virtausmittaukset (f)

Eri virtausmittaus menetelmiä

Pyörrevanamittari

 Terminen massavirtamittari

 Paine-eromittaus

Rotametrilähetin.

magneettinen virtausmittari nesteille.

ultraääni mittari

väyläkaapelit

Väyläkaapeleita käytetään automaatioteollisuuden tiedonsiirroissa. Esimerkkejä niistä


NETBUS R5P4 4x2x24/1 AWG:

Luokan 5 mukainen häiriösuojattu 100 ohmin kaapeli, jossa neljä kierrettyä paria. Soveltuu teollisten Ethernet-Profi net-järjestelmien TCP/IP-sovelluksiin, siirtotaajuus maks.100 MHz.
- Johdin: Kirkas kupari - Ø 0,51 mm.
- Nimellispoikkipinta 0,20 mm²
- Johdineriste: PE
- Vaippa: FRNC PUR - väri sininen
- Ulkohalkaisija: 6,20 mm
- Käyttölämpötila: -20…+75 °C
- Minimitaivutussäde: 55 mm
- Palonkestävyys: Standardin EN 50265-2-1 mukainen
- Impedanssi: 100 Ω


AS-i väyläkaapeli:

Käytetään AS-i järjestelmään kuuluvien komponenttien väliseen kaapelointiin, Esim. logiikat, anturit, venttiilit ym.
- Rakenne: johtimet Erittäin hienosäikeiset kirkkaatCu-johtimet
- Eriste TPE-thermoplastinen elastomeri
- Osajohtimienmerkintä Ruskea, sininen
- Vaipanmateriaali TPE
- Nimellisjännite: 300v
- Johdinresistanssi (+20C) 13,7Ohmia/km

instrumentointikaapelit

KLAM	Instrumentointikaapeli. Yhteenkerratut yksisäikeiset johtimet ja maadoituslanka. Suojauksena alumiini foliointi ja vaippana harmaa PVC muovi. Käyttö lähinnä teollisuuden prosessiautomaatiossa.
JAMAK	Instrumentointikaapeli. Monisäikeiset johtimet jaettu pareiksi. Jokaisella parilla oma monisäikeinen maadoituslanka. Kukin pari erikseen suojattu alumiini folioinnilla. Pareja tyypistä riippuen 2 - 48. Vaippa harmaata PVC muovia. Käyttö instrumentointi-, prosessinohjaus-, ja äänetoistojärjestelmien sisäasennuksiin. Esim: Draka JAMAK 2X (2+1) X0,5 PK
DATAJAMAK	Kuten JAMAK, mutta paremmilla sähköisillä suojauksilla. Käyttö datasiirtoon.
JAMAK-ARM	Kuten JAMAK, mutta armeerattuna. Parempi suoja induktiivisia häiriöitä vastaan ja parempi mekaaninen kestävyys. Vaippana musta PELD-muovi.
NOMAK	Instrumentointikaapeli. Monisäikeiset johtimet jaettu yhteen kerratuiksi pareiksi. Pareja tyypistä riippuen 2 - 24. Lisäksi monisäikeinen maadoituslanka. Suojauksena alumiinifoliointi. Vaippana harmaa PVC-muovi. Käyttö instrumentointi- mittaus- ja ohjausjärjestelmien kaapeliontiin sisätiloissa.
MLVMU	Instrumentointikaapeli vaativiin olosuhteisiin. Yksisäikeiset johtimet kerrattu tähtinelikierteiksi. Vaipoitus sisältä ulospäin: PE-muovivaippa, lyijyvaippa, armeeraus kyllästetyllä paperilla, bitumilla ja kahdella vanneteräsnauhalla, ja lopuksi ulkovaippa PVC muovista. Käyttö kohteisiin joissa tarvitaan erittäin hyvä suojaus voimakkaita ulkopuolisia häiriöitä vastaan, ja hyvä mekaaninen kestävyys. Sisä- ja ulkokäyttöön ja maakaapeliksi.
LJST	Erityisesti laiva-asennuksiin tarkoitettu intrumentointikaapeli. Monisäikeiset 0,75mm² johtimet on kerrattu pareiksi. Suojauksena kuparilankapalmikko. Vaippana valeanvihreä tai harmaa SHF1.
RFA-HF	Erityisesti laiva-asennuksiin tarkoitettu, foliosuojattu instrumentointikaapeli. Pareittain yhteen kerratut monisäikeiset johtimet. Harmaa vaippa.
RFA-FRHF	Kuten RFA-HF, mutta palonkestävä. Oranssi vaippa.
RFE-HF	Erityisesti laiva-asennuksiin tarkoitettu, palmikkosuojattu instrumentointikaapeli. Pareittain yhteen kerratut monisäikeiset johtimet. Harmaa vaippa.
RFE-FRHF	Kuten RFE-HF, mutta palonkestävä. Oranssi vaippa.
LI2YCYv	Parikierretty ohjauskaapeli, joka on tarkoitettu lähinnä datasiirtoon. Johtimien poikkipinta-alat 0,5...1,5mm², 2...10 paria, eli 4...20 johdinta. Johtimien värikoodit DIN-47100 mukaan. Palmikkosuojaus tinatulla kuparilangalla. Harmaa ulkovaippa.

