Файл: Техническое задание 8 1Основные задачи и цели создания асу тп 8.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 161

Скачиваний: 2

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

СОДЕРЖАНИЕ

Содержание

Введение

1 Техническое задание

Требования к техническому обеспечению

Требования к метрологическому обеспечению

2. Основная часть

2.2 Выбор архитектуры АС

Функциональная схема автоматизации

Выбор средств реализации ТП

Назначение прибора ОВЕН ТРМ 138

Рисунок 1 – Измеритель-регулятор ОВЕН ТРМ 138

Автоматический преобразователь интерфейсов RS-232/RS-485 О ВЕН АС3-М

Рисунок 2 – Автоматический преобразователь интерфейсов RS-232/RS- 485 ОВЕН АС3-М

Выбор датчиков давления

Рисунок 4 – Датчик давления ОВЕН ПД100 (слева) и ПД200 (справа)

Выбор датчика положения конечных выключателей ворот Для того чтобы контролировать положение ворот будем использоват ь бесконтактные индуктивные датчики.Индуктивные бесконтактные датчики наиболее эффективно использ овать в качестве конечных выключателей в автоматических линиях, станках и т.п., так как они срабатывают только на металлы и не чувствительны к ост альным материалам. Это увеличивает их защищенность от помех; например, введение в зону чувствительности выключателя рук оператора, эмульсии, в оды, смазки и т.д. не приведет к ложному срабатыванию. В дан но м проекте б уд ем испол ьз овать датчики «О ве н» серии В Б2.30М.65.15.1.1.К (рисунок 5). Рисунок 5 – Индуктивные датчики «Овен» Основные технические характеристики датчика ВБ2.30М.65.15.1.1.К, приведены в таблице 6.Таблица 6 – Технические характеристики датчика ВБ2.30М.65.15.1.1.К

Рисунок 6 – Датчик (сигнализатор) угарного газа ОВЕН ДЗ-1-СО

Рисунок 7 – Датчик (сигнализатор) метана ОВЕН ДЗ-1-СН4

Рисунок 8 – Клапан электромагнитный фланцевый серии ВН

Рисунок 9 – Преобразователь частоты ПЧВ3

Рисунок 10 – Функциональная схема системы поддержания температу ры в печи

Рисунок 11 – Модель в Simulink

Рисунок 12 – График переходного процесса САР

Рисунок 13 – Кнопки переключения экранов

ерфейса Ethernet происходит связь между локальным контроллером и контр оллером верхнего уровня.

Подключение рабочих мест оперативного персонала друг с другом, а также с контроллером верхнего уровня происходит посредством сети Ether net.
    1. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14

Функциональная схема автоматизации


Технический документ, определяющий функционально-блочную стр уктуру отдельных узлов автоматического управления, контроля и регулиров ания технологического процесса, называется функциональной схемой автом атизации. На функциональной схеме показывается система автоматического контроля, дистанционного управления, сигнализации, регулирования.

Все элементы систем управления приведены в виде простых, услов ных изображений и объединяются в единую систему линиями функциональ ной связи. Функциональная схема автоматического контроля и управления с одержит простое изображение технологической схемы автоматизируемого п роцесса. Устройства на схеме изображаются в виде условных изображений.

В ходе разработки функциональной схемы автоматизации технологи ческого процесса решены следующие задачи:

  • получение первичной информации о состоянии технологическог о процесса и оборудования;

  • непосредственное воздействия на технологический процесс для управления им и стабилизации технологических параметров процесса;

  • контроль и запись технологических параметров процессов и сос тояния технологического оборудования.

  • В соответствии с заданием разработана функциональная схема автом атизации:

    • по ГОСТ 21.408-13 «Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах» и ГОС Т 21.208-13 «Система проектной документации для строительства. Правила выполнения рабочей документации автоматизации технологических проце. Функциональная схема автоматизации выполнена согласно требованиям Г ОСТ 21.408–13 и приведена в Приложении А.

