Выбор и обоснование приборов контроля, регулирования и сигнализации. Спецификация КИП и А - Автоматическая система регулирования теплового режима туннельной печи
Централизованный контроль и управление технологическими процессами в туннельной печи предусматривается осуществлять из помещения оператора, расположенного в непосредственной близости от печи, с помощью персонального компьютера.
Для контроля параметров технологического процесса в проекте применены приборы, серийно выпускаемые промышленностью. Выбор приборов контроля и управления произведен с учетом требований технологического процесса, свойств контролируемой среды. В комплект технических средств (КТС) входят электрические датчики и регулирующие органы, исполнительные механизмы, шкаф управления с приборами контроля и сигнализации. Комплекс технических средств позволяет вести непрерывный централизованный контроль и управление объектом.
Термоэлектрические преобразователи - термопары, как и термопреобразователи сопротивления, являются наиболее распространенными средствами измерения температуры.
Термоэлектрический метод измерения температуры основан на зависимости термоэлектродвижущей силы (термоЭДС), развиваемой термопарой от температуры ее рабочего конца. ТермоЭДС возникает в цепи, составленной из двух разнородных проводников (электродов) А и В (рис. 1.1), если значения температуры мест соединения t и t0 не равны (при равенстве температур термоЭДС равна нулю). Возникающая в цепи термопары ЭДС является результатом действия эффектов Зеебека и Томпсона. Первый связан с появлением ЭДС в месте спая двух разнородных проводников, причем величина ЭДС зависит от температуры спая. Эффект Томпсона связан с возникновением ЭДС в однородном проводнике при наличии разности температур на его концах.
Рисунок 1.1 - Цепь термопары
Преобразователи ТХА (ХК) 9312 могут быть выполнены с антикоррозийным покрытием - фторопластом - для измерения температуры в кислых и щелочных средах при температуре до +200°С (рис.1.2).
Рисунок 1.2 - Хромель-алюмелевая термопара ТХА - 0192
Диапазон измеряемых температур, °C: 40...+900
Сигнал от термопары передается на вторичный регистрирующий прибор. Для визуального наблюдения используем показывающий прибор Диск - 250 (рис. 1.3).
Рисунок 1.3 - Прибор показывающий ДИСК - 250
Прибор рассчитан на работу в закрытых помещениях без агрессивных сред при температуре окружающего воздуха от 5 до 50°С и верхнем значении относительной влажности 80% при 35 °С и более низких температурах без конденсации влаги.
Устройство задающее токовое ЗУ-05 предназначено для применения в системах автоматического регулирования производственным процессов в качестве ручного токового задатчика. Устройство (рис. 1.4) рассчитано на эксплуатацию в закрытых взрывобезопасных помещениях при отсутствии агрессивных примесей в окружающем воздухе.
Рисунок 1.4 - Задающее устройство ЗУ - 05
Потребляемая мощность прибора не более 5ВА. Сопротивление нагрузки 0... 3 кОм. Диапазон изменения выходного сигнала постоянного тока 0...5мА. Пульсация выходного сигнала в процентах от номинального диапазона его изменения не более 0,5. Шкала уставки выходного сигнала ...100% с ценой деления 1%. Погрешность градуировки шкалы задающего устройства - не более 5% от номинального диапазона изменения выходного сигнала.
Задающее устройство состоит из передней панели, в которой с задней стороны крепится кронштейн. На кронштейне расположены печатная плата, источник питания и вилка штепсельного разъема. Для предохранения внутреннего монтажа от повреждений конструкция помещена в корпус.
Устройства регулирующие РП4-У (рис. 1.5) с импульсным выходным сигналом предназначены для формирования динамических свойств П, ПИ, а с внешним дифференциатором - ПИД-законов регулирования автоматических регуляторов, содержащих электрические исполнительные механизмы постоянной скорости.
Устройства относятся к изделиям ГСП и применяются в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУ ТП) в энергетической, металлургической, химической и других отраслях промышленности.
По устойчивости предназначены для эксплуатации в различных условиях.
Рисунок 1.5 - Регулирующий прибор РП4-У
Блок ручного управления аналоговый БРУ - 42 (рис 1.6) предназначен для использования в системах промышленной автоматизации производственных процессов в качестве:
- - блока ручного задатчика аналогового сигнала; - блока ручного управления аналоговым исполнительным механизмом.
Блоки БРУ-42 выполнены в корпусе с передней панелью 96х96.
Блок управления предназначен для ручного переключения управляющих цепей регулятора с автоматического режима управления на ручное и обратно при помощи клавиши на передней панели.
Рисунок 1.6 - Блок ручного управления
Блок обладает следующими функциональными возможностями: ручное или дистанционное переключение с автоматического режима управления на ручной и обратно; кнопочное управление интегрирующими исполнительными механизмами; световая индикация режимов управления, выходного сигнала регулирующего устройства с импульсным выходным сигналом; определение положения регулирующего органа.
