Файл: Высшая школа технологии и энергетики.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 131

Скачиваний: 3

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

СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1.2 Описание схемы технологического процесса

1.3 Описание основного оборудования

1.4 Параметры процесса и способы их регулирования

2.1 Разработка предлагаемой функциональной схемы автоматизации

2.2 Описание предлагаемой системы автоматизации

РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ВНЕШНИХ СОЕДИНЕНИЙ КОНТУРА УПРАВЛЕНИЯ Схема внешних соединений (537.195135-АК.5) – это комбинированная схема, на которой показывают электрические и трубные связи между приборами и средствами автоматизации, установленными на технологическом оборудовании, вне щитов и на щитах, а также подключения проводок к приборам и щитам.Схема подключения внешних проводок выполняется отдельным документом при наличии единичных многосекционных или составных щитов, большого числа соединительных коробок, групповых стоек приборов, когда подключения к ним затрудняют чтение схемы соединений.Схема подключения показывает внешние подключения изделия. На схеме должны быть изображены изделие, его входные и выходные элементы (разъемы, зажимы и т.п.) и подводимые к ним концы проводов и кабелей внешнего монтажа[9].Техническую структуру можно представить в виде следующей иерархической системы: Нижний уровень – датчики, исполнительные механизмы, расходомеры, счётчики тепла, воды и газа. Средний уровень – программируемый логический контроллер серии FX Фирмы MITSUBISHI, Верхний уровень – панель оператора с системой регистрации и управления на основе SСАDА системы. Нижний уровень системы выполняет следующие функции: Формирование аналоговых сигналов, соответствующих текущим значениям технологических параметров (давление, расход, температура, разряжение). Формирование дискретных сигналов аварии и защит. Формирование дискретных сигналов состояния технологического оборудования. Средний уровень системы выполняет следующие функции: Сбор и контроль информации о состоянии технологического оборудования котла. Контроль и обработка технологических параметров контура регулирования. Формирование технологических защит оборудования котла. Формирование управляющих воздействий в соответствии с режимной картой и текущими условиями работы. Формирование аварий и событий. Хранение информации, соответствующей настройкам регуляторов, технологическим уставкам, диапазонам измерений и соотношениям рабочих сред. Информационная связь с верхним уровнем системы. Верхний уровень системы выполняет следующие функции: Сбор, отображение и архивирование параметров и информации о состоянии технологического оборудования. Ведение журнала аварий и событий. Система пользователей и контроля доступа [10]. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Целью курсового проекта было создание проекта автоматизации водогрейного котла ПТВМ 50.Работы выполнена в соответствии с основными требованиями правил установки электрооборудования, правил техники безопастности и соответствующими ГОСТами.В работе были выполнены следующие задачи: Описание технологического процесса, а также перечень технологических параметров Разработана функциональная схема автоматизации Произведен выбор технических средств с описанием их технологических характеристик Разработана схема внешних соединений контура управления Библиографический список Котлы водогрейные ПТВМ- 30, ПТВМ-50, ПТВМ-100, ПТВМ-120, ПТВМ-180. РД: https://bzkvo.ru/katalog/kotly-vodogrejnye/kotly-ptvm Котёл водогрейный ПТВМ-50. РД https://www.bzk-vo.ru/pages/product_full/ptvm1 Устройство и принципы работы ПТВМ-50. РД: https://sale-invest.ru/catalog/vodogreynye_kotly/kotly-ptvm/ptvm-50/ Модернизация АСУ ТП горения в топке водогрейного котла ПТВМ-50 при переходе с жидкого на газообразное топливо. РД: https://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/24725/1/TPU139352.pdf Проектирование систем контроля и управления технологическими процессами. РД: https://pandia.ru/text/79/561/26105.php 3.5.1. Преобразователи типа Метран-43. РД: тhttps://findout.su/5x29634.html Контроллеры многофункциональные КР-500, Кр-500М. РД: https://www.ktopoverit.ru/prof/opisanie/28858-11.pdf ПЛК110 программируемый логический контроллер. РД: https://owen.ru/product/plc110_old Разработка схемы внешних электрических и трубных проводов. РД:https://vuzlit.com/2054444/razrabotka_shemy_vneshnih_elektricheskih_trubnyh_provodov#:



Таблица 7 – Основные технические параметры и характеристики преобразователей давления серии Метран-100

Тип преобразователя

Модель

Ряд верхних пределов измерений

Метран–100–ДИ Метран–100–Ех–ДИ Метран–100–Вн–ДИ

1151

2,5; 1,6; 1,0; 0,6; 0,4; 0,25; 0,16; 0,10 МПа

1152

2,5; 1,6; 1,0; 0,6; 0,4; 0,25; 0,16; 0,10 МПа

1153

1,0; 0,6; 0,4; 0,25; 0,16 МПа

Метран–100–ДВ Метран–100–Ех–ДВ

Метран–100–Вн–ДВ

1210

0,04; 0,06; 0,10; 0,16; 0,25; 0,40 кПа

1211

0,01; 0,16; 0,25; 0,40; 0,60; 1,0; 1,6; 2,5 кПа

1212

0,16; 0,25; 0,40; 0,60; 1,0; 1,6 кПа

Метран–100–ДД Метран–100–Ех–ДД

Метран–100–Вн–ДД

1410

0,04; 0,063; 0,10; 0,16;0,25;0,40 кПа

1411

0,10; 0,16; 0,25; 0,40; 0,63; 1,0; 1,6; 2,5 кПа

1412

0,16; 0,25; 0,40; 0,63; 1,0; 1,6 кПа


Контроллер:

Контраст «КР-500» – многофункциональный контроллер предназначен для измерения и преобразования унифицированных аналоговых и дискретных сигналов с датчиков.

Технические характеристики контроллера КР-500 (рис. 3).

Температура окружающей среды – от 1 до 50 ºС.

Относительная влажность – от 30 до 80 % без конденсации.

Атмосферное давление – от 86 до 106.7 кПа.

Параметры вибрации – от 0.5 до 50 Гц.

Напряжение питания контроллера - ± 24 В[7].



Рис. 3 Внешний вид ПЛК КР-500

ОВЕН ПЛК 110 – линейка программируемых моноблочных контроллеров с дискретными входами/выходами на борту для автоматизации средних систем (Рис. 4). Технические характеристики ОВЕН ПЛК 110 представлены в таблице 8 [8].

Таблица 8 – Технические характеристики ОВЕН ПЛК 110.

Параметр

Значение

Температура эксплуатации

от минус 10 до + 55 °С

Масса, не более 

0,6 кг

Напряжение питания

От 18 до 28 В постоянного тока (номинальное 12 В или 24 В)

От 100 до 240 В переменного тока (номинальное 220 В)

Центральный процессор

RISC-процессор, 32 разряда, 200 МГц

Среда программирования

CODESYS v2.3




Рис. 4 Внешний вид ОВЕН ПЛК 110
В результате сравнения ПЛК КР-500 и ОВЕН ПЛК 110 для АСР температуры воды на выходе из котла ПТВМ-50 выбираем ПЛК КР-500, т.к. он обладает более широкими возможностями и обеспечивает более качественный процесс регулирования.
  1. 1   2   3   4   5

РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ВНЕШНИХ СОЕДИНЕНИЙ КОНТУРА УПРАВЛЕНИЯ


Схема внешних соединений (537.195135-АК.5) – это комбинированная схема, на которой показывают электрические и трубные связи между приборами и средствами автоматизации, установленными на технологическом оборудовании, вне щитов и на щитах, а также подключения проводок к приборам и щитам.

Схема подключения внешних проводок выполняется отдельным документом при наличии единичных многосекционных или составных щитов, большого числа соединительных коробок, групповых стоек приборов, когда подключения к ним затрудняют чтение схемы соединений.

Схема подключения показывает внешние подключения изделия. На схеме должны быть изображены изделие, его входные и выходные элементы (разъемы, зажимы и т.п.) и подводимые к ним концы проводов и кабелей внешнего монтажа[9].

Техническую структуру можно представить в виде следующей иерархической системы:

  1. Нижний уровень – датчики, исполнительные механизмы, расходомеры, счётчики тепла, воды и газа.

  2. Средний уровень – программируемый логический контроллер серии FX Фирмы MITSUBISHI,

  3. Верхний уровень – панель оператора с системой регистрации и управления на основе SСАDА системы.

