Файл: Проектирование.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.10.2023

Просмотров: 166

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


) диапазон изменения сигнала задатчика, в процентах от номинального диапазона изменения входного сигнала: для Р25.1 - от -20 до +20; для Р25.2 - от -7,5 до +7,5; для Р25.3 - от 0 до 21;

) изменение состояния бесконтактных ключей, допускающих коммутацию пульсирующего постоянного или переменного тока;

) входные бесконтактные ключи приборов коммутируют переменный частотой 50 Гц, 60 Гц и пульсирующий постоянный ток с амплитудным значением до 1 А при действующем значении тока от 0,1 до 0,5 А и действующем значении напряжения внешнего источника питания выходных цепей;

) вид нагрузки, подключаемой к внутреннему источнику, для входного сигнала 24 В - активно-индуктивная. Активное сопротивление нагрузки не менее 100 Ом и не более 240 Ом;

Масса прибора не более 5 кг. Средний срок службы приборов не менее 10 лет. Выше указанные допускаемые предельные отклонения параметров и диапазонов их изменения, 90% приборов имеют параметры близкие к номинальным.

Устройство и принцип работы


Во всех модификациях приборов применен субблок Р011, выполняющий функции демпфирования, гальванического разделения, формирования закона регулирования и коммутации выходных цепей. Два других типа субблоков Р012 и Р013, называемые измерительными, выполняют функции суммирования сигналов от датчиков, введение сигнала задания, преобразования сигнала датчика положения рабочего органа исполнительного механизма в сигнал постоянного тока и формирования стабилизированного постоянного напряжения питания.

Во всех модификациях приборов используется один и тот же трансформатор питания.
4.2.2 Манометры дифференциальные мембранные типа ДМ-3583М

Дифманометры предназначены для измерения давления, расхода и уровня.

Приборы представляют собой стационарные измерительные преобразователи перепада давления с унифицированным выходным сигналом переменного тока, основанным на изменении взаимной индуктивности.

Принцип действия дифманометра основан на использовании деформации упругого чувствительного элемента при воздействии на него измеряемого перепада давления.

Под воздействием перепада давления нижняя мембранная коробка сжимается, и жидкость из нее перетекает в верхнюю коробку, которая расширяется, вызывая перемещение сердечника дифференциального трансформатора, которое в свою очередь вызывает изменение взаимной индуктивности между первичной и вторичной цепями дифференциального трансформатора.


Деформация чувствительного элемента происходит до тех пор, пока силы, вызванные перепадом давления, не уравновесятся упругими силами мембранных коробок.

Техническая характеристика


Питание первичной обмотки дифференциально-трансформаторного преобразователя дифманометра осуществляется от вторичного устройства переменным током 125 мА. Частота тока питания 50 Гц. Выходным сигналом дифманометра является взаимная индуктивность между первичной и вторичной цепями дифференциально-трансформаторного преобразователя, зависящая от значения измеряемого перепада давления. Класс точности дифманометра 1,5 (основная погрешность дифманометра не должна превышать 1,5%).

Вероятность безотказной работы дифманометра за 2000 ч. не менее: по метрологическим отказам - 0,92; по внезапным отказам - 0,94. Средний срок службы дифманометра 6 лет.
4.2.3 Преобразователь давления типа МЭД

Прибор предназначен для непрерывного преобразования избыточного или вакуумметрического давления в выходной сигнал переменного тока.

Преобразователь применяется в комплекте со вторичными взаимозаменяемыми дифференциально-трансформаторными приборами и регуляторами в системах контроля и управления (регулирования, сигнализации и т.п.) различных технологических процессов.

В качестве измеряемых сред допускаются жидкости и газы, не имеющие механических включений, не кристаллизирующиеся при температуре, окружающей прибор, и не агрессивные по отношению к медным сплавам и углеродистой стали.

