Модернизация системы автоматического регулирования нагрева металла в двухзонной методической печи
Технические требования к системе автоматического регулирования: допустимые ошибки в установившихся режимах. Выбор измерительно-преобразовательных элементов, диапазон измерения, условия работы, инерционность. Монтаж датчиков, маркировка труб и кабелей.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.01.2017 |
Размер файла | 2,7 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.
отображение параметров для управления сигналами;
отображение текущих и исторических трендов;
отображение и регистрацию аварийных сигналов.
На рисунке 17 приведена визуализация САР нагрева металла. При дистанционном режиме управления с экрана монитора можно задавать изменение следующих параметров: расход газа в сварочной зоне, расход воздуха в сварочной зоне, расход газа в томильной зоне, расход воздуха в томильной зоне, давление в печи, давление воздуха общего. К управляющим элементам на данной панели относятся ключи автомат-дистанционный (Авт/Дист) и кнопки с синими треугольниками, предназначенные для управления заслонками. Кючи “Авт/Дист” предназначены для перевода контура регулирования в автоматический режим из дистанционного и обратно. Для управления ключом необходимо подвести к нему курсор мышки и щелкнуть один раз левой клавишей. Ключ должен изменить свое положение. Если щелкнуть еще раз, то ключ вернется на прежнее место. При работе в дистанционном режиме управления все ключи должны быть в положении “Дист”, т.е. в нижнем положении. Положением заслонок можно управлять, только если ключи находятся в нижнем положении “Дист”. Рядом с каждым параметром, значение которого можно изменять дистанционно имеется группа из четырех кнопок, обведенных в рамку, на которых нанесены синие треугольники. Два треугольника смотрят вверх, а два вниз. Если подвести курсор и нажать на левую кнопку мыши, то будет подан сигнал на открытие или закрытие заслонки. При этом цвет треугольника изменится с синего на зеленый. Если вершина треугольника обращена вверх, то будет подан сигнал на открытие, а если вниз - то на закрытие. Если над треугольником написано слово “Грубо”, то заслонка будет закрываться и открываться быстро, а если слово “Точно”, то медленно. Следует иметь в виду, что с момента посылки сигнала на открытие или закрытие заслонки до момента прихода сигнала об изменении положения заслонки может пройти 2-3 секунды, что связано с задержками в посылке и приемке сигналов от системы и в систему, а так же на выборку люфтов при работе механизмов. В системе предусмотрен сбор и архивирование технологической информации Доступ к этой информации осуществляется по кнопке “История”. После нажатия этой кнопки должен возникать экран с графиками, размеченные сеткой.
Рисунок 17 - Визуализация САР
2.8 Спецификация выбранного оборудования
Спецификация оборудования для системы автоматического регулирования представлена в таблице 6
Таблица 6 - Спецификация оборудования
Наименование |
Кол. |
|
Первичный преобразователь ТППТ-121-01 |
6 |
|
Вторичный измерительный преобразователь ИП-Т10-09 |
6 |
|
Ручной задатчик РЗД-22 |
5 |
|
Поворотная заслонка |
5 |
|
Исполнительный механизм МЭО 100/25-0,25 У |
2 |
|
Исполнительный механизм МЭО 250/25-0,25 У |
2 |
|
Исполнительный механизм МЭО 630/25-0,25 У |
1 |
|
Бесконтактный реверсивный пускатель ПБР-3А |
5 |
|
Блок ручного управления БРУ-42 |
5 |
|
Диафрагма |
4 |
|
Расходомер Метран-150RFA |
4 |
|
Датчик давления-разряжения Метран-150CDR |
1 |
|
Электр. регистрирующий прибор ТЕХНОГРАФ-160 |
3 |
|
Блок питания SITOP power 24 V/3,5 A |
1 |
|
Программируемый микроконтроллер SIMATIC серии S7-200 |
1 |
|
Модуль дискретных выходов EM222 (4 вых.) - 6ES7 222-1H22-OXAO |
1 |
|
Модуль аналоговых входов EM231 (4 вх.) - 6ES7 231-OHC22-OXAO |
3 |
|
Персональный компьютер |
1 |
3. Организация производства и труда
3.1 Монтаж датчиков
В автоматизированной системе регулирования тепловым режимом методической печи используются следующие датчики:
Первичный преобразователь ТППТ-121-01 - для измерения температуры в зонах печи
Расходомер Метран-150RFA - для измерения расхода природного газа и воздуха
Датчик давления-разряжения Метран-150CDR - для измерения давления в печи
Рисунок 18 - Монтажная схема первичного преобразователя ТППТ-121-01 - для измерения температуры в зонах печи
Рисунок 19 - Монтажная схема расходомера Метран-150RFA
Рисунок 20 - Монтажная схема датчика давления-разряжения Метран-150CDR
3.2 Маркировка труб, кабелей
Маркировка осуществляется пластмассовыми бирками, которые прочно прикрепляют к концам труб или пневмокабелей во всех местах, где заканчивается непрерывная линия трубной проводки в каждом помещении в том числе: в начале и конце трубной трассы; у проходов через стены и
потолочные перекрытия; в местах разветвлений трубной трассы.
