Файл: Проектирование.docx

Все модули имеют гальваническую развязку по цепям питания и интерфейса RS-485, программную установку параметров, командный протокол ASCII и сторожевой таймер. Питание модулей осуществляется нестабилизированным напряжением 10…30 В постоянного тока.

Диапазон температур:

· Диапазон температур: рабочий -10…+70°С,

· Хранения -25…+80°С.

· Относительная влажность - до 95% без конденсации влаги.
5.3.2 ADAM-4017. Модуль аналогового ввода на 8 каналов

· 16-разрядный АЦП;

· 6 дифференциальных и 2 однополюсных канала;

· Программная настройка для работы с мВ, В или мА;

· Гальваническая изоляция 500 В.
5.3.3 ADAM-4013. Модуль аналогового ввода

· 16-разрядный АЦП;

· Программная настройка для работы с термометрами-сопротивлениями (Pt или Ni RTD);

· Гальваническая изоляция 500 В;

· Подключение по 2, 3 или 4 проводам.

5.3.4 ADAM-4052. Модуль цифрового ввода-вывода с гальванической развязкой

· 6 полностью изолированных цифровых входов;

· 2 изолированных входа с общей землей;

· Входное напряжение от 0 до 30 В;

· Гальваническая изоляция 5000 В.
5.3.5 ADAM-4520/4510. Модули преобразователя RS-232 в RS-422/485 и повторителя

· Скорость передачи до 38,4 кбит/с;

· Автоматический контроль за направлением передачи;

· Гальваническая изоляция 500 В (ADAM-5420);

· Длина сегмента линии до 1200 м;

· Напряжение питания: 10...30 В;

· Легко устанавливаются на DIN-рельсы.
6. Выбранные технические средства и их роль в структуре системы автоматического контроля и регулирования
В результате проведенного анализа и основанного на нем выбора технических средств, необходимых для построения автоматической системы контроля и регулирования давления пара в барабане котла, были выбраны:

1) промышленный компьютер «Advantech»;

2) термопреобразователи ТСПУ-205 и ТСМУ- 9313-3/1 (необходимое количество - 3 шт.);

) преобразователи давления типа Метран 22М-ДИ (необходимое количество - 4 шт.);

) преобразователи давления типа Метран 22М-ДД (необходимое количество - 5шт.);

) модули аналогового ввода ADAM-4017, ADAM-4013 (необходимое количество - 4 шт.);

) модули дискретного вывода ADAM - 4052 (необходимое количество - 3 шт.);

---

) модули преобразователя RS-232 в RS-422/485 и повторителя ADAM-4520/4510 (необходимое количество - 4 шт.);
6.1 Система контроля и регулирования
Информация о текущих значениях технологических параметров снимается с контролируемых объектов при помощи термопреобразователей ТСПУ-205, ТСМУ-9313-3/1 и преобразователей давления типа Метран 22М-ДИ, Метран 22М-ДД.

Ввод сигналов от датчиков в промышленный компьютер «Advantech» осуществляется с помощью модулей удаленного ввода информации серии ADAM-4000 фирмы Advantech: ADAM-4017 - для ввода токовых сигналов, ADAM-4013 - для термометров сопротивления, ADAM - 4052 - для дискретных сигналов. Модули ADAM предназначены для преобразования сигналов тока, напряжения, термоэдс в цифровые коды и передачи информации в компьютер. Ввод информации от модулей в компьютер осуществляется по интерфейсу RS-485 с помощью «витой пары».

Измерение технологических параметров выполняется в заданной последовательности и с заданным темпом. Ввод относительно «быстрых» параметров (расход, давление) производится с периодичностью 1с, «медленных» (температурные параметры) - 3с.

Выходные сигналы модулей ADAM по интерфейсу RS-485 направлены к модулю ADAM-4520, который является преобразователем RS-485 в интерфейс RS-232, используемый для стыковки с компьютером.

Отображение информации на экране дисплея осуществляется в виде мнемосхем, которые создаются с помощью специального графического редактора. Мнемосхема представляет собой условное графическое изображение технологической схемы определенной функциональной группы. Каждому технологическому узлу соответствует своя мнемосхема.

Каждый объект информации или управления обозначается в качестве элемента хотя бы в одной мнемосхеме и может быть вызван с ее помощью в малое информационное окно для получения более детальной информации.