Принцип действия приборов основан на уравновешивании измеряемого давления силой упругой деформации чувствительного элемента - одновитковой трубчатой пружины, подвижный конец, которой соединен резьбовым штоком с плунжером дифференциального трансформатора. Перемещение подвижного конца пружины пропорциональное измеряемому давлению через резьбовой шток передается плунжеру. Перемещение плунжера вызывает изменение значения взаимной индуктивности от 0 до 10 мГ между первичной обмоткой и двумя секциями вторичной обмотки дифференциального трансформатора, включенными встречно.

Верхние пределы измерения: преобразователя модели 22365, Мпа: 2,5(25); 4,0 (40); 6,0 (60); 10,0 (100). Класс точности 1; 1,5. температура окружающей среды от 5 до 50ºС. относительная влажность окружающей среды до 80%.
4.2.4 Вторичные показывающие самопишущие и регулирующие приборы с дифференциально-трансформаторной измерительной схемой КСД-2



Приборы типа КСД-2 предназначены в комплекте с первичными приборами для измерения, регистрации и регулирования (при наличии регулирующего устройства) следующих величин: расхода (газа, жидкости, пара); избыточного давления газа, воздуха; уровня жидкости; разряжения газа. Прибор преобразует измеряемую неэлектрическую величину в выходной электрический параметр - комплексную взаимную индуктивность от 0 до 10 мГн. В зависимости от разновидности встроенных дополнительных устройств приборы КСД-2 могут: осуществлять позиционное и пропорциональное регулирование измеряемого параметра; интегрировать во времени расход жидкости, газа, пара; обеспечивать дистанционную передачу информации.

По виду представления информации приборы являются показывающими и регистрирующими. На предприятии ТЭЦ-7 применяются приборы КСД-2 обыкновенного исполнения УХЛ4.2 по ГОСТ 12997-76. Электрическое питание прибора осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В и частотой 50 Гц.

Техническая характеристика

Основная погрешность прибора, выраженная в процентах от нормирующего значения, не превышает пределов допускаемых значений, равных: + 1,0 - по показаниям и записи, и передачи показаний; + 1,5 - по сигнализации и задании на регулирование. За нормирующее значение принимают: 10 мГн - для приборов с пределом изменения входного сигнала от 0 до 10 мГн; 20 мГн - для приборов с пределом изменения входного сигнала от -10 до +10 мГн.

Время прохождения указателем всей шкалы не превышает 10 секунд. Номинальная скорость перемещения диаграммной ленты прибора может быть от 20 мм/ч до 2400 мм/ч. Мощность, потребляемая прибором, 25 Вт - без интегрирующего устройства; 30 Вт - с интегрирующим устройством. Масса прибора не превышает 17,5 кг. Прибор рассчитан для работы (обыкновенного исполнения УХЛ4.2) при температуре от 5 до 50 оС и относительной влажности от 30 до 80%.

Автоматический самопишущий прибор с дифференциально-трансформаторной схемой типа КСД-2 работает в комплекте с датчиками, имеющими специальную трансформаторную катушку с подвижным сердечником (плунжером), выполненным из мягкой стали. Перемещение сердечника дифференциального трансформатора датчика осуществляется чувствительным элементом и зависит от величины измеряемого параметра.

В прибор КСД-2 встроен аналогичный дифференциальный трансформатор. Сердечник в катушке трансформатора перемещается с помощью профилированного кулачка
, поворот кулачка осуществляется реверсивным двигателем. Обмотки катушек датчика (первичный прибор) и прибора КСД-2 включены в дифференциально - трансформаторные схемы.

Первичные обмотки обеих катушек соединены последовательно и питаются от специальной обмотки силового трансформатора усилителя напряжением 24 В. Вторичные обмотки состоят из двух секций, включаемых навстречу друг другу. Вторичные обмотки прибора и датчика соединены по дифференциальной схеме и на выход схемы включен полупроводниковый усилитель. При питании первичных обмоток дифференциальных трансформаторов переменным напряжением во вторичных обмотках индуктируется переменные напряжения, величина и фаза которых зависит от положения плунжера в катушках.

