи и линии пневмопитания;

Линии подвода электропитания.

Импульсные линии связи, подводящие измеряемые и регулируемые среды к датчикам, измерительным приборам и регуляторам на пневматических схемах не изображают.

4.4.6 Приборы (за исключением исполнительных механизмов и регулирующих органов, изображаемых по ГОСТ 21.404) показывают упрощенно в виде прямоугольников. При этом показывают:

В кружках, располагаемых по контуру прямоугольника - обозначения входных и выходных присоединений приборов (штуцеров) для подключения командных линий связи и питания, установленных в технической документации на прибор, или на соответствующей схеме;

Внутри прямоугольника - буквенно-цифровое обозначение прибора.

4.4.7 Обозначения присоединительных штуцеров наиболее распространенных приборов приведены в таблице 1.

Таблица 1

Если прибор имеет несколько присоединительных штуцеров одного назначения, то в их обозначение через дефис включают порядковый номер.

Пример - 2-1, 2-2, 2-3;

4.4.8 Обозначение прибора состоит из буквенного обозначения, соответствующего функциональному назначению прибора, и его порядкового номера.

Пример - РУ1, РУ2, Ф1, Ф2.

Буквенные обозначения наиболее распространенных приборов и элементов пневмоавтоматики принимают по таблице 2.

Таблица 2

4.4.9 Станции управления и отдельные переключающие устройства выполняют упрощенно, в развернутом виде, в выбранном рабочем положении (ручном, автоматическом и др.) с указанием режима, для которого приведены элементы переключающих устройств.

Регулирующие органы показывают на схемах в случаях, если они являются общими с исполнительными механизмами.

4.4.10 Линии связи на пневматических схемах выполняют сплошными тонкими линиями, линии электропитания - штрихпунктирными тонкими линиями. Стрелками указывают направление пневматического сигнала. Линии питания сжатым воздухом, электропитания и сброс воздуха в атмосферу допускается наносить по рисунку 5.

Рисунок 5

4.4.11 На пневматических схемах питания показывают:

Главный и распределительные коллекторы;

Сети воздуховодов от коллекторов до пневмоприемников;

Стабилизаторы давление воздуха и фильтры;

Контрольные манометры;

Запорную арматуру;

Резервные и продувочные вентили;

Воздухосборники (при необходимости).

На схемах питания воздуховоды не нумеруют и пневмоприемники не изображают. При этом, в нижней части схемы приводят таблицу с характеристикой пневмоприемников (позиционные обозначения в соответствии со схемой автоматизации, типы, расход сжатого воздуха, места установки).

4.4.12 Условные графические обозначения, применяемые на схемах питания, принимают по следующим стандартам:

4.4.13 На схемах пневмопитания указывают диаметры условных проходов труб коллекторов и ответвлений воздухопроводов к пневмоприемникам. Над линией, изображающей коллектор, указывают давление, под линией - расход сжатого воздуха.

4.4.14 В перечне элементов к пневматическим схемам, указывают:

В графе "Поз. обозначение" - обозначение прибора по 4.4.8;

В графе "Наименование" - наименование прибора и его тип;

В графе "Примечание" - обозначения приборов, указанные на схемах автоматизации.

Пример выполнения перечня элементов приведен на рисунке 6.

Рисунок 6

4.4.15 Примеры выполнения принципиальных пневматических схем приведены в приложениях Г и Д.

4.5 Схемы (таблицы) соединений и подключения внешних проводок

4.5.1 Общие требования

4.5.1.1 Соединения и подключения внешних проводок показывают в виде схем или таблиц.

4.5.1.2 Схемы соединений и подключения выполняют, как правило, раздельно для каждого автоматизируемого блока, монтаж которого осуществляют независимо от других. При этом, в наименовании схемы дополнительно указывают наименование блока.

Пример - Блок насосов. Схема соединений внешних проводок.

4.5.1.3 Рекомендуется на схемах соединений внешних проводок приводить подключения электропроводок к приборам, установленным непосредственно на технологическом оборудовании и коммуникациях, а также к одиночным внещитовым (местным) приборам.