Hart Paineanturin asentaminen

Thjensin säiliön ja irroitin paineanturin.

asensin paineanturin takaisin säiliöön siten että anturi oli oikein päin :D

Metso DNA AO4

AO4−yksiköt ovat nelikanavaisia analogialähtöyksiköitä, joita käytetään antamaan virta− ja
jänniteviestejä erilaisille toimilaitteille ja analogiasäätimille.Yksikön AO4C D200136 lähdöt ovat 0/4...20 mA:n virtaviestejä ja yksikön AO4V D201137
lähdöt 0/2...10 V:n jänniteviestejä.
AO4−yksiköt valvovat kenttäpiirin katkosta ja oikosulkua.
 

Metso DNA AI8H

AI8−yksiköt ovat kahdeksankanavaisia analogiatuloyksiköitä, joita käytetään analogisten virta− ja jänniteviestien mittaamiseen. Tuotteessa on HART- standardin mukainen kommunikointiliityntä tulokanaville.Yksikkö rajoittaa syöttövirtaa ja valvoo syöttöjännitettä,sekä AI8H-yksikkö valvoo kenttäpiirin oikosulkua ja katkosta sekä mittausalueen ylitystä ja alitusta. AI8H voi kiinnittää
erilaisia antureita.
 

Metso DNA AI8C

AI8−yksiköt ovat kahdeksankanavaisia analogiatuloyksiköitä, joita käytetään analogisten virta− ja jänniteviestien mittaamiseen.Yksikkö AI8C D201134 on tarkoitettu 0/4...20 mA virtaviestien mittaamiseen
AI8C−yksikön jokaisella kanavalla on itsenäinen lähettimen tehonsyöttö. Yksikkö rajoittaa syöttövirtaa ja valvoo syöttöjännitettä.

Käynnissäpito

Käynissäpito ennakkohuoltaa laitteita että laitteet voivat olla käytössä mahdollisimman pitkään.

käynnisääpito myös päivittää laitteistoa

Ilmanpaine mittaus ja yksiköt Fluke 718

Mittasin ilmanpaineita tällä mittarilla.

olen käyttänyt tätämittaria myös venttiili töiden toteamiseen.

Siemens yksikkösäädin pt 100

mittasin siemens yksikkösäätimellä lämpötilan pt satasella

Yksikkösäädin Satron (Damatrol)

olen käyttäny yksikkö säädintä mm lämpötilamittauksiin. yläja alarajan määrittelyyn. venttiilin ohjauksiin.

Sähköpneumaattisen asennoittimen asennus

laitoin asennoittimen paikalleen ja kiristin mutterit ja tarkistin että asennoitin on oikeassa asennossa

hissi s200

tein hissiin logiikan jolla hissi toimii järkevällä tavalla.

lisäsin hissin sylinteriin ylä ja ala anturin että logiikasta tulisi yksinkertaisempi.

säätöpiiri

Teimme säätöpiirin vedenlämmitykseen.

Tarvittavat komponentin olivat Vesisäiliö lämmitin yksikkösäädin 24v apurele

labrajännitelähde ja lämpöanturi pt100

säätöpiiri toimi siten että asetimme yksikkösäätimen parametrit lämmittämään vettä lämpötilan laskiessa alarajan alapuolelle. lämmitys lakkasi kun alaraja oli ylitetty.

