Структуры системы автоматизации - Центральный тепловой пункт для группы домов
АСУ ТП предназначена для эффективного управления технологическим оборудованием Центрального теплового пункта. При модернизации ЦТП следует четко определить назначение системы:
- - автоматическое поддержание заданного давления воды в прямом и обратном трубопроводе; - дистанционное управление работой насосов и задвижек; - визуализация технологического процесса на рабочем месте оператора; - сбор, обработка и выдача статистических данных об объемах перекачанной воды и статусе насосных агрегатов; - заданную температуру в системе отопления в зависимости от температуры окружающего воздуха;
Система разрабатывается как единый аппаратно-программный комплекс распределенной архитектуры, оборудование которого представлено в виде трехуровневой иерархии:
- 1. уровень управления технологическими агрегатами (датчики давления и расхода воды, регулируемый и нерегулируемый электропривод насосов и задвижек); 2. уровень управления технологическим процессом (программируемый логический контроллер); 3. уровень оперативно-административного управления (рабочая станция оператора на базе персонального компьютера с принтером).
При автоматизации процесса работы ЦТП одной из поставленных задач является регулирования температуры в зависимости от температуры окружающей среды, этот процесс является новым на ЦТП и его следует рассмотреть более подробно.
Система регулирования температуры теплоносителя в зависимости от температуры окружающей среды работает в межсезонье (весной и осенью), когда ЦТП не в состоянии оперативно отреагировать на изменение температуры наружного воздуха и вовремя снизить температуру теплоносителя. Система компенсирует перепады температуры, одновременно поддерживая гидравлический баланс системы отопления.
Регулирование реализуется по заданному температурному графику отопления с учетом реальных измеренных значений температур наружного воздуха. При этом система автоматически производит коррекцию выбранного температурного графика.
- 1. Регулируемый элеватор типа ЭГО 2. Механизм электрический исполнительный МЭИ 3. Устройство управления типа "ТЕПЛУР" 4. Датчик температуры теплоносителя в обратном трубопроводе 5. Датчик температуры наружного воздуха 6. Датчик температуры теплоносителя в подающем трубопроводе
Пульт управления располагается в соответствии с требованиями заказчика. Высокоскоростная полевая сеть FOUNDATION fieldbus служит для обмена данными между ПЛК и другими устройствами. Связь между контроллером и панелью оператора осуществляется по протоколу FOUNDATION fieldbus. Инициатором обмена является панель оператора, которая в режиме запрос/ответ получает необходимые данные из памяти ПЛК.
Программное обеспечение контроллера и панели оператора записывается на микромодули памяти, после включения питания программа загружается в рабочую память и циклически выполняется в соответствии с техническими характеристиками каждого из устройств.
Выбор КТС нижнего уровня АСУ ТП.
Группы КТС в составе нижнего уровня:
Датчик измерения давления;
- датчик измерения расхода;
Частотные преобразователи
- - датчик измерения температуры - погодный компенсатор - механизмы исполнительные электрические 1. Датчик измерения давления
Основные критерии выбора:
- - диапазон измерений - 0...16 кг/см2 (1568,96 кПа); - предел погрешности измерения - не более 1%; - выходной сигнал - желательно Foundation fieldbus; - средний срок службы.
Дополнительное условие: датчик должен быть предназначен для измерения избыточного давления.
В датчиках давления Rosemount 3051S применяется конструкция SuperModule. Она представляет собой полностью герметичный узел, обеспечивающий самую высокую защиту от проникновения пыли и воды (IP68). В состав узла входит плата электроники и емкостный преобразователь давления, выполненный по сенсорной технологии Saturn.
Основной и дублирующий сенсоры емкостной ячейки, выполненные по этой технологии, увеличивают надежность работы датчика и значительно улучшают метрологические характеристики.
С 2007 г. датчики доступны в беспроводном исполнении, что позволяет увеличить количество собираемой информации для более эффективного управления.
Применение принципа масштабируемой архитектуры в датчике позволяет встраивать дополнительные платы расширения и модули, что увеличивает функциональность датчика, обеспечивает удобство диагностики, снижает стоимость обслуживания.
