SAMA圖是美國(guó)制造等協(xié)會(huì)(Scientific Apparatus Makers Association)制定的工程組態(tài)圖。SAMA圖使用如：加、減、乘、除、微分、積 分、或門、與門、無(wú)擾切換、有擾切換、RS觸發(fā)器、最大值、最小值、取中間值、三取一、上限幅、下限幅等SAMA圖例，把系統(tǒng)控制原理、控制流程、制約因素、設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)思想等直觀表達(dá)出來(lái)，同時(shí)也為自控技術(shù)人員優(yōu)化和完善控制方案提供了便捷直觀的途徑。
SAMA圖可清楚展示控制流程、控制算法、設(shè)計(jì)者思想和系統(tǒng)輸入輸出關(guān)系，這種特點(diǎn)與DCS控制組態(tài)圖接近，盡管不同公司的SAMA圖例個(gè)別有區(qū)別，但SAMA圖例很多通用，國(guó)際上各大儀表公司多采用SAMA圖設(shè)計(jì)控制工程。昌暉儀表制造有限公司在本文提供CAD版的SAMA圖例供大家參考和學(xué)習(xí)。
CAD版SAMA圖例
功能：現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備 功能：信號(hào)來(lái)源 功能：液位變送器
描述：來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的模擬量輸入 描述：現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)輸入 描述：液位變送器
功能：壓力變送器 功能：流量變送器 功能：位置變送器
描述：壓力變送器 描述：流量變送器 描述：位置變送器
功能：溫度變送器 功能：成份分析變送器 功能：速率變送器
描述：溫度變送器 描述：成份分析變送器 描述：速率變送器
功能：溫度測(cè)量元件 功能：壓力測(cè)量元件 功能：流量測(cè)量元件
描述：溫度測(cè)量傳感器 描述：壓力測(cè)量傳感器 描述：流量測(cè)量傳感器
功能：液位測(cè)量元件 功能：顯示 功能：記錄
描述：液位測(cè)量傳感器 描述：測(cè)量值顯示 描述：測(cè)量值記錄
功能：繼電器線圈 功能：氣源 功能：信號(hào)連接符號(hào)
描述：接繼電器線圈 描述：氣動(dòng)儀表及設(shè)備氣源 描述：與邏輯圖連接符號(hào)
功能：電流/電壓轉(zhuǎn)換器 功能：電阻/電流轉(zhuǎn)換器 功能：氣壓/電流轉(zhuǎn)換器
描述：將電流轉(zhuǎn)換為電壓 描述：將電阻轉(zhuǎn)換為電流 描述：將氣壓值轉(zhuǎn)換為電流值
功能：電壓/電流轉(zhuǎn)換器 功能：電流/氣壓轉(zhuǎn)換器 功能：電壓/氣壓轉(zhuǎn)換器
描述：將電壓值轉(zhuǎn)換為電流值 描述：將電流轉(zhuǎn)換為氣壓值 描述：將電壓轉(zhuǎn)換為氣壓
功能：數(shù)字/邏輯轉(zhuǎn)換器 功能：電壓/電壓轉(zhuǎn)換器 功能：氣壓/電壓轉(zhuǎn)換器
描述：數(shù)字/邏輯轉(zhuǎn)換 描述：將電壓轉(zhuǎn)換為另一種電壓信號(hào) 描述：將氣壓值轉(zhuǎn)換為電壓值
功能：邏輯/數(shù)字轉(zhuǎn)換器 功能：觸點(diǎn)/邏輯轉(zhuǎn)換器 功能：模/數(shù)轉(zhuǎn)換器
描述：邏輯/數(shù)字轉(zhuǎn)換 描述：開關(guān)量/邏輯轉(zhuǎn)換 描述：模數(shù)轉(zhuǎn)換
功能：數(shù)/模轉(zhuǎn)換器 功能：跟蹤 功能：脈沖/電流轉(zhuǎn)換器
描述：數(shù)/模轉(zhuǎn)換 描述：信號(hào)跟蹤 描述：脈沖轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)
