Короткий опис об'єкту керування

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до виконання розділу „АВТОМАТИЧНІ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМИ ПРОЦЕСАМИ"

ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТУ ДЛЯ СТУДЕНТІВ V - VI курсів ТЕХНОЛОГІЧНИХ СПЕЦІАЛЬНОСТЕЙ

Дніпропетровськ УДХТУ 2005

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ХІМІКО-ТЕХНОЛОГІЧНИЙ

УНІВЕРСИТЕТ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до виконання розділу „АВТОМАТИЧНІ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМИ ПРОЦЕСАМИ"

ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТУ ДЛЯ СТУДЕНТІВ V - VI курсів ТЕХНОЛОГІЧНИХ СПЕЦІАЛЬНОСТЕЙ

Дніпропетровськ УДХТУ 2005

Методичні вказівки до виконання розділу „Автоматичні системи керування технологічними процесами" дипломного проекту для студентів У-У І курсів технологічних спеціальностей/ Укл.:Є.І.Паровий-Дніпропетровск: УДХТУ, 2005-14ст/

Укладач: Паровий Є.І.

Відповідний за випуск О.П.Мисов, канд. техн.наук.

Навчальне видання

Методичні вказівки до виконання розділу "Автоматичні

системи керування технологічними процесами" дипломного проекту студентів технологічних спеціальностей.

УДХТУ, 49005, м. Дніпропетровськ,5, просп. Гагаріна,8

ЛИТЕРАТУРА

1. Общеотраслевые руководящие методические материалы по созданию и
применению азтоматизированых систем управленая в отраслях промышлеиости
/ОРМ-3 АСУТП/.

2. ГОСТ 24.210-82. Схема функциональной структуры. Состав и содержание
автоматизированных функций.-М.: Изд-во стандартов, 1981.

3. ГОСТ 21.404-85. Обозначения условные приборов и средств
автоматизации в схемах.-М.: Из-во стандартов, 1985.

4. Балакирев В.С. и др. Технческие средства автоматизации химических
производств: Справочник.-М.:Химия,1991.-271с.

5. Справ очник проектировщика автоматизированных систем управления
технологическим процесами /Под ред. Д.Смилянского -Киев: Техника 1983.-528с.

6. "Микропроцессорный контроллеры Ремиконт Р-Ш" Каталог. Часть
1 .М.,"Информприбор", 1995.

7. Кузьмин С.Т., Липоевский В.Н., Смиров Г1.Ф. Промышленные приборы и
средства автоматизации в нефтеперерабатывающей и нефтехимической
промышленности: Справочник.- М.:Химия, 1987.-520 с.

9. Бабіченко А.К. та ін. Промислові засоби автоматизації: 4.1. Вимірювальні
пристрої/за заг. ред. А.К. Бабіченко: навч. посібиик.-Харків: НТУ "НТГ, 200-470с.

10. Промышленные приборы и средства автоматизации: Справочник/под.
ред, В.В. Черенкова,-Л. Машиностроение, 1987,-848с.

11. Автоматическое управление в химической промышленности. Учебник/

под. ред. Е.Г. Дудникова.- М.гХимия» 1987,-368с,

12. Шувалов В.В. и др. "Автоматизация производственных процессов
химической промышленностн",-М.:Химия, 1991, -480с.

13. Клюев А.С. и др. "Проектирование систем автоматизации
технологических процессов"-М.:Энергия, 1980,-512с.

14. Методические указания к курсовой работе по курсу "Автоматизирование
системы управления технологическими процесами" для студентов 5 курса
технологических спеціальностей. Днепропетровск, УГХТУ, 1999.

12
1 ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ

Дипломне проектування - заключний" етап підготовки студента в вузі.

Мста дипломного проектування - систематизація, закріплення та розширення теоретичних і практичних знань, отримання навичок застосування цих знань, як для розв'язання інженерних задач зі спеціальності так і в області автоматтизації виробничих процесів.

Виконуючи розділ „Автоматичні системи керування технологічними процесами" (АСКТП), студент повинен вміти:

• аналізувати технологічні процеси як об'єкти керування;

• вибирати технологічні змінні у відповідності з поставленою задачею
керування;

• аналізувати збурюючи величини;

• визначати контролюючі, керуючі канали і сигналізуючи величини;

• розробляти і описувати функціональну (принципову) схему
автоматизації;

• складати замовну відомість на прилади і засоби автоматизації, які
входять до складу АСКТП, що розроблюється.

