Модернизация системы управления сушильной частью БДМ №1 ОАО "ПЗБФ" с разработкой системы управления влажностью бумажного полота
Исследование принципов работы системы управления влажностью бумажного полота сушильной части БДМ №1; построение функциональной схемы на базе логического программируемого контроллера. Разработка математической модели системы, анализ ее устойчивости.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 27.12.2014 |
| Размер файла | 1,5 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Таблица 16 Техническая характеристика измерительного преобразователя "Аквар 1207"
|
Диапазон измерения влажности |
1-15 % |
|
|
Точность измерения влажности |
±0.2 % (абс.) |
|
|
Диапазон измерения массы |
20-180,150-350 г/м2 |
|
|
Точность измерения массы |
±1.0 % (отн.) |
|
|
Масса |
5.9 кг |
|
|
Мощность |
50 Вт |
Энкодеры Leine & Linde серии 300.
Инкрементальные и абсолютные энкодеры, предназначенные для построения системы обратной связи с целью регулирования частоты вращения и позиционирования объектов при вращательном движении. Они отличаются корпусом из специального сплава, возможностью функционирования в широком диапазоне температур (от -40 до +100 градусов Цельсия), повышенной стойкостью к вибрационному воздействию и механическим повреждениям.
Энкодеры Leine & Linde используются в металлургии, бумажной промышленности, ветроэнергетике и других областях.
Таблица 17 Технические данные энкодера серии 300
|
серия |
Разрешение имп./оборот |
Сигнал |
Напряжение питания |
Габариты |
Диаметр вала / |
Степень защиты |
Рабочая температура |
|
|
300 |
до 1250 |
TTL / HTL |
5VDC или 9-30VDC |
ш 30 мм |
6 мм |
IP 67 |
-40єC … +70єС |
Размещено на http://www.allbest.ru/
Спецификация технических средств автоматизации приведены в приложении В.
Структурная схема связи КТС с объектом представлена на рисунке 17.
Рисунок 17 -Структурная схема связи КТС с сушильной частью
Заключение
В данной выпускной квалификационной работе рассматривалась модернизация системы управления сушильной частью БДМ№1 ОАО "ПЗБФ" (Полотняно заводская бумажная фабрика).
Разработана функциональная схема на базе логического программируемого контроллера фирмы MITSUBISHI серии FX 3U были выбраны технические средства автоматизации и программно технический комплекс. Выбранные средства автоматизации позволяют следить за технологическими параметрами находясь на безопасном расстоянии от горячих и движущихся деталей сушильной части БДМ. С действующими настройками регулятора перерасход пара будет минимальный в связи с минимальным перерегулированием, и снизится количество брака продукции.
Данная система может быть применена на БДМ №1 ОАО "ПЗБФ".
Список использованных источников
1. В.Н. Суриков, И.Б. Малютин, Н.П. Серебряков "автоматизация технологических процессов и производств". Учебно-методическое пособие по дипломному проектированию. Санкт - Петербург 2011г.
2. Н.П. Серебряков "Проектирование автоматизированных систем". Учебно-методическое пособие по курсовому проектированию Санкт-Петербург 2011 г.
3. Г.П. Буйлов Автоматизация оборудования ЦБП: учебное пособие по дипломному проектированию.- СПб., 2013 г.
4. Технологический регламент ОАО "ПЗБФ" 2013 г.
5. Проспект фирмы Mitsubishi Electric. М 2009 г.
6. Проспект фирмы АКВАР СИСТЕМ. Минск 2012 г.
7. Сайт компании метран http://www2.emersonprocess.com/ru-RU/brands/Metran/Pages/index.aspx
8. Сайт компании Samson http://www.ste.ru/samson/positioners.html
9. Кугушев И.Д. Терентьев О.А. Бумагоделательные и картоноделательные машины / СПб. 2008.
10. Иванов С.Н. Технология бумаги. 2-е изд. перераб. - М.: Лесная промышленность, 2007.
11. В.Н. Суриков, Г.П. Буйлов. Автоматизация технологических процессов и производств. Учебно-методическое пособие. Часть 1. СПб 2011.
