Файл: Автоматизация двух агрегатной откачивающей насосной станцией (управление по датчикам уровня).docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.01.2024

Просмотров: 260

Скачиваний: 4

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


Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Кунгурский сельскохозяйственный колледж






Специальность: Электрификация и автоматизация сельского хозяйства




Фамилия: Гордеев




Имя: Денис




Отчество: Андреевич




Группа: ЭЗ-21
ПМ.01 Монтаж, наладка, эксплуатация электрооборудования, автоматизация сельскохозяйственных организаций.МДК.01.02 Системы автоматизации сельскохозяйственных организацийКурсовой проект на тему: «Автоматизация двух агрегатной откачивающей насосной станцией (управление по датчикам уровня)» Введение1.Описание технологической схемы2.Принципиальная схема системы автоматизации3.Расчет и выбор средств автоматизации4.Выбор и компоновка шкафа управления5.Монтажно-адресная схема6.Расчет надежности7. Техника безопасностиЗаключениеСписок использованных источников3.Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей)Лист 1 Технологическая схема (формат А3).Лист 2 Схема электрическая принципиальная (формат А3).Лист 3 Схема электрических соединений (формат А3).4 . Дата выдачи задания: ______________Руководитель_________________________________________ Чистов В.Б.Кунгурский сельскохозяйственный колледжСпециальность: Электрификация и автом. с/хНомер группы: ЭЗ-21ФИО студента: Гордеев Д.А.Наименование дисциплины: МДК 01.02.Контрольная работа №____________Шифр_______________Отметки преподавателяОценка______________ Дата проверки____________Подпись_________________
СОДЕРЖАНИЕ

















Введение…………………………………………………………………



1. Описание технологической схемы………………………………….




2. Принципиальная схема системы автоматизации…………………..



3. Расчет и выбор средств автоматизации…………………………….



4. Выбор и компоновка шкафа управления…………………………...



5. Монтажно-адресная схема…………………………………………..



6. Расчет надежности………………………………………………...…



7. Техника безопасности ………………………………………………




Заключение………………………………………………………………




Список литературы………………………………………………………



ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯКМ – магнитный пускатель;QF – автоматический выключатель;SF – однофазный автоматический выключатель;HL – сигнальная лампа;HA – звуковая сигнализация;М – двигатель; KK – тепловое реле;SB – кнопки;KM – катушка пускателя;КСВ- контакт состояния.ВВЕДЕНИЕНасосная станция является важным звеном, обеспечивающим нормальную работу всего животноводческого комплекса.Автоматизация насосных установок позволяет повышать надежность и бесперебойность водоснабжения, уменьшать затраты труда и эксплуатационные расходы, размеры регулирующих резервуаров. Автоматизация технологических процессов, повышая эффективность производства, увеличивает производительность оборудования, снижает эксплуатационные расходы, создаёт экономию электроэнергии, тем самым, обеспечивая экологическую чистоту и улучшение качества всего производства

.Двухагрегатная откачивающая станция имеет следующие преимущества:

  • довольно длительный срок эксплуатации; это объясняется использованием на комплектующих деталях стеклопластика, который не ржавеет и не гниёт;

  • безопасный режим работы вследствие наличия датчиков уровня жидкости, которые контролируют функционирование системы;

  • компактное исполнение;

  • возможность обеспечения полностью автоматического режима работы системы;

  • экологически чистый подход при эксплуатации: нет неприятного запаха и бесконтрольного выброса сточных вод.
1 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ1,5-задвижки; 2-клапан; 3-нагнитающие трубопроводы; 4-насосы; 6-резервуар из стеклопластика; 7-всасывающие трубопроводы; 8-датчики уровня.Рисунок 1-Технологическая схема двух агрегатной откачивающей насосной станции.Задвижки 1 и 5 с ручным приводом закрывают при ремонте насосов. При работе насосов они открыты. Обратный поток жидкости через неработающий насос 4, нагнетающий 3 и всасывающий 7 трубопроводы предотвращает клапан 2. Сточные воды и навозная жижа собираются в резервуар 6. Схема управляется двумя насосами М1 и М2. Насосы включаются по сигналам датчиков уровня, следовательно, начинает откачиваться жидкость. Происходит 3 варианта событий:

  1. Насос справляется с работой. Жидкость выкачивается быстрее чем она наполняется, насос работает пока не выкачается вся жидкость из резервуара.

  1. Первый насос не справляется. Уровень жидкости повышается, замыкается следующий датчик, установка переключается на второй более мощный насос, насос работает пока не выкачается вся жидкость из резервуара .

