Автоматизація процесу регулювання адсорберів з нерухомим шаром адсорбенту (46656)

Посмотреть архив целиком

Міністерство освіти і науки України

Національний університет водного господарства і природокористування

Кафедра електротехніки і автоматики






КУРСОВА РОБОТА

з курсу: Автоматизовані системи управління технологічними процесами

На тему: Автоматизація процесу регулювання адсорберів з нерухомим шаром адсорбенту





Виконав:

студент IV-го курсу

Факультет ПМ і КІС

Спеціальності АУТП-1

Жук Юрій

Перевірив:

Пастушенко В.Й.





Рівне-2005


Зміст


Вступ

1. Коротка характеристика об'єкта автоматизації і технологічного процесу,що протікає в ньому

2. Технологічний процес як об'єкт автоматизації

3. Вибір основних задач керування і регулювання

4. Вибір структури і типу АСКТП, засобів автоматизації і мікропроцесорної техніки, опис функціональної схеми

4.1 Управляючий контролер I-7188

4.2 І-7060 модуль цифрового вводу/виводу з реле

4.3 І-7017 - аналогові модулі вводу-виводу

4.4 Схеми підключення даних модулів

5. Надходження сигналів в АСКТП і їхня обробка. Спосіб реалізації керуючих впливів

5.1 Розроблення бази каналів

5.2 Проектовання каналів

5.3 FBD-програми симуляції відкриття – закриття клапанів виконавчих механізмів

6. Розробка переліку задач АСКТП, способу їхньої реалізації і схеми взаємодії цих задач

Висновок

Список використаної літератури



Вступ


Автоматизація-це застосування комплексу засобів,що дозволяють здійснювати виробничі процеси без особистої участі людини,ала під її контролем.Автоматизація виробничих процесів приводить до збільшення випуску,зниженню собівартості і поліпшенню якості продукції,зменшує чисельність обслуговуючого персоналу,підвищує надійність і довговічність машин,дає економію матеріалів,поліпшує умови праці і техніки безпеки.

Автоматизація звільняє людину від необхідності безпосереднього керування механізмами.В автоматизованому процесі виробництва роль людини зводиться до налагодження,регулювання,обслуговування засобів автоматизації і спостереженню за їхньою дією.Якщо механізація полегшує фізичну працю людини,то автоматизація має мету полегшити так само і розумову працю.Експлуатація засобів автоматизації жадає від обслуговуючого персоналу високої технічної кваліфікації.



1. Коротка характеристика об'єкта автоматизації і технологічного процесу, що протікає в ньому


Розглянемо схему автоматизації регулювання адсорберів з нерухомим шаром адсорбента.



Адсорбція - це хімічний процес поглинання компонента газу пари або розчину твердим пористим поглиначем , тобто процес розділення який характеризується із газової або рідкої фази. Рідкою фазою називається процес дисорбції , який проводиться після адсорбції і використовується для регенерації поглинача.

Адсорбери цього типу відносяться до періодично діючих апаратів. Для керування їми встановлюється програмний пристрій, котра по жорсткій часовій програмі здійснює наступні операції: відриває клапани 1 і 2 і закриває клапани 1 і 8 ( операція адсорбції ); відкриває клапани 3 і 6 і закриває клапани 1, 2, 4, 5, 7, 8 ( операція десорбції ); відкриває клапани 1 і 7 і закриває клапани 1, 2, 3, 5, 6, 8 ( операція сушки адсорбенту ) , відриває клапани 5 і 7 і закриває клапани 1- 4, 6, 8 ( операція охолодження адсорбенту ); відриває клапан 8 і закриває клапан 1-7 (операція зливу конденсанта).


2. Технологічний процес як об'єкт автоматизації


Розглянувши схему автоматизації регулювання адсорбентів з нерухомим шаром адсорбентата прийнявши до уваги умовні позначки регулятора , що використовуються у схемі автоматизації (див. нижче) можна дійти висновку що для автоматизації процесу потрібно:

- прилад за часовою програмою;

Умовні позначення на схемі автоматизації процесу відстоювання:

KS – прилад для управління процесом за часовою програмою , встановлений на щиті.


3. Вибір основних задач керування і регулювання


Основною задачею керування даного технологічного процесу являється відкриття і закриття клапанів виконавчого механізму за наперед заданою часовою програмою.


4. Вибір структури і типу АСКТП, засобів автоматизації і мікропроцесорної техніки, опис функціональної схеми


Розробку АСКТП і її підсистем будемо здійснювати в рамках SCADA- системи Trace Mode (ТМ) яка призначена для розробки , настройки і запуску в реальному часі систем керування технологічними процесами.

З засобів мікропроцесорної техніки використаємо:

І-7060 - модуль цифрового вводу/виводу з реле.