Коммутационная способность групп переключающих контактов реле и кнопок управления при активной нагрузке: постоянный ток до 0,25А при напряжении до 34 V ; переменный ток до 0,25А при напряжении до 220 V.
Электрическое питание блока осуществляется переменным однофазным током с напряжением 24 V при отклонении от 3,6 до +2,4 V и частотой 50 или 60 Гц.
Электрическое питание блока возможно от пускателей, имеющих источники двухполупериодного выпрямленного напряжения со средним значением 24 V при токе 100 мА.
Пускатель бесконтактный реверсивный ПБР-2М (рис. 1.7) предназначен для бесконтактного управления электрическими исполнительными механизмами, в приводе которых используются однофазные конденсаторные электродвигатели.
Рисунок 1.7 - Пускатель бесконтактный реверсивный ПБР-2М
Пускатель предназначен для работы в системах автоматического регулирования технологических процессов и в процессе работы взаимодействие с оператором не требует.
При необходимости оператор может управлять пускателем в <ручном> режиме через блок ручного управления.
Исполнительные механизмы - это электромеханические системы. Они предназначаются для приведения в действие запорно-регулирующей трубопроводной арматуры в системах автоматического регулирования технологическими процессами, в соответствии с командными сигналами регулирующих и управляющих устройств. Принцип работы исполнительного механизма МЭО (рис. 1.8) заключается в следующем: механизм МЭО преобразовывает электрическую энергию во вращательное перемещение выходного вала в соответствии с сигналом, поступающим от регулирующего или управляющего устройства. Механизм исполнительный МЭО устанавливается вблизи регулирующих устройств и непосредственно связан с ними при помощи тяг и рычагов.
Лампа сигнальная является средством контроля электрощитового оборудования. Способом контроля выступает использование светового индикатора, которым служит светодиодная матрица, вмонтированная в устройство. При нормальной работе оборудования (присутствии электротока в сети) наблюдается свечение лампы. Если индикатор не светится -- это сигнал отсутствия тока, соответственно, неполадок в работе оборудования.
Рисунок 1.8 - Электрический однооборотный механизм типа МЭО
Свойства:
- - мощный светопоток (по сравнению с устройством со встроенной неоновой лампой); - длительный срок эксплуатации; - съемный светофильтр (возможность замены индикатора); - возможность выбора цвета индикатора. - корпус из термостойкой пластмассы.
Использоваться лампа сигнальная не должна в помещении с высокой влажностью воздуха (выше 90%), а также при температурах ниже 25 и выше 40 градусов Цельсия.
Таблица 1.1. Спецификация КИП и А
Позиция |
Наименование Оборудования |
Тип |
Ед. Изм. |
Кол-во |
Примечание |
1а |
Термопара хромель - алюмелевая |
ТХА - 0192 |
Шт. |
1 | |
1б |
Прибор регистрирующий для измерения температуры |
Шт. |
1 | ||
1в |
Регулирующее устройство |
РП4-У |
Шт. |
1 | |
1г |
Прибор показывающий |
Диск-250 |
Шт. |
1 | |
1д |
Задающее устройство |
ЗУ - 05 |
Шт. |
1 | |
1е |
Блок ручного управления |
БРУ - 42 |
Шт. |
1 | |
1ж |
Пускатель бесконтактный реверсивный |
ПБР-2М |
Шт. |
1 | |
1з |
Механизм электрический однооборотный |
МЭО |
Шт |
1 |
Похожие статьи
-
Введение - Автоматическая система регулирования теплового режима туннельной печи
Современные автоматизированные системы управления технологическими процессами требуют значительного количества разнообразия средств измерений,...
-
В промышленности существует целый спектр оборудования необходимого для термической обработки металла. Это оборудование имеет многозонную организацию...
-
Системы автоматического регулирования, контроля и управления
Функциональные схемы систем автоматического регулирования, контроля и управления Под управлением понимают такую организацию процесса, которая...
-
Автоматическое регулирование теплового режима туннельной печи заключается в следующем. Воздействие на расход топлива осуществляют с одной стороны...
-
Принцип работы системы и функциональная схема САР В данной работе рассматривается система автоматического регулир Ования температуры воды в баке. Схема...
-
Краткое описание технологического процесса Туннельные печи представляют собой непрерывно действующие установки, в которых по специальному туннелю...
-
Данную систему управления можно отнести к: 1. дискретно-непрерывной 2. Динамической 4. Стационарной 5. одномерной 6. Стохастической Приведенная выше...
-
Для измерения температуры растворов выбираем термометры сопротивления Pt100 двух типов, отличающихся глубиной монтажной части. На трубопроводах с...
-
Определим запасы устойчивости по логарифмическим частотным характеристикам динамической системы, которые изображены на рисунке 26. Определим запас...
-
Построение кривой переходного процесса является в большинстве сл Учаев весьма трудоемкой операцией. Поэтому целесообразно использовать методы,...