При незначительном объеме электропроводок, подключаемых к техническим средствам автоматизации, эти подключения допускается приводить на схеме соединений, не выполняя схемы подключения.

4.5.1.4 Подключения электропроводок к групповым установкам приборов, щитам и пультам, комплексам технических средств рекомендуется приводить на самостоятельных схемах подключения.

4.5.1.5 Технические средства, для которых на схемах приводят подключения электропроводок, изображают упрощенно внешними очертаниями или в виде прямоугольников, в которых:

Вводные элементы (например, гермовводы, сальники) - по контуру прямоугольника показывают условными графическими обозначениями по ГОСТ 2.702;

Входные и выходные элементы показывают в виде кружков (для круглых штепсельных разъемов) или прямоугольников (например, для сборок и колодок зажимов и др. элементов соответствующей формы).

4.5.1.6. Обозначения (внещитовых приборов), порядковый номер и тип (соединительных коробок) указывают над полкой линии выноски, под полкой - обозначение и/или номер листа установки (рисунок 7)

Рисунок 7

Для остальных технических средств внутри прямоугольника указывают их наименование, а также:

Номер листа (обозначение документа) чертежа установки (для групповой установки);

Обозначение эскизного чертежа общего вида (для щитов и пультов).

4.5.1.7 Обозначение жил кабелей и проводов на схемах и таблицах соединений и подключения принимают в соответствии с принципиальными электрическими схемами.

4.5.2 Правила выполнения схем соединений внешних проводок

4.5.2.1 На схеме соединений в общем случае приводят:

Первичные приборы и исполнительные механизмы, установленные непосредственно на технологическом оборудовании и коммуникациях;

Внещитовые приборы и групповые установки приборов;

Щиты, пульты, комплексы технических средств;

Внешние электрические и трубные проводки между всеми техническими средствами автоматизации;

Настоящее пособие (РМ) содержит методические рекомендации по проектированию схем автоматизации и структурных схем контуров контроля и управления, включаемых в состав рабочей документации систем автоматизации (СА) по рекомендациям ГОСТ 21.408 и РМ 4-59. Эти рекомендации применимы также при разработке указанных схем на стадии "проект (рабочий проект)", а также для схем автоматизации и структурных схем контуров контроля и управления при разработке документации технического обеспечения автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) по ГОСТ 34.201. При разработке РМ учтены также требования и рекомендации стандартов, утвержденных после выхода ГОСТ 21.408. Рекомендации пособия при разработке СА объектов, на которые распространяются требования СНиП 3.05.07 и ГОСТ 21.408. (Уточненный перечень объектов - см. РМ 4-59, приложение 2). Для остальных объектов настоящее пособие применяют в той мере, в которой оно не противоречат специальным требованиям нормативных документов по созданию СА этих объектов

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ

СХЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ

УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

Пособие к ГОСТ 21.408-93

РМ4-2-96

ГПКИ «ПРОЕКТМОНТАЖАВТОМАТИКА»

1996

Дата введения 01.09.96

Настоящее пособие (РМ) содержит методические рекомендации по проектированию схем автоматизации и структурных схем контуров контроля и управления, включаемых в состав рабочей документации систем автоматизации (СА) по рекомендациям ГОСТ 21.408 и РМ4-59. Эти рекомендации применимы также при разработке указанных схем на стадии «проект (рабочий проект)», а также схем автоматизации и структурных схем контуров контроля и управления при разработки документации технического обеспечения автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) по ГОСТ 34.201 . При разработке РМ учтены также требования и рекомендации стандартов, утвержденных после выхода ГОСТ 21.408 .

Рекомендации пособия применяют при разработке СА объектов, на которые распространяются требования СНиП 3.05.07 и ГОСТ 21.408 . (Уточненный перечень объектов - см. РМ4-59, приложение 2). Для остальных объектов настоящее пособие применяют в той мере, в которой оно не противоречат специальным требованиям нормативных документов по созданию СА этих объектов.

