INSTRUMENTATION HYDRAULIQUE

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<p>Cours #2 SYS-823Les schmas dinstrumentation Cours #2</p> <p>Schmas dinstrumentation</p> <p>1</p> <p>Schmas dinstrumentationNorme ISA S5.1Nomenclature de reprage</p> <p>Normes ISA S5.1 - S5.3Schmas de principes en instrumentation</p> <p>lments de base</p> <p>Bulle Signaux</p> <p>Identification</p> <p>Dbitmtre Conduite Valve</p> <p>2</p> <p>Identification des instruments</p> <p>6-FRC-1BPrfixe Variable mesure Fonctions Numro de boucle Suffixe</p> <p>Premire lettre</p> <p>3</p> <p>Lettres suivantes</p> <p>Symboles des lignes de transmission des signauxAlimentation de l'instrument ou connection au procd Signal non dfinit Signal pneumatique Signal lectriqueou</p> <p>Signal hydraulique Tube capillaire</p> <p>4</p> <p>Symboles des lignes de transmission des signaux [2]Signal ultrasonique ou lectromagntique (guid) Signal ultrasonique ou lectromagntique (non-guid) Lien interne du systme (logicielle ou lien de donnes) Lien mcanique Signal pneumatique binaire Signal lectrique binaireou</p> <p>Les bulles</p> <p>5</p> <p>Les fonctions</p> <p>_Y</p> <p>6</p> <p>Rseau</p> <p>Signal lectriqueConvertisseur courant/Pression</p> <p>Signal pneumatique</p> <p>7</p> <p>Schmas dinstrumentation et approches de contrle</p> <p>8</p> <p>Exemple: Traitement des huiles lourdesPtrole brut</p> <p>Carburant de chauffage</p> <p>Contrle en feedback (rtroaction)Ptrole brut TT</p> <p>TCV Air</p> <p>TC</p> <p>Carburant de chauffage</p> <p>9</p> <p>Schma bloc du contrle en rtroaction</p> <p>Mais, assume que le dbit de ptrole brut (F) reste constant. Que se passe-t-il si ce dbit (F) varie ?</p> <p>Contrle en rtroactionTCV</p> <p>10</p> <p>Contrle en feedforward (commande prdictive)</p> <p>FT Ptrole brut</p> <p>FFC Air FFCV Carburant de chauffage</p> <p>Schma bloc de la commande prdictive</p> <p>Mais, assume que la pression du carburant (PF) et la conversion de chaleur (F) restent constants. Assume la linarit du systme.</p> <p>11</p> <p>Commande prdictive</p> <p>Commande en rtroaction et prdictiveFT Ptrole brutCarburant de chauffage</p> <p>TT TC TY</p> <p>Air FFC</p> <p>TCV</p> <p>12</p> <p>Schma bloc la commande en rtroaction et prdictive</p> <p>Mais, assume que la pression du carburant (PF) reste constant.</p> <p>Contrle en cascade TT Ptrole brut FT1 FCV Air FFC FT2 FC TY</p> <p>TC</p> <p>13</p> <p>Schma bloc du contrle en cascade</p> <p>Meilleure rsistance aux perturbations.</p> <p>Contrle cascade</p> <p>14</p> <p>Contrle en cascade (schma bloc)U1 r1 + TRC-151A g1 + TRC-151B g2 TT-151B h2 TT-151A h1 TCV-151A &amp; B g3 + + JACKET g4 + + U2 KETTLE g4 c1</p> <p>Structure en slecteur Choix de la temprature la plus haute</p> <p>15</p> <p>Structure en slecteur Scurit</p> <p>Structure de contrle de proportion</p> <p>16</p> <p>Structure de contrle de proportion</p> <p>Contrle de proportion</p> <p>17</p> <p>Contrle de proportion</p> <p>Contrle de proportion (amlior)</p> <p>18</p> <p>Contrle de proportion (amlior)Schma blocU1 FRC-108 QPd + g1 FE-108A h1 FFRC-108 kR + FFRC-108 g3 FE-108B h2 FFV-108 g4 + + QS U2 FV-108 g2 + + QP</p> <p>changeur de chaleur</p> <p>19</p> <p>changeur de chaleur (Schma bloc)FY-131C g5 FCV-131 FY-131A g2 TT-131 h1 FT-131 FY-131B h2 HEAT EXCHANGER g3 g4 + HEAT EXCHANGER To W</p> <p>TIC-131 Tod + g1</p> <p>+ +</p> <p>Refroidisseur de bire lammoniac</p> <p>20</p> <p>Contrle du niveau dammoniac</p> <p>Lammoniac liquide devient gazeux et retire de la chaleur de la bire, la refroidissant.