    1. Разработка схемы информационных потоков ТП


Схема информационных потоков, которая приведена в Приложении А, которая включает себя три уровня сбора и хранения информации:

  • нижний уровень (уровень сбора и обработки);

  • средний уровень (уровень текущего хранения);

  • верхний уровень (уровень архивного и КИС хранения).

Параметры, передаваемые в локальную вычислительную сеть в форма те стандарта ОРС, включают в себя:


  • температура в каждой зоне обжига (оС);

  • температура у стенок печи в зонах обжига (оС);

  • температура в зоне подготовки (оС);

  • температура в зоне охлаждения (оС);

  • температура в воздуховоде, отводящем газы на сушилки (оС);

  • температура перед дымососом (оС);

  • температура воздуха на рециркуляцию (оС);

  • температура в подвагонном пространстве (оС);

  • разрежение в печи (МПа);

  • давление газа в общем трубопроводе (МПа);

  • давление воздуха в общем трубопроводе подачи воздуха на гор ение (МПа);

  • давления газа перед горелками (МПа);

  • давления воздуха перед горелками (МПа);

  • положение конечных выключателей ворот;

  • состояние вентиляторов и дымососов (включен/отключен);


    1. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14

Выбор средств реализации ТП


Задачей выбора программно-технических средств реализации проек та АС является анализ вариантов, выбор компонентов АС и анализ их совме стимости.

Программно-технические средства АС ТП включают в себя: измерит ельные и исполнительные устройства, контроллерное оборудование, а также системы сигнализации.

Измерительные устройства осуществляют сбор информации о техно логическом процессе. Исполнительные устройства преобразуют электриче скую энергию в механическую или иную физическую величину для осущест вления воздействия на объект управления в соответствии с выбранным алг оритмом управления. Контроллерное оборудование осуществляет выполне ние задач вычисления и логических операций.
      1. Выбор контроллерного оборудования ТП


Для выполнения задач, связанных с контролем и управлением проце ссом на ТП, при разработке системы автоматического регулирования (САР), был выбран измеритель-регулятор ОВЕН ТРМ 138 (рисунок 3), исходя из т аких параметров, как:

    • затраты, связанные на внедрение, освоение и техническую подде ржку контроллера;

    • надежность, которая складывается из: отсутствия отказов (рекла маций), востребованности контроллеров в отраслях промышленности РФ, в остребованности контроллеров в отраслях мировой экономики.

    • обмен данными: поддержка стандартных сетевых протоколов и форматов данных, производительность.

Назначение прибора ОВЕН ТРМ 138


Измеритель-регулятор ОВЕН ТРМ 138 одновременно управляет нес колькими (до 8ми) исполнительными механизмами. Он измеряет, регулируе т и регистрирует физические параметры, такие как давление, температура и
т.п.

ОВЕН ТРМ 138 используется в системах защитной автоматики, в м ногозонных печах, в системах защитной автоматики.



Рисунок 1 Измеритель-регулятор ОВЕН ТРМ 138



Функциональные возможности регулятора ОВЕН ТРМ 138:

    • Количество универсальных входов- 8. Они служат для подключ ения от 1 до 8 датчиков разного типа в любых комбинациях, что позволяет з а раз измерять и контролировать несколько различных физических величин (давление, влажность, температуру и др.)

    • Вычисление дополнительных величин:

  • средних значений от 2 до 8 измеренных величин;

  • разностей измеренных величин;

  • скорости изменения измеряемой величины.

    • До восьми каналов регулирования или регистрации температу ры, давления или других измеренных или вычисленных величин:

  • регулирование по двухпозиционному закону (для каналов с ВУ тип Р,К,С или Т);

  • регистрация на аналоговом выходе (ток 4...20 мА или напряжение 0...10 В).

    • От 1 до 8 встроенных выходных устройств различных типов в в ыбранной пользователем комбинации,

    • Режим ручного управления выходными устройствами,

    • Встроенный интерфейс rs-485 (протокол ОВЕН, Modbus ASCII/R

TU).

Технические характеристики ОВЕН ТРМ 138 приведены в таблице 1.

Таблица 1