Автоматизація процесу підготовки шихти

Тип навантаження: резистивна, індуктивна, лампи;

Частота перемикання (макс.): 1 кГц;

Вихідний струм: 0,5 А, захищений від короткого замикання;

Споживання струму: 30 мА / модуль + навантаження;

Діапазон робочих температур від -40 до +85 ° C.

У якості керуючої ЕОМ використовується IBM PC сумісна промислова робоча станція MITAC W -120.

Характеристики робочої станції:

• Процесор: Pentium 3;

• Корпус: BGA2;

• Підтримка Windows98/2000/XP;

• Пам'ять:

- 1 гніздо SDOIMM з підтримкою до 256 МБ PC 100 SDRAM;

• кеш 256 Байт вбудований в ядро процесора;

• Дискові накопичувачі: 40Гб з підтримкою UltraDMI, встановлені на амортизаторах;

• Клавіатура: PS / 2;

• Звукова підсистема: AS '97, сумісна з MS - sound, вхід для мікрофона, навушників;

• Порти введення / виводу:

- 2 послідовних порти RS-485;

- Порти клавіатури і миші PS -2;

• USB 1.0;

• Порт для станції розширення;

• Порт Ethernet 100 Base / T;

• RG-45, RG-11-для модему;

• Напруга живлення: 100-240 В, 50Гц;

• Умови експлуатації:

- Температура: від 0 до 45 ^о С;

- Вологість: від 5 до 95% без конденсації.

При виборі технічних засобів необхідно враховувати, що навколишнім середовищем для всіх засобів, встановлених за місцем, є атмосферне повітря з наступними параметрами:

- Температура: -20 ¸ 50 ° С;

- Тиск: 84 ¸ 106,7 кПа;

- Відносна вологість: 45 ¸ 80%.

Вимірювання температури здійснюється термоелектричним вибухозахищених перетворювачем ТХК Метран-252

Технічні характеристики:

• Чутливий елемент: кабель термопарний КТМС (ГК);

• НСХ: L;

• Діапазон вимірюваних температур: 0 - червень 2000 ° С;

• Кількість чутливих елементів: 1;

• Маркування вибухозахисту: 1ExdllCT6 X;

• Клас допуску: 2;

• Матеріал голівки: алюмінієвий сплав сплав АК12;

• Робочий спай: ізольований;

• Ступінь захисту корпусу сполучної голівки від дії пилу і води: IP65;

• Кліматичне виконання: Т3, при верхньому значенні температури навколишнього повітря до 60 ° С;

• Монтажна довжина: 400 мм;

• Умовний тиск: 2,5 МПа;

• Показник теплової інерції: 30 с;

• Група вібростійкої: V 2;

• Матеріал захисної арматури: 12Х18Н10Т, максимальна температура застосування: 800 ° С;

• Маса: 0,86 - 1,02 кг.

Для вимірювання вологості піску застосовують мікрохвильової вологомір "Мікрорадар-113К". НВЧ - вологомір МІКРОРАДАР-113К призначений для вимірювання вологості піску, прес-порошку, силікатної маси у бункерах. Принцип дії вологоміра заснований на вимірюванні величини поглинання НВЧ енергії вологим матеріалом. Вологий матеріал, знаходиться між антенами вологоміра, при цьому вологомір вимірює середню вологість за будь-яке, яке встановлюється з клавіатури час. Вологомір забезпечує автоматичну корекцію результатів вимірювання від зміни температури матеріалу, має аналоговий вихід 4-20 мА та лінію зв'язку з комп'ютером RS 485.

Технічні характеристики:

• Діапазон вимірювання вологості: 0 - 12%;

• Чутливість: 0,1%;

• Інструментальна похибка вимірювання вологості: ± 0,2%;

• Похибка вимірювання вологості, з урахуванням похибок пробовідбору і зразкового методу: ± 0,5%;

• Режим роботи: цілодобовий, безперервний;

• Напруга харчування: (187:242) У;

• Споживана потужність вологоміра: не більше 50 ВА;

• Маса вологоміра: не більше 16 кг;

• Виконання: пиловологозахисні (IP 54).

Для аналізу димових газів використовується кіслородомер стаціонарний ПЕМ - О2. Аналізатор кисню твердоелектролітний з заглибним зондом призначений для безперервного дистанційного беспробоотборного вимірювання вмісту кисню. На цифрові індикатори виводяться обчислена концентрація кисню і температура. Є можливість підключення до комп'ютера.