1 . ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Схема автоматизации является основным техническим документом, определяющим структуру (иерархию) пунктов контроля и управления, функции систем контроля и управления автоматизируемого объекта, оснащение СА техническими средствами: приборами и средствами автоматизации, щитами, пультами, вычислительной техникой и т.п.

Схемы автоматизации включают в основной комплект рабочей документации марки А... по ГОСТ 21.408 стадии «рабочая документация». На их основе осуществляется разработка остальной документации этой стадии.

При разработке схем с помощью средств САПР следует соблюдать рекомендации п. 3.1.13 РМ4-59.

1.8. Все приведенные в данном РМ примеры схем автоматизации не могут служить образцами для определения объема автоматизации технологических процессов и состава контуров контроля и управления. Они приведены лишь для иллюстрации методов оформления схем и служить справочными данными не могут.

2 . ОБЩИЕ ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ СХЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ

Во всех случаях разработки схемы на часть ТОУ производят оценку возможности последующего применения этих схем в других комплектах рабочей документации и (при необходимости) выпускают их по рекомендациям РМ4-59, п. 2.12.

2.2. На схеме автоматизации изображают:

1) схему технологического процесса объекта автоматизации - оборудование и коммуникации автоматизируемого объекта (ТОУ);

2) системы автоматизации - контуры контроля, автоматического регулирования и управления и входящие в них технические средства. При этом под контуром контроля, регулирования и управления понимается совокупность отдельных функционально связанных или независимых приборов и других технических средств, выполняющих определенную задачу по контролю, регулированию, сигнализации, управлению и т.п.;

3) линии связи между отдельными техническими средствами автоматизации в контурах или между контурами (при необходимости);

4) необходимые пояснения (таблицы условных обозначение, применяемости; ссылки на схемы и чертежи смежных комплектов РД, о применяемости повторяющихся элементах схемы и т.п.

2.3. Системы управления электроприводами оборудования, не имеющие связи с контурами контроля и автоматического регулирования физико-химических параметров ТОУ, на схемах автоматизации, как правило, не показывают.

2.4. Схемы автоматизации выполняют двумя способами:

1) развернутый, при котором на схеме изображают состав и место расположения технических средств автоматизации каждого контура контроля и управления;

2) упрощенный, при котором на схеме изображают основные функции контуров контроля и управления (без выделения входящих в них отдельных технических средств автоматизации и указания места расположения).

изображать на схеме то оборудование и коммуникации, которые оснащают средствами автоматизации одного контура (или взаимосвязанных контуров), но изображение которых в технологической (инженерной) рабочей документации приведено в разных схемах и чертежах или в разных основных комплектах.

Пример: для ТОУ котельной установки рекомендуется приводить тепловую схему установки по ГОСТ 21.606 и изображать на ней: воздуховоды и газоходы на основании чертежей расположения оборудования, а также газопроводы по чертежам основного комплекта марки ГСВ (по ГОСТ 21.609 );

упрощать изображение оборудования, не показывая на схеме оборудование (полностью или отдельные его части), коммуникации и их элементы, которые не оснащаются техническими средствами автоматизации и не влияют на работу СА.

Пример: конденсатоотводчики, глушители шума в сантехсистемах, грязевики, предохранительные устройства.

Оборудование - по ГОСТ 2.790 , ГОСТ 2.791 , ГОСТ 2.792 , ГОСТ 2.793 , ГОСТ 2.794 , ГОСТ 2.795 , ГОСТ 21.205 ;

Коммуникации в зависимости от транспортируемых сред в соответствии с приложением 3 ГОСТ 14202 ;

Пересечения трубопроводных коммуникаций - по ГОСТ 21.206 ;

Трубопроводную запорную арматуру, используемую в системах автоматизации (не регулирующую) - по ГОСТ 21.205 .

При необходимости изображения видов, разрезов и сечений оборудования их выполняют по ГОСТ 2.305 , штриховку - по ГОСТ 2.306 .

