Значение и виды контрольно-измерительных приборов

Что такое КИПиА

Если при поломке какого-то сложного бытового прибора человек обращается в мастерскую — там разберутся, то на производственных крупных и не очень предприятиях не всё так просто, поскольку оборудование частично или в целом автоматизировано и включает в себя множество различных узлов, осуществляющих производственные процессы. Практически все они относятся к КИПиА.

Обслуживанием любых видов приборов КИПиА, контролирующих технический процесс, механизмов и узлов, осуществляющих регулировку заданных параметров (это регуляторы температуры, манометры, тахометры и другие контролирующие и регулирующие узлы, клапаны, редукторы, тахогенераторы и прочие исполнительные механизмы, обеспечивающие поддержание технологического процесса) занимается киповец, то есть специалист, непосредственно занимающийся ремонтом и настройкой системы, сотрудник соответствующего цеха или отдела КИПиА. Он отвечает за:

• Метрологический надзор.
• Ремонт и техническое обслуживание измерительных приборов и исполнительных узлов.
• Рационализацию АСУ ТП (автоматизированных систем управления технологическими процессами).

В зависимости от измеряемой среды приборы КИП подразделяют на классы. Они бывают следующими:

• Приборы для измерения температуры (термометры и датчики, фиксирующие именно эту физическую величину).
• Устройства определения давления (манометры, электроконтактные манометры и другое оборудование, работающее с давлением).
• Расходомеры (приборы, которые фиксируют и контролируют изменение количества рабочей среды).
• Газоанализаторы (устройства, следящие и контролирующие параметры газообразных сред).
• Уровнемеры (выполняют контроль за уровнем жидкостей в ёмкостях).

В свою очередь, классы принято подразделять на подклассы, так как устройства каждой из приведённых групп обладают ещё рядом индивидуальных характеристик. К примеру, манометры могут не только контролировать давление среды, но и исполнять роль регулятора этой среды. Вследствие этого электроконтактные манометры относят к датчикам электрической сигнализации, которые в зависимости от давления через электроконтакты подают сигнал при достижении наименьшего или наибольшего заданного значения.

Сферы применения приборов для контроля и измерений в быту

КИП — это не только оборудование для промышленного использования. Бытовое их применение предназначено для качественного выполнения любых работ. Взять обыкновенный ремонт, который всем знаком и понятен.

Без использования специального инструмента и КИП его сделать невозможно. Даже если и попытаться — результат будет соответствующий. Как измерить площадь потолка или стен без «метра»? А ровно уложить гипсокартонные плиты без уровня? Обнаружить старую или отремонтировать поврежденную электропроводку без использования мультиметра просто невозможно.

Например, необходимо узнать, насколько прочны стены, сделанные из бетона или кирпича, а также свежеприготовленный раствор. Для этого используется склерометр в электрическом или механическом исполнении. Определить уровень влаги, содержащейся в бетоне и штукатурке, а также влажность деревянных и древесно-стружечных материалов поможет гигрометр. А о пользе лазерного уровня и говорить не приходится. С его применением ремонт выходит на совершенно новый уровень.

А взять иное использование КИП? Определение состояния погоды в краткосрочной перспективе долгие годы составляло настоящую проблему. Теперь, с появлением такого прибора, как цифровая метеостанция, это стало доступным каждому человеку. Атмосферное давление, температура воздуха на срок до недели, направление ветров и количество ожидаемых осадков в виде цифровых данных дают возможность организовать человеку как свой отдых, так и рабочую неделю

Особенно это важно в сельской местности

КИП – это человеческое все!

Очень сложно охватить все многообразие видов деятельности человека, в которых применяются приборы для контроля и измерений.

Но факт остается фактом: не будет их – жизнь человека осложнится настолько, что придется возвращаться в пещеры. А этого вряд ли кому-то захочется. И поэтому все большую популярность приобретает стремление молодежи познакомиться с этим огромным и интересным миром под названием КИП, дающим возможность в полной мере реализовать своё желание овладеть новыми знаниями.

Любое производство подразумевает использование контрольно-измерительных приборов.Они необходимы и в быту: согласитесь, сложно обойтись во время ремонта без самых простых измерительных приборов, таких как линейка, рулетка, штангенциркуль и т. п. Давайте поговорим о том, какие существуют измерительные инструменты и приборы, в чем их принципиальные отличия и где применяются те или иные виды.