Hart paineanturin kalibrointi

Teimme hart paineanturin kalibroinnin satronin ohjelmalla

anturi toimii 4-20mA mittavälillä.

säiliö piti tyhjentää että saimme määritettyä 0 pisteen.

säiliö täytettiin että saimme asetettua 100%pisteen

Häiriön tarkastus ja poisto työpiste

Tein työpisteen missä voidaan tutkia kaapelissa liikkuvia häiriöitä skoopilla.

vedin Jamak kaapelia n.10 Metriä hyllylle.

proppasin rasian seinään ja laskin kaapelin rasialle tc kiinnikkeillä.

pistin maadotetulta kiskolta maadoituskaapelilla rasialle maan.

kytkemällä maadoitus häitiöpiuhan maihin saadaan häiriöt pois.

Yleismittarin käyttö prosessiteollisuudessa

Mittasin yleismittarilla mahdollisia jänniteittä ja virtoja ja resistansseja.

Magneettiventtiilin ohjaus (binääri)

Ohjasin magneettiventtiiliä yksikkösäätimellä.

Yksikkösäädin vaati jonkin mittalaitteen millä ohjataan relettä.

käytin lämpöanturia mittalaitteena.

ylä ja alaraja määrittivät venttiilin asennon.

Nokeval 2021 MU lämpötilamittaus ja releohjaus

Nollasin laitteen.

Kytkin lämpöanturin.

asetin parametrit siten että lämmön alarajan alittaessa k1 lähtee vetämään.

k1 lopettaa vedon kun alaraja on ylitetty.

Ylärajan ylittäessä K2 lähtee vetämään

K1 lopettaa vedon kun yläraja on alitettu.

Kalibraattori 123

mittasin 4 eri mittalaitteen virheet

AM 510

10v = 9,98v

5v=4.98v

2v=1.98v

12v= 11.97

Fluke 715

10v=9,987v

5v= 4,989v

2v=1,1898v

11v=10.99v

Biltema art 15-133

10v=9.99v

5v=4,99v

2v=1.98v

12v=11.99v 

GDM 393A

 10v=10v

5v=4.99v

2v=1.989v

12v=12v

Mittareitten heitot ei ollut suuret.

 

Prosessin hallittevat suureet

Tiheys.

ampeerit

voltit

virtaus

pituus

asento

aika

pinnankorkeus

kosteus

paine

laatu

ydinsäteily

nopeus

tajuus

lämpötila

Viskositeetti

paino

voima

Prosessi kalibraattorin käyttö fluke 715

Suoritin  säädettävän paineilmaventtiilin ohjauksen. ja mittasin ampeerit.

mittaustulokset.

0% = 0.040mA

30% = 5.930mA

50% = 10.063mA

70% = 13.879mA

100% = 19.882mA

Prosessilaitteiden ohjaus- ja mittaussignaalit

Säädettävän paineilmaventtiilin ohjaus.

Pumpun kunnon tarkastus

Pumppu oli aika rämä.

putken varsi oli poikki

Potkurit oli palasina.

Pumppu oli sisältä pahasti ruostunut

Pumppu löytää teinsä roskakoriin sillä halvemmaksi tulee ostaa uusi pumppu

Anturin vaihto

Vaihdoin anturin i/o moduuliin.

Lämpötila anturi kytkettiin plus ja miinus johdoilla.

Lämpötilan mittaus i/o moduuli

Kytkin anturien johdot moduuliin ja asetin parametrit oikeiksi ja ei se oikeastaan sen kummallisempi ollut.

käytössä oli 3 anturia eli käytin jokaiselle anturille omaa kanavaa.

Sakeusmittaus

Sakeusmittari toimii siten että laippa menee putkeen jossa virtaa vettä sekä kiinteää ainetta. laippa mittaa sakeuden vastusta.

laippaa tekee tärinää putkessa sähköisesti tai pneumaattisesti.

sakeusmittari lähettää datan mittalaitteeseen.

Mittalaitteen korjaus

Tarkistin että paineilma säädin on toimiva.

otin tuloksia 6 barin paineella.

4.0mA = 0.4500 bar

8.0mA = 0.4400 bar

12mA = 0.4300 bar

Säädin toimii 4-20mA välillä.

KIINTEISTÖAUTOMAATIO

Kattilaautomaatio
Kattila lämmittää vettä JA veden lämpöä voidaan säätää.
Lämmittimessä on myös kiehumisvaara kytkin.

KAukolämpö
Kakolämpöä käytetään käyttöveteen ja myös mm pattereihin.
Kaukolämmössä vesi kiertää ja vesilämmittyy ulkolämpötilan lasketessa toisinpäin tapahtuu kun ulkolämpötila nousee. kun ulkolämpötila nousee paluuvesi viilenee.