Технічні характеристики:

• Часовий режим роботи газоаналізатора - безперервний;

• Час виходу газоаналізатора у робочий режим не більше 30 хв;

• Живлення приладу від мережі змінного струму 220 В;

• Температура аналізованої газової суміші від 25 до 650 ° С;

• Межі допускаються значень основної похибки при вимірюванні концентрації кисню:

± 0,25% в діапазоні вимірювання від 0 до 5 об. %;

± 2,5% в діапазоні вимірювання від 5 до 10 об. %;

• Габаритні розміри, мм:

- Датчик:

загальна довжина 660;

глибина занурення 340;

діаметр занурюваної частини 76;

- Блок вимірювальний 290х270х160;

• Маса датчика: - не більше 20 кг;

• Блоку вимірювального - не більше 3 кг;

• Імовірність безвідмовної роботи: протягом 2000ч, 0,8.

Для вимірювання перепаду тисків застосовуються вимірювальні перетворювачі різниці тисків «Метран-22-ДД-АС». Датчики тиску серії «Метран-22-ДД-АС» призначені для безперервного перетворення значення вимірюваного параметра в уніфікований струмовий сигнал в системах автоматичного управління, контролю і регулювання технологічних процесів.

Перетворювач має наступні характеристики:

• Вимірювані середовища: рідини, пара, газ;

• Температура навколишнього середовища: -40 ... 70 ^о С;

• Група розміщення - 3 (технологічні полуобслужіваемие (періодично обслуговуються) приміщення зони суворого режиму) відповідно до ОТТ 08042462;

• Група призначення - 1, 2, 3 у відповідності з ОТТ 08042462;

• Клас безпеки 2НУ, 3НУ відповідно до ОПБ 88/97;

• Категорія сейсмостійкості - 1 за НП-031-01;

• Група безвідмовності - 1 відповідно до ОТТ 08042462;

• Група Б за способом монтажу;

• Кліматичне виконання: УХЛ3.1, Т3, відносна вологість навколишнього повітря до (95 ± 3)% при температурі 35 ^о С і більше низьких температурах без конденсації вологи;

• Ступінь захисту від пилу і води IP 65;

• Середнє напрацювання на відмову: 270000ч;

• Ряд верхніх меж вимірювань для моделі 3494: 0,4; 0,63; 1; 1,6; 2,5; 4; 6,3 кПа, датчики є багатограничної і можуть бути налаштовані на діапазон вимірювань від Р _хв до Р _мах по стандартному ряду тисків ГОСТ 22520 або на верхню межу вимірювань або діапазон вимірювань, що відрізняється від стандартного.

• Датчики ДД витримують вплив односторонньої перевантаження гранично припустимим робочим надлишковим тиском в рівній мірі як з боку плюсовою, так і негативний камер;

• Вихідний сигнал: 0-5, 4-20, 0-20, без вбудованого індикаторного пристрою;

• Характеристика вихідного сигналу: змінюється за законом квадратного кореня;

• Межа основної похибки: 0,4%;

• Датчик має електронне демпфування вихідного сигналу, що характеризується часом усереднення результатів вимірів. Час усереднення збільшує час встановлення вихідного сигналу, згладжуючи вихідний сигнал при швидкій зміні вхідного сигналу. Значення часу демпфування вибирається з ряду 0,2; 0,4; 0,8; 1,6; 3,2; 6,4; 12,8; 25,6 с і встановлюється споживачем при настройці;

• Гранично допустимий робочий надлишковий тиск, МПа: 0,1;

• Час включення датчика, вимірюване як час від включення живлення датчика до встановлення вихідного сигналу з похибкою не більше 5% від встановленого значення, повинно бути не більше 2с при мінімальному часі демпфування;

• По стійкості до впливу синусоїдальної вібрації датчики відповідають групі виконання L 3;

• Пожежобезпечні;

• Напруга живлення: 12 - 42 В;

• Межі допустимого навантажувального опору (опір приладів і ліній зв'язку): 20 Ом;

• Споживана потужність 0,8 ВА;

• Маса: від 1,6 до 11,9 кг.

Діафрагми (звужуючі пристрої) призначені в комплекті з датчиками різниці тиску Метран-22-ДД для вимірювання витрати рідин, пари, газу методом змінного перепаду тиску.