І-7017 - аналогові модулі вводу-виводу

Управляючий контролер I-7188

Перевага надана модулям збору даних І-7000 по ряду причин, а саме:

Функція самонастроювання:

Існуючі 2-провідні мережі RS-485 використовують конвертори інтерфейсу, що переключаються вручну, RS-232 хост-компьютера в сигнали інтерфейсу RS-485. В реальних системах з розподіленою структурою можуть використовуватися різні джерела сигналів, такі як модулі збору типу ADAM-4000, NuDAM-6000, DATAFORTH-9B, різні PLC і т.д., що можуть мати обмеження на швидкість передачі і формат переданих даних. У таких випадках приходиться використовувати мінімальні значення для швидкості передачі даних для всієї мережі, а іноді будувати рівнобіжні мережі з різними форматами даних. Модулі ICP CON 7000 мають вбудовану систему самонастроювання для автоматичного вибору максимально можливої швидкості роботи й автоматичного вибору формату даних, що дозволяє використовувати в системі компоненти різного типу і швидкодії.

Функція здвоєного контролю, що стежить:

Апаратна функція системи спостереження за живленням (watchdog) модулів I-7000 спроектована таким чином, щоб автоматично здійснювати скидання модулів при короткочасних відхиленнях від припустимих умов експлуатації. У деяких випадках відбуваються збої й у хост-компьютерах. Вбудована функція програмного спостереження контролює стан хост-компьютера й у разі потреби переводить усі виходи модуля у вихідний безпечний стан для їхнього захисту. Така здвоєна функція спостереження значно збільшує надійність і живучість систем у реальних умовах експлуатації.

Зменшена вартість:

У порівнянні з представленими на ринку України аналогами - серіями модулів ADAM і NuDAM, модулі I-7000 мають меншу вартість



4.1 Управляючий контролер I-7188


Вбудований PC-сумісний контролер, з ROM-DOS, 512кб

Flash PC-сумісний контролер, що вбудовується з 7-сегментними індикаторами, ROM-DOS, 512кб Flash

Процесор: AMD 80188, 40МГц

Архітектура: PC-сумісна на рівні операційної системи

Оперативна пам'ять: 256кб

Енергонезалежна перепрограмувальна пам'ять:

Flash:512кб EEPROM даних: 1кб

Постійна пам'ять: 256кб

Операційна система: ROM-DOS, сумісна з MS DOS 6.2

Послідовні інтерфейси: 4 COM порти:

COM1: RS-232/RS-485, переключається перемичкою

COM2: RS-485

COM3: RS-232

COM4: RS-232

Цифрова індикація:

I-7188D/DOS: 5 розрядний 7-сегментний індикатор

Годинник реального часу: убудовані

Сторожовий таймер: убудований

Конструкція: пластиковий корпус, роз'ємні гвинтові клемні колодки для підключення зовнішніх сигналів, монтаж на панелі чи на DIN напрямну

Напруга живлення: +10В…+30В

Контролер легко програмується, має вбудований процесор 80188 (40 МГц, АМD), 256 Кбайт SRAM-пам'яті, 256 Кбайт флэш-пам'яті (170 Кбайт якої вільні для збереження прикладних програм), 4 послідовних порти, вбудовані годинник реального часу і подвійний сторожовий таймер. Опитуючи модулі і відповідаючи на запити від основного комп'ютера, контролери I-7188 забезпечують самостійне функціонування системи і можуть практично замінити основний комп'ютер чи PLC-пристрій у роботі з модулями. Наявність у контролера стандартних COM-портів (СОМ1 — повний RS-232, що переключається на RS-485; СОМ2 — двухпровідної RS-485; СОМ3 і СОМ4 — двухпровідної RS-232) дозволяє організувати взаємодію практично з будь-якими пристроями з послідовним інтерфейсом і створювати різні додатки з інтенсивним обміном даних по 4-м каналах зв'язку.

Локальний буфер даних для “ланцюжків” модулів, перетворювач інтерфейсів і форматів даних, сервер для декількох вилучених терміналів (дисплеї з Touch Screen чи MMI-CON), керування системою на будь-якій відстані по телефону — от трохи з численних прикладів застосування контролерів I-1788.

Конструктивно I-7188 має два варіанти виконання — зі світловим індикатором і без нього. Індикатор дозволяє користувачу виводити один рядок з п'яти символів.

ПО, встановлене в I-7188, містить операційну систему ROM-DOS, функціонально еквівалентну MS-DOS 6.0, що працює не з жорсткого, а з ROM (Read Only Memory) диска. Для збереження даних, необхідних при ініціалізації модуля, використовується 1 Кбайт EEPROM-пам'яті.

Прикладні програми для I-7188 можна створювати на будь-якому PC-сумісному комп'ютері, використовуючи загальнодоступні мови Сі, Сі++, Pascal чи Basic. Необхідно тільки при компіляції коду відключити підтримку інструкцій 286 процесора. Запис програми в Flash-пам'ять контролера I-7188 проходить за допомогою утиліти, що поставляється в комплекті з модулем, ROMDISK.EXE. У комплект постачання також входять 100 прикладів програмування і бібліотеки для Quick Basic, TC, MSC Language.



4.2 І-7060 модуль цифрового вводу/виводу з реле


Ліній дискретного вводу: 4 канали з гальванічною розв'язкою 3750В;


Случайные файлы

Файл
26583-1.rtf
144849.rtf
59001.rtf
РПЗ.docx
16478.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.