В протоколе событий отображаются все изменения дискретных параметров и модулей управления за последние 12 часов. Перемещение по протоколу возможно как построчно, так и постранично. В нижней строке жестко выведено последнее событие. Оператор имеет возможность наблюдать точные числовые значения параметров.

Дистанционное управление объектом осуществляется с функциональной клавиатуры при наличии изображения этого объекта в окне управления на дисплее. Управление осуществляется с помощью группы клавиш клавиатуры или мышью. Объектами дистанционного управления являются исполнительные механизмы котельной: задвижки, регулирующие клапаны, двигатели и т.д.

---

Помимо управления исполнительными механизмами путем подачи команд «открыть», «закрыть», «стоп», оператор имеет возможность оператор имеет возможность переводить режим работы арматуры на автоматическое управление от логических схем функционально-группового управления или регуляторов более высокого уровня, включать/отключать блокировки и схемы автоматического ввода резерва. Оператор имеет возможность отключения регулятора и перевода на ручное управление. В случае исчерпания регулировочного диапазона какого-либо регулирующего органа производится изменение структуры системы регулирования согласно алгоритму. При этом качество регулирования технологических параметров сохраняется.

7.

Экономическая часть
В настоящее время многие предприятия тепловых сетей переведены на новую систему планирования и экономического стимулирования. Эта система направлена, прежде всего, на повышение производительности труда обслуживающего персонала предприятий, а также на более полное использование установленного оборудования, обеспечение нормального бесперебойного снабжения теплом и горячей водой потребителей, бережное отношение к оборудованию и экономное расходование топлива, электроэнергии и других материалов.

Повышение экономической эффективности системы теплоснабжения имеет первостепенное значение. Основным фактором повышения рентабельности производства являются новые условия планирования и экономического стимулирования, а также внедрения новой техники, механизации и автоматизации технологических процессов.

В дипломном проекте рассматривается автоматизация котельной, замена устаревшего, изношенного морально и физически автоматического оборудования на новое, менее энерго- и теплоемкое, малогабаритное, охватывающее контроль и регулирование процессом при помощи дистанционного управления.

Система автоматического регулирования котельных установок обеспечивает изменение производительности установки при сохранении заданных параметров (давления и температуры пара) и максимального КПД установки. Кроме того, повышает безопасность, надежность и экономичность работы котла, сокращает количество обслуживающего персонала и облегчает условия его труда.

Автоматизированная система самостоятельно выполняет задание в назначенной последовательности и нуждается только в настройке со стороны высококвалифицированного персонала. Автоматизированная система наиболее надежна, она не устает и не ошибается, что возможно при работе человека.

---

Затраты на модернизацию включают в себя: затраты на демонтаж устаревшего оборудования, монтаж пуск и наладку нового; затраты на заработную плату обслуживающего персонала; отчисления на социальные нужды, затраты на ремонт и обслуживание оборудования; амортизационные отчисления.
7.1 Расчет затрат на внедрение оборудования
Таблица 7.1 Расчет затрат на приобретение оборудования

Наименование оборудования	Кол-во, шт.	Цена за ед., руб.	Сумма, руб.
1.Промышленный компьютер “Advantech”	1	80500	80500
2. Принтер “HP LaserJet”	1	14800	14800
3. Расходные материалы			4600
4. Кабель	150 м	5	750
5. Модули ADAM-4017, 4013	4	4500	18000
6. Модуль ADAM-4052	3	3270	9810
7. Модуль ADAM-4520, 4510	4	2100	8400
8. Преобразователь измерительный «Метран-22М»	9	7200	64800
9. Термопреобразователь ТСПУ-205, ТСМУ-9313-3/1	3	1300	3900
10. Лицензионное программное обеспечение		200000	200000
11. Блок питания 36 В	6	1500	9000
12. Шкаф	2	2500	5000
13. Провод коммутационный RS-485/232	240 м	2,65	640
ИТОГО				420200
14. Прочие расходы (10%)				42020
ИТОГО				462220

---

Остаточная стоимость ликвидируемого оборудования находится по мере износа в виде амортизационных отчислений.

Годовая сумма амортизационных отчислений А_год определяется по формуле:
А_год = ,
где ОФ_б - балансовая стоимость основных фондов;

Н_а - норма амортизации.

Для данного оборудования Н_а = 7,2 %, со средним сроком эксплуатации 10 лет.

---