Маркировочные надписи на бирках маркировочных - БМ можно делать несмываемыми чернилами или гравировкой с помощью металлической чертилки с последующей затиркой краской. Цвет краски или чернил должен быть отличен от цвета бирки. Маркировочные надписи бирками БМ выполняют путем соответствующего набора. Для простоты чтения монтажных схем и быстрого определения неисправностей маркировку кабелей указывают в кабельном журнале.
3.3 Монтаж щитов и пультов
Щиты и пульты предназначены для размещения на них средств контроля и управления технологическим процессом: контрольно-измерительных приборов, сигнальных устройств, аппаратуры управления, автоматического регулирования, защиты, блокировки, питания, а также линий связи между ними.
Щиты и пульты выпускают заводы электромонтажных изделий в соответствии с отраслевым стандартом ОСТ 36.13--76 «Щиты и пульты систем автоматизации технологических процессов». Конструктивной основой всех щитовых конструкций является каркас. Различные модификации щитов и пультов получают путем установки на, каркас определенных плоских элементов: панелей, стенок, дверей и др.
Монтажная схема пульта автоматики приведена в приложении З
3.4 Монтаж ПЛК
Монтировать можно S7-200 либо в щите управления, либо на стандартной профильной шине. S7-200 разрешено монтировать горизонтально или вертикально. При планировании компоновки для системы S7-200 оставляется достаточный зазор для присоединения проводов и коммуникационных кабелей. Для придания дополнительной гибкости компоновке вашей системы S7-200 используются кабели со штекерными разъемами.
Рисунок 21 - Монтаж ПЛК
Монтажные размеры
CPU S7-200 и модули расширения имеют монтажные отверстия для упрощения монтажа в щитах управления. Монтажные размеры приведены в таблице 7
Таблица 7 - Монтажные размеры S7-200
Монтаж CPU или модуля расширения
Монтаж в щите управления
1. Проделать отверстия (М4) в соответствии с размерами.
2. Закрепить модуль или модули в щите управления соответствующими винтами.
Монтаж на стандартной профильной шине
1. Привинтить профильную шину к монтажной панели через каждые 75 мм.
2. Открыть стандартную (DIN) защелку (на нижней стороне модуля) и навесьте модуль задней стороной на профильную шину.
Тщательно проверить, что защелка правильно защелкнулась, и модуль надежно закреплен на шине. Во избежание повреждения модуля нажимать на отверстие, а не непосредственно на переднюю стенку модуля.
Указания по заземлению S7-200
Заземление будет наилучшим, если все общие клеммы и все клеммы заземления вашего S7-200 и всех подключенных устройств присоединены к земле в одной точке. Эта точка должна быть непосредственно соединена с системной землей. Для достижения оптимальной помехоустойчивости рекомендуется, чтобы все общие обратные цепи постоянного тока были присоединены к земле в одной точке. Соединить общую клемму (M) источника питания датчиков 24 В постоянного тока с землей. Все заземляющие провода должны быть возможно более короткими и иметь большое поперечное сечение. При выборе точек заземления необходимо учитывать соответствующие предписания по технике безопасности и обеспечивать надлежащее функционирование защитных устройств, осуществляющих разрыв цепей тока.
3.5 Монтаж РО и ИМ
Регулирующие органы (РО) должны устанавливаться на прямолинейных участках трубопровода. Запорная арматура, тройники для обводной линии и прочие устройства, искажающие поток жидкости в трубопроводе должны быть удалены от клапана на расстоянии 10--15 диаметров трубопровода, как перед клапаном так и после него.
Устройства, осуществляющие перемещение РО в соответствии с поступающими от управляющего устройства сигналами, называют Исполнительными механизмами (ИМ).