Преимущества фитингового монтажа водопроводных систем

Специальные устройства

Существует такое известное устройство для измерения под названием угломер.

Его предназначение заключается в измерении углов деталей, а конструкция состоит из следующих элементов:

• непосредственно устройство имеет полудиск с нанесенной измерительной шкалой;
• линейка обладает собственным передвижным сектором, где нанесена шкала нониуса;
• закрепление передвижного сектора линейки осуществляется стопорным винтом.

Процесс измерения таким прибором простой. Деталь прикладывается одной из граней к линейке. Сдвинуть ее надо таким образом, чтобы образовался равномерный и достаточный просвет между гранями и линейками. Затем сектор закрепляется винтом. Снимаются показатели сначала с линейки, а затем с нониуса.

Контрольно-измерительные устройства нашли довольно широкое применение в различных сферах производства, домашнего быта, слесарного дела и строительных работ. Они различаются как по сфере применения, так и по возможности измерения.

Все приборы могут подразделяться по способу преобразования, выдачи информации и виду выходной информации, предназначения и другим критериям. Имея хорошую классификацию, можно отыскать конкретный инструмент для определенных задач и операций.

Но главная цель у них состоит в измерении показаний, их записи и контроле технологических процессов производства. Рекомендуются использовать точные измерительные устройства, однако, устройство становится гораздо сложнее. Это потребует учета большого количества факторов и измерений параметров, чтобы вывести на экран точные показания.

Деятельность

Что это такое — слесарь КИПиА? Это ремонтник контрольно-измерительных приборов и автоматики, он является универсальным специалистом, занятым ремонтом, обслуживанием и эксплуатацией систем и устройств. Среди основных задач этого сотрудника стоит выделить проведение ремонтных и проверочных работ, аттестации приборов и обеспечения бесперебойной работы всей техники, что устанавливается в щитах, схемах и пультах. В качестве рабочего места для данного специалиста выделяется стол с источниками тока, а также к нему относятся пульты и щиты с установленным на них оборудованием.

Большую часть рабочего времени сотрудник занимается контролем работы автоматизированной аппаратуры и приборов измерения. Слесарь должен знать не только, как работает оборудование, доверенное ему, но и как устроен технологический процесс на предприятии. Именно из-за этого работник должен постоянно повышать уровень своей квалификации и получать более высокие разряды слесаря КИПиА.

Ручной столярный инструмент

Стусло для плинтусов: виды, как сделать своими руками

Кому подходит

Киповцу для качественного выполнения своей работы требуется обладать такими личными свойствами:

технический склад ума и пространственное воображение;
точный глазомер, цветоразличение и отличное зрение;
умение распределять внимание и концентрироваться;
четкая координация движений;
высокий уровень ответственности;
аккуратность и последовательность;
готовность четко следовать инструкциям.

К плюсам профессии можно отнести неплохую зарплату и возможность дополнительно обучаться, пополняя свой багаж знаний

Минусы – высокий уровень ответственности, постоянное повышенное внимание и риск получения травмы при нарушении техники безопасности

Необходимы ли счетчики учета воды

Служба КИПиА

Как и любой механизм или электрическая схема, приборы и системы КИПиА выходят из строя или изнашиваются, что приводит к искажению измеряемых показателей. А, значит, прибор необходимо или заменить новым, или отремонтировать на месте (в условиях небольшой мастерской сделать это практически невозможно). Поэтому на вопрос, чем занимаются инженеры и слесаря КИПиА, можно ответить так – они следят за исправностью измерительных приборов и автоматики.

Производители машин вынуждены справляться с уникальными задачами различных приложений и, следовательно, должны решать вопросы, касающиеся размеров компонентов. В прошлом они могли сделать это, выбрав различные семейства компонентов автоматизации для разных машин, чтобы адаптироваться к изменениям скорости, нагрузки или мощности

Также важно выбирать надежные компоненты, чтобы избежать преждевременного отказа

Учитывая многочисленные проблемы, с которыми сталкиваются разработчики машин в создании гибкой автоматизации, возникает вопрос: что могут сделать производители электромеханических компонентов и механических фаз, чтобы лучше справляться с этими проблемами? По крайней мере частично, они могут ответить, создавая масштабируемые и настраиваемые платформы продуктов, которые могут адаптироваться к более широкому спектру требований к приложениям.