Приложения
Приложение А
Температурные графики сушильных цилиндров для бумаг разного граммажа
Таблица 1 Температурный график 80-100 г/м2
|
Продукция |
Масса 1 м2, г/м2 |
Порядковый номер сушильного цилиндра |
Температура поверхности суш. цил., 0С |
Давление пара в сушильных цилиндрах, кгс/см2 |
|
|
Бумага и картон |
80 - 100 |
1 |
80 - 100 |
3,0 - 4,0 |
|
|
2 |
90 - 110 |
||||
|
3 |
100 - 120 |
||||
|
4 |
110 - 130 |
||||
|
5 |
105 - 115 |
||||
|
6 |
115 - 143 |
||||
|
7 |
115 - 143 |
||||
|
8 |
115 - 143 |
||||
|
9 |
115 - 143 |
||||
|
10 |
115 - 143 |
||||
|
11 |
125 - 153 |
4,0 - 5,0 |
|||
|
12 |
125 - 153 |
||||
|
13 |
125 - 153 |
||||
|
14 |
125 - 153 |
||||
|
15 |
125 - 153 |
||||
|
16 |
125 - 153 |
||||
|
17 |
125 - 153 |
||||
|
18 |
125 - 153 |
||||
|
19 |
123 - 151 |
4,0 - 5,0 |
|||
|
20 |
123 - 151 |
||||
|
21 |
123 - 151 |
||||
|
22 |
123 - 151 |
||||
|
23 |
123 - 151 |
||||
|
24 |
123 - 151 |
||||
|
Продукция |
Масса 1 м2, г/м2 |
Порядковый номер сушильного цилиндра |
Температура поверхности суш. цил., 0С |
Давление пара в сушильных цилиндрах, кгс/см2 |
|
|
Бумага и картон |
112 - 125 |
1 |
80 -100 |
3,0 - 4,0 |
|
|
2 |
90 - 110 |
||||
|
3 |
100 - 120 |
||||
|
4 |
110 - 130 |
||||
|
5 |
120 - 140 |
||||
|
6 |
120 - 153 |
||||
|
7 |
120 - 153 |
||||
|
8 |
120 - 153 |
||||
|
9 |
120 - 153 |
||||
|
10 |
120 - 153 |
||||
|
11 |
125 - 158 |
4,0 - 5,0 |
|||
|
12 |
125 - 158 |
||||
|
13 |
125 - 158 |
||||
|
14 |
125 - 158 |
||||
|
15 |
125 - 158 |
||||
|
16 |
125 - 158 |
||||
|
17 |
125 - 158 |
||||
|
18 |
125 - 158 |
||||
|
19 |
120 - 155 |
4,0 - 5,0 |
|||
|
20 |
120 - 155 |
||||
|
21 |
120 - 155 |
||||
|
22 |
120 - 155 |
||||
|
23 |
120 - 155 |
||||
|
24 |
120 - 155 |
Таблица 2 Температурный график 175-200 г/м2
|
Продукция |
Масса 1 м2, г/м2 |
Порядковый номер сушильного цилиндра |
Температура поверхности суш. цил., 0С |
Давление пара в сушильных цилиндрах, кгс/см2 |
|
|
Бумага и картон |
175-200 |
1 |
90 - 110 |
3,5 - 4,5 |
|
|
2 |
100 - 120 |
||||
|
3 |
110 - 130 |
||||
|
4 |
120 - 140 |
||||
|
5 |
120 - 153 |
||||
|
6 |
120 - 153 |
||||
|
7 |
120 - 153 |
||||
|
8 |
120 - 153 |
||||
|
9 |
120 - 153 |
||||
|
10 |
120 - 153 |
||||
|
11 |
125 - 158 |
4,5 - 5,0 |
|||
|
12 |
125 - 158 |
||||
|
13 |
125 - 158 |
||||
|
14 |
125 - 158 |
||||
|
15 |
125 - 158 |
||||
|
16 |
125 - 158 |
||||
|
17 |
125 - 158 |
||||
|
18 |
125 - 158 |
||||
|
19 |
120 - 155 |
4,5 - 5,0 |
|||
|
20 |
120 - 155 |
||||
|
21 |
120 - 155 |
||||
|
22 |
120 - 155 |
||||
|
23 |
120 - 155 |
||||
|
24 |
120 - 155 |
Приложение Б
Таблица 3. Допустимые отклонения и методы контроля бумажного полотна
|
Наименование показателей |
Контролируемый параметр Всех образцов |
Метод контроля |
Контр. Лицо |
|
|
Масса 1 м 2, г |
±3% |
Весы лабораторные электронные Adventurer Pro RV-512 |
Контролер 4 разр. |
|
|
Абсолютное сопротивление продавливанию, кПа, не менее |
±10% |
Прибор определения сопротивления продавливанию РТА-1853х |
Контролер 4 разр. |
|
|
Прочность при растяжении в машинном направлении, кН/м, не менее |
±10% |
Машина разрывная испытательная РМБ-10-2М |
Контролер 4 разр. |
|
|
Сопротивление торцевому сжатию гофрированного образца бумаги, (ССТ) кН/м, не менее |
±10% |
Пресс испытательный УСГ-1-2. |
Контролер 4 разр. |
|
|
Сопротивление плоскостному сжатию гофрированного образца бумаги, (СМТ 0)Н, не менее: при ширине полоски 15 мм |
±10% |
Пресс испытательный УСГ-1-2. |
Контролер 4 разр. |
|
|
Сопротивление торцевому сжатию короткого образца SCTCD, кН/м |
±5% |
Пресс испытательный УСГ-1-2. |
Контролер 4 разр. |
|
|
Поверхностная впитываемость воды, г/м2, Кобб-30 в среднем по двум сторонам: клеёной наклееной, |
±10% |
Измеритель впитываемости при одностороннем смачивании ОС |
Контролер 4 разр. |
|
|
Влажность, % |
-5% +10% |
Печь муфельная ПМ-10М |
Контролер 4 разр. |
Приложение В
Спецификация на технические средства автоматизации.