Полный угол поворота выходного вала однооборотных исполнительных механизмов составляет менее 360°. ИМ типа МЭО выпускают с диапазонами угла поворота выходного вала в пределах 0--90° и 0--240°. Рабочий угол поворота в этих диапазонах настраивают путем соответствующей установки конечных выключателей ИМ. Для предотвращения поломки ИМ в случаях, если он не будет отключен конечным выключателем, однооборотные ИМ имеют два настраиваемых механических упора с шагом; фиксации их равным 3° в диапазоне угла поворота выходного вала. При наладке ИМ упоры устанавливают на угол, превышающий угол настройки конечных выключателей на 6--12° (по 3--6° на каждую сторону).
Корпус ИМ после установки необходимо заземлить с помощью проводника сечения не менее 4 мм2 через специальный болт, предусмотренный на механизме. Электропроводки подключают к ИМ через штепсельные разъемы или штуцерные вводы. Сечение каждой жилы внешней электропроводки должно быть не менее 1,5 мм2.
Конструкция сочленений ИМ с РО должна соответствовать следующим основным требованиям: простота устройства и надежность в работе, удобство монтажа, наладки и регулировки; отсутствие люфтов и зазоров во всех элементах сочленения; линейная или близкая к линейной характеристика РО; угол поворота кривошипа ИМ, обеспечивающий перемещение РО от положения «Открыто» до положения «Закрыто», как правило, следует принимать, равным 90°; уменьшение этого угла приводит к увеличению-скорости регулирования, что отрицательно влияет на качество регулирования.
В данном случае ИМ является МЭО, внешний вид которого приведён на рисунке 22.
МЭО устанавливается непосредственно рядом с РО и с помощью своего рычага воздействует на него.
Рисунок 22 - Внешний вид МЭО
Установив на выходных валах ИМ и РО рычаги, длины которых предварительно рассчитаны или определены графически, соединим их посредством тяги. При этом стремимся обеспечить линейность расходной характеристики РО. Для этого из паспорта РО берем его характеристику и путем изменения начальных углов поворота ИМ, длин рычагов и тяги так настроим сочленение, чтобы скомпенсировать нелинейность этой характеристики. После этого проверим наличие люфтов в соединении. Обнаружив люфты, их необходимо устранить.
Монтажная схема соединения РО и ИМ приведена в приложении И
3.6 Поверка датчиков, вторичных приборов
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие датчиков следующим требованиям:
внешний вид, покрытие и маркировка должны соответствовать требованиям технической документации;
комплектность датчиков должна соответствовать комплекту поставки, указанному в формуляре, поставляемом с каждым датчиком;
линии связи датчиков с контрольно-измерительными приборами и заземление должны соответствовать требованиям техники безопасности.
если датчики не удовлетворяют перечисленным требованиям, то дальнейшей поверке не подлежат.
Опробование датчика производят методом нагружения датчика номинальной нагрузкой. Если датчик работоспособен, то при нагружении его нагрузкой на вторичном приборе будет наблюдаться отклонение указателя в ту или иную сторону.
Погрешности датчиков следует проверять измерением коэффициентов передачи при трехкратной нагрузке датчика в прямой и обратной последовательности по пяти ступеням, составляющим 20, 40, 60, 80, и 100% номинальной нагрузки с равномерной скоростью не превышающей 0,2 диапазона измеряемых усилий в минуту. Перед каждым циклом нагрузки-разгрузки датчик необходимо поворачивать вокруг продольной его оси на 120 угловых градусов. Электрическая прочность изоляции электрических цепей датчиков проверяется между любым выводом штепсельного разъема и корпусом
датчика по методике, изложенной по ГОСТ 21657-76.
Датчики Метран-150 поверяют по схеме приведенной на рис 23.
Рисунок 23 - Схема поверки датчиков Метран-150: 1 - образцовый прибор; 2 - источник давления, например, помпа ручная пневматическая П_0,25; 3 -датчик Метран_150; 4 - блок питания датчика Метран_150; 5 - средства визуализации и перенастройки давления (HART-коммуникатор или HART-модем с программой H-Master и компьютером)
Принцип действия
Измеряемое давление, созданное источником давления 2, подается непосредственно вобразцовый прибор 1 и в используемый в качестве эталона датчик давления, разрежения, давления разрежения 3
Выходной цифровой сигнал датчика Метран-150, пропорциональный измеряемому давлению (разрежению), поступает на вход HART-коммуникатора 5 и отображается на ЖКИ HART-коммуникатора в виде действительного значения давления, созданного источником давления в рабочей полости поверяемого прибора. Кроме того, HART-коммуникатор обеспечивает перенастройку датчика Метран-150 на требуемый диапазон измерений давления (разрежения) и выбор заданных пользователем единиц измерения давления. Вместо HART-коммуникатора возможно использовать HART-модем с программой H-Master и компьютером.
