自动化仪表安装方案.docx
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自动化仪表安装方案
第一节自动化仪表安装案
一、施工准备
深入现场，深刻领会设计意图，查阅仪表使用说明书等技术文件，认真进行施工图会审，根据实际情况，联系外专家和业主、，落实自控仪表安装主辅材采购计划，仪表取样点准确位置及安装式，从技术角度上为施工创造良好的条件。
二、仪表管预埋
1、熟悉整个厂区地下管网分布、道路分布及设备位置，选择合理的预埋管路线，并采取相应的保护措施。
2、预埋管材质及规格应符合设计要求。
3、预埋管应尽量减小弯头个数，尽量加大弯曲角度，弯曲半径应大于1.5倍管外径，弯曲处表面应无裂纹、无凹陷。
4、钢管连接应采用加套管全焊接式，不允对焊连接。
5、外防腐良好，接地可靠。
6、管口应光滑无毛刺，预埋后应立即用木塞或薄钢板封堵管口，以防杂物堵塞管子。
7、作好隐蔽工程检查记录，该质量控制点按AR等级执行。
三、仪表盘、柜、箱安装
1、位置正确，型号、规格应与设计相符。
2、固定牢靠，盘、柜、箱安装垂直度每米允偏差2.0mm，相邻两盘顶部高度偏差2.0mm，盘间接缝应小于1.5mm。
3、接地可靠，应具有单独接地装置，防止强电窜入或雷击造成设备损坏。
4、户外仪表箱的安装应具有防雨、防雷措施。
5、
质量控制点
等级
安装位置
AR
垂直度、水平度、平面度、高差
BR
接地
AR
四、仪表的存放及保护
仪表设备应单独按工号分类，存放在一干燥、清洁房间，由专人保管，并根据设计图，标贴上正确的安装位号，该标签上应还有检定后的标记，避免施工中错装或未经检定就安装。
安装中禁摔打、碰撞。
五、仪表单体调校
由于运输过程中可能造成仪表失调，因此安装前应在试验室进行检查和校验，并进行仪表的始点、终点和非线性等的调整，以使仪表达到规定的精度等级，仪表校验点应在全刻度围均匀选取，且不应少于5点，校验时，应按刻度“上升”和“下降”两个向进行，成套供应的变送器、流量计等和其显示仪表，应按出厂编号成套进行校验。
对于外供货仪表，应先与业主、监理商定好是否由我承担调校、外应出具相应的保证仪表质量的技术、检验文件，外仪表多为智能仪表，应格按说明书等相关技术文件来进行检查、调整。
六、取源部件的安装
1、温度取源部件
1）温度取源部件应安装到温度变化灵敏和具有代表性的地。
不能选择振动较大、介质流动缓慢或阻力部件附近处。
2）对于水、气介质，取源部件按HG516-87，选择温度表连接头;对于污泥介质，取源部件按HG516-87，选择法兰引出连接。
3）在测量管道中的介质温度时，应保证测量元件与介质充分接触，因此要求安装温度取源部件时应保证测温元件指向管中心，且迎着被测介质流向或与之正交。
4）测量元件的感温点应处于介质流速最大处，即保证测温元件末端越过流速中心线一定尺寸。
5）当工艺管道小于100mm时，测温元件处应加装扩大管。
6）当工艺管道介质为污泥时，测温元件应加装保护套管。
2、压力取源部件：
1）压力取源部件应选择到流速稳定的直管段上，与温度取源相邻时，应选择在温度取源上游。
取源部件材质应符合设计或与工艺管道材质匹配，以便于焊接施工并保证质量。
压力取源短管不允伸入超过管道或设备的壁。
在水平或倾斜管道上安装取源部件时，当：
介质为气体时，取源部件应先在管道水平中心线以上安装；
介质为液体时，取源部件应在管道中心线以下45°夹角安装；
介质为污泥时，取源部件应选在管道顶部，取源管及阀门通径应选择25mm以上，以防堵塞。
⑤当介质为水蒸气或温度大于85°的可凝性热气体时，对于就地压力测量仪表，则应在接通仪表处的导管上加装冷凝圈，以防由于温度影响产生测量误差或损坏仪表。
⑥当介质为腐蚀性时，导管上必须加装隔离器。