Розділ АСКТП дипломного проекту складається з текстових та графічних документів.

Текстова частина виконується в об'ємі, рівному 10 % від тексту пояснювальної записки дипломного проекту.

Графічна частина виконується згідно ГОСТ 21.404-85 на листі формату А1, де розробляється функціональна (принципова) схема автоматизації.

Приблизний зміст текстової частини розділу складається з підрозділів:

Аналіз об'єкту керувати:

• короткий опис об'єкту керування;

• аналіз технологічних величин;

• задачі контролю та керування технологічним процесом;
Розробка системи керування технологічним процесом:

• призначення, цілі та автоматизовані функції системи керування;

• вибір комплексу технічних засобів,

• опис функціональної схеми автоматизації.

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

Приблизний зміст розділу по АСКТП пояснювальної записки наведений в основних положеннях. Нижче подані пояснення до змісту та рекомендації з розробки основних питань розділу.

2.1 Аналіз об'єкту керування

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до виконання розділу „АВТОМАТИЧНІ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМИ ПРОЦЕСАМИ"

ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТУ ДЛЯ СТУДЕНТІВ V - VI курсів ТЕХНОЛОГІЧНИХ СПЕЦІАЛЬНОСТЕЙ

Дніпропетровськ УДХТУ 2005

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ХІМІКО-ТЕХНОЛОГІЧНИЙ

УНІВЕРСИТЕТ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до виконання розділу „АВТОМАТИЧНІ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМИ ПРОЦЕСАМИ"

ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТУ ДЛЯ СТУДЕНТІВ V - VI курсів ТЕХНОЛОГІЧНИХ СПЕЦІАЛЬНОСТЕЙ

Дніпропетровськ УДХТУ 2005

Укладач: Паровий Є.І.

Відповідний за випуск О.П.Мисов, канд. техн.наук.

Навчальне видання

Методичні вказівки до виконання розділу "Автоматичні

системи керування технологічними процесами" дипломного проекту студентів технологічних спеціальностей.

УДХТУ, 49005, м. Дніпропетровськ,5, просп. Гагаріна,8

ЛИТЕРАТУРА

3. ГОСТ 21.404-85. Обозначения условные приборов и средств
автоматизации в схемах.-М.: Из-во стандартов, 1985.

4. Балакирев В.С. и др. Технческие средства автоматизации химических
производств: Справочник.-М.:Химия,1991.-271с.

6. "Микропроцессорный контроллеры Ремиконт Р-Ш" Каталог. Часть
1 .М.,"Информприбор", 1995.

11. Автоматическое управление в химической промышленности. Учебник/

под. ред. Е.Г. Дудникова.- М.гХимия» 1987,-368с,

12. Шувалов В.В. и др. "Автоматизация производственных процессов
химической промышленностн",-М.:Химия, 1991, -480с.

13. Клюев А.С. и др. "Проектирование систем автоматизации
технологических процессов"-М.:Энергия, 1980,-512с.

12
1 ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ

Дипломне проектування - заключний" етап підготовки студента в вузі.

Виконуючи розділ „Автоматичні системи керування технологічними процесами" (АСКТП), студент повинен вміти:

• аналізувати технологічні процеси як об'єкти керування;

• вибирати технологічні змінні у відповідності з поставленою задачею
керування;

• аналізувати збурюючи величини;

• визначати контролюючі, керуючі канали і сигналізуючи величини;

• розробляти і описувати функціональну (принципову) схему
автоматизації;

Розділ АСКТП дипломного проекту складається з текстових та графічних документів.

Текстова частина виконується в об'ємі, рівному 10 % від тексту пояснювальної записки дипломного проекту.

Приблизний зміст текстової частини розділу складається з підрозділів:

Аналіз об'єкту керувати:

• короткий опис об'єкту керування;

• аналіз технологічних величин;

• задачі контролю та керування технологічним процесом;
Розробка системи керування технологічним процесом:

• призначення, цілі та автоматизовані функції системи керування;

• вибір комплексу технічних засобів,

• опис функціональної схеми автоматизації.