2.5.3. Рядом с изображением технологического оборудования должны быть даны поясняющие надписи (либо наименование оборудования, либо их позиции, если таковые имеются на технологической схеме).

Рисунок 1

2.8. Однотипные объекты управления (отделения, системы, установки, агрегаты, аппараты), не связанные между собой и имеющие одинаковое оснащение системами автоматизации, относящиеся к ним технические средства автоматизации изображают на схемах один раз.

На схемах дают пояснения.

Пример. «Схема составлена для агрегата 1; для агрегатов 2 - 5 схемы аналогичны».

При выполнении схемы автоматизации на нескольких листах или при разработке схем автоматизации на части технологических систем, на взаимосвязанных схемах (или последующих ее листах) дают соответствующие ссылки.

Пример. «Схему автоматизации компрессора см. 16315-АХТ-015» или «Схему автоматизации реактора см. лист 2».

2.9. На схеме автоматизации (на первом листе, если схема выполнена на нескольких листах) дают пояснения, на основании какого документа она разработана.

Пример. «Схема автоматизации разработана на основании схемы 34652-ТХ... «ВНИИВПроект».

условные обозначения технологических коммуникаций;

условные обозначения приборов и средств автоматизации, которые не представляется возможным изобразить по действующим стандартам;

буквенно-цифровые сокращения, принятые для условных обозначений отдельных блоков или устройств (или выполняемых ими функций) агрегатированных комплексов, вычислительных машин, комплектов (пунктов) телемеханики и т.п.;

резервные буквенные обозначения, примененные для обозначения отсутствующих в ГОСТ 21.404 контролируемых величин или функциональных признаков приборов.

Примечание . Применение буквы N для обозначения пусковой аппаратуры по ГОСТ 21.404 можно не оговаривать.

Рисунок 3

3.1.4. Остальные технические средства автоматизации показывают условными графическими обозначениями в прямоугольниках, расположенных в нижней части схемы (ниже изображения ТОУ). Каждому прямоугольнику присваивают заголовки по приведенным ниже рекомендациям.

Первым располагают прямоугольник, в котором показаны внещитовые приборы, конструктивно не связанные с технологическим оборудованием с заголовком «Приборы местные», ниже - прямоугольники, в которых показаны щиты и пульты, а также комплексы технических средств (при необходимости).

Заголовки прямоугольников, предназначенных для изображения щитов и пультов, указывают в соответствии с наименованиями, принятыми в эскизных чертежах общих видов, для комплексов технических средств - в соответствии с их записью в спецификации оборудования.

Приборы, применяемые для контроля (регулирования) однотипны, контролируемые параметры имеют различные значения; при этом следует показывать на щите все приборы. Около линий связи, соединяющих приборы и средства автоматизации с управляемым объектом (без показанного технологического оборудования), дают пояснения. Пример. «От реакторов 2 - 3» (рисунок ).

(контролируемые параметры имеют одинаковые значения )

Рис. 4

Пример выполнения схемы автоматизации для однотипных технологических объектов с приборами, устанавливаемыми на общем щите (контролируемые параметры имеют различные значения )

Рис. 5

3.1.7. При использовании многоточечного прибора для контроля какого-либо параметра в нескольких однотипных аппаратах на схеме показывают только один технологический аппарат и один датчик, а около прибора показывают линии связи от остальных датчиков (рисунок ).

Пример изображения на схеме автоматизации измерения температуры в нескольких однотипных аппаратах с помощью многоточечного прибора

Рис. 6

Пример выполнения схемы автоматизации с применением пневматического комплекса «Номинал»

Рис. 7

Пример выполнения схемы автоматизации с применением электронной вычислительной машины (технологическая часть схемы условно не показана )

Пример. ТИ - телеизмерение, ТС - телесигнализация, ТУ - телеуправление и т.д.

Все принятые условные обозначения должны быть расшифрованы на схеме.

