КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ, АВТОМАТИКА (КИПиА)

Почти все современное технологическое оборудование автоматизировано. Это станки с ЧПУ, производственные автоматические линии, автоматизированные котельные, насосные станции водопровода, газопровода, системы электроснабжения и многое другое. Очень много автоматизированного оборудования на металлургических комбинатах, на транспорте в машиностроении и в автомобильной промышленности.

Современная автоматизация выполняется чаще всего на микроконтроллерных схемах управления, пришедших на смену блокам управления на микросхемах малой степени интеграции. И это не просто мода или дань времени. Такая замена позволяет автоматизировать практически все. Но микроконтроллер это еще не все. Как правило, автоматизированное оборудование подключается к компьютеру, который в свою очередь, подключается к компьютерной сети.

Автоматизируется не только производственное оборудование, но и бытовая техника. Обычная стиральная машина – автомат содержит электронный блок управления, то же можно сказать о современных бытовых отопительных котлах, вентиляторах, отопительных радиаторах и кондиционерах. Популярные в последнее время хлебопечки, микроволновки, мультиварки и чудо — сковородки тоже автоматизированы. Даже некоторые модели утюгов имеют цифровые индикаторы температуры. Вот так далеко зашла автоматизация.

Но при всем великолепии микроконтроллерных систем, они были бы просто слепы, глухи и немы, если бы не аппаратура сбора данных о состоянии объекта. В данном случае речь идет об измерительных датчиках и исполнительных механизмах, согласованных с управляющим контроллером.

Основной задачей оборудования и аппаратуры КИПиА является получение информации о различных физических величинах, состоянии объекта управления, ввод этой информации в блок управления и ее дальнейшая обработка. Эта информация получается с помощью различных датчиков. Неэлектрическая величина, например, температура, давление, расход жидкости или газа, уровень жидкости преобразуется в электрический сигнал, пригодный для ввода в контроллер.

Даже электрические величины, напряжение и ток, не могут быть введены в контроллер без преобразования в стандартный аналоговый сигнал. Ведь подать на вход контроллера сразу напряжение 220В просто невозможно, поэтому приходится преобразовывать его при помощи датчика! То же можно сказать и об измерении токов. Получается, что токи и напряжения это тоже физические величины, вроде как неэлектрические.

Вот так сразу перечислить и вспомнить весь перечень приборов просто невозможно, получится очень длинный список. Все вместе это можно назвать контрольно измерительными приборами или сокращенно КИП. А вместе с автоматизацией к этому сокращению добавляется еще и «иА». Все вместе расшифровывается как «Контрольно Измерительные Приборы и Автоматика». Отсюда и пошло сокращение КИПиА.

kipa-1

КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИБОРОВ КИПиА

Оборудование КИПиА классифицируется по нескольким параметрам, основные из которых – это физико-технические характеристики и качественно-количественные показатели. То есть, измеряется влажность, температура, расход, давление и прочее. Отсюда и само название групп.

  • Термометры.
  • Манометры (измеряют давление).
  • Расходомеры.
  • Газоанализаторы.
  • Уровнемеры.

Есть группа средств измерения:

  • Замер излучения.
  • Массы, твердости материала, плотности.
  • Акустика.
  • Замеряются электрические и электромагнитные качества.
  • Физико-химический состав материала, его свойства.

В свою очередь, к примеру, термометры делятся на жидкостные, цифровые, с преобразование сопротивления, термоэлектрические. Сюда же можно отнести пирометры и тепловизоры.

Манометры также делятся на несколько подвидов: измеряется избыточное давление или его перепад, или абсолютная величина. По конструкции это механические, электроконтактные. Добавим сюда традиционные реле давления и тяганапоромеры.

Расходомеры – это более сложные приборы КИПиА, с помощью которых определяется масса или объем материала (среды). В этой группе достаточно широкий модельный ряд, зависящий от того, какой материал (среду) будет контролировать и измерять данный прибор.

  • Вихревые, тепловые, электромагнитные, ультразвуковые, тахометрические, корреляционные, кориолисовые.
  • С перепадом давления, с измерением перепадов уровня, замер обтекания.

То есть, каждый прибор подходит под определенные условия эксплуатации, в основе которого лежит именно материал или среда. Кстати, среда может быть только неэлектрической, потому что в блоке контроля (автоматики) любая величина преобразуется в электрический сигнал, который и подается на обработку. Но тут возникает вопрос, а как же с напряжением и силой тока в электрических приборах?

Все дело в том, что эти две величины не могут быть внесены в контроллер без предварительной обработки, где на выходе должен получиться аналоговый сигнал. Ведь напряжение в данном случае имеет показатель 220 В. А его в таком виде никакая автоматика не выдержит. Поэтому даже в электрических сетях устанавливаются датчики. То есть, в этом случае и сила тока, и напряжение становятся неэлектрическими величинами, конечно, через посредника – датчик.

 


ПОХОЖИЕ МАТЕРИАЛЫ

[/su_posts]