Измеряемые среды: жидкости, в т. ч. нефтепродукты; пар, газ, газовые смеси.
Диапазоны измеряемых давлений:
Минимальный 0-0,025 кПа;
Максимальный 0-68,9 MПа
Диапазон температур:
Окружающей среды от -51 до 85°С;
Измеряемой среды от -73 до 205°С
Выходные сигналы:
4-20/HART;
Foundation Fieldbus;
Беспроводной HART-протокол
Основная приведенная погрешность:
±0,025% (вариант Ultra);
±0,055% (вариант Classic)
Основная относительная погрешность ±0,04 % (вариант Ultra for Flow)
Диапазон перенастройки пределов измерений 200:1, 100:1
Наличие взрывозащитного исполнения
Внесены в Госреестр средств измерений под №24116-02, сертификат №13768
2. Датчик измерения расхода
Основные критерии выбора:
- - диапазон измерений - 0...500 м3/ч; - предел погрешности измерения - не более 5%; - выходной сигнал Foundation fieldbus;
Интеллектуальный вихревой расходомер Rosemount 8800D принадлежит к известному семейству приборов Rosemount SMART FAMILY.
Принцип действия: определение частоты вихрей, образующихся в потоке измеряемой среды при обтекании тела специальной формы. Частота вихрей пропорциональна объемному расходу.
Достоинства:
- - уникальная незасоряющаяся конструкция; - отсутствие импульсных линий, уплотнений повышает надежность; - повышенная устойчивость к вибрации; - новая улучшенная платформа электроники; - возможность замены сенсоров без остановки процесса; - малое время отклика; - возможность имитационной поверки; - встроенная самодиагностика.
Опция MTA (встроенный температурный сенсор) позволяет измерять массовый расход насыщенного пара с компенсацией по температуре для технологического учета.
- - Измеряемые среды: газ, пар, жидкость - Диаметр условного прохода трубопровода Dу 15, 25, 40, 50, 80, 100, 150, 200,250, 300 мм - Избыточное давление измеряемой среды до 25 МПа - Выходные сигналы: - 4-20 мА с цифровым сигналом на базе HART - протокола; - частотно-импульсный с перенастраиваемой ценой и длительностью импульсов; - Foundation fieldbus (FF) - Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений расхода: - по цифровому и импульсному выходу: для жидкости ±0,65%, для пара, газа ±1,35%; - по токовому выходу: дополнительно ±0,025% от диапазона - Нестабильность ±0,1% от расхода в течение 12 меcяцев - Внесен в Госреестр средств измерений под №14663-06, сертификат №23997 3. Частотный преобразователь
Основные критерии выбора:
- - диапазон пределов измерений - 0...315 кВт; - предел погрешности измерения - не более 1%;; - выходной сигнал - желательно Foundation Fieldbus;
Преобразователи частоты серии EmotronVFX48-600
Преобразователи частоты серии VFX 2.0 - серия универсальных преобразователей частоты, разработанных для прецизионного управления скоростью асинхронных электродвигателей.
Технология изменения частоты электропривода, заложенная в этой серии, основана на прямом управлении моментом и полем. Это позволяет использовать преобразователи VFX 2.0 для управления высокодинамичными механизмами.
Сочетание прямого управления моментом, точного и мягкого управления скоростью, эффективного векторного торможения делает серию преобразователей частоты VFX 2.0 идеальной альтернативой дорогостоящим сервомеханизмам и приводам с двигателями, использующими переменный ток.
Преобразователи частоты VFX 2.0 имеют исполнение IP54 для мощностей от 0,75 до 132 кВт.