  2. Второй насос не справляется. Жидкость повышаться, замкнётся следующий датчик, который включит оба двигателя.
2 ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ
Схемой можно управлять вручную и автоматически. Резервуар пустой, датчики уровня SL1, SL2 SL3 SL4 разомкнуты. Уровень жидкости повышается контакт датчика SL1 замыкается. Уровень жидкости повышается контакт датчика SL2 замыкается, сигнал подаётся на блок XOR [M13]=>OR[M11]=>RS(M1)=>XOR(M8)=>Q001 замыкается, включается двигатель М1.1)Насос справляется, датчик SL2 выключится, запоминающий триггер RS(M1) держит сигнал. Жидкость упадёт до уровня SL1, его контакт разомкнется, подаст сигнал на сброс NOT[M5]=>AND[M4]=>OR[M16] через RS(M1), выключит двигатель M1. 2)Насос М1 не справляется, жидкость повышается, датчик SL3 замыкается, его сигнал подаётся на вход W[M14] и короткий импульс подается OR[M16] затем и RS[M1] триггер и двигатель М1 выключается, с выхода OR[M2] сигнал подаётся на вход XOR[M9] после включается двигатель М2. Жидкость упадёт до уровня SL1, его контакт разомкнётся, подаст сигнал на сброс RS(M2) через, NOT[M5]=>AND[M4] выключит двигатель. 3)Второй насос не справляется. Уровень жидкости поднимается, датчик SL4 замкнёт контакт, сигнал подастся на вход OR[M11]=>RS[M1]=>XOR[M8], сигнал придёт на вход KM1, включит двигатель M1, и через OR[M3]=> RS[M2]=>XOR[M9], сигнал придёт на вход KM2, включит двигатель M2.За тем включится сигнальный звонок, сигнал поступает на триггер RS[M6] и на сигнальную лампу через RS[M6]=>G[M7] светодиодная лампа будет мигать При достижении уровня SL3 сигнализация выключится. Жидкость упадёт до уровня SL1, его контакт разомкнется, подаст сигнал на сброс RS[M1] и RS[M2] и через NOT[M5]=>AND[M4]=>OR[M16] выключит пускатель КМ1 двигатель М1 выключится и NOT[M5]=>AND[M4] выключит пускатель КМ2 двигатель М2 выключится. 4) Авария. При перегреве двигателя М1 сигнал подается через контакт (Перегрев КК1) на вход XOR[M8] пускатель КМ1 разомкнется и двигатель М1 выключится. При перегреве двигателя М2 сигнал подается через контакт (Перегрев КК2) на вход XOR[M9] пускатель КМ2 разомкнется и двигатель М2 выключится. Когда контакты КК1 и КК2 вернутся в исходное положение (разомкнутся) сигнал на XOR[M8] и XOR[M9] пропадут, двигатели включатся и начнут работать в нормальном режиме. Рисунок 1 - Блок - схема программы для работы программного реле. 3 РАСЧЕТ И ВЫБОР СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИОсновные элементы и средства автоматизации выбирают по следующем данным:
-роду тока (постоянный или переменный);-конструктивному исполнению;-номинальному напряжению катушек реле;-мощности включения;-диапазону регулирования;-роду регулируемой величины;-допустимому числу размыканию и замыканию контактов.Технические данные аппаратов должны соответствовать требованиям электрической цепи, в которой они будут работать.Выбираем магнитный пускатель для электродвигателя типа АИР-180М2, его технические данные: Рн=30кВт Iн=33A Кi=7,3 и АИР-160С2 Рн=15кВт Iн=17,8A Кi=7,1. Двигатель и установлены в сухом помещении, значит условия пуска лёгкие. Выбираем магнитный пускатель KM1:1)Uн.кат≥Uл.сети=380В2)Iн.авт ≥Iн.двгде Iн.авт – номинальный ток автоматического выключателя, А;Iн.дв – номинальный ток двигателя, А.Iн.дв = 33(А)Uн.пускат ≥ Uл.сети, где Uн.пускат – номинальное напряжение пускателя, В;Uл.сети – линейное напряжение сети = 380 (В).Uн.пускат = 380 (В)3) По току коммутационной способности:Iн.пускат ≥ , (3.7) где Iпуск.дв – пусковой ток двигателя;Iн.пускат – номинальный ток пускателя.Iпуск.дв = Iн.дв×Ki, (3.8) где Iпуск.дв – пусковой ток двигателя;Ki – кратность пускового тока.Iпуск.дв = 33×7,3=240,9А Iн.пускат = 240,9/6 = 40,15 (А)Выбираем магнитный пускатель первой величины Iн=50(А), КМИ-35012 «Без кнопок пуск и стоп» (6)Выбираем автомат QF1:По номинальному напряжению:Uн.а ≥ Uл.сети, (3.9) где Uн.а – номинальное напряжение автоматического выключателя, В;Uл.сети – линейное напряжение сети, В.Uл.сети = 380 (В)По номинальному току:Iн.а ≥ Iн.дв, (3.10) где Iн.а – номинальный ток автоматического выключателя, А;Iн.дв – номинальный ток двигателя, А.Iн.дв = 33 (А)По номинальному току расцепителя:Iн.расц ≥ Iн.дв, (3.11) где Iн.расц – номинальный ток теплового расцепителя, А;Iн.дв – номинальный ток двигателя, А.Iн.дв = 33 (А)Проверяем автоматический выключатель на возможность ложного срабатывания при пуске двигателяIср.р = 1,25×Iпуск.дв, (3.12) где Iср.р – ток срабатывания расцепителя, А;Iпуск.дв – пусковой ток двигателя, А.