3.7 Наладка программного обеспечения ПЛК
На рабочей станции должна быть установлена операционная система WINDOWS 7 и Edge.
Для работы с программным обеспечением контроллера необходимо установить на автоматизированное рабочие место программиста следующие программные продукты:
* пакет программ STEP7 MICRO WIN;
* SOFTNETS7v6.1;
* CFCv6.0;
* D7-SYSv6.0.
Инструкции по установке данных приложений поставляются вместе с программным обеспечением.
Необходимо установить на рабочей станции следующие программные продукты:
* SCADA система InTouch каждый опциональный пакет.
Инструкции по установке данных приложений поставляются вместе с программным обеспечением.
3.8 Структура, функции и задачи служб эксплуатации
Механослужба подразделяется на: механиков и гидравликов. Механики выполняют работы по ремонту и обслуживанию механического оборудования адъюстажа.
Гидравлики выполняют работы по ремонту и обслуживанию гидравлического и пневматического оборудования.
Энергослужба - выполняет работы по ремонту и обслуживанию вентиляционных, отопительных, водопроводных и канализационных систем.
Электрослужба - выполняет работы по ремонту и обслуживанию закрепленного за ней электрооборудования.
Технологи - ведут основной технологический процесс стана.
Служба технологической автоматики стана "150" состоит из электромонтеров по ремонту и обслуживанию электрооборудования. В зависимости от участка работы электромонтеры могут относиться к оперативному, ремонтному и оперативно-ремонтному персоналу. В качестве второй профессии представлена профессия стропальщика, обязательная для ремонтного и оперативно-ремонтного персонала. В руководящей роли выступает административно-технический персонал.
Административно-технический персонал состоит из руководителей и специалистов, на которых возложены обязанности по организации технического и оперативного обслуживания, проведения ремонтных, монтажных и наладочных работ в электроустановках.
В права оперативного персонала входит оперативное управление и обслуживание электроустановок (осмотр, оперативные переключения, подготовка рабочего места, допуск и надзор за работающими, выполнение работ в порядке текущей эксплуатации).
Ремонтный персонал обеспечивает техническое обслуживание и ремонт, монтаж, наладку и испытание электрооборудования.
Оперативно-ремонтный персонал - ремонтный персонал, специально обученный и подготовленный для оперативного обслуживания в утвержденном объеме закрепленных за ним электроустановок.
Ответственными лицами за эксплуатацию и ремонт автоматики являются заместитель начальника стана по автоматике и электрик стана. Они подчиняются начальнику.
Электрику стана по автоматике непосредственно подчиняется старший мастер участка автоматики.
Старший мастер СТА является непосредственным организатором производства работ по обслуживанию, ремонту, монтажу и наладке электрооборудования систем управления технологическими процессами на своем участке, систем диагностики, средств контроля и измерения.
Старшему мастеру участка автоматики подчиняется мастер по ремонту и обслуживанию систем автоматики и его бригада ремонтного персонала, в состав которой входят 4 автоматчика.
Рисунок 24 - Структурная схема СТА участка.
3.9 Кабельный журнал
Кабельный журнал системы автоматического регулирования приведен в таблице 8.
Таблица 8 - Кабельный журнал
3.10 План трасс прокладки кабелей
План трасс прокладки кабелей и трубных проводок изображен на рисунке 24.
Рисунок 25 - План трасс прокладки кабелей
4. Экономика производства
4.1 Расчет затрат на модернизацию системы
Капитальные затраты - это денежные средства на создание новых и реконструкцию действующих основных фондов. Капитальные затраты складываются из затрат на приобретение оборудования и приборов, транспортных расходов, затрат на монтаж. Основанием для составления сметы является: спецификация на оборудование, прейскуранты цен, ценники на монтаж.