Таблица 4. Спецификация ТСА
|
Позиция |
Наименование и техническая характеристика оборудования |
Тип, марка оборудования |
Код оборудования |
Завод изготовитель |
Единица Измерения |
Количество |
Масса Единицы шт. |
Примечание |
|
|
Давление пара на входе (Pвх= 1мПа) |
|||||||||
|
1-1 |
Измеритель преобразователь избыточного давления. Диапазон измерения 0-2.5МПа. Выход 4-20мА |
Метран 150 TG |
ПГ "Метран" Россия, Челябинск |
1 |
|||||
|
1-2 |
Проходной клапан с электро пневматическим позиционером. Dу 150. Вход 4-20 ма |
ES 3241 EN-JL1040 |
Samson |
1 |
|||||
|
Расход пара на сушильную группу БДМ (V= 700м3) |
|||||||||
|
2-1 |
Преобразователь расхода. Диапазон измерения 20,45- 613,48 м3 . Выход 4-20мА. |
Метран331 |
ПГ "Метран" Россия, Челябинск |
1 |
|||||
|
Перепад давление пара в водоотделителе II (P= 0,2 мПа) |
|||||||||
|
3-1 |
Измеритель преобразователь разности давления. Диапазон измерения 0-0,2МПаВыход 4-20мА |
Метран 150 CD |
ПГ "Метран" Россия, Челябинск |
1 |
|||||
|
3-2 |
Проходной клапан с электропневматическим позиционером. Dу 50. Вход 4-20 ма |
ES3241 EN-JL1040 |
Samson |
1 |
|||||
|
Давление первой сушильной группы I сушильной группы (Pвх = 0,6мПа) |
|||||||||
|
4-1 |
Измеритель преобразователь избыточного давления. Диапазон измерения 0-0,6МПа Выход 4-20мА |
Метран 150 TG |
ПГ "Метран" Россия, Челябинск |
1 |
|||||
|
4-2 |
Проходной клапан с электропневматическим позиционером. Dу 80. Вход 4-20 мА |
ES3241 EN-JL1040 |
Samson |
1 |
|||||
|
Давление первой сушильной группы IIсушильной группы (Pвх = 0,6мПа) |
|||||||||
|
5-1 |
Измеритель преобразователь избыточного давления. Диапазон измерения 0-0,6МПаВыход 4-20мА |
Метран 150 TG |
ПГ "Метран" Россия, Челябинск |
1 |
|||||
|
5-2 |
Проходной клапан с электропневматическим позиционером. Dу 80. Вход 4-20 мА |
ES3241 EN-JL1040 |
Samson |
1 |
|||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
Давление первой сушильной группы IIIсушильной группы (Pвх = 0,6мПа) |
|||||||||
|
6-1 |
Измеритель преобразователь избыточного давления. Диапазон измерения 0-0,6МПа.Выход 4-20мА |
Метран 150 TG |
ПГ "Метран" Россия, Челябинск |
1 |
|||||
|
6-2 |
Проходной клапан с электропневматическим позиционером. Dу 80. Вход 4-20 мА |
ES3241 EN-JL1040 |
Samson |
1 |
|||||
|
Уровень конденсата в водоотделителе II (H= 1м) |
|||||||||
|
7-1 |
Измерительный преобразователь гидростатического давления (уровня). Диапазон измерения 0-25кПа. Избыточное давление 0,4 МПа. Выход 4-20 мА |
Метран-150 CD |
ПГ "Метран" Россия, Челябинск |
1 |
|||||
|
7-2 |
Проходной клапан с электро пневматическим позиционером. Dу 50. Вход 4-20 ма |
ES3241 EN-JL1040 |
Samson |
1 |
|||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
Уровень конденсата в водоотделителе I (H= 1м) |
|||||||||
|
8-1 |
Измерительный преобразователь гидростатического давления (уровня). Диапазон измерения 0-25кПа. Избыточное давление 0,4 МПа. Выход 4-20 мА |
Метран150 CD |
ПГ "Метран" Россия, Челябинск |
1 |
|||||
|
8-2 |
Проходной клапан с электропневматическим позиционером. Dу 50. Вход 4-20 ма |
ES3241 EN-JL1040 |
Samson |
1 |
|||||
|
Уровень в баке конденсата (H=1м) |
|||||||||
|
9-1 |
Измерительный преобразователь гидростатического давления (уровня). Диапазон измерения 0-25кПа. Избыточное давление 0,4 МПа. Выход 4-20 мА |
Метран-150 CD, |
ПГ "Метран" Россия, Челябинск |
1 |
|||||
|
9-2 |
Проходной клапан с электропневматическим позиционером. Dу 50. Вход 4-20 мА |
ES3241 EN-JL1040 |
Samson |
1 |
|||||
|
Влажность бумажного полотна 6-9 % |
|||||||||
|
10 |