3、流量取源部件
按设计及产品说明书要求，保证其上、下游直管段最小长度。
其端面必须保证与管道轴线垂直，且进出口向正确。
4、液位及分析取源部件的安装
液位及分析仪表取样点应与业主、监理共同商定，并根据产品说明书及设计确定合理的安装式，其质量控制按AR等级执行。
5、取源部件安装的质量控制
序号
质量控制点
等级
1
测量取源点的正确定位
AR
2
安装图与安装材料相符
AR
3
防腐管道上开焊接后补做防腐
BR
4
仪表取源阀门检验合格
BR
5
泄漏检查
AR
七、仪表管路敷设
1、材质、规格应符合设计要求。
2、为便检修，仪表管路应装有一、二次阀门，一次阀门装于取源部件之后；二次阀门装于测量仪表之前。
3、布局整齐美观，路径短，弯曲少，尽量避免交叉。
4、水平段应保持一定坡度，其坡度围要求在：
5～10之间，其倾斜的向必须保证能排除气体或液体。
5、弯曲半径应大于3D。
6、仪表管路不能存在部应力；安装有振动的管路时，应采取相应的防振措施。
7、管路应清洁，无水、油等污物，保证清洁、畅通。
8、仪表管路、管件、阀门等检查和试压一般随工艺设备或管道一并进行，发现问题应即时整改。
9、按AR等级进行质量控制。
八、仪表设备的安装
1、现场一次仪表及盘装二次仪表安装前必须检查。
型号、规格、位号应与设计相符合。
集中安装的仪表应排列整齐、美观、标高一致，便于观察和维修操作。
2、仪表与其取源部件及管路应连接紧密，无机械应力产生。
3、外供货的分析、采样类仪表应根据说明书要求，与外专家共同商定安装式，以保证仪表使用的准确性。
4、接线正确，接线标号清晰、齐全。
5、接地可靠。
6、防爆区应选择防爆仪表。
7、仪表设备控制点明细表
序号
质量控制点
等级
1
正确定位
AR
2
材料材质、规格型号符合要求
BR
3
安装前检查和一次校验
BR
4
接线校验、标号
CR
5
接地、屏蔽、防爆检查
BR
6
通电和系统校验
AR
九、电缆敷设
参照电气施工相关条例，并密切与电气电缆敷设相结合。
在电缆头处理式、电缆标志牌、接线标志管、保护软管的材料选择面等与电气安装工程保持一致，以达到美观、协调的效果。
电缆进入仪表设备时，其仪表进线入口应保证封闭。
十、PLC控制系统施工工艺
盘柜安装→布线、结线→编程及摸拟调试→现场调试。
1、盘柜安装
通常情况下，PLC控制系统的主体单元（CPU、存贮器、输入模块和输出模块等）都装于控制柜或控制箱中，对于这些控制柜或控制箱的安装施工应格参照《电气装置安装工程盘柜及二次回路结线施工及验收规》GB50171-92中关于盘柜安装的要求执行。
2、布线、结线
PLC系统布线、结线除应满足GB50171-92中关于二次回路结线的要求外，还应特别注意：
1）信号回路的控制电缆应采用屏蔽电缆且屏蔽层应按设计要求的接地式正确接地。
2）强、弱电回路禁使用同一根电缆，并应分别成束分开排列。
3）多股软铜芯线结线端头必须搪锡或用接线端子压接。
3、编程及其摸拟调试
1）由于PLC编程需要编程器，因此这步工作一般由PLC生产厂家负责完成：
首先熟悉被控对象；然后确定硬件配置，设计外部接线图；再设计梯形图程序；最后写出控制程序输入PLC，逐条检查，改正输入错误。
2）PLC上的有关发光二极管来显示，一般不用接PLC实际的负载（如接触器、电磁阀等），实际的反馈信号（如限位开关的接通）可以根据功能表图，在适当的时候用开关或按钮等摸拟。
3）如果程序中某些定时器或计数器的设定值过大，为了缩短调试时间，可以在调试时将它们减小，摸拟调试结束后再写入实际设定值。
4、现场调试
完成上述工作后，将PLC安装到控制现场，进行联机总调试，并及时解决调试时发现的软件和硬件面的问题。
根据实际运行的工艺要求，还可以通过修改程序某些设定值来改变某些工艺参数，如温度、压力、流量等，从而使系统能准确控制，满足工艺要求，直到生产出满意的产品。
5、PLC控制系统施工注意事项
PLC对恶劣环境适应能力很强，无需采取特殊措施就可直接用于工业现场，但是如果环境过于恶劣，电磁干扰特别强烈，或安装使用不当，都不能保证PLC的正常安全运行，施工中应重点考虑以下问题。
1）工作环境
a、PLC要求环境温度在30℃—60℃℃之间，因此安装时应尽量避开热源，四应通风散热良好；为保证绝缘性能，空气相对湿度一般应小于60％；同时还应远离强烈的振动源，施工时可以用减振橡胶来减轻柜外的振动；另外如果空气中有较浓的的粉尘、腐蚀性气体和盐雾，在温度允时可以将PLC封闭。
b、电源是干扰进入PLC的主要途径之一。
在干扰较强或可靠性要求很高的场合，可以加接带屏蔽层的隔离变压器（见图）。
还可以串接LC滤波电路。
动力部分、控制部分、PLC、I/O电源应分别配线，隔离变压器与PLC和与I/O电源之间应采用双绞线连接。
c、系统的动力线应足够粗，以降低大容量异步电动机起动时的线路压降。
d、外部输入电路用的外接直流电源最好是稳压电源。
如果仅将交流电压整流滤波则电源可能含有较强的纹波，将使PLC接收到错误的信息。
2）安装与布线的注意事项
a、PLC应远离干扰源，如大功率可控硅装置、高频焊机和大型动力设备等。
PLC不能与高压电器安装在同一个开关柜。
在柜PLC应远离动力线（二者之间的距离应大于600mm）。
b、与PLC装在同一个开关柜，不是由PLC控制的电感性元件，如接触器的线圈，应并联RC消弧电路。
c、I/O线与控制线应分开走线，并保持一定的距离。
如不得已要在同一线槽中布线，应使用屏蔽电缆。
交流线与直流线、输入线与输出线都最好分开走线。
开关量、模拟量I/O线最好分开敷设，后者最好用屏蔽线。
d、传送模拟信号的屏蔽线的屏蔽层应一端接地。
为了泄放高频干扰，数字信号线的屏蔽层应并联电位均衡线，其电阻应小于屏蔽层电阻的1/3，并将屏蔽层两端接地。
如果无法设电位均衡线，或只考虑抑制低频干扰，也可以一端接地。
3）输入、输出配线时应注意的问题
输入端或输出端接有感性元件时，应在它位两端并联续流二极管或阻容电路（见图，以抑制电路断开时产生的电弧对PLC的影响。
4）PLC的接地
良好的接地是PLC安全可靠运行的重要条件。
PLC应与其它设备分别使用自己的接地装置（见图（a））。
也可以采用公共接地式（见图（b））。
但是禁止使用图（c）所示的串联接地式。
因为这种接地式会产生各设备之间的电位差。
接地线的截面积应大于4.0mm2，接地点应尽量靠近PLC。
6、系统调试
系统调试工作是在整个系统安装工作完成将要投入使用前进行的，系统调试完毕后即具备了投入使用的条件，只待工艺系统运行后即可接受各种工艺参数变量，对工艺参数变量进行检测、调节、报警或联锁保护。
系统调试质量将直接决定整个生产工况。
7、接线检查
按照设计接线图、控制原理图核对各仪表、端子及回路的信号、电源、控制线是否正确牢固，端子标号是否齐全。
8、单回路模拟试验
1）针对不同的检测，控制回路确定其相应的模拟替代式，准备好各种所需的信号源及通讯联络工具。
2）对工艺系统每个检测、控制、报警、联锁回路都要逐一进行模拟试验，要求每个回路信号传送畅通，显示记录正确，精度满足要求，报警联锁灵敏可靠，动作正确，声、光、信号准确无误。
9、控制调节系统
1）远手动操作系统
电动执行机构在系统中为主要执行者，要求调整时机械传动机构灵活，调节器与执行机构及调节机构开关向一致和行程一致。
调整结束后可靠锁住执行机构机械限位。
2）自动控制系统
应符合设计动作程序。
所有开关量应正确无误。
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