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

2.1 Аналіз об'єкту керування

Короткий опис об'єкту керування

Необхідно чітко назвати технологічний процес, механізм, апарат або групу механізмів і апаратів, які надалі будуть розглядатися в розділі АСКТП як об'єкт автоматизації. Бажано назвати основні технологічні операції, які виконується в складі даного технологічного процесу або даними механізмами та апаратами, а

також привести таблицю І нормами технологічного режиму і припустимі відхилення величин від нормальних значень.

2.1.2 Аналіз технологічних величин

В цьому підрозділі передбачається відображення основних показників процесу (якість продукції, собівартість. продуктивність і т.п.), вхідні, збурюючи та керуючі величини, якісна характеристика між технологічними величинами, яка випливає із фізико-хімічних основ процесу.

2.1.3 Задачі контролю та керування технологічним процесом

Це задачі, які повинна вирішувати розроблюєма система керування, випливають із аналізу об'єкта керування і повинні бути подані таблицею технологічних величин, які беруть участь у керуванні. У таблиці, наводиться перелік величин, що регулюються, контролюються та сигналізуються, а також їх характеристики, вил контролю та керування. Зміст цієї таблиці є основою для розробки системи керування процесом.

2.2 Розробка системи керування технологічним процесом

2.2.1 Призначення, цілі та автоматизовані функції системи керування Серед можливих задач розроблюємо! системи керування можна назвати такі:

• ведення технологічного процесу в загальному режимі;

• оптимізація технологічного процесу;

• підвищення оперативності керування;

• підтримка високопродуктивної роботи технологічного устаткування та ін.
До основних цілей АСКТП належать:

• збільшення продуктивності агрегату або установки;

• підвищення якості продукту;

• зниження зношування та підвищення надійності роботи основного
технологічного устаткування;

• поліпшення умов праці виробничого персоналу;

• підвищення ефективності:

• зниження шкідливих викидів в атмосферу іти

Функції АСКТП спрямовані на досягнення однієї з окремих цілей керування і поділяються на керуючі, інформаційні і допоміжні. Керуючі функції:

• автоматичне регулювання (стабілізація) окремих технологічних змінних;

• оптимальне керування технологічним об'єктом;

• однотактне логічне керування операціями або апаратами.

• програмно-логічне керування технологічними апаратами і т.п.
Інформаційні функції:

• збір і обробка інформації про стан об'єкту;

• аналіз стану технологічного процесу;

• обмін інформацією з взаємозв'язаними системами;

• зберігання і резервування даних;

• оперативне відображення і документування ходу технологічного процесу і т.п.

Температур в юні контактування вимірюється термоелектричним перетворювачем тину ТІ И1-0679 (поз.8-1) сигнал від якого поступає на нормуючий перетворювач, де перетворюється в уніфікований сигнал 0-5мА і надходить в контролер. Керуючий сигнал з виходу контролера через електропневматичний перетворювач типу ЕПП (поз.8-3) і пневматичну панель керування тилу ПП12.2 (поз.8-4) надходить на виконавчий пристрій типу 25и38 нж (поз.8-5), встановлений на байпасній лінії подачі аміаку.

Регулювання температури АПС здійснюється шляхом зміни подачі пари в апарат через виконавчий пристрій типу 25и38нж (поз.5-5). Температура АПС вимірюється термоелектричним перетворювачем типу ТХК-775 (поз.5-І) вихідний сигнал якого через нормуючий перетворювач типу 111703 (поз. 5-2) надходить на контроль для подальшої обробки, Контроль температур повітря і газів здійснюється термоперетворювачем типу ТСМ-0879 (поз. 1-1 ;15-1; 16-1) і термоелектричними перетворювачами типу ТХК-775 (поз. 2-1;3-і;9-1;10-1; 13-1,14-1) з нормуючими перетворювачами типу Ш703 (поз.1-2;2-2;3-2;9-2; 10-2,13-2;14-2;15~2;16-2) уніфіковані сигнали поступають на контролер. Перевищення припустимої температури АПС сигналізується лампою HL1, пари-HL2, нітрозних газів після окислювання-HL1, нітрозних газів після підігрівання хвостових газів-НL5.