功能：脈沖/脈沖轉(zhuǎn)換器 功能：常開觸點(diǎn) 功能：常閉觸點(diǎn)
描述：脈沖信號(hào)間轉(zhuǎn)換 描述：開關(guān)量常開信號(hào) 描述：開關(guān)量常閉信號(hào)
功能：時(shí)間繼電器 功能：電磁線圈驅(qū)動(dòng)器 功能：電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
描述：延時(shí)啟動(dòng)/停止 描述： 描述：執(zhí)行器以電力為動(dòng)能
功能：液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu) 功能：直行程閥 功能：三通閥
描述：執(zhí)行器以液壓為動(dòng)能 描述：配套直行程執(zhí)行器 描述：配套角行程執(zhí)行器
功能：角行程閥 功能：旋轉(zhuǎn)球閥 功能：氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
描述：配套角行程執(zhí)行器 描述：配套角行程執(zhí)行器 描述：以壓縮空氣為動(dòng)能
功能：求和 功能：求平均值 功能：差值
描述：輸出等于所有輸入 描述：輸出等于所有輸入的代數(shù)和 描述：輸出等于兩個(gè)輸入的代數(shù)差
再除以輸入的個(gè)數(shù)
功能：比例 功能：比例 功能：反比例
描述：輸出正比例于輸入 描述：輸出正比例于輸入 描述：輸出等于輸入取反比例
功能：積分 功能：微分 功能：乘法
描述：輸出變化值與輸入的 描述：輸出比例于輸入的變化率 描述：輸出為兩個(gè)輸入的積
量值和時(shí)間的積分有關(guān)系
功能：除法 功能：求平方根 功能：函數(shù)發(fā)生器
描述：輸出為兩個(gè)輸入的商 描述：輸出為對(duì)輸入開平方根 描述：輸出等于輸入的非線性或不定函數(shù)
功能：時(shí)間函數(shù) 功能：高值選擇 功能：低值選擇
描述：輸出等于輸入的時(shí) 描述：輸出等于輸入中較大的那個(gè)值 描述：輸出等于輸入中較小的那個(gè)值
間函數(shù)或僅僅是時(shí)間函數(shù)
功能：高限 功能：低限 功能：高低限
描述：輸出等于輸入和限 描述：輸出等于輸入和限 描述：
制值中較小的那個(gè)值 制值中較大的那個(gè)值
功能：未注明執(zhí)行機(jī)構(gòu) 功能：中值選擇 功能：偏差
描述：執(zhí)行器 描述：輸出等于除去最大值 描述：輸出等于輸入減任一值
和最小值以外的其他值
功能：正偏差 功能：負(fù)偏差 功能：高值和低值監(jiān)視器
描述：同前 描述： 同前 描述：輸出的離散狀態(tài)取決于輸入的值，當(dāng)輸入
超出（或低于）任意限定值輸出改變狀態(tài)
功能：高值監(jiān)視器 功能：低值監(jiān)視器 功能：自動(dòng)調(diào)整
描述：輸出的離散狀態(tài)取 描述：輸出的離散狀態(tài)取
決于輸入的值，當(dāng)輸入超 決于輸入的值，當(dāng)輸入低
出任意值輸出改變狀態(tài) 于任意值輸出改變狀態(tài)
功能：自動(dòng)切換 功能：DCS中的報(bào)警 功能：手動(dòng)增減操作
功能：手動(dòng)切換到或來(lái)自手 功能：手動(dòng)切換到或來(lái)自手操信號(hào) 功能：手動(dòng)切換
操信號(hào)，且包含一個(gè)設(shè)定點(diǎn)
功能：DCS裝置/器件 功能：用來(lái)在模擬量回路中表示開關(guān)量信號(hào) 功能：邏輯 非
功能：R/S觸發(fā)器（復(fù)位側(cè)優(yōu)先） 功能：比例/積分/微分調(diào)節(jié)器 功能：比例/積分控制器