блокировки при их небольшом объеме (не более 3 - 4 х) показывать в виде линий связи между контактными устройствами приборов и приводами оборудования (или между взаимосвязанными приводами) в случае их однозначного воздействия;

при многорежимном управлении электроприводами с большим количеством взаимозависимостей - не изображать блокировки между различным оборудованием, включение и отключение которого производят по различным взаимозависимостям в одном и том же режиме или в разных режимах по нескольким (более 3 - 4) параметрам или при сложной комбинации включений и отключений взаимосвязанного оборудования. В этом случае приводят указания на обозначения принципиальных электрических схем, в которых они отражены все блокировки и режимы;

приводить на поле схемы автоматизации (или последующими ее листами) схемы (таблицы) блокировочных зависимостей;

изображать системы управления по правилам изображения агрегатированных комплексов, средств ЭВМ, телемеханики (см. пп. ; ).

3.1.11. При расположении изображения щита или комплекса технических средств только на одном листе прямоугольник щита справа замыкается линией. При необходимости изображения их на последующих листах одной схемы или последующих схемах автоматизации изображения этих прямоугольников не замыкается с правой стороны. В этом месте делают соответствующую надпись.

Пример: При расположении изображения щита на трех листах на первом листе делают надпись: «Лист 2», на втором листе - «Лист 3», на третьем листе прямоугольник щита замыкается линией.

Аналогичные надписи выполняют на взаимосвязанных схемах автоматизации, имеющих общие пункты управления. В этом случае вместо номера листа пишут обозначение последующей схемы. Наименование щита, располагаемое слева на листах 2 и 3 или последующих схемах выполняется так же, как на листе 1.

3.1.12. При разработке в рабочей документации сложных многоуровневых систем автоматизации с применением на каждом уровне различного оборудования (например, проектнокомпануемых комплексов для локальных информационно-управляющих систем на нижнем или среднем уровне управления и ПЭВМ - на верхнем ) рекомендуется дополнительно разрабатывать схемы структурные комплекса технических средств (КТС). Содержание схемы структурной КТС принимают по РД 50-34.698 , пример выполнения схемы приведен в приложении .

3.1.13. При разработке проектно-сметной документации систем автоматизации для объектов, проектируемых с применением узлов или блоков агрегатированного оборудования, необходимо дополнительно учитывать следующие указания:

3.1.13.1. Приборы и средства автоматизации, располагаемые на блоке оборудования, изображают на схеме блока (схеме автоматизации, совмещенной схеме с оборудованием блока). Линии связи от приборов на блоке выводят на изображение контура (границы) блока.

Такие схемы могут быть разработаны как в конструкторской документации блока, так и предусмотрены в основных комплектах рабочих чертежей соответствующих ТОУ технологических или инженерных марок, а также разработаны в виде задания (части задания) на изготовление блока.

3.1.13.2. Блоки на схеме автоматизации ТОУ изображают в виде прямоугольника, к которому подведены линии, обозначающие подключаемые к блоку технологические коммуникации (рисунок ). Внутри прямоугольника приводятся надписи, указывающие наименование и тип блока, а также обозначение схемы автоматизации из конструкторской документации блока или схемы блока по технологической (инженерной) документации.

3.1.13.3. В контуре прямоугольника показываются номера (обозначения) линий связи от приборов, установленных на блоке. Расположение номеров линий связи в прямоугольнике должно соответствовать их расположение на схемах блока. Эти линии соединяют с изображениями приборов и средств автоматизации, расположенные в пунктах управления.

3.1.13.4. Схему автоматизации блока выполняют в виде фрагмента технологической схемы с изображением установленных на блоке приборов и средств автоматизации. Правила изображения технологического оборудования и коммуникаций, а также приборов и средств автоматизации принимают по данному РМ. Линии связи от приборов, входящих в блоки, к приборам и средствам автоматизации, установленным вне блока, рекомендуется выносить на одну - две базовые линии, расположенные (по возможности) ниже технологического оборудования. Концы линий связи маркируют порядковыми номерами слева направо, начиная с цифры 1.