Діафрагми мають наступні технічні характеристики:

• Діаметр умовного проходу трубопроводу: від 20 до 1200 мм;

• Умовний тиск в трубопроводі: до 10 МПа;

• Беспролівная повірка.

Для вимірювання розрядження застосовуються вимірювальні перетворювачі тиску «Метран-22-ДВ-АС». Датчики тиску серії «Метран-22ДВ-АС» призначені для безперервного перетворення значення вимірюваного параметра в уніфікований струмовий сигнал в системах автоматичного управління, контролю і регулювання технологічних процесів.

Перетворювач має наступні характеристики:

• Вимірювані середовища: рідини, пара, газ;

• Температура навколишнього середовища: -40 ... 70 ^о С;

• Група розміщення - 3 (технологічні полуобслужіваемие (періодично обслуговуються) приміщення зони суворого режиму) відповідно до ОТТ 08042462;

• Група призначення - 1, 2, 3 у відповідності з ОТТ 08042462;

• Клас безпеки 2НУ, 3НУ відповідно до ОПБ 88/97;

• Категорія сейсмостійкості - 1 за НП-031-01;

• Група безвідмовності - 1 відповідно до ОТТ 08042462;

• Група Б за способом монтажу;

• Кліматичне виконання: УХЛ3.1, Т3:

-Відносна вологість навколишнього повітря до (95 ± 3)% при температурі 35 ^о С і більше низьких температурах без конденсації вологи;

• Ступінь захисту від пилу і води IP 65;

• Середнє напрацювання на відмову: 270000ч;

• Ряд верхніх меж вимірювань для моделі 5230: 0,6; 1; 1,6; 2,5; 4; 6 кПа, датчики є багатограничної і можуть бути налаштовані на діапазон вимірювань від Р _хв до Р _мах за стандартним ряду тисків ГОСТ 22520 або на верхню межу вимірювань або діапазон вимірювань, що відрізняється від стандартного.

• Датчики ДВ витримують вплив односторонньої перевантаження тиском Р = 1,25 Р _мах, де Р _мах - максимальний верхня межа вимірювань для даної моделі;

• Вихідний сигнал: 0-5, 4-20, 0-20, без вбудованого індикаторного пристрою;

• Характеристика вихідного сигналу: лінійно-спадна;

• Межа основної похибки: 0,4%;

• Датчик має електронне демпфування вихідного сигналу, що характеризується часом усереднення результатів вимірів. Час усереднення збільшує час встановлення вихідного сигналу, згладжуючи вихідний сигнал при швидкій зміні вхідного сигналу. Значення часу демпфування вибирається з ряду 0,2; 0,4; 0,8; 1,6; 3,2; 6,4; 12,8; 25,6 с і встановлюється споживачем при настройці;

• Час включення датчика, вимірюване як час від включення живлення датчика до встановлення вихідного сигналу з похибкою не більше 5% від встановленого значення, повинно бути не більше 2с при мінімальному часі демпфування;

• По стійкості до впливу синусоїдальної вібрації датчики відповідають групі виконання N 4;

• Пожежобезпечні;

• Напруга живлення: 12 - 42 В;

• Межі допустимого навантажувального опору (опір приладів і ліній зв'язку): 20 Ом;

• Споживана потужність 0,8 ВА;

• Маса: від 1,6 до 11,9 кг.

Реле тиску двухпредельное РД призначено для роботи в системах контролю надлишкового тиску і розрядження для замикання-розмикання електричного кола при досягненні заданого значення тиску уставки. Чутливий елемент і диски, що контактують з контрольованим середовищем, виготовлені із сплавів 36НХТЮ і 12Х18Н10Т відповідно, що забезпечує високу корозійну стійкість реле.