При рассогласованных положениях плунжеров в катушках напряжения, индуктируемые во вторичных обмотках, будут не равны друг другу и на вход усилителя будет подаваться напряжение, величина и фаза которого зависит от положения плунжеров в катушках.

Это напряжение, усиленное полупроводниковым усилителем приведет во вращение реверсивный двигатель, который с помощью кулачка перемещает плунжер в катушке прибора до того момента, пока разность напряжений не станет равной нулю.

Таким образом, каждому положению сердечника дифференциального трансформатора первичного прибора, определяемому величиной измеряемого параметра, соответствует определенное положение сердечника вторичного прибора и, следовательно, определенное положение указателя по шкале прибора.
4.2.5 Электрические исполнительные механизмы типа МЭО

Электрические исполнительные механизмы предназначены для перемещения регулирующих органов в системах автоматического регулирования, работают в комплекте с бесконтактными реверсивными пускателями типа ПБР-2-М, изготовляются с одним из следующих датчиков: реостатным (Р) или токовым (У) с унифицированным сигналом от 0 до 5 мА.

Одной из отличительных особенностей рассматриваемых исполнительных механизмов является применение в них однофазных асинхронных конденсаторных двигателей типа ДАУ. Эти двигатели отличаются малой инерционностью, высокой надежностью и способны длительно работать на упор. Это позволяет исключить из схемы управления исполнительным механизмом защитные концевые выключатели, роль которых выполняют настраиваемые механические упоры. Однофазное питание двигателя напряжением 220 В, 50 Гц также упрощает электрическую схему управления исполнительным механизмом.


Вторая особенность исполнительных механизмов типа МЭО состоит в применении многоступенчатых цилиндрических редукторов, отличающихся высоким КПД. Благодаря этому открывается возможность применения сравнительно маломощных электродвигателей для привода исполнительных механизмов с большими крутящими моментами (до 400 кгсм). Это в свою очередь упрощает задачу выбора пусковых устройств и способствует улучшению динамических свойств исполнительных механизмов. Тормозное устройство исполнительных механизмов типа МЭО имеет электромагнитный привод в виде соленоида, включаемого параллельно с обмоткой управления двигателя. При обесточенном электромагните с помощью рабочей пружины обеспечивается необходимое усилие торможения.

При появлении силового напряжения на обмотке управления электродвигателя появляется ток и в обмотке соленоида. Якорь втягивается и отводит тормозную колодку от вала электродвигателя.

При исчезновении напряжения на обмотке управления двигателя соленоид обесточивается, и вал электродвигателя тормозится с помощью пружины и тормозной колодки.

Исполнительные механизмы МЭО оснащаются обычно двумя индуктивными датчиками положения. Датчики размещаются в специальном блоке датчиков БДИ-6, в котором, кроме того, расположены четыре микровыключателя с двумя независимыми цепями каждый. Плунжеры датчиков и толкатели переключателей перемещаются с помощью кулачков, связанных с выходным валом исполнительного механизма.

В механизмах МЭО могут устанавливаться и другие модификации датчиков положения: индуктивный с устройством люфт - БДИ-6Л, реостатный БДР-П, токовый типа БДТ, состоящий из блока датчиков магнитных БДМ-2 и блока усилителей БУ-2.

Номинальный момент на выходном валу - 630 (63) Нм (кгс/м2). Время одного оборота выходного вала - 10с. Сопротивление реостатного датчика - 120 Ом. Напряжение питания - 22 В. Потребляемая мощность - до 600 ВА. Температура окружающей среды от -30 до + 55ºС. Относительная влажность окружающей среды до 80%.

5. Выбор технического обеспечения
5.1 Выбор промышленного компьютера
Область применения промышленных компьютеров достаточно широка и охватывает почти все сферы промышленного производства. Специально для использования в промышленности различными фирмами разработано большое количество специализированных индустриальных компьютеров. Важной их особенностью является простота эксплуатации (они могут обслуживаться неспециалистами в области автоматизации) и построения систем автоматизации на их основе.