Ведь именно от их четкой и стабильной работы зависит весь технологический процесс, а также безопасность обслуживающего персонала. Кстати, на больших предприятиях организуются специальные отделы и бригады из специалистов. И поверьте, никто не будет заставлять котельщика заниматься ремонтом газоанализатора. И если уж говорить о четкости работы подразделения, то в его штате должны быть все специалисты по КИПиА.

Механические фазы, которые являются масштабируемыми, были разработаны с особым намерением адаптироваться к разной степени изменчивости в требованиях к приложениям, таким как мощность, скорость, длина хода, нагрузка или крутильная деформация, прочность и точность. Для достижения такого уровня гибкости можно использовать различные платформы автоматизации, такие как шарнирные роботизированные рычаги. Традиционные роботизированные рукава были спроектированы так, что они были жестко встроены в рабочий уровень с задачей производства одного типа продукции.

К примеру, один слесарь должен заниматься только расходомерами сыпучих и жидкостных материалов, другой счетчиками контроля электроэнергии и похожих приборов. И самое главное, в отлаженном коллективе взаимозаменяемость не приветствуется.

Что касается небольших предприятий, то здесь все по-другому. Конечно, в штат набираются высококвалифицированные специалисты, но круг их работы расширен в виду того, что все приборы и системы КИПиА основаны на микроэлектронных схемах. Поэтому слесаря выполняют функции киповцев, а также занимаются телефонной связью, установкой и обслуживанием слаботочек (сигнализация, видеонаблюдение).

Однако с наступлением кооперативных роботов легче присоединить системы сочлененных рычагов к новым приложениям. Линейные механические фазы могут использоваться в одноосных или многоосных ориентациях, которые по своей природе обеспечивают гибкость. В качестве однофазной фазы они очень экономичны, но также и в многоосных конфигурациях, как правило, в декартовых или портальных решениях, они исключительно выгодны. Линейные фазы обычно могут достигать более высоких нагрузок и точности и способны работать в более сложных приложениях, чем роботизированные.

Но если руководство этого завода или фабрики узнает, что один из слесарей КИПиА разбирается в компьютерах, то уже ему не отвертеться от ремонта компьютерной техники и установки программ на ней.

КИПиА в бытовой технике

Посмотрите на любой прибор, которым вы пользуетесь дома. Будь это стиральная машина или обычный утюг. Во всех них установлены приборы, измеряющие тот или иной параметр, контролирующие его и по необходимости изменяющие. Во многих из них контролируется горячая вода, особенно это касается системы отопления (котлы, радиаторы). Есть приборы, в которых контролируется воздух – кондиционеры, конвекторы. Или электричество (напряжение и сила тока), к ним относятся утюги, мультиварки, масляные отопительные радиаторы и так далее.

Фиксированная автоматизация направлена ​​на создание одного продукта многократно и эффективно. В прошлом эта концепция хорошо работала на производственных предприятиях, которые часто выпускали один продукт или ограниченный ассортимент продукции в больших сериях с ограниченной вариабельностью. Такой тип автоматизации выгоден, поскольку первоначальная стоимость оборудования ниже, чем при использовании гибких решений. Объем производства также оптимизирован, если машина производит только одну деталь.

Однако в оригинальной конструкции модульность обычно не рассматривалась, а это означает, что перестройка машины для поддержки нескольких конфигураций продуктов часто является финансово невыгодной и требует выполнения. Следующий уровень автоматизации, так называемая программируемая автоматизация, предлагает даже после ее реализации определенную конфигурацию. Это включает возможность написания нового кода для выполнения операций и механической реорганизации для нового продукта, который выполняется вручную.

Современные автоматизированные системы состоят в основном из микроконтроллерных схем. Они, в свою очередь, пришли на смену управляющим блокам, в составе которых были схемы с малой интеграцией. Это позволяет сегодня автоматизировать любой процесс, любую установку и даже самый маленький по габаритам прибор. То есть, границы открылись до бесконечности, что очень радует.

Недостатком является то, что процесс восстановления часто требует трудоемкости и требует длительного тайм-аута для изменения инструментов и внесения изменений в программирование. Более современный подход — это гибкая или «мягкая» автоматизация, когда оператор машины использует комбинацию управления рецептами и механической автоматизации, которая непрерывно преобразует один процесс в другой, просто нажимая кнопку. Это позволяет производителям выпускать более широкий спектр продуктов на одной машине, которая может адаптироваться к новому поколению продуктов.

Шаг 11: Прочее

Что такое контрольно-измерительные приборы (КИП)?

