过程控制工程设计作业指导书.doc

过程控制工程设计作业指导书 自控083、084 一作业的目标通过过程控制工程设计课程学习后，能全面了解及掌握工程设计的基本程序和方法。要求学生运用过程控制工程的知识、针对某生产工艺流程，实施控制方案的具体实现设计。使学生既要掌握控制理论及控制工程的基本理论，又要熟悉现场自动化技术工具(控制及检测仪表)的使用方法及型号、规格、价格等信息，而且要学习本专业的有关工程实际知识，如工程设计的程序和方法、仪表安装方式及常用设备材料的规格、型号等。通过这次控制工程设计作业后将使学生深深体会到各专业课程所学知识的有机结合和综合应用的重要性。二作业的形式大作业形式，学生按照教师要求提供设计文档（电子打印版或人工制图版）三作业内容本次作业的主要目的是结合某工艺生产装置，综合所掌握的理论知识，依据相关的设计规范，完成一整套的自控设计任务。（一）工艺及工艺条件描述。 10分（二）自动控制方案描述（该工序模拟为气体和蒸汽爆炸危险环境1区）；描述方案中典型的控制回路、联锁回路及顺序控制时序图。 15分（三）带测控点的工艺管道流程图（1张）：图例、仪表及位号管道编码说明。10分（四）根据工艺条件和仪表选型的原则，进行仪表选型，完成仪表数据表的编制（至少含温度、压力、流量、物位、气动调节阀五种中选三种仪表设备选型表）。1 5分（五）根据仪表控制的要求，绘制仪表回路图；条款五中选择两种或两种以上类型仪表。 10分（六）根据现场仪表的布置情况和配线供气要求，绘制现场仪表配线图和仪表空气管道平面图(或系统图) 10分（七）结合仪表回路图，编制仪表电缆表和端子配线图 10分（八）根据DCS技术规格书编制DCS-I/O 表、DCS监控数据表10分（九）整理设计文件，编写仪表索引和设计文件目录 10分四评分标准1.要求独立完成，发现抄袭雷同者，一律直接不及格；2平时课堂表现20分，第一次电子作业10分，大作业100*70%分。附录： 一、控制工程设计的方法在接到一个工程项目后进行控制工程设计时，按照什么样的方法来完成这些内容呢?1熟悉工艺流程这是控制设计的第一步。控制设计人员对工艺熟悉和了解的深度将是重要的因素。在这阶段还需收集工艺中有关的物性参数和重要数据。2确定控制方案，完成工艺控制流程图(PCD)了解工艺流程，并在和工艺人员充分协商后，定出各检测点、控制系统，确定全工艺流程的控制方案在此基础上可画出工艺控制流程图(PCD)，并配合工艺系统专业完成各版管道仪表流程图(P&ID)。3仪表选型，编制有关仪表信息的设计文件在仪表选型中，首先要确定的是采用常规仪表还是DCS系统。然后，以确定的控制方案和所有的检测点，技照工艺提供的数据及仪表选型的原则，查问有关部门汇编的产品目录和厂家的产品样本与说明书调研产品的性能、质量和价格，选定检测、变送、显示、控制等各类仪表的规格、型号。并编制出控制设备表或仪表数据表等有关仪表信息的设计文件。4控制室设计控制方案确定，仪表选型后，根据工艺特点，可进行控制室的设计。对采用常规仪表时，首先考虑仪表盘的正面布置，画出仪表盘布置图等有关图纸。然后均需画出控制宣布置图及控制室与现场信号连接的有关设计文件，如仪表回路图、端子配线图等。在进行控制室设计中，还应向土建、暖通、电气等专业提出有关设计条件。5节流装置和调节阀的计算控制方案已定，所需的节流装置、调节阀的位置和数且也都已确定，根据工艺数据和有关计算方法进行计算，分别列出仪表数据表中调节阀及节流装置计算数据表与结果，并将有关条件提供给管道专业，供管道设计之用。6仪表供电、供气系统的设计控制系统的实现不仅需要供电，还需要供气(压缩空气作为气动仪表的气源，对于电动仪表及DCS系统，由于目前还大量使用气动调节阀，所以气源也是不可少的)。为此需按照仪表的供电、供气负荷大小及配制方式，画出仪表供电系统图、仪表空气管道平面图(或系统图)等设计文件。7依据施工现场的条件，完成控制室与现场间联系的相关设计文件土建、管道等专业的工程设计深入开展后，控制专业的现场条件也就清楚了。此时按照现场的仪表设备的方位、控制室与现场的相对位置及系统的联系要求，进行仪表管线的配置工作。在此基础上可列出有关的表格和绘制相关的图纸如列出电缆表、管缆表、仪表伴热绝热表等，画出仪表位置图、仪表电缆桥架布置总图、仪表电统(管缆)及桥架布置图、现场仪表配线图等。8根据控制专业有关的其他设备、材料的选用等情况，完成有关的设计文件控制专业除了进行仪表设备的选用外，这些仪表设备在安装过程中，还需要选用一些有关的其他设备材料。对这些设备材料需根据施工要求，进行数量统计，编制仪表安装材料表。9设计工作基本完成后编写设计文件目录等文件在设计开始时，先初定应完成的设计内容，待整个工程设计工作基本完成后，要对所有设计文件进行整理，并编制设计文件目录、仪表设计规定、仪表施工安装要求等工程设计文件。自控设计主要依据：1自控专业施工图设计内容深度规定HG/T