화학산업 시험 문제 정리

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화학산업 시험 문제 정리에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 7장 배관의 이해
2. 8장 유량측정장치의 이해
3. 9장 온도 측정장치의 이해
4. 10장. 분산제어시스템(DCS)의 이해
5. 11장. 공정흐름도(PFD)의 이해
6. 12장. 공정배관계장도(P&ID)의 이해

본문내용

Analog input / Output
제어기의 설정범위는 0~100%이며 이를 출력(output)이라고 함.
2) Digital input / Digital Output
접점 신호를 공정으로부터 입력 받거나 보내주는 기능을 함.
ex) pump auto start, 솔레노이드밸브, 불꽃 감지기 상태, 각종 스위치 등
PI(pulse input) : 현장의 유량을 pulse 신호로 받아서 적산에 사용.
3. 공정제어 관련용어
1) 제어 변수 : 제품의 품질확보를 위하여 반드시 유지할 필요가 있는 값들.
ex) 온도, 압력, 유량 등
2) 조절 변수 : 제어 변수의 특정 값을 유지하기 위하여 요구되는 값으로 연속적으로 조절하는 변수
-제어밸브의 출력으로 조절함.
4. 전달 함수 : 제어 변수와 조절 변수 사이의 동특성 관계를 표현하는데 사용되는 함수.
4-1) 전달함수의 매개변수 (시험-> 중요) (똑같은 공정을 만들어도 이 세가지는 변할 수 있음)
지연시간 : 제어변수(CV)가 반응하지 않고 기다리는 시간, 5분
공정이득 : MV(조절 변수)에 대한 CV(제어 변수)의 변화로 0.3˚C/(kg/hr)
시정수 : 지연시간 이후 CV 변화량의 63.2%에 도달하는 시간, 20분
5. PID제어 : 자동제어의 일종으로 비례, 적분, 미분의 3가지 성분을 이용함.정값
5-1) 비례제어의 개념
비례 제어는 설정값(SP)과 현재 공정값(PV)의 오차에 비례하여 제어량을 변화시킴.
이에 따라 공정값의 움직임이 설정값에 한없이 접근하는 형태를 나타내므로 이러한 오차를 잔류편차라고 함.
비례대는 100/K로 나타내며 P제어의 조절범위임.
< 미분제어, 적분제어의 개념 알자!>
5-2) 적분제어의 개념
적분제어는 오차의 누적값을 계산하고 그에 상쇄되는 출력을 발생시킴.
- 리세트 동작이라고도 하며 P동작의 잔류편차를 없애는 보완 동작임.
5-3) 미분제어의 개념
미분제어는 현재값을 기준으로 발생한 오차의 변화속도에 대응하여 작용.
6. PID제어 제어기의 튜닝
1) 비례이득을 변경 : 오차의 크기에 비례하여 반응.
2) 적분시간을 변경 : 오차의 누적값에 대하여 상쇄하는 방향으로 반응.
3) 미분시간을 변경 : 제어오차 변화속도에 민감하게 반응함으로 온도제어에 주로 사용.
7. 공정제어 시스템 특성
1) 종속제어: 시간지연이 큰 공정에서 시간지연을 감소시켜 단 시간 내에 공정을 안정화 시킴.
2) 비율제어 : 가상제어기를 구축함.
3) 순차제어
- 미리 정해진 순서에 따라 제어의 각 단계를 진행시키는 제어방법
석유화학 공정의 비상가동정지는 프로그램제어기를 이용한 인터록 회로를 주로 사용함.
3)-(1) 순차제어계 표현도구에는?
① 전개접속도 : 가장 많이 사용하는 방법으로 시퀀스도라고도 함.
주회로 : 전원을 부하에 공급하기 위한 회로
제어회로 : 모든 제어동작이 이루어지는 제어의 핵심 회로
표시회로 : 제어의 동작을 알아볼 수 있도록 표현하는 부분.
② 블록 선도
③ 논리회로도
3)-(2) 전개접속도 (용어 알자)
RST(rotation, 2nd rotation, 3rd rotation) : 3상
IM(induction motor) : 유도전동기
MCB(magnetic circuit breaker) : 고압용 차단기
MCCB(molded case circuit breaker) : 저압용차단기
MC(magnetic contact) : 전자접촉기
PBS(push button switch) : 푸시버튼 스위치
3)-(3) 논리회로도
① AND 회로 : 푸시버튼 A와 B가 둘 다 눌렀을 때 릴레이 R이 동작하고, 릴레이 스위치 R이 동작해야 램프 L이 ON된다
② 인터록 회로 : 2개 이상의 회로에서 설비 보호와 운전원의 안전을 위하여 상호 관련된 동작을 서로 구속하여 상대 동작을 금지하는 회로.
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11장. 공정흐름도(PFD)의 이해
공정흐름도(PFD)란 원천기술회사가 제공하는 공정기본설계 도면으로 주요 장치구성, 장치 간의 물질흐름 번호, 주요 제어변수를 나타낸 기본 제어로직, 열 및 물질수지 등으로 구성되어 있음.(PFD의 기본적인 키워드 세 가지)
2. 범례도(Legend) : 지도, 도면 등에서 사용하는 점, 선, 기호, 도형의 형태나 색깔이 갖는 뜻을 설명하는 문장 또는 표시
3. PFD 도면작성 기준 계기 및 제어설비
계기 및 제어설비
계기 및 제어설비는 기본제어로직을 나타내기 위하여 필요한 경우에만 표시하며 현장 계기 등 사소한 계기 및 제어설비는 생략함.
자동밸브의 전, 후단차단밸브와 바이패스는 생략함.
4. PFD 도면 작성 기준 열 및 물질수지
1) 공정흐름도에는 회전기계의 용량, 고정기기의 치수, 열용량 등 기본적인 공정정보를 표시.
2) 열수지는 주요 흐름 별 운전온도, 엔탈피, 열용량 등을 표시
3) 물질수지는 다음과 같은 내용을 표시
(가) 흐름번호 및 흐름 명칭
(나) 흐름 별 유체의 상-기체 또는 액체
(다) 유체의 조성
(라) 유량
(마) 운전온도 및 운전압력
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12장. 공정배관계장도(P&ID)의 이해
(P&ID->배관과 계기를 상세하게 표현)
1. 공정배관계장도(P&ID) : 배관, 계기 및 공정제어 등을 표시하고 이들의 연계상태를 나타내며 건설, 변경, 유지보수 및 운전 등을 수행하는 데 필요한 기술 정보를 파악 할 수 있는 도면
1-1) P&ID 표시내용
(1) 범례도
(2) 배관, 회전기계, 고정기기, 계장 등 고유번호 부여 체계
(3) 부호, 약어, 약자 등의 정의
(4) 기타 특수 요구사항
1-2) 회전기계 및 고정기기 표시내용
(1) 회전기계와 동력 기계의 고유번호, 명칭, 출력 및 동력원 등의 주요사양
(2) 고정기기의 고유번호, 명칭, 치수, 열용량 및 재질 등의 주요 명세.
(3) 분류탑, 반응기 및 vessel등의 경우에는 맨홀, 트레이 단수, 분배기 등 내부의 구조 및 부속품
(4) 모든 벤트 및 드레인의 크기와 위치
(5) 회전기계 및 고정장치의 보온, 자케팅 및 연결부 표기

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