功能：比例/積分 功能：邏輯 與 功能：邏輯 或
功能：信號(hào)交叉
描述：（交叉處有點(diǎn)）相交且相連接；（交叉處無(wú)點(diǎn)）相交但不相連接
SAMA圖應(yīng)用及培訓(xùn)
PID單回路控制系統(tǒng)在工業(yè)自動(dòng)控制中運(yùn)用最為廣泛，其控制思路為：先將現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量值送入PID調(diào)節(jié)器，在調(diào)節(jié)器上進(jìn)行PID控制運(yùn)算后輸出控制信號(hào)，控制信號(hào)再送到執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成自動(dòng)控制。這種單回路PID控制系統(tǒng)的SAMA圖如圖1所示：
①
分別是水位、溫度和流量變送器，它們都是模擬輸入量。
②
為偏差報(bào)警，即測(cè)量值與給定值之差的絕對(duì)值超過(guò)某一設(shè)定值時(shí)，輸出邏輯1信號(hào)。之所以使用偏差報(bào)警，是因?yàn)樵趯?shí)際調(diào)節(jié)過(guò)程中被控量與給定值相差過(guò)大時(shí)，可能控制系統(tǒng)已經(jīng)有問(wèn)題了，這是應(yīng)切掉自動(dòng)，使輸出保持自動(dòng)時(shí)的最后數(shù)值，待測(cè)量值與給定值的差值恢復(fù)到正常范圍內(nèi)，再切回自動(dòng)。這里的六邊形1是邏輯圖連接的符號(hào)。
③
的輸出為調(diào)節(jié)器的給定值。
④
這一部分為PID調(diào)節(jié)器和輸出上下限幅。
⑤
是跟蹤。實(shí)際的閥位反饋量是（10），因控制室采用操作員站或手操器，所以引入到DCS現(xiàn)場(chǎng)控制站的閥位反饋量，是由手操器轉(zhuǎn)換后的信號(hào)，即圖中的外跟蹤信號(hào)（5），這個(gè)信號(hào)對(duì)DCS系統(tǒng)而言相當(dāng)于一個(gè)模擬量輸入信號(hào)，它是一個(gè)1-5V或4-20mA模擬量輸入量。
⑥
是與邏輯圖連接的符號(hào)，它是一個(gè)外跟蹤開關(guān)，當(dāng)其輸出為邏輯1時(shí)，PID模塊處于跟蹤狀態(tài)，PID模塊的輸出等于閥位反饋值（外跟蹤信號(hào)）；而當(dāng)輸出邏輯為0時(shí)，PID模塊恢復(fù)正常運(yùn)算，輸出就是PID運(yùn)算的結(jié)果。
⑦為偏差報(bào)警，即當(dāng)PID算法的輸出與閥位反饋值（實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行器的輸出）相差過(guò)大時(shí)，可能是手操器或現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有故障，這時(shí)報(bào)警信號(hào)送至
，通過(guò)邏輯電路將系統(tǒng)從自動(dòng)切換到手動(dòng)，輸出保持不變或接受人為調(diào)整。
⑧
是與邏輯圖連接的符號(hào)，它表示手操器“自動(dòng)/手動(dòng)”狀態(tài)。當(dāng)六邊形5的狀態(tài)為邏輯0時(shí)，表示手操作器為手動(dòng)狀態(tài)，操控量由手動(dòng)控制；當(dāng)的狀態(tài)為邏輯1時(shí)，表示手操作器為自動(dòng)狀態(tài)，系統(tǒng)的輸出受PID模塊控制。
⑨
是與邏輯圖連接的符號(hào)。是程控切手動(dòng)；是程控切自動(dòng)。
為實(shí)際的反饋信號(hào)，它與手操器有關(guān)，如果不用手操器，則直接引入DCS系統(tǒng)作為實(shí)際的閥位反饋信號(hào)。