Anturit
anturit ilmoittaa putkessa virtaavan esim veden lämmön. anturin vastus muuttaa yksikön lämpötilaksi.

Toimilaitteet.
toimilaitteet ovat mm venttiilejä joita ohjataan automaattisesti tai manuaalisesti.

Säätimet
säätimillä voidaan säätää automaattisesti erilaisia suureita kuten painetta tai lämpötilaa.

Sähkölämmitys toimii siten että kokolaitteella on pääkytkimensä.
laittessta säädetään haluttua lämpöä.

Hälytyksen valvonta.
tonttia voidaan vartioida esim kameroilla jotka tunnistavat liikkeen ja käynnistävät hälytyksen.
hälytys voidaan tehdä myös kurmahälytyksenä että esim jos ovi avautuu tai ikkuna rikkoutuu kytkeytyy hälytys päälle.
tilavalvonta hälytys voidaan asettaa esim kassakoneeseen.kun kassakoneeseen mennään räpäläämään kytkeytyy hälytys päälle.

Lämpötilan mittaus (I/O- moduli)

Tein metson järjestelmään ulkolämpötila mittauksen.
Mittaukseen tarvittiin inputti sekä lämpötilakomponentti.
Laitoin ylä raja varoituksen
Laitoin ylä raja hälytyksen
Laitoin ala raja varoituksen.
Laitoin ala raja hälytyksen.

Työssä opin käyttämään hieman metsonjärjestelmää.

Mehuatomaatti

Tein logo ohjelmalla mehuautomaatin missä on kaksi eri vaihtoehtoa. kaksi maku säiliöö ja yksi vesisäiliö.
Työssä on myös stop nappi sekä muki anturi jotka pysäyttävät laitteen.

MEHUAUTOMAATIN LOGO

virtausmittaus

1 Selvitä mitä tapoja on mitata nesteen ja kaasun virtausta

Coriolis-massavirtamittari

 Rotametrilähetin

Paine-eromittaus

Pyörrevanamittari

Terminen massavirtamittari

Käytänössä suoritin tämän controlotlor 1011 ultraäänimittarilla.

heijastus mittaus tulokset

48% = 12.0 LTR/min

55% = 26 LTR/Min

58% = 30.8 LTR/Min

61% = 35 LTR/Min

37% = -0.5 LTR/Min(vesivaluu putkessa alaspäin paine ei riittävä)


suora mittaus tulokset

48% = 11.8 LTR/Min

55% = 25.9 LTR/Min

58% = 30.5 LTR/Min

61% = 34.8 LTR/Min

37% = -0.5 LTR/Min

Työ oli vaativa ja mukava ja opettavainen.

Vesiprosessi harjoitus

Trendiharjoitus.
Trendi harjoittelussa vaihdettiin positioita sekä skaalattiin niitä.
Trendeistä pystyy seuraamaan mitä prosessissa tapahtuu.

Käsi ja automaattiohjaus

Yläsäiliön pinta piti saada ensin pysyyn viisi minuuttia 20 prosentissa
sen jälkeen 40 ja sitten 60 prosentissa.
Se tehtiin siten että säädettiin virtauksen ja venttiilien suhdetta toisiinsa.

Automaattiohjaukseen syötetään tiedot mitä halutaan ja kone hoitaa loput.




Veden kierrätys ja ohjaus

Vesi kierrätettiin säiliöön ja päästettiin pois.


Vedenlämmitys

Säiliö täytettiin ensin vedellä sen jälkeen venttiili laitettiin kiinni ja lämmitys päälle.
Lämpövastuksella piti lämmittää +5 astetta. siinä kesti n.4min
Vesi päästettiin lopuksi takaisin lähtö säiliöön


Virtauksen säätö.

Pumpulla voidaan säätää virtausta vain muuttamalla pumppumoottoria lujemmalle tai hiljemmalle.
Venttiileillä voidaan kuristaa vedenkulkua joka hidastaa virtausta.