Технічні характеристики реле-тиску РД-12:

• Контрольована середовище: газ, рідина;

• Діапазон уставок: від -12 до -2,5 кПа; від 2,5 до 12;

• Одна або дві плавно регульовані уставки;

• Межі допустимої основної похибки спрацювання реле:

- Надлишкового тиску: не більше 10% від верхньої межі діапазону уставок;

- Тиску-розрядження: не більше 5% від суми абсолютних значень верхніх меж надлишкового тиску і розрідження діапазону уставок;

• Навантаження: активно-індуктивна;

• Тиск перевантаження: 1000 кПа протягом 1 хв;

• Комутовані контактами РД значення постійного струму і потужності:

- Постійний струм, комутований контактами, А: 0,01 - 0,5;

- Напруга, В: 5 - 36;

- Потужність комутації: 0,6 ВА;

• Умови експлуатації:

- Температура навколишнього середовища: -30 - +50 ^о С;

- Відносна вологість: до 95% при температурі 35 ^о С;

- Вібрація частотою до 25 Гц, амплітудою переміщення не більше 0,1 мм.

Для живлення перетворювачів використовується блоки живлення «Метран-602», «Метран-604». Вони призначені для перетворення напруги 220 В в стабілізовану напругу 24 або 36 В і живлення датчиків тиску з уніфікованим вихідним сигналом.

Прилад має такі характеристики:

• Кількість каналів: 2, 4;

• Канали гальванічно розв'язані;

• Кожен канал має схему електронного захисту від перевантажень і коротких замикань;

• Має світлодіодну індикацію включення блоку живлення по кожному каналу;

• вихідний сигнал: 24 В, 36 В;

• клас стабілізації вихідної напруги: 0,2;

• пульсація вихідної напруги: не більше ± 0,1% від номінального значення напруги;

• зміна значення вихідної напруги від його номінального значення:

- При зміні напруги мережі на ± 10% - не більше ± 0,1%,

- При зміні струму навантаження від нуля до максимального - не більше ± 0,1%;

• харчування: змінний струм напругою 220 (+22 -33) В, частотою (50 ± 1) Гц;

• споживана потужність: 10 ВА;

• вид вибухозахисту: ExiallCT 6 "іскробезпечний електричний ланцюг";

• кліматичне виконання: виконання СЗ, але для роботи при температурі навколишнього середовища (-10 ¸ 50) ° С, відносної вологості (45 ¸ 80)% і атмосферному тиску (84 ¸ 106,7) кПа;

• Ступінь захисту від впливу пилу і води: IP 30;

• спосіб монтажу: щитовий;

• маса: 2 кг.

Для контролю аварійного зниження швидкості руху стрічкових і скребкових транспортерів, елеваторів, норій, конвеєрів, валів, барабанів, для контролю аварійного прослизання стрічки на провідному барабані норії, транспортера і т.п. застосовується пристрій контролю швидкості УКБ 210І. Датчик встановлюється так, щоб він спрацьовував на проходження елементів механізмів, таких, як ковші, спиці коліс, лопаті крильчаток, бобишки на барабанах і т.п.

Принцип дії пристрою заснований на контролі значення поточної частоти імпульсів, що надходять від датчика, встановленого на підконтрольному механізмі. При проходженні через зону чутливості датчика кожного конструктивного елемента підконтрольного механізму, службовця елементом управління, датчик формує один імпульс струму. Таким чином, частота проходження імпульсів однозначно пов'язана зі швидкістю руху (обертання) впливає частини підконтрольного механізму.

Технічні характеристики:

• Напруга і частота живильної мережі 220 В, 50 Гц;

• Допустимі відхилення напруги живлення -15%, + 10%;

• Споживана від мережі потужність, не більше 10 В * А;

• Контрольована частота імпульсів 0,1 ... 30 Гц;

• Регульована затримка моменту початку контролю от1 до120 с;

• Регульована затримка моменту перемикання вихідного реле от1 до 120 с;

• Комутаційна здатність вихідного та аварійного реле:

- Комутаційна функція перемикаючий контакт;

- Електричне навантаження на перем. струмі, не більше 2,5 А, 30 В, 100 Вт;

• Умови експлуатації:

- Температура повітря: вторинного перетворювача - 10 ° С ... + 50 ° С;

датчика - 40 ° С ... + 55 ° С;

- Вібраційні нагрузкі5 ... 80 Гц, 1g;

• Ступінь захисту оболонок IP54.

Для дозування компонентів шихти застосовуємо датчики тензометричні консольного типу SCAIME BE / BEF, SCAIME ZF.