</p> <p>Il faut donc maintenir le niveau dammoniac liquide pour immerger la tubulure de bire.</p> <p>21</p> <p>Contrle de la temprature de la bire</p> <p>Le contrleur de temprature TIC-1 ajuste la consigne du contrleur de la pression de vapeur dammoniac PIC-1.</p> <p>Le changement de temprature de la bire a un grand effet sur la pression de vapeur. Correction quasi-immdiate. Contrle de temprature soccupe des changements plus lents.</p> <p>Systme de contrle globalConsigne manuelle de pression de vapeur leve.</p> <p>Mode NORMAL: la bire coule dans le systme de refroidissement et est maintenue la temprature correcte. Mode STANDBY: FSL-1 dtecte un dbit trop bas ou aucun dbit. Il faut cesser le refroidissement, sinon la bire risque de geler. Mode NETTOYAGE: Loprateur arrte le systme pour le nettoyage des conduites (CIP). Ne pas refroidir.</p> <p>22</p> <p>Digesteur de copeaux de bois pour faire de la pte de papier.</p> <p>23</p> <p>Cooking by indirect streaming</p> <p>Ramping to cooking pressure and temperature with FIC-1 (duration fixed by KI-1) PIC-1 maintain cooking pressure Pressure is a major cooking control parameter (represent the overall measurement of digester temperature)</p> <p>Relief control system</p> <p>Maintain the pressure to the saturated steam pressure equivalent to the temperature measured by TT-4.</p> <p>Output of TT-4 calibrated to follow the saturated steam temperature vs pression curve. Set point of PIC-2</p> <p>24</p> <p>Blowback control system</p> <p>Prevent the plugging of the screen in the relief line. Send steam pressure to relief screen.</p> <p>PDSH-2 and timer KI-2 open FCV-5 and close PCV2 to blow back relief screen.</p> <p>Procd de fabrication de sirop de mas</p> <p>25</p> <p>acide chlorhydriquecarbonate de sodium anhydre</p> <p>Pte amidon de mas</p> <p>Un peu de chimieLamidon (starch) est une chane de molcules proche du sucre (polymre).(C6H10O5)n</p> <p>En prsence dacide, il y a hydrolyse: (C6H10O5)n + nH2O -&gt; nC6H12O6</p> <p>26</p> <p>Un peu de chimie</p> <p>Contrle de lacidit</p> <p>Pour que le mlange eauamidon hydrolyse. Il faut injecter de lacide chloridryque (concentration de 0.1N) Contrle de proportion avec FT-2 et FY-1. Contrle en cascade du dbit de lacide (pHC-1 et FC-1). Contrle du dbit du mlange eau-aminon par FC-2</p> <p>27</p> <p>Contrle de la temprature et du temps de transit</p> <p>If faut chauffer 275F et maintenir la pression 40 psig. Contrle en cascade avec PC-1 et TC-1.</p> <p>Pour ajuster le temps de transit du mlange, on utilise le contrle de niveau LT-1.</p> <p>Contrle de lacidit</p> <p>En sortant de LCV-1, on a un mlange eau, acide et glucose. Le refroidesseur (flash cooler) permet le refroidissment du mlange et retire leau qui se transforme en vapeur. Contrle du dbit de la base avec pH-2 pour ramener le pH autour de 7. Le sirop est un mlange de glucose et de sel.</p> <p>28</p> <p>Le standard SAMADvelopp dans les annes 60.Bailey Meter Company</p> <p>Approche flexible Les schmas peuvent tre raliss tt dans le projet. Les diagrammes sont faciles lire et comprendre.</p> <p>Les symboles</p> <p>29</p> <p>Les fonctions</p> <p>Les fonctions</p> <p>30</p> <p>PIContrle PI</p> <p>Consigne analogique fixe manuellement</p> <p>Commande manuelle</p> <p>PI et feedforward</p> <p>31</p> <p>Contrle de proportion</p> <p>SAMA</p> <p>32</p> <p>ISA</p> <p>33</p>