Таблица 9 - Стоимость оборудования для модернизации
№ п\п |
Наименование оборудования |
Тип |
Кол-во штук |
1 шт. в руб. |
Стоимость в руб. |
|
1 |
Блок ручного управления |
БРУ-42 |
5 |
2500 |
12500 |
|
2 |
Показывающий, регистрирующий прибор |
Технограф-160 |
3 |
6300 |
18900 |
|
3 |
Измерительный преобразователь |
ИП-Т10-09 |
8 |
2500 |
20000 |
|
4 |
Ручной задатчик |
РЗД-22 |
5 |
2600 |
13000 |
|
6 |
CPU 216 Siemens |
6ES7216-2AD22-0XB0 |
1 |
- |
35145 |
|
7 |
Модуль входных аналоговых сигналов |
6ES7231-0HC22-0XA0 |
3 |
- |
7230 |
|
8 |
Модуль выходных дискретных сигналов |
6ES7222-1HF22-0XA0 |
1 |
- |
5500 |
|
9 |
Компьютер |
1 |
- |
12000 |
||
10 |
Монитор |
VGA |
1 |
- |
3000 |
|
11 |
Кабель 10м |
PC/PPI |
1 |
- |
5495 |
|
12 |
Стоимость SCADA-системы |
InTouch |
- |
- |
25500 |
|
13 |
Щиты, пульты |
- |
- |
- |
112000 |
|
14 |
Разработка проектной документации |
- |
- |
- |
448000 |
|
15 |
Авторский надзор и пусконаладочные работы |
- |
- |
- |
168000 |
|
Итого: Оборудование для модернизации (СОБЩ): |
881270 244770 |
Транспортные расходы рассчитываются по формуле:
, (21)
где - транспортные расходы, руб;
- общая стоимость, руб.
Монтажные расходы рассчитываются по формуле:
, (22)
где - монтажные расходы, руб.
Накладные расходы рассчитываются по формуле:
, (23)
где - накладные расходы, руб.
(руб.)
Плановые накопления определяются по формуле:
, (24)
где - плановые накопления, руб.
Капитальные затраты определяются по формуле:
, (25)
где - капитальные затраты, руб.
Таблица 10 - Капитальные затраты
Наименование |
Стоимость, руб. |
|
Транспортные расходы |
||
Монтажные расходы |
||
Накладные расходы |
12047,6 |
|
Плановые накопления |
5155 |
|
Капитальные затраты |
331486,38 |
4.2 Расчет годовой экономии
Расчёт эксплуатационных затрат
Амортизационные отчисления определяются по формуле:
, (26)
где - амортизационные отчисления, руб;
- норма амортизации (в чёрной металлургии составляет 14,3%).
(руб.)
Затраты на текущий ремонт определяются по формуле:
, (27)
где - затраты на текущий ремонт, руб;
норма на текущий ремонт, ;
- капитальные затраты, руб.
(руб.)
Затраты на потребляемую мощность (энергию) рассчитываются по формуле:
, (28)
где - установленная мощность оборудования;
- коэффициент использования по времени ();
- коэффициент использования по мощности ();
- цена 1квт/час энергии.
(руб.)
Суммарная величина эксплуатационных затрат определяются по формуле:
, (29)
где - эксплуатационные затраты, руб.
(руб.)
Таблица 11 - Эксплуатационные затраты
Наименование |
Стоимость, руб. |
|
Амортизационные отчисления |
47402,6 |
|
Затраты на текущий ремонт |
19889,2 |
|
Затраты на потребляемую мощность |
1918,19 |
|
Эксплуатационные затраты |
69210 |
Общие затраты для модернизации будут следующие:
, (30)
где - общие затраты для модернизации, тыс. руб;
- капитальные затраты, руб;
- эксплуатационные затраты, руб;
- стоимость разработки проектной документации, руб;
- стоимость авторского надзора и пусконаладочных работ, руб;
- среднемесячная общая заработная плата, (2465580 руб);
- стоимость Scada-системы, руб.
= 331486,38+69210+448000 +168000+2465580+25500 = 3508776,38 (руб.)
Основные экономические показатели печи:
- удельный расход топлива до модернизации: 59,416 тут/т;
- удельный расход топлива после модернизации: 58,822 тут/т;
- стоимость 1 тонны условного топлива: 1100 руб;
- стоимость 1 тонны готового проката: 8600 руб;
- годовой объём производства до модернизации: 1680,9 тыс. тонн в год;
- планируемый годовой объём производства после модернизации:
1689,3 тыс. тонн в год;
- величина угара металла до модернизации: 1,5%;
- величина прогнозируемого угара металла после модернизации: 1,496%.