Нижний уровень системы выполняет следующие функции:

  • Формирование аналоговых сигналов, соответствующих текущим значениям технологических параметров (давление, расход, температура, разряжение).

  • Формирование дискретных сигналов аварии и защит.

  • Формирование дискретных сигналов состояния технологического оборудования.

Средний уровень системы выполняет следующие функции:

  • Сбор и контроль информации о состоянии технологического оборудования котла.

  • Контроль и обработка технологических параметров контура регулирования.

  • Формирование технологических защит оборудования котла.

  • Формирование управляющих воздействий в соответствии с режимной картой и текущими условиями работы.

  • Формирование аварий и событий.

  • Хранение информации, соответствующей настройкам регуляторов, технологическим уставкам, диапазонам измерений и соотношениям рабочих сред.

  • Информационная связь с верхним уровнем системы.

Верхний уровень системы выполняет следующие функции:

  • Сбор, отображение и архивирование параметров и информации о состоянии технологического оборудования.

  • Ведение журнала аварий и событий.

  • Система пользователей и контроля доступа [10].


ЗАКЛЮЧЕНИЕ


Целью курсового проекта было создание проекта автоматизации водогрейного котла ПТВМ 50.

Работы выполнена в соответствии с основными требованиями правил установки электрооборудования, правил техники безопастности и соответствующими ГОСТами.

В работе были выполнены следующие задачи:

  1. Описание технологического процесса, а также перечень технологических параметров

  2. Разработана функциональная схема автоматизации

  3. Произведен выбор технических средств с описанием их технологических характеристик

  4. Разработана схема внешних соединений контура управления



Библиографический список


  1. Котлы водогрейные ПТВМ- 30, ПТВМ-50, ПТВМ-100, ПТВМ-120, ПТВМ-180. РД: https://bzkvo.ru/katalog/kotly-vodogrejnye/kotly-ptvm

  2. Котёл водогрейный ПТВМ-50. РД https://www.bzk-vo.ru/pages/product_full/ptvm1

  3. Устройство и принципы работы ПТВМ-50. РД: https://sale-invest.ru/catalog/vodogreynye_kotly/kotly-ptvm/ptvm-50/

  4. Модернизация АСУ ТП горения в топке водогрейного котла ПТВМ-50 при переходе с жидкого на газообразное топливо. РД: https://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/24725/1/TPU139352.pdf

  5. Проектирование систем контроля и управления технологическими процессами. РД: https://pandia.ru/text/79/561/26105.php

  6. 3.5.1. Преобразователи типа Метран-43. РД: тhttps://findout.su/5x29634.html

  7. Контроллеры многофункциональные КР-500, Кр-500М. РД: https://www.ktopoverit.ru/prof/opisanie/28858-11.pdf

  8. ПЛК110 программируемый логический контроллер. РД: https://owen.ru/product/plc110_old

  9. Разработка схемы внешних электрических и трубных проводов. РД:https://vuzlit.com/2054444/razrabotka_shemy_vneshnih_elektricheskih_trubnyh_provodov#:
:text=Схема%20подключения%20внешних%20проводок%20выполняется,мим%20затрудняют%20чтение%20схемы%20соединений


  • Разработка технической структуры АСУ ТП. РД: https://studbooks.net/2501129/tovarovedenie/razrabotka_tehnicheskoy_struktury

    СПЕЦИФИКАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ

    Позиция

    Наименование и техническая характеристика

    Тип, марка

    Завод-изготовитель

    Кол-во

    P. 1-3

    Датчик давления

    Метран 100

    АО «Метран», Чебоксары

    3

    Q-1

    Q-2

    Датчик расхода

    Метран 43

    АО «Метран», Чебоксары

    2

    T. 1-5

    Датчик температуры

    ТСП9204

    ОАО "НПП "Эталон", г.Омск.

    5

    K-3

    К-6

    К-7

    Исполнительный механизм

    МЭО 250/63

    ОАО «АБС Автоматизация», Чебоксары

    3




    Контроллер

    КРОСС КР-500

    ЗАО «Волмаг», Чебоксары

    1



    1

    28

    28

    28



    29 1