Тиск у магістралях повітря, АПС та пари вимірюється перетворювачами надмірного тиску типу „Сапфір 22ДИЕх"(поз. 4-1 ;6-1,11-1), вихідні уніфіковані сигнали з яких поступають на контролер. Тиск пари реалізується зміною подачі хімочищеної води в котел-утилізатор через виконавчий пристрій типу 25и38пж (поз. 11-4). Тиски повітря і АПС не регулюються.

Виміряні значення температур та тисків повітря і аміаку використовуються для обчислення контролером дійсних витрат повітря та аміаку і визначення їх оптимального співвідношення.

Витрати повітря і аміаку вимірюється диафрагмами камерними тилу ДК25-150 (поз. 7-1;7-3) в комплекті з перетворювачами різниці тисків типу „Сапфір 22ДД-Ех" (поз. 7-2;7-4), уніфіковані сигнали яках подаються на контролер. Задане співвідношення повітря і аміаку, скоректоване на основі обчислень, підтримується зміною подачі аміаку, по основному трубопроводі через виконавчий пристрій типу 25и38нж (поз. 7-9). Витрати повітря, в контурі регульовання співвідношення повітря та аміаку, стабілізується в постійному значені (поз. 7-3;7-4;7-5).

Витрата пари вимірюється диафрагмою камерного типу ДК 25-150 (поз. 12-1) в комплекті з перетворювачем різниці тисків типу „Сапфір 22ДД-Ех" (поз. 12-2).

реалізації функцій реєстрації-пристрій друку знакосинтезуючий А521 4/6. Ці пристрої підключаються до Реміконта по каналам цифрового зв'язку. Вони дозволяють обійтися без традиційних щитових вторинних приладів (показуючи та записуючих).

Для підвищеній надійності системи слід обрати дубльовану модель Реміконта. Кількість вхідних сигналів системи керування невелика» тому обрано Р-130.

В комплекті з Рем і коптом застосовуються звичайні датчики та виконуючі механізми.

Автоматизований об'єкт за вибухопожежонебезпекою відноситься до категорії "Б". Для таких виробництв прилади та засоби автоматизації повинні бути або пневматичними, або електричними у вибухонебезпечному виконанні. Оскільки Реміконт приймає електричні вхідні сигнали, обираємо комбіновану схему: датчики з електричним вихідним сигналом у вибухонебезпечному виконанні, а клапани-з пневмокеруванням.

Оскільки Реміконт приймає сигнали 0-5 мА, перевагу будемо віддавати датчикам саме з таким вихідним сигналом.

Датчиком температури обираємо термоелектричний перетворювач ТХК-775 з границями вимірювання О 600°С, термоелектричний перетворювач ТИП з границями вимірювання 0-1300°С та термоперетворювач опору ТСМ з границями вимірювання -50- +200°С. Дл* узгодження його вихідного сигналу з входом Реміконта обраний нормуючий перетворювач Ш703И-01 з вихідним сигналом 0-5 мА у іскробезпечному виконанні.

Для вимірювання тиску обираємо перетворювач надмірного тиску вибухозахищений "Сапфір-22ДИ-ЕХ" з вихідним сигналом 0-5мА.

Витрати аміаку, повітря, пари будемо вимірювати витратоміром змінного перепаду тиску, який складається із звужую чого пристрою (обрано діафрагму камерну ДК25) та дифманометра (обраний перетворювач різниці тисків вибухозахищений "Сапфір-22ДИ-ЕХ" з вихідним сигналом 0-5мА).

Клапани обирають в залежності від діаметра трубопровода та характеристик середовища у ньому (температури, тиску виду середовища). Обраний регулюючий клапан 25ч32нж з пневмокеруванням.

Для перетворення електричних керуючих сигналів з виходу Реміконта у пневматичні обраний електропневмоперетворювач ЕПП. Для переходу з автоматичного на ручний режим керування клапанами обрано пневматичну панель дистанційного керування ГІН 12.2.

Прилади та засоби автоматизації обиралися по довідниках [7,9,10] та замовну у заказну специфікацію.

Дата: 2018-12-28, просмотров: 561.

12 3 4 Следующая ⇒