Расчёт экономии топлива производится по следующей формуле:
, (31)
где -экономия топлива, руб. в год;
- удельный расход топлива до модернизации, тут/т (тонн условного топлива на 1 тонну нагреваемого металла);
- удельный расход топлива после модернизации, тут/т;
- планируемый годовой объём производства, тыс. тонн в год;
- стоимость 1 тонны условного топлива, руб.
(руб.)
Расчёт экономии от уменьшения угара металла осуществляется по следующей формуле:
, (32)
где - экономический эффект от уменьшения угара металла, руб. в год;
- угар металла до модернизации, %;
- величина прогнозируемого угара металла после модернизации, %;
- планируемый годовой объём производства, тыс. тонн в год;
- стоимость 1 тонны металла, руб.
(руб.)
Расчёт годовой экономии на условно-постоянных затратах при увеличении объёма производства производится по формуле:
, (33)
где - экономия на условно-постоянных затратах при увеличении объёма производства, руб;
- планируемый годовой объём производства после модернизации, тыс. тонн в год;
- годовой объём производства до модернизации, тыс. тонн в год;
- условно-постоянные затраты на 1 тонну нагреваемого в печи металла, руб.
(руб.)
Суммарный годовой экономический эффект после модернизации рассчитывается по формуле:
, (34)
где - суммарный годовой экономический эффект после модернизации, руб.
(руб.)
4.3 Расчет годового экономического эффекта и срока окупаемости капитальных вложений
Экономический эффект определяется путём сопоставления годовой экономии и затрат на внедрение технического мероприятия:
, (35)
где - экономический эффект, руб.;
- годовая экономия, руб.;
- затраты на содержание оборудования, руб.
Срок окупаемости - это время, за которое поступления от производственной деятельности предприятия покроют затраты на разработку и внедрение системы.
Срок окупаемости рассчитывается по формуле:
, (36)
где - капитальные затраты на внедрение САУ, руб.;
- экономический эффект от внедрения САУ, руб.
Тогда,
4.4 расчет экономической эффективности
Экономическая эффективность характеризует величину годового эффекта от одного рубля капитальных затрат и определяется по формуле:
(37)
Экономическая эффективность должна быть выше нормы, чтобы мероприятие считалось эффективным. Для средств вычислительной техники, ПО и средств автоматизации нормативная эффективность 0,33
Исходя из того, что техническое мероприятие (в нашем случае разработка САР) считается экономически эффективным, если срок окупаемости данного мероприятия не превышает трёх лет и экономическая эффективность должна быть выше нормы 0,33, то можно сказать, что разработка системы автоматического регулирования нагрева металла в двухзонной методической печи является эффективной, так как срок окупаемости данного мероприятия составляет 0,38 года, а экономическая эффективность- 2,6.
Таблица 12 - Технико-экономические показатели
Заключение
В дипломном проекте рассматривались вопросы модернизация системы автоматического регулирования нагрева металла в двухзонной методической печи.
Рассмотрены общие вопросы автоматизации технологического процесса, в частности САР температуры, расхода, давления и соотношения топливо-воздух. Суть дипломного проекта: замена старой САР нагрева металла на новую с, применением ПЛК фирмы Siemens: SIMATIC S7-216. Замене подлежат датчики, пульты, шкафы автоматики и другие конструктивы, средства ручного ввода и отображения информации. Разработана программа в среде InTouch (Wonderware, США), реализующая визуализацию технологического процесса, сбор и архивацию данных, сигнализацию о возникновении нештатных ситуаций, при необходимости, дистанционное изменение режимов работы исполнительных устройств на контролируемом пункте.
В ходе выполнения дипломного проекта были проделаны следующие виды работ:
Составление функциональной схемы САР и ее описание.
Произведен выбор измерительно- преобразовательных элементов.
Выбор исполнительных устройств.
Выбор закона регулирования.
Выбор автоматического управляющего устройства на основе ПЛК и расчет его конфигурации.
Произведен выбор операционной системы верхнего и нижнего уровня АСУТП.
Выбор используемого программного обеспечения.
Исходя из того, что техническое мероприятие (в нашем случае разработка САР) считается экономически эффективным, если срок окупаемости данного мероприятия не превышает трёх лет и экономическая эффективность должна быть выше нормы 0,33, то можно сказать, что разработка автоматизированной системы регулирования является эффективной, так как срок окупаемости данного мероприятия составляет 4,5 мес, а экономическая эффективность- 2,6.