Без приборов для измерений не может обходиться ни один технологический процесс. Качество производимой продукции и материалов и безопасность технологических решений зависят от соблюдения множества параметров, которые и контролируются контрольно-измерительными приборами.

Другими словами, КИП представляют собой устройства для измерений, на основе которых человек получает информацию из окружающей среды о множестве физических величин в определенных диапазонах, измеряемых конкретными, принадлежащими лишь данной измеряемой среде, единицами.

Отсюда следует, что небрежное отношение к развитию и совершенствованию оборудования КИП, пренебрежение правилами их эксплуатации, а также слабая подготовка специалистов, таких как инженер КИП, не только ставит общество перед фактом получения некачественной продукции, но и угрожает безопасности его граждан.

КИПиА в бытовой технике

Посмотрите на любой прибор, которым вы пользуетесь дома. Будь это стиральная машина или обычный утюг. Во всех них установлены приборы, измеряющие тот или иной параметр, контролирующие его и по необходимости изменяющие. Во многих из них контролируется горячая вода, особенно это касается системы отопления (котлы, радиаторы). Есть приборы, в которых контролируется воздух – кондиционеры, конвекторы. Или электричество (напряжение и сила тока), к ним относятся утюги, мультиварки, масляные отопительные радиаторы и так далее.

Приборы такого типа установлены и в бытовой технике, например в утюге они контролируют уровень нагрева

Современные автоматизированные системы состоят в основном из микроконтроллерных схем. Они, в свою очередь, пришли на смену управляющим блокам, в составе которых были схемы с малой интеграцией. Это позволяет сегодня автоматизировать любой процесс, любую установку и даже самый маленький по габаритам прибор. То есть, границы открылись до бесконечности, что очень радует.

Максимальная скорость вращения вала

В строительно-ремонтной практике, как правило, перемешивание характеризуется следующими отличительными чертами: вязкий раствор или сухая, полусухая строительная смесь, низкая скорость перемешивания.

Для таких условий хорошо подходят миксеры с высоким крутящим моментом, средней мощностью, низкой скоростью вала. Зачем же тогда нужны высокие обороты вала миксера?

Обычно это связано или с увеличением производительности работы по перемешиванию в целом, или при работах с невязкими растворами (такие тоже встречаются не так уж и редко). В остальных случаях наиболее целесообразны низкие обороты миксера. Наиболее распространены на миксерах максимальные обороты 500-1000.

Классификация контрольно-измерительных приборов

Под аббревиатурой КИП подразумевают приборы, используемые не только в производстве, но и в других видах деятельности человека — в науке, здравоохранении и в быту. Все контрольно-измерительные приборы можно разделить:

• по назначению (показывающие по месту и регистрирующие);
• по возможности дистанционной передачи измеренных показаний;
• по виду показаний (аналоговые, дискретные, цифровые);
• по классу точности;
• по измеряемым физико-химическим параметрам (температура, давление, расход, уровень, концентрация, влажность и плотность, электровеличины и т.д.).

Рассмотрим некоторые приборы, которые подразделяются в зависимости от измеряемых параметров:

1. Приборы для измерения температуры — термометры, градусники, термопары, термометры сопротивления, тепловизоры и пирометры. Устройства бывают цифровыми, жидкостными, электрическими, электронными, инфракрасными, контактными и бесконтактными.
2. Датчики для определения давления — манометры, реле давления, аналоговые датчики давления и вакуумметры. Манометры различаются по исполнению — мембранные, дифференциальные, электроконтактные, пружинные. Электрический аналоговый сигнал при измерении давления обычно получают благодаря тензоэффекту — свойству твёрдых материалов изменять своё электрическое сопротивление при деформации.
3. Приборы для измерения объёма расхода рабочей среды (жидкости, газа или других веществ, проходящих в единицу времени) — расходомеры. В зависимости от принципа работы приборы бывают электромагнитными, ультразвуковыми, в том числе бесконтактными-накладными, вихревыми, имеющими различные сужающие устройства типа диафрагмы, тахометрическими и прочими.
4. Устройства для определения концентрации определенных веществ в газовых смесях — газоанализаторы, дымоанализаторы, pH-метры и пароанализаторы. Бывают ручного действия и автоматические, стационарные и переносные. Эти приборы используются для контроля воздуха в рабочей зоне, при проверке промышленных выбросов, для контроля технологических процессов, при утечках газообразных сред, для обеспечения пожарной безопасности.
5. Измерители уровня заполнения емкостей — уровнемеры. Используются для измерения уровня жидких и сыпучих материалов в баках, емкостях и хранилищах. Уровнемеры бывают контактными и бесконтактными, например, буйковыми или поплавковыми, гидростатическими, ультразвуковыми, радарными, уровнемеры раздела фаз, барботажными и прочих типов.
6. Инструменты для измерения линейных величин. Линейки, рулетки, штангенциркули, калибры, микрометры, глубиномеры и т.д.
7. Приборы для измерения параметров электрической энергии. Амперметры, вольтметры, омметры, ваттметры, мультиметры и т.д.
8. Приборы, замеряющие излучение. К ним относятся счетчики Гейгера, дозиметры и детекторы.
9. Приборы для измерения массы, твердости и плотности материалов. Это аналитические и физические весы, твердомеры.
10. Датчики силы растяжения, сжатия и крутящего момента.