Profibus väylän kytkentä venttiili terminaaliin

Siemens logiikalla ohjataan profibus väylän kautta venttiili terminaalia siten että switch nappulaa painaessa sylinteri tekee edestakaista liikettä ja kun painetaan switch nappia uusiksi liike loppuu miinus asentoon

työ oli haastava mutta opettava

Profibus väylän kytkentä

Työ oli sippeli jossa kytkettiin profibus väylä

ASI väylän kytkentä venttiili terminaaliin

Siemens logo ohjaa asiväylällä venttiiliterminaalia siten että switch nappula käynnistää sylinterin
tekemään edestakaisin plus ja miinus liikettä ja kun painetaan switch nappulaa uusiksi liike loppuu miinus asentoon.
työ oli haastava mutta siinä oppi käyttämään ASI väylää

s300 vakuumitarttuja

vakuumitarttuja toimii sillai että kappale lähtee kuljetin ykköseltä kuljettimen päähän ja pysähtyy.
vakuumi tulee toiselta hihnalta ja laskeutuu kappaleen päälle ja aloittaa imun.
kappale nostaa palikan ylös ja kuljettaa sen toiselle kuljettimelle ja toinen kuljetin kuljettaa kappaleen kuljettimen toiseen päähän ja pysäyttää laitteen.

työ tehtii siemens logiikka ohjelmalla.
logiikka ohjelma oli haastava mutta opettava.

S-300 kuljetin harjoitus

kuljetin kuljettaa kappaleen päästäpäähän sillai että kaki sylinteriä väistää palikan ja palikan mentyä ohi sylinterit palautuvat takaisin esteeksi

Numerolukko

väärällä numeroyhdistelmällä laskurit resitoituu ja saat näyttöön väärin ilmoituksen
oikealla koodilla lukko aukeaa ja saat oikein ilmoituksen.
numerolukko on tehty logolla

Logo kuljetin harjoitus

kahta kuljetinta ohjataan logolla.
toinen kuljetin kuljettaa kappaletta päästä päähän
toinen kuljetin vain jokatoisella kerralla päästäpäähän ja jokatoinen puoliväli vaihtaa suuntaa.
kummatkin kuljettimet ovat pääkytkimen takana.
molemmille kuljettimille on omat start ja stop napit

Suunnanvaihto hidastuksella

logolla tehty suunnanvaihto hidastuksella

painike ohjaus 4 pikasta

logolla tehty painikeohjaus 4 paikasta

Porrasvaloautomaatti

porasvaloautomaatti

logolla teht porrasvalo automaatti jossa on myös siivouskytkin

moottoreiden sarjakäynnistys

logolla tehty moottoreiden sarjakäynnistys

Takaisin kytketty paineen säätö

HYDRAULIIKKASYLINTERIN OHJAAMINEN

2. Vastusvastaventtiilin säätäminen vaikuttaa miinusliikkeen nopeuteen.

3. Säätöventtiilin vaihtaminen toiseen (kuvassa) muuttaa piiriä siten että plus liikkeen nopeutta saa säädettyä

SÄHKÖOHJATTU HYDRAULIIKKA

Painonapilla ohjataan kontaktoria joka ohjaa releellä venttiiliä

Nopeutettu plus liike

Nopeutettu plus liike saadaan kun kierrätetään hydrauliikkaöljy toisen venttiilin kautta.

Ohjaus piiri on hyvin simppeli missä ohjataan kahta venttiiliä.

PLC SIMULOINTI

Tässä PLC simuloinnissa ohjataan logig modulella mäntää.

Tästä työssä opin lisää logig modulen käytöstä

FLUIDSIM HYDRAULICS

2. Hydrauliikka eroaa pneumatiikasta siten että hydrauliikassa käytetään nestettä ja se päästetään aina takaisin tankkiin. Hydrauliikalla voidaan tehdä suuria voimia.

3. Hydrauliikka öljyllä saa tehtyä tasaisempaa liikettä sekä voimakkaampaa kuin paineilmalla

4.Vasemmanpuolen vipua liikuttaessa venttiili vaihtaa tilaa mikä saa sylinterin tekemään plus liikkeen. oikean puolemmaisella vivulla saadaan venttiili pitoasentoon ja toisen kerran painamalla saadaan sylinteri tekemään miinus liike.

5. P=Pumppu      T=Tankki

6. Hydrauliikassa vaaroina on puristuminen ja luonnon altistaminen hydrauliikkaöljylle

Releohjattu pneumatiikka

K1 releellä ohjataan plus liike. Anturi ohjaa K2 Relettä tekemään miinus liike

K1 rele käynnistyy painonappula (make)

Anturiharjoitus

                                        AnturiHarjoitus

Työssä ohjataan Releellä kaksitoimista sylinteriä.

Työstä opin Käyttään fluidsimi ohjelmaa paremmin.