-
Для исследования точности рассмотрим реакцию системы на типовое воздействие вида "Ступенька". Данное воздействие является одним из наиболее сложных для...
-
В ходе данной работы необходимо установить свойства системы автоматического управления, определить ее временные и частотные характеристики, а также...
-
По структурной схеме системы, приведенной на Рис. 6.1., составим математическую модель проектируемой системы для дальнейшего моделирования, которая...
-
Фазовая частотная характеристика определяет запаздывание выходного сигнала по отношению к входному. Найти зависимость фазы от частоты входного...
-
Составление структурной схемы Конвейерная линия на установки "Cannon Viking Maxfoam" представляет собой ограниченное по краям пространство, вследствие...
-
Частотный метод исследования динамических систем является одним из наиболее простых и научных методов, доступных для инженера. Это обусловлено, прежде...
-
При разработке проекта автоматизации в первую очередь необходимо решить вопросы выбора структуры управления. Под структурой управления понимается...
-
К разряду вспомогательного оборудования в аппаратной части АСУТП относят то оборудование, которое обеспечивает нормальную работу основного оборудования...
-
Выбор архитектуры системы управления Архитектура автоматизированной системы - это наиболее абстрактное ее представление, которое включает в себя...
-
Обоснование способа описания исходной АСР Для того чтобы проанализировать данную систему необходимо составить ее математическую модель. Каждый элемент...
-
В САР поддержание заданного значения регулируемого параметра или изменение его по определенному закону обеспечивается аппаратурными средствами, имеющие...
-
Контрольно-измерительные приборы и автоматика - Характеристика реконструкции компрессорного цеха
Контрольно-измерительные приборы, применяемые на компрессорной станции Для осуществления контроля различных технологических параметров на КС используется...
-
Оценим склонность к колебаниям и быстродействие системы по виду кривой переходного процесса в при типовом единичном ступенчатом воздействии. В этом...
-
Методы настройки двухсвязных систем регулирования - Автоматические регуляторы
Из общего числа систем регулирования около 15% составляют двухсвязные системы регулирования (рис.11). В таких системах даже при наличии устойчивой...
-
Описание функциональной схемы Рис 1. САР температуры сушильного шкафа Данная САР предназначена для управления температурой сушильного шкафа. Значит,...
-
Введение - Автоматическая система регулирования температуры сушильного шкафа
Совершенствование технологий и повышение производительности труда во всех отраслях промышленности относится к важнейшим задачам технического прогресса....
-
Исследование временных характеристик Для того, чтобы исследовать динамические свойства системы, рассмотрим временные и частотные характеристики системы....
-
Введение - Цифровая система автоматического регулирования температуры воды в баке
Проблема автоматизации в различных отраслях народного хозяйства является в настоящее время одной из ключевых и ее решение относится к одному из...
-
Общие сведения об изделии Назначение и область применения Барабан дробеметный конвейерный периодического действия предназначен для очистки отливок от...
-
Основные показатели качества регулирования - Автоматические регуляторы
К автоматическим системам регулирования предъявляются требования не только по устойчивости процессов регулирования во всем диапазоне нагрузок на объект,...
-
Электропривод - это тип электромеханического устройства, разработанный для мониторинга и управления запорной и регулирующей арматурой. Данные устройства...
-
Классификация исполнительных устройств Исполнительные устройства (ИУ) предназначены для воздействия на технологический процесс в соответствии с командой...
-
Наиболее высокий уровень автоматизации в промышленности строительных материалов имеет цементное производство. Основной предпосылкой для этого является...
-
Определение и классификация передаточных функций САУ - Анализ системы автоматического управления
Передаточная функция - один из способов математического описания динамической системы. Используется в основном в теории управления, связи, цифровой...
-
Выбор системы электропривода - Электропривод механизма передвижения тележки козлового крана
Для привода крановых механизмов возможно применение различных двигателей и систем электропривода. В настоящее время на кранах применяют простые системы...
-
Для управления технологическим процессом нейтрализации азотной кислоты аммиаком необходимо наличие трех уровней управления (Рисунок 3.13). Верхний...
-
При выполнении данной работы была спроектирована система автоматизированного управления установкой для нейтрализации азотной кислоты аммиаком. Была...
-
Рассмотрим конкретные задачи, которые роботы решают в настоящее время на промышленных предприятиях. Их можно разделить на три основных категории :...
-
Системы диагностики и управление точности обработки - Виды автоматизированных производств
Любое спроектированное и изготовленное технологическое оборудование и его система ПУ в процессе эксплуатации должны находиться в работоспособном...
-
Одним из первых вопросов, возникающих при исследовании и проектировании линейных систем управления, является вопрос об их устойчивости. Линейная система...
Выбор и обоснование приборов контроля, регулирования и сигнализации. Спецификация КИП и А - Автоматическая система регулирования теплового режима туннельной печи