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: 175
Скачиваний: 2
СОДЕРЖАНИЕ
Требования к техническому обеспечению
Требования к метрологическому обеспечению
Функциональная схема автоматизации
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
Рисунок 4 – Датчик давления ОВЕН ПД100 (слева) и ПД200 (справа)
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
Характеристика | Значение |
Напряжение питания | 90…245 В частотой 47...63 Гц |
Количество универсальных входов | 1...8 |
Предел допустимой основной погрешнос ти измерения входного параметра, % | ±0,25; ±0,5(при использовании термопары) |
Время опроса одного входа | не более 1 с |
Напряжение питания активных датчиков, В | 20...28 (пост. тока) |
Максимально допустимый ток, мА | 150 |
Количество выходных устройств | 8 |
Тип интерфейса связи с ЭВМ | RS-485 |
Скорость передачи данных, кбит/с | от 2,4 до 115,2 |
Тип кабеля | экранированная витая пара |
Степень защиты корпуса | IP54 |
Автоматический преобразователь интерфейсов RS-232/RS-485 О ВЕН АС3-М
Так как приборы ОВЕН ТРМ 138 работают на интерфейсе RS-485, д ля того чтобы можно было подключить к промышленной информационной сети RS-485 устройство с интерфейсом RS-232 (персональный компьютер), воспользуемся адаптером интерфейсов ОВЕН АС3-М (рисунок 2).
Рисунок 2 – Автоматический преобразователь интерфейсов RS-232/RS- 485 ОВЕН АС3-М
Основной функцией адаптера ОВЕН АС3-М, является взаимное пре образование сигналов интерфейсов RS-485 и RS-232. Технические характе ристики ОВЕН АС3-М, представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Технические характеристики адаптера ОВЕН АС3-М
Характеристика | Значение |
Номинальное напряжение питания, В
| 85...245 (47…60 Гц) 10...30 |
Степень защиты корпуса | IP20 |
Температура окружающей среды | –20...+75 °С |
Интерфейс RS-232 | |
Диапазон напряжения входного сигнала, В | ±5…15 В |
Диапазон напряжения выходного сигнала, В | ±9…11 В |
Скорость обмена данными, бит/с | до 115200 |
Используемые линии передачи данных | TxD, RxD, GND |
Интерфейс RS-485 | |
Диапазон напряжения входного сигнала, В | 0,2…5 В |
Диапазон напряжения выходного сигнала, В | 1,5…5 В |
Количество приборов в сети:
| не более 32 не более 256 |
Используемые линии передачи данных | А (D+), В (D–) |
-
Выбор датчиков
-
Выбор датчиков температуры
В процессе обжига кирпича необходимо отслеживать температуру в трѐх зонах ТП, при этом в каждой зоне она варьируется в различных преде лах:
-
зона подготовки: 100 – 500 °С; -
зона обжига: до 980 °С; -
зона охлаждения: 600 – 50 °С.
Для измерения температуры будем использовать термоэлектрические преобразователи типа ХА (ДТПК), ХК (ДТПL) и S (ДТПS021), фирмы «Ове н». Конструктивные исполнения термопар типа ДТПК(ХА), ДТПL(ХК) и S (ДТПS021 (высокотемпературные)) представлены на рисунке 3.
Для непрерывного измерения температуры пара, воды, газа, химичес ких реагентов и других рабочих сред, неагрессивных к материалу корпуса д атчика, предназначен термопреобразователь.
Рисунок 3 – Термопреобразователи ХА (ДТПК), ХК (ДТПL) и S (ДТП S021)
Технические характеристики термопреобразователей представлены в таблице 3.
Таблица 3 – Технические характеристики термопреобразователей
Характеристика | Значение | ||
Тип | ДТПКХХ5 | ДТПLХХ5 | ДТПS021 |
Номинальная статическая характе ристика (НСХ) | K(ХА) | L(ХК) | ТПП(S) |
Рабочий диапазон измеряемых тем ператур, °С | -40...+1100 | -40...+600 | 0…+1300 |
Класс допуска датчика | 2 | ||
Выходной сигнал, мА | 4...20, 2-х проводная схема | ||
Напряжение питания, В | 12 – 36 | ||
Диаметр тер мо элек трод ной про во локи, мм | 0,7; 1,2; 3,2 | 0,5; 0,4 | |
Показатель тепловой инерции, с:
| <60 <10 | <5 | |
Степень защиты по ГОСТ 14254 | IP54 | ||
Материал защитной арматуры | керамика МКРц | сталь 12Х18Н10Т | – |
В разные зоны ТП необходимо установить термопреобразователи с с оответствующим рабочим диапазоном температур. Термопары типа ДТПКХ Х5 не подходят для зоны обжига в которой температура достигает 980°С т.к. в этом случае их продолжительность эксплуатации составит всего 2000 час ов (при 800 °С – 10000 часов). В этой связи в данной зоне необходимо испол ьзовать высокотемпературные преобразователи ДТПS021 (платиновые).
- 1 ... 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 14
Выбор датчиков давления
В проектируемой системе будет использовано 2 типа датчиков давле ния. Первый тип – датчики низкого давления, необходимы для отслеживани я давления перед горелками (газ) и форсунками (воздух), а также в общих т рубопроводах. Второй тип – датчик дифференциального давления, использ уется для отслеживания разрежѐнности в ТП.
Для измерения давления будем использовать датчики давления ОВЕ Н ПД100 и ОВЕН ПД200 модели 155 (рисунок 4).
Рисунок 4 – Датчик давления ОВЕН ПД100 (слева) и ПД200 (справа)
Датчики ОВЕН ПД100 модели 111-EXIA выполнены в соответствии с требованиями ГОСТ Р МЭК 60079 к взрывозащищенному электрооборуд ованию группы II и представляют собой преобразователи давления с измер ительной мембраной из нержавеющей стали AISI 316L, сенсором на основе технологии КНК и кабельным вводом стандарта EN175301-803 (DIN43650 А).
Данные модели характеризуются повышенной точностью измерения (от ±0,25% ВПИ), устойчивостью к гидроударам и относительно низким вых одным шумом (не более ±16 мкА).
Технические характеристики ОВЕН ПД100, представлены в таблице
4.
Таблица 4 – Технические характеристики ОВЕН ПД100
Характеристика | Значение |
Выходной сигнал, мА | 4...20, 2-х проводная схема |
Исполнение по взрывозащите | 1Exia IICT6Gb |
Основная приведенная погрешность | 0,25; 0,5 % ВПИ |
Диапазон температур измеряемой среды, °С | –40…+100 |
Верхний предел измеряемого давления (ВПИ) | 200 Па…100 кПа |
Напряжение питания, В | 12…24 |
Степень защиты корпуса | IP65 |
Диапазон рабочих температур, °С | –40…+80 |
Межповерочный интервал | 2 года |