Измерительный преобразователь влажности с токовым выходом 4-20 мА |
АКВАР 1207 |
Аквар систем |
1 |
|||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
Преобразователь массы поверхностной плотности |
|||||||||
|
11 |
Измерительный преобразователь массы М2 с токовым выходом 4-20 мА |
АКВАР 1207 |
Аквар систем |
1 |
|||||
|
Измеритель скорости |
|||||||||
|
12 |
Инкрементальный энкодер 1024 импульса |
Leine & Linde 300 |
Leine & Linde |
1 |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Состав и характеристика объекта управления. Проектирование системы автоматического управления влажностью картонного полотна после сушильной части без непосредственного участия человека. Обоснование требований к разрабатываемой системе автоматизации.
курсовая работа [542,0 K], добавлен 12.12.2011Исследование принципов работы системы автоматического управления и построение её функциональной схемы на базе программируемого контроллера. Разработка аналитической математической модели. Расчет и построение колебательной границы устойчивости САУ.
курсовая работа [991,9 K], добавлен 27.12.2014Разработка системы автоматизации сушки на базе контроллера FX 3U. Выбор и обоснование комплекса технических средств. Достижение на производстве бумажного полотна конечной сухости. Экономическая, экологическая и социальная эффективность автоматизации.
курсовая работа [743,5 K], добавлен 18.07.2014Разработка схемы планировки роботизированного технологического комплекса (РТК) горячей штамповки и ее элементов, техническое обеспечение системы управления, схема подключения программируемого логического контроллера (ПЛК), алгоритм и программа управления.
курсовая работа [4,7 M], добавлен 13.11.2009Исследование системы управления, синтез последовательного корректирующего звена для получения оптимальных показателей качества. Принципы работы системы, построение её функциональной схемы. Разработка модели системы в пакете MATLAB, анализ ее устойчивости.
курсовая работа [544,7 K], добавлен 26.10.2009Разработка системы управления котельной комплексного сборного пункта с котлоагрегатами ДЕ-6,5/14-ГМ. Выбор конфигурации программируемого логического контроллера. Расчет и анализ системы автоматического регулирования уровня воды в барабане котлоагрегата.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 29.09.2013Разработка схемы электрической принципиальной математической модели системы автоматического управления, скорректированной корректирующими устройствами. Оценка устойчивости исходной системы методом Рауса-Гурвица. Синтез желаемой частотной характеристики.
курсовая работа [172,1 K], добавлен 24.03.2013Анализ технологического процесса как объекта управления. Определение структуры основного контура системы. Определение математической модели ОУ. Выбор класса и алгоритма адаптивной системы управления. Разработка структурной и функциональной схемы АдСУ.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 25.04.2010Анализ методов диагностирования системы управления промышленным объектом на базе микропроцессорного контроллера. Выбор и обоснование выбора типа и количества модулей. Планирование внутреннего пространства шкафа. Методы диагностирования системы управления.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 11.03.2013Функциональная и структурная схемы автоматизированной системы. Выбор датчика температуры, преобразователя расхода, исполнительного механизма, программируемого логического контроллера. Расчёт конфигурации устройства управления. Тестирование системы.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 19.01.2017