Пример выполнения схемы автоматизации с применением блоков агрегированного оборудования

3.2.6. Линии связи должны четко отобразить функциональные связи приборов (элементов) от начала прохождения сигнала (воздействия) до конца. При необходимости указания направления передачи сигнала на линиях связи допускается накосить стрелки.

Пример выполнения на схеме автоматизации пересечения линий связи с соединением и без соединения друг с другом

Рис. 10

3.2.7. Для сложных объектов с большим количеством применяемых приборов и средств автоматизации, когда изображение непрерывных линий связи затрудняет чтение схемы, допускается их изображать с разрывом (адресный метод изображения линий связи). Места разрывов линий связи нумеруют арабскими цифрами в порядке их расположения в прямоугольнике с заголовком «Приборы местные» или «Щит...» (рисунок ).

Допускается комбинированное выполнение линий связи: непрерывными линиями и адресным методом для тех участков схем, где нанесение непрерывных линий затруднительно.

3.2.10. Выносные линии с полками, служащие для записи на них краткого пояснения функций, выполняемых аппаратурой, изображаются как показано на схеме (см. приложение ).

Пример изображения разрывов линий связи

Рис. 11

3.2.11. На концах линий связи, переходящих с одного листа схемы на другой лист или схему, указывают номер листа или обозначение схемы, где показано продолжение этих линий. Такие пояснения дают на каждом из взаимосвязанных листов или схем (см. рисунок ).

3.3. Позиционные обозначения приборов, средств автоматизации и электроаппаратов.

3.3.1. Позиционные обозначения приборов и средств автоматизации должны состоять, как правило, из двух частей: цифрового обозначения, присваиваемого контуру контроля и управления, и буквенного обозначения (прописными буквами русского алфавита), присваиваемых каждому отдельному элементу, входящему в контур в порядке алфавита в зависимости от последовательности прохождения сигнала (от устройства получения информации к устройствам воздействия на управляемый процесс).

1) приборы для контроля и регулирования (температуры, давления и разрежения, расхода, количества, уровня, состава и качества вещества);

2) прочие приборы, регуляторы, комплектные устройства.

3.3.6. Контурам, состоящим из нескольких датчиков и одного вторичного прибора, присваивают позиционное обозначение, содержащие общее цифровое обозначение и несколько буквенных обозначений. При этом одинаковым датчикам следует присваивать одинаковые буквенные обозначения, разным - разные. Вторичному прибору присваивают последующее буквенное обозначение.

3.3.7. Порядок присвоения позиционных обозначений приборам и средствам автоматизации в контурах контроля и управления, функционирующих совместно с техническими средствами управляющего вычислительного комплекса (УВК), принимают в соответствии с вышеприведенными пунктами.

3.3.8. Одинаковым по типам и характеристикам местным приборам рекомендуется присваивать одинаковые позиционные обозначения независимо от места их установки.

3.3.9. Одинаковым контурам и их элементам, установленным на однотипном оборудовании, присваивают одинаковые позиционные обозначения. Одинаковым контурам и их элементам, установленным на разнотипном оборудовании, присваивают разные позиционные обозначения.

Для стыковки схем автоматизации с принципиальными электрическими схемами, на которых выходным устройством приборов и средств автоматизации присваивается позиционные обозначения по ГОСТ 2.710 и РМ4-105, позиционные обозначения приборов по спецификации оборудования, изделий и материалов указывают в графе «Примечание» перечня элементов соответствующей принципиальной электрической схемы.

4 . УПРОЩЕННЫЙ СПОСОБ ВЫПОЛНЕНИЯ СХЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ

4.1. При упрощенном способе выполнения схем автоматизации на них наносят контуры контроля и управления, а также одиночные приборы, их наносят рядом с изображением технологического оборудования и коммуникации (или в их разрыве) по рисункам и . Состав технических средств контура приводят в других листах (документах) основного комплекта.

В нижней части схемы рекомендуется приводить таблицу контуров в соответствии с приложением . В таблице контуров указывают номера контуров и номер листа (обозначение документа) основного комплекта, на котором приведен состав каждого контура.