Основные преимущества преобразователей частоты этой серии:
- * Встроенный ПИД-регулятор; * Использование двигателя в качестве датчика; * Подхват вращающегося двигателя при пуске; * Увеличение пикового момента двигателя - до 400 % от номинального; * Вычислитель скорости оценивает обороты двигателя 40 000 раз/с с точностью ± 2 об/мин для двигателя с номинальной частотой вращения 1480 об/мин, что исключает необходимость обратной связи по скорости для большинства двигателей; * Встроенный EMC фильтр для всей линейки; * Размеры ПЧ большой мощности уменьшены на 30-50%; * Возможность подключения датчика скорости; * Функции автонастройки минимизируют время запуска преобразователя частоты в эксплуатацию; * Векторное торможение снижает необходимость дополнительной электроники для торможения; * Местное или внешнее управление; * Оптимизация процессов и потребления электроэнергии; * Очень быстрая функция предупреждения отключений снижает вероятность ложных срабатываний защиты; * Новое аппартно-программное обеспечение; * Интерфейсы RS232, RS485, протоколы Profibus, Foundation Fieldbus, Ethernet Modbus; * Увеличенный функционал за счет дополнительных таймеров и виртуальных входов/выходов.
Датчик измерения температуры
Основные критерии выбора:
- - предел погрешности измерения - не более 5%; - выходной унифицированный сигнал - Foundation Fieldbus;
Похожие статьи
-
Открытая водяная система теплоснабжения - Центральный тепловой пункт для группы домов
Открытая водяная система теплоснабжения - водяная система теплоснабжения, в которой вода, циркулирующая в тепловой сети, частично или полностью...
-
Схемы присоединения отопительных систем делятся на зависимые и независимые. Наибольшее применение в настоящее время имеют зависимые схемы как более...
-
Основными элементами насосной станции являются - Центральный тепловой пункт для группы домов
Сетевые насосы, регулирующая, запорная и предохранительная арматура, грязевик, контрольно-измерительные приборы. Сетевые насосы предназначены для работы...
-
Определение расхода воды в системе отопления Расход теплоносителя определяется по формуле: - удельная теплоемкость воды; - расчетные теплопотери...
-
Гидравлический расчет трубопроводов производится для основного циркуляционного кольца. При этом рекомендуется расчет проводить методом удельных потерь...
-
Диаметры труб выбираются в зависимости от их общей тепловой нагрузки. Принимаем трубы диаметром условного прохода 32 мм. Dвн=30 мм. (0,721кг/с)...
-
Проектування теплового пункту загальноосвітнього закладу здійснюється відповідно рекомендаціям. Тепловий пункт розміщений на цокольному поверсі в...
-
Размещение отопительных приборов, стояков, магистралей и индивидуального теплового пункта Отопительные приборы необходимо располагать преимущественно под...
-
Сооружения для приготовления раствора коагулянта. Применяем схему мокрого хранения коагулянта. Этот способ основан на получении полуфабрикатов,...
-
Существует большое множество различных протоколов для передачи данных в сфере автоматизации данных. Они используются для совершенно разных задач и...
-
Описание объекта и района строительства Клуб столовая для пионерских лагерей - баз отдыха на 240-360 мест имеет два этажа, первый этаж и цоколь. Здание...
-
Коагулирование воды. Доза коагулянта по Al2(SO4)3 (в пересчете на безводный продукт) определяем для двух случаев. 1) Назначаем в зависимости от мутности...
-
Система уличной сети. Планировочная структура поселения До 20% общей площади населенного пункта занимают городские улицы, которые связывают между собой...
-
Уточняем расход газа для квартальной котельной. Для этого определим число устанавливаемых котлов в котельной. К установке приняты котлы Универсал-6 с...
-
Наиболее негативным факторами, оказывающими влияние на здоровье обслуживающего персонала завода, являются запыленность воздуха, производственные шумы,...
-
Проектирование системы канализации Канализация - комплекс инженерных сооружений, обеспечивающих прием сточных вод всех видов во всех местах их...
-
На генплане города наносим сеть среднего давления. Расходы газа потребителями известны. Расчетный перепад давления определяется исходя из условия...
-
Индивидуальные тепловые пункты на базе пластинчатых - ИТП - индивидуальный тепловой пункт
В настоящее время остро стоит вопрос о повышении эффективности использования топливно-энергетических ресурсов. При реконструкции систем теплоснабжения...