Список использованных источников
1. Компания «Siemens» [Электронный ресурс]: офиц. сайт. - Режим доступа: http://www.siemens.com/entry/ru/ru.
2. Компания «Метран» [Электронный ресурс]: офиц. сайт. - Режим доступа: http:// www2.emersonprocess.com/ru-ru/brands/metran/pages/index.aspx.
3. Компании «Тепломеханика» [Электронный ресурс]: главная/ МЭО100-99К - Режим доступа: http://teplomehanika.ru/meo03.htm.
4. Котов К.И., Шершевер М.А. Автоматическое регулирование и регуляторы. Учебник для техникумов. - Москва: Металлургия, 1987.- 384 с.
5. Теория автоматического управления: Учебник для ВУЗов/ Под ред. Ю.М. Соломенцева. - Москва: Высшая школа, 1999.-286 с.
6. Тритенко А.Н. Методические рекомендации по оформлению выпускных квалификационных работ, курсовых проектов/работ для студентов очной, очно-заочной (вечерней) и заочной форм обучения: учеб. пособие / А.Н.Тритенко, Сафонова О.В - Вологда: ВоГУ, 2015 -75 с.
7. Липухин Ю.В., Булатов Ю.И. Автоматизация металлургических агрегатов. Учебник для техникумов. -Москва.: Металлургия, 2002.- 265 с.
8. Каганов В.Ю., Блинов О.М., Беленький А.М. Автоматизация управления металлургических печей. Учебник для ВУЗов-Москва.: Металлургия, 2006.- 276 с.
Приложение А
Схема расположения оборудования
Приложение Б
Продольный разрез печи
Приложение В
Функциональная схема САР
Приложение Г
Схемы алгоритмов программ
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Описание автоматизированного объекта и его технические характеристики. Составление функциональной схемы САР и выбор принципиальных схем элементов ее неизменяемой части. Требования и характеристика используемого прикладного программного обеспечения.
дипломная работа [458,1 K], добавлен 29.06.2012Методика составления типовых звеньев, этапы расчета передаточных функций элементов. Определение устойчивости системы, критерии оценки данного показателя. Проведения синтеза системы автоматического регулирования при получении дополнительных условий.
курсовая работа [54,1 K], добавлен 10.01.2015Содержание и обоснование необходимости автоматизации технологического процесса, его место и значение в современной промышленности. Суть и цели, основные этапы математического моделирования системы автоматического регулирования производственного процесса.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 07.01.2013Создание дискретной системы автоматического управления кистью руки робота андроида. Технические характеристики; выбор и обоснование элементной базы: микропроцессора, датчиков, усилителя. Синтез аппаратного и программного корректирующего устройства.
курсовая работа [925,3 K], добавлен 09.03.2012Разработка модели локальной системы регулирования давления в основном трубопроводе насосной станции. Требования, предъявляемые к ЛСАР. Схема автоматизации; выбор датчика, исполнительного механизма, средств связи, контроллера; программное обеспечение.
курсовая работа [921,6 K], добавлен 21.02.2015Статический регулятор в системе автоматического регулирования технологическим процессом. S-модель статического регулятора в замкнутой системе автоматического управления. Окно для визуализации графиков моделируемых процессов. Вкладка general, data history.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 07.07.2013Синтез системы автоматического управления корневым методом, разработанным Т. Соколовым. Определение передаточных функций по задающему и возмущающему воздействиям. Оценка устойчивости замкнутой нескорректированной системы регулирования по критерию Гурвица.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 26.01.2015Схемотехнический синтез системы автоматического управления. Анализ заданной системы автоматического управления, оценка ее эффективности и функциональности, описание устройства и работы каждого элемента. Расчет характеристик системы путем моделирования.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 21.11.2012Объект регулирования, состоящий из двух звеньев, и звено фильтра. Компенсация больших постоянных времени объекта регулирования, исключение возникновения статической ошибки при изменении входных воздействий. Моделирование на компьютере с помощью программы.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 25.01.2010Особенности структурной и функциональной схем систем автоматического управления, характеристика и определение запаса ее устойчивости. Принцип управления по замкнутому циклу и ошибки переходного процесса. Использование регулятора для коррекции системы.
контрольная работа [827,6 K], добавлен 09.12.2011