Технічні характеристики SCAIME BE / BEF:

• Межа виміру (RC): 1; 3; 5; 10 кг / 3, 5 кг;

• Сумарна похибка: 0,1%;

• Клас точності (число повірочних інтервалів, n max): 800

• Мінімальний перевірочний інтервал (V min), 1 / ... RC: 1 / 1000

• Напруга живлення: 5 ... 10 В;

• Вхідний опір: 832 ± 80 Ом;

• Вихідний опір: 800 ± 80 Ом;

• Робочий коефіцієнт передачі: 1,35 ± 18% (для 1кг: 1,1);

• Діапазон робочих температур: -20 ... +60 ^о С;

• Безпечна перевантаження,% RC: 150

• Гранично допустима перевантаження,% RC: 200

• Ступінь захисту по Е N 60529 (ГОСТ 14254-96): IP 60;

• Матеріал: алюміній.

Технічні характеристики SCAIME ZF:

• Межа виміру (RC): 25, 50, 100, 200, 500 кг, 1, 2, 5 т;

• Сумарна похибка: 0,05%;

• Клас точності (число повірочних інтервалів, n max) 250; Мінімальний перевірочний інтервал (V min), 1 / ... RC: 1 / 2000;

• Напруга живлення: 5 ... 10 В;

• Вхідний опір: 385 ± 20 Ом;

• Вихідний опір: 400 ± 25 Ом;

• Робочий коефіцієнт передачі: 3 ± 1% (для 1кг: 1,1);

• Діапазон робочих температур: -20 ... +60 ^о С;

• Безпечна перевантаження,% RC: 120;

• Гранично допустима перевантаження,% RC: 150;

• Ступінь захисту по Е N 60529 (ГОСТ 14254-96): IP 65;

• Матеріал: сталь із нікелевим покриттям.

Для підтримки рівня компонентів шихти в силосах використовуємо радарний рівнемір Sitrans LR -400. У радарному рівнеміри Sitrans LR -400 застосовується радіолокаційна імпульсна технологія на основі безперервного ЧС-сигналу 24ГГц, що дозволяє отримати результати високої точності при вимірі рівня рідини і сипучих матеріалів в резервуарах до 40м . Sitrans LR -400 надійний при використанні з сипучими речовинами у важких технологічних умовах з високою температурою і запиленістю. Цей прилад призначений як для загальних застосувань, так і для застосування у вибухонебезпечних умовах.

Sitrans LR -400 складається з міцного корпусу, фланця і рупорної антени. Він практично не схильний до впливу атмосферних умов і температур в резервуарі.

Безпечне програмування прямо на місці установки за допомогою оптичних елементів управління, що приводяться в дію натисканням пальця.

Випромінювання з частотою 24ГГц і високе відношення сигнал / шум сприяє винятковому відображенню сигналу, незалежно від діелектричної постійної навколишнього середовища. У приладі використовується вдосконалена технологія обробки ехо-сигналу, що забезпечує надійну роботу устаткування при застосуванні з важкими твердими речовинами.

Технічні характеристики:

• Харчування:

- 120 - 230 ± 15% В перем. струму, 50/60 Гц, 12 ВА (6Вт)

- 24 В пост. струму +25 / -20%, 6 Вт (додатково)

• Інтерфейс

- Аналоговий вихід: оптично-ізольований, 4-20 мА, 600 Ом,

- Цифровий вихід: реле, макс. пост. струм 50В, 200мА макс, номінал 5Вт;

- Засоби управління: оптичні елементи, які приводяться в дію натисканням пальця, для програмування на місці;

- HART або Profibus-PA;

• Частота: 24 ГГц (безперервний ЧС-сигал);

• Точність при 25 ^о С:

≤ ± 15мм, від 0,26 до 2м;

≤ ± 5мм, від 2 до 10м;

≤ ± 15мм, від 10 до 45м;

• Повторюваність: ≤ 1мм;

• Захист від збоїв: програмований струмовий сигнал на нижнє, верхнє або останнє значення у разі втрати луни;

• Умови експлуатації:

- Розміщення: внутрішньоцехове / зовнішнє;

- Навколишня температура: від -40 до +65 ^о С;

- Відносна вологість: підходить для зовнішнього застосування (тип корпусу IP -67 прес-литої алюміній);

- Категорія установки: 2;

- Тиск у ємності: до 40 бар.

Для контролю наявності полум'я в топці сушильного барабана застосовують датчик наявності полум'я фоторезісторний СЛ-90-1/24. Датчик наявності полум'я в топці виконаний в алюмінієвому корпусі і призначений для установки на оглядовому штