РАЗДЕЛ 2: Термины и определения приводов и систем управления
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
R
S
T
U
V
W
X
Y
Z
A
Электрический ток, который периодически меняет свое направление и величину. Единица измерения – **Герц ($Hz$)** (циклов в секунду).
Сосуд, в котором газ окружен и **сжимается жидкостью** в гидравлической системе, благодаря чему **накапливает энергию** для подачи жидкости под давлением в систему по необходимости. Доступные типы включают: **баллонный, поршневой и мембранный**.
Устройство, присоединённое к клапану с целью его **приведения в действие**. Энергия движения может быть **пневматической, гидравлической, электрической или ручной**, или комбинацией. Типы включают: **пружинный возврат**, **двойного действия**, **с непосредственным использованием газа**, **газовые/гидравлические**, **позиционирующие/модулирующие**. Все они могут монтироваться на клапаны на **четверть оборота** или **линейного действия**.
Термин для описания **интерфейса** между клапаном и приводом клапана для случаев, когда устройство привода **не может быть непосредственно установлено болтами** на верхнем рабочем фланце клапана. Может представлять собой простую пластину или сварную подставку (pedestal).
Сосуд под давлением для **хранения газа** (воздуха), использующегося для создания энергии текучей среды/в пневмоприводах.
Представление параметра в виде **непрерывной изменяющейся физической величины**. Стандартный сигнал аналогового управления или измеренной переменной величины равен **4 – 20 мА**.
Наименование системы контроля **взрывоопасных атмосфер** и стандартов на оборудование и защитных систем, которые в них используются. Основано на требованиях **Европейских Директив 99/92/EC и 94/9/EC**.
B
Разделяющее устройство, служащее для **изоляции или отделения электрических цепей**. Также является разделяющим устройством в газовых/гидравлических системах.
Хорошо видимое устройство, демонстрирующее **открытое/закрытое состояние клапана**. Обычно оборудовано **концевыми выключателями**.
Размер **окружности**, на которой расположены резьбовые или сквозные отверстия на верхнем фланце клапана или монтажной плите привода, служащие для **крепления двух устройств**.
Устройство для **повышения давления воздуха и объема** (ускоритель), обычно расположенное между подачей небольшого объема для систем управления (**pilot supply**) и цилиндром большого привода.
Устройство, которое **обеспечивает движение воздуха** между атмосферой и компонентом, в котором оно установлено (например, для выравнивания давления и предотвращения образования конденсата).
C
Колесо, управляемое цепью и установленное на ручной привод, применяющий **замкнутую ветвь цепи**. Требуется для управления **клапана верхнего расположения** (overhead valve).
Намотанная на катушку **изолированная проволока**, по которой пропускается электрический ток с целью **создания магнитного поля**. Смотрите **Соленоид (Solenoid)**.
Устройство, преобразующее **механическую энергию или силу в пневматическую энергию** текучей среды.
Время работы привода клапана при переходе из **открытого состояния в закрытое состояние** (или наоборот). Время, обычно регламентированное требованиями режима процесса, которое может быть регулируемым.
Движущая сила пневматического или гидравлического привода создается **плунжером или поршнем**, на который воздействует давление внутри цилиндрического кожуха.
D
Однокабельный канал данных (**single-cable link**), обеспечивающий **связь между физически разнесенными станциями управления**.
Диапазон, на который может меняться мощность источника питания привода (**или входной сигнал**) **без инициирования движения обтюратора** клапана. Технический термин для зоны нечувствительности – **гистерезис**.
Устройство с пружинным возвратом, **поддерживающее положение золотника** распределительного клапана в необходимой позиции (фиксирующее золотник).
Данные, представленные **последовательностью чисел (digits)**. Одна кабельная пара может передать множество функций и значений.
Электрический ток, **текущий в одном направлении** – например, ток, создаваемый батареей.
Количество текучей среды, **перемещаемой во время одиночного срабатывания** цилиндра привода.
Центральная автоматизированная система управления технологическими процессами, **распределенная по двум или более управляющим блокам**, соединенным высокоскоростной сетью связи. Удаленные периферийные устройства, например приводы клапанов, соединяются с одним из управляющих блоков.
Привод, который **требует мощности (питания)** для **обоих рабочих направлений** (открытие и закрытие), то есть, **не требующий пружины**.
E
Электромеханическое устройство, использующее **электродвигатель** для приведения в действие через **редуктор** выходного вала, соединенного со штоком клапана.
Гидравлический привод с силовым приводом от **встроенного блока гидроузла (hydraulic power unit)**, который требует только **электрического питания и сигнала управления**.
Способность оборудования или системы **удовлетворительно функционировать в электромагнитной среде**, не создавая **недопустимые электромагнитные помехи** для любых объектов в этой среде (определение **МЭК**).
Приведение клапана в действие посредством **электродвигателя**.
Оболочки для управляющего оборудования, обеспечивающие **защиту**, соответствующую окружению, в котором будет использоваться оборудование. Разрабатываются согласно требованиям **МЭК (IEC)** и/или **Национальной ассоциации производителей электрооборудования (NEMA)**, которые указывают степень защиты.
Механическое устройство, **ограничивающее** (лимитирующее) **открытое и закрытое положение** привода.
Обработка поверхности металла с целью **защиты от коррозии**.
F
Термин, описывающий желаемое **положение регулирующего клапана при отказе** (потере управляющего сигнала или энергии). Может включать: **«при отказе закрыт» (fail-closed)**, **«при отказе открыт» (fail-open)**, или **«исходное положение в режиме сбоя» (fail-in-place)**. При использовании привода с пружинным возвратом, действие «исходное положение в режиме сбоя» обычно требует использования **клапана блокировки (lock-up valve)**.
Процесс **передачи данных от выхода системы к входу** – главным образом, для **контроля положения клапана**.
Цифровая последовательная **двухканальная система коммуникации**, связывающая приборы измерения и управления, например, **датчики, приводы и контроллеры**. Позволяет встраивать дополнительные интеллектуальные средства (calibration, diagnostics) и выполнять **децентрализованное управление**.
Устройство, встроенное в систему с целью **устранения загрязнителей из текучей среды**.
Смотрите **регулятор скорости (Speed Control Valve)**.
Процедура **очистки текучей среды** гидравлических систем согласно заданным стандартам (контроль уровня загрязнения). Обычно используется Национальный авиационный стандарт **NAS 1638**; наиболее общим требованием является **NAS 6**.
Центральная оболочка кожуха привода, внутри которой находится **механизм треугольного шатуна (Scotch Yoke Mechanism)**.
Наполненный жидкостью стеклянный сосуд для обнаружения **высокой температуры**. Сосуд **трескается при заранее заданной температуре**, что приводит к изменению состояния регулирующего клапана и выдаче сигнала приводу на закрытие клапана.
Смотрите **легкоплавкий замок (Frangible Bulb)**.
G
Привод, используемый для трубопроводов, в которых **газ высокого давления** применяется для **вытеснения гидравлической жидкости** в привод.
H
В электрических приводах, это **механизм холостого хода (lost motion)**, позволяющий двигателю **достичь полной скорости** перед сцеплением с зубчатой передачей. Обеспечивает высокую эффективность при преодолении **предельного вращающего момента клапана (break torque)**, но не создает крутящего момента, превышающего номинал привода.
Смотрите **Переход с автоматического управления на ручное (Override)**.
Ручное усилие (сила), которое необходимо приложить к **ободу вентиля (handwheel)**, чтобы открыть или закрыть клапан. Обычно выражается в **Ньютонах ($N$)**.
**Двунаправленный промышленный коммуникационный протокол** для связи между **интеллектуальными приборами промышленной автоматики** (датчиками, приводами) и центральной системой (**хост-системой**).
Места, в которых наличие опасных материалов, чье количество может привести к **взрыву**, обусловливает необходимость в **специальной защите электрического оборудования**.
Вертикальное расстояние между двумя уровнями жидкости (или эквивалент давления, выраженный в единицах высоты столба жидкости).
Передача цилиндрической формы с зубьями постоянного сечения, вырезанными **вдоль спирали** (геликоидально) по внешнему делительному диаметру.
Конструкция, обеспечивающая **нулевое попадание** воздуха, других газов, **влаги или пыли** (**zero ingress**).
Устройство, преобразующее **гидравлическое давление в движение** с помощью поршня, установленного в цилиндре. Это **линейное движение** преобразуется во **вращательное движение** для клапанов на четверть оборота **механизмом треугольного шатуна (Scotch Yoke)**.
Устройство, преобразующее **вращение двигателя с гидравлическим приводом в механическое движение**.
Оборудование, создающее **кинетическую энергию в гидравлической системе**. Обычно включает двигатель, бак хранения, фильтры, регуляторы, направляющие распределители, манометры и другое оборудование. Обеспечивает работу одного или нескольких приводов для клапанов.
I
Оборудование, преобразовывающее энергию жидкости **низкого давления в более высокое давление**. Смотрите **Бустер (Booster)**.
Механизм, **предотвращающий срабатывание** какого-либо устройства, если **не выполняются определенные условия**. Обычно, это электрические или механические устройства **безопасности**.
Цепь, в которой любое **тепловое явление или искра не способны вызвать возгорания** горючего газа или материала, что делает ее пригодной для использования во взрывоопасных зонах.
Устройство, преобразующее **напряжение постоянного тока (DC) в напряжение переменного тока (AC)**.
Степень **защиты, обеспечиваемая кожухом** (оболочкой) оборудования от проникновения твердых предметов и воды.
**Американское общество приборостроителей** (Instrument Society of America) – организация, разрабатывающая стандарты в области автоматизации и приборостроения.
J
Функция, обеспечивающая **моментальное срабатывание привода** с целью выполнения **небольшого движения** клапана (микроперемещения).
K
**Вспучивающееся** при нагревании покрытие на основе **эпоксидной смолы**, обеспечивающее **противопожарную защиту**. Работает на принципе **эндотермической реакции** (поглощение тепла), а не изоляции.
L
Выключатели, которые срабатывают при **достижении клапаном определенных значений** рабочего хода. Обычно, срабатывают при **полностью открытом или полностью закрытом положении**, но можно задать и промежуточные точки. Типы: **механические, магнитные (reed) и выключатели приближения (proximity)**.
Система, в состав которой входит **датчик давления** (**pressure transmitter**), следящий за **скоростью падения давления** в трубопроводе. Когда скорость падения давления превышает заданное значение, **система управления закрывает клапан**. Может быть механической или электрической.
Устройство, которое использует доступный источник энергии с целью обеспечения **линейно направленной силы и движения** (например, шток), в противоположность вращательному устройству (например, электродвигателю).
Устройство, которое **добавляет контролируемое количество смазочного материала** в гидросистему (пневмосистему).
Устройство, используемое в **модулирующем режиме** (**modulating service**) для создания **обратной связи по положению клапана**. Обеспечивает **электрический выходной сигнал, который пропорционален положению клапана**.
M
Смотрите **Переход с автоматического управления на ручное (Override)**.
Значение **максимального крутящего момента**, указываемое изготовителем клапана, которое можно применить на штоке клапана, не вызвав при этом **необратимой деформации**. Максимально допустимый крутящий момент привода не должен превышать данного значения.
Термин, описывающий метод **управления потоком** через клапан, заключающийся в **варьировании падения давления** на концах клапана, что позволяет клапану работать в промежуточных положениях.
Устройство, которое преобразует **электрическую, пневматическую энергию или энергию текучей среды в механическое усилие или движение**, обычно в виде вращения выходного вала.
N
**Национальные электрические нормы и правила США** (National Electrical Code) – американский согласованный стандарт на установку электрических систем.
**Национальная ассоциация производителей электрооборудования США** (National Electrical Manufacturers Association) – американская организация, устанавливающая стандарты для электрооборудования.
**Стандарт национальной трубной резьбы США** (National Pipe Thread Standard) для **конической резьбы**.
O
Ручное механическое или гидравлическое устройство, монтируемое на привод с целью **управления клапаном в отсутствие нормального источника питания**.
P
Привод, который создает крутящий момент для **вращения клапана на менее чем один оборот**. Обычно используется для **шаровых, двухстворчатых и крановых клапанов**.
Не влияющая на технологический процесс **ручная или автоматическая процедура частичного закрытия клапана** с целью демонстрации **эксплуатационной целостности** (**proving operation integrity**).
Европейская Директива **97/23/EC** для оборудования, работающего под давлением. Требует, чтобы все компоненты, находящиеся на рынке ЕЭЗ, соответствовали этой Директиве и имели доказательство соответствия в виде **маркировки знаком CE**.
Чередующиеся **периоды рабочего и нерабочего состояния** привода (электрического), указанные в его паспортной характеристике.
Устройство, **предотвращающее работу электродвигателя** привода, если соединение **трех фаз не обеспечивает правильное вращение**.
Устройство, в котором **энергия из системы управления усиливается** за счет энергии от другого источника с целью **подачи энергии на привод**.
Приспособление, применяемое для **преобразования энергии текучей среды в механическую энергию** внутри цилиндра.
Электрический термин, который **определяет направление электрического тока** в электрической цепи.
Устройство, выходной сигнал которого **непрерывно отражает положение клапана**. Может использоваться **аналоговый или цифровой формат**.
Использование привода для **модуляции** (**регулирования**) клапана (т.е. установка его в промежуточное положение).
Устройство, которое получает пневматический или электрический **командный сигнал**, сравнивает его с **фактическим положением штока клапана**, и преобразует любую разницу в сигнал, посылаемый в привод, с целью **регулирования положения клапана**.
Принцип работы: **градиент напряжения** генерируется в резистивном элементе, который имеет **переменную точку съема (pick-off)**, соединенную со штоком клапана. Движение штока меняет напряжение и создает **выходной сигнал, отражающий положение клапана**.
Устройство, **обеспечивающее мощностью** систему управления или компонент.
Определение **правил, согласно которым ведущее (master) и ведомое (slave) устройство взаимодействуют** друг с другом (для обмена данными).
Устройство, **обнаруживающее присутствие цели** за счет возмущений, создаваемых целью в связанном с ним **магнитном поле**. Используется как **концевой выключатель** и пригоден для **искробезопасных цепей**.
Q
**Одноходовой клапан**, непосредственно соединенный с цилиндром привода. Имеет **большое выхлопное отверстие**, что позволяет ему **быстро сбросить воздух** из цилиндра для ускорения срабатывания.
R
**Вероятность нормальной работы** устройства в течение **определенного периода времени** или объема работы (наработки).
**Близость полосы измерения** (разброс) повторных измерений одной и той же переменной при **одинаковых рабочих условиях**.
В гидравлических системах это **бак для хранения несжатой текучей среды**, из которого насос откачивает эту среду. Также, сосуд, к которому подводятся **возвратные линии**.
Время от выдачи **команды, задающей действие**, до **выполнения задачи** (т.е. время ответа системы).
S
Коэффициент, применяемый к **номинальному рабочему крутящему моменту или силе тяги** клапана. Может находиться в пределах **от 1.2 до 2.0**, в зависимости от случая применения (для обеспечения запаса по мощности).
Механизм в приводе на **четверть оборота**, служащий для преобразования **линейного движения во вращательное движение на угол 90°**. Несколько конфигураций (cants) позволяют выбрать оптимальный **выходной крутящий момент** привода, согласующийся с характеристиками крутящего момента клапана.
Процесс, заключающийся в **нескольких рабочих прогонах новой пружины** перед ее установкой в пружинный блок. Гарантирует **оптимальную работу пружины** при первом же срабатывании привода.
Устройства управления штурвалами и электрические приводы могут **устанавливаться сбоку клапана** и приводиться в действие **конической зубчатой передачей** (**bevel gearbox**), обеспечивая, таким образом, более **удобный доступ для оператора**.
Устройство, **снижающее шум потока газа** путем управления резонансом расширения газа.
Пассивные или низкоэнергетические устройства, генерирующие ток **менее 1.5 Вольта, 100 мА, 25 мВт** (характеристики, часто используемые для определения 'простого оборудования' в искробезопасных цепях).
Смотрите **Привод с пружинным возвратом (Spring-Return Actuator)**.
Давление, указанное как **давление текучей среды, доступное для расчета размера привода**, приводящего клапан в действие.
Привод или позиционер, который включает **микропроцессор** для коммуникации с центральной системой управления и для **принятия решений местного управления**, распределяя часть функций, обычно выполняемых в центральной **РСУ (DCS)**.
Устройство, преобразующее **электрический сигнал, посланный в обмотку (coil), в механическое движения** внутри клапана, что позволяет ему управлять потоком жидкости или газов. Часто используется в трубопроводах управления силовых гидравлических или пневматических цилиндрических устройствах управления.
Клапан с двумя каналами (обычно **игольчатый клапан**) для **ограничения потока**, поступающего в/из привода с целью **регулирования рабочего времени** (скорости срабатывания).
**Сварной кожух**, в котором находится **сжатая пружина** (в приводах с пружинным возвратом).
Привод, который **требует энергии для одного направления**, тогда как **пружина действует в другом направлении** (для возврата в безопасное положение). Смотрите **Привод (Actuator)**.
Комбинация **трения и сил сцепления (адгезии)**, которую необходимо **преодолеть, чтобы сместить устройство из состояния покоя**.
T
Сила, передаваемая приводом клапану с помощью штока клапана. Выражается в **Ньютонах ($N$)** или **футах** (**pounds**).
* **STO (Start-To-Open):** Сила тяги, требуемая для **начала открытия** клапана из закрытого состояния.
* **ETO (End-To-Open):** Сила тяги, требуемая для **полного открытия** клапана.
* **STC (Start-To-Close):** Сила тяги, требуемая для **начала закрытия** клапана из открытого состояния.
* **ETC (End-To-Close):** Сила тяги, требуемая для **полного закрытия** клапана.
**Примечание:** Всегда проверяйте, является ли клапан клапаном стандартного действия или клапаном обратного действия.
* **BTO (Break-To-Open):** Крутящий момент для **смещения (начала движения)** из закрытого состояния.
* **RTO (Run-To-Open):** Крутящий момент, требуемый для **рабочего хода (перемещения)** в открытое положение.
* **ETO (End-To-Open):** Крутящий момент, требуемый для **полного открытия** клапана.
* **BTC (Break-To-Close):** Крутящий момент, требуемый для **начала смещения** из открытого состояния.
* **RTC (Run-To-Close):** Крутящий момент, требуемый для **рабочего хода (перемещения)** в закрытое положение.
* **ETC (End-To-Close):** Крутящий момент, требуемый для **полного закрытия** клапана.
Выходной крутящий момент привода, обычно выраженный в **Ньютон-метрах ($Nm$)** или **футофунтах **.
Смотрите **Концевой ограничитель (End Stops)**.
V
Термин применяется к системам управления с **высоким уровнем целостности/надежности (high integrity)**, где срабатывание (например, закрытие) клапана требует **более одного командного сигнала** для подтверждения. Типичная конфигурация – **2 из 3 (2oo3)**, что позволяет **избежать ложного срабатывания или сбоя** из-за отказа одного компонента.