4.2. Контур (независимо от количества входящих в него элементов) изображают в виде окружности (овала), разделенного горизонтальной чертой. В верхнюю часть окружности записывают буквенное обозначение, определяющее измеряемый (регулируемый) параметр и функции, выполняемые данным контуром, в нижнюю - номер контура. Для контуров систем автоматического регулирования, кроме того, на схеме изображают исполнительные механизмы, регулирующие органы и линию связи, соединяющую контур с исполнительными механизмами.

Предельные рабочие значения измеряемых (регулируемых) величин указывают рядом с графическими обозначениями контуров или в дополнительной графе таблицы контуров.

4.3. Состав каждого контура должен быть приведен на:

Принципиальной (электрической, пневматической) схеме контроля, регулирования и управления;

Схеме соединений внешних проводок.

4.4. Когда на указанных схемах сложно привести полный состав элементов контура, разрабатывают структурную схему контура, пример выполнения которой приведен на рисунке .

4.5. Пример выполнения схемы автоматизации упрощенным способом приведен в приложении .

Пример изображения состава контура измерения, регулирования и сигнализации уровня на структурной схеме КТС

Рис. 12

4.6. Таблица контуров в зависимости от объема автоматизации может располагаться либо на свободном поле схемы автоматизации (приложение ), либо на последующих листах схемы формата А4 (рисунок ).

Одиночные приборы в таблицу не вносятся. Контура, имеющие одинаковый состав, который может быть изображен на одном документе, вносят в таблицу один раз. При этом в графе «Номер контура» перечисляют обозначения этих контуров.

При этом следует соблюдать приведенные ниже правила:

1) схему выполняют с соблюдением общих правил по изображению приборов, проводок и т.п. по РМ4-6 ч. III ;

2) приборы, устанавливаемые на щитах, пультах, комплексах, изображают с помощью монтажных символов по аналогии с изображением местных приборов;

3) для проводок, объединяемых в магистральные потоки, подключения к соединительным коробкам, щитам и т.п. показывают условно (без клеммных зажимов). Фактическое их подключение отображают на общей схеме соединений внешних проводок, где показывают структуру объединения проводок от отдельных контуров в потоки. Пример изображения состава контура измерения расхода на схеме соединений внешних проводок приведен на рисунке (тип соединительной коробки поз. 4 и кабеля поз. 5 не указан, так как эти данные показывают на общей схеме соединений внешних проводок).

Пример выполнения таблицы контуров, располагаемой на последующих листах схемы автоматизации

Рис. 13

Пример изображения состава контура измерения расхода на схеме соединений внешних проводок

1) основную надпись на документах выполняют по форме 3 ГОСТ 21.101 ;

2) документам повторного применения присваивают наименования по типу:

Контур САР температуры.

Схема электрическая принципиальная;

Контур измерения расхода.

Схема соединений внешних проводок;

Контур измерения и сигнализации уровня.

Схема структурная КТС;

3) документы повторного применения записывают в ведомость ссылочных и прилагаемых документов по ГОСТ 21.101 (в раздел «Прилагаемые документы»);

4) при наличии в документах повторного применения переменных данных, (позиции и типы приборов, обозначения элементов и цепей, маркировки, типы и длины проводок и т.п.), их представляют в таблице применяемости контуров (рисунок ).

4.14. Таблицы применяемости контуров разрабатывают самостоятельными текстовыми документами с соблюдением следующих правил:

1) наименование таблиц должно состоять из наименования схемы соответствующего контура (п. ) и слов: «Таблица применяемости»;

1) графическое изображение состава контура и его связей;

2) форму таблицы применяемости;

3) основную надпись по ГОСТ 21.101 (форма 1), на которой рекомендуется заполнить графы 4, 7, 8.

Бланк должен быть выполнен на кальке электрографическим способом, обеспечивающим получение хороших четких копий.

Разработка схем контуров в данном случае сводится к заполнению таблицы применяемости необходимыми переменными данными и оставшихся незаполненными граф основной надписи.

Пример выполнения таблицы применяемости схемы контура измерения расхода