-
Базовые понятия систем автоматизации ("умный дом") История домашней автоматики, или, как более популярный и простой термин, "умных домов" ( Intelligent...
-
Упрощенная структурная схема автоматизированной насосной станции с частотно-регулируемым электроприводом приведена на рисунке 10. Электроснабжение...
-
Система микроклимата - Проектирование автоматизированной системы управления зданием
Система микроклимата включает в себя управление отоплением, вентиляцией и кондиционированием, то есть помогает поддерживать комфортный для человека,...
-
Определение эффективных методов температурно-прочностных показателей для контроля качества среднемассивных и массивных конструкций В решении механической...
-
Сравнение местных и центральных систем Как отмечалось выше, для климатизации квартир могут быть использованы либо местные, либо центральные системы...
-
При проектировании комплекса очистных сооружений необходимо не только наметить их размещение на плане отведенной под строительство площадки, но и...
-
Для прохождения производственной практики мы были направлены в проектно-строительную организацию ООО " ЛМК ДМИТРОВ ". Эта организация занимается...
-
Ниже приводится ориентировочный перечень вопросов, решаемых в каждом разделе пояснительной записки, и последовательность их выполнения. Введение. Во...
-
Раствор коагулянта. По данному расходу подбираем насос-дозатор типа НД-100/10 (1 рабочий и 1 резервный). Раствор известкового молока Для водоочистной...
-
Централизованная система теплоснабжения - Реконструкция тепловых сетей
Режим работы СЦТ диктуется условиями функционирования объектов теплопотребления: переменными потерями теплоты в окружающую среду через ограждающие...
-
Котельная должна обеспечивать бесперебойную подачу горячей воды на производственно-технологические нужды предприятия и сетевой воды на горячее...
-
Теплопотери, для каждой ограждающей конструкции помещения рассчитываются по формуле: , Где - площадь ограждающей конструкции, - коэффициент теплопередачи...
-
Схема присоединения систем отопления к тепловым сетям с насосом на перемычке
Пуск водяной тепловой сети Заполнение тепловой сети водой и установление циркуляционного режима должны, как правило, производиться до начала...
-
Согласно [4] B водяных тепловых сетях следует применять центральное качественное регулирование отпуска теплоты путем изменения температуры теплоносителя...
-
Підбір обладнання припливно-витяжних установок повітря За результатами аеродинамічного розрахунку робимо підбір обладнання на ЕОМ. В роботі...
-
Для офісних приміщеннь: Таблиця 4.2.1 Приміщення Період року Температури Відносна вологість ц, % Рухливість повітря V, м/с ГДК СО2, г/м3 Twz, oC Tl, oC...
-
Зарубежный опыт построения систем теплоснабжения и начисления тарифов - Реконструкция тепловых сетей
Прямое использование ископаемого топлива и электрической энергии в целях отопления преобладает в Болгарии, Македонии, Армении, Албании и Грузии, тогда...
-
Снижение затрат на эксплуатацию аппарата - ИТП - индивидуальный тепловой пункт
Ряд преимуществ конструкции пластинчатых теплообменников перед кожухотрубными теплообменниками обеспечивает дополнительное снижение затрат при...
-
Преимущества пластинчатого теплообменника - ИТП - индивидуальный тепловой пункт
Водоснабжение теплообменник циркуляционный Теплообменник любой конструкции представляет собой аппарат, основной функцией которого является передача тепла...
-
Уравнение теплового баланса Расчетная тепловая нагрузка системы отопления в Вт определяется по формуле: А) для комнат жилых зданий При При ; Б) для...
-
Функциональная схема индивидуального теплового пункта - ИТП - индивидуальный тепловой пункт
Теплоноситель, поступающий в тепловой пункт (ТП) по подающему трубопроводутеплового ввода, отдает свое тепло в подогревателях систем горячего...
-
Структура и планировка зоны отдыха - Проект планировки сельского населенного пункта
Кроме длительного (ежегодного) отдыха огромное значение имеет и кратковременный (еженедельный) отдых. Медицинские и психофизиологические исследования...
Структуры системы автоматизации - Центральный тепловой пункт для группы домов