Служба КИПиА

Как и любой механизм или электрическая схема, приборы и системы КИПиА выходят из строя или изнашиваются, что приводит к искажению измеряемых показателей. А, значит, прибор необходимо или заменить новым, или отремонтировать на месте (в условиях небольшой мастерской сделать это практически невозможно). Поэтому на вопрос, чем занимаются инженеры и слесаря КИПиА, можно ответить так – они следят за исправностью измерительных приборов и автоматики.

Производители машин вынуждены справляться с уникальными задачами различных приложений и, следовательно, должны решать вопросы, касающиеся размеров компонентов. В прошлом они могли сделать это, выбрав различные семейства компонентов автоматизации для разных машин, чтобы адаптироваться к изменениям скорости, нагрузки или мощности

Также важно выбирать надежные компоненты, чтобы избежать преждевременного отказа

Учитывая многочисленные проблемы, с которыми сталкиваются разработчики машин в создании гибкой автоматизации, возникает вопрос: что могут сделать производители электромеханических компонентов и механических фаз, чтобы лучше справляться с этими проблемами? По крайней мере частично, они могут ответить, создавая масштабируемые и настраиваемые платформы продуктов, которые могут адаптироваться к более широкому спектру требований к приложениям.

Ведь именно от их четкой и стабильной работы зависит весь технологический процесс, а также безопасность обслуживающего персонала. Кстати, на больших предприятиях организуются специальные отделы и бригады из специалистов. И поверьте, никто не будет заставлять котельщика заниматься ремонтом газоанализатора. И если уж говорить о четкости работы подразделения, то в его штате должны быть все специалисты по КИПиА.

Механические фазы, которые являются масштабируемыми, были разработаны с особым намерением адаптироваться к разной степени изменчивости в требованиях к приложениям, таким как мощность, скорость, длина хода, нагрузка или крутильная деформация, прочность и точность. Для достижения такого уровня гибкости можно использовать различные платформы автоматизации, такие как шарнирные роботизированные рычаги. Традиционные роботизированные рукава были спроектированы так, что они были жестко встроены в рабочий уровень с задачей производства одного типа продукции.

К примеру, один слесарь должен заниматься только расходомерами сыпучих и жидкостных материалов, другой счетчиками контроля электроэнергии и похожих приборов. И самое главное, в отлаженном коллективе взаимозаменяемость не приветствуется.

Что касается небольших предприятий, то здесь все по-другому. Конечно, в штат набираются высококвалифицированные специалисты, но круг их работы расширен в виду того, что все приборы и системы КИПиА основаны на микроэлектронных схемах. Поэтому слесаря выполняют функции киповцев, а также занимаются телефонной связью, установкой и обслуживанием слаботочек (сигнализация, видеонаблюдение).

Однако с наступлением кооперативных роботов легче присоединить системы сочлененных рычагов к новым приложениям. Линейные механические фазы могут использоваться в одноосных или многоосных ориентациях, которые по своей природе обеспечивают гибкость. В качестве однофазной фазы они очень экономичны, но также и в многоосных конфигурациях, как правило, в декартовых или портальных решениях, они исключительно выгодны. Линейные фазы обычно могут достигать более высоких нагрузок и точности и способны работать в более сложных приложениях, чем роботизированные.

Но если руководство этого завода или фабрики узнает, что один из слесарей КИПиА разбирается в компьютерах, то уже ему не отвертеться от ремонта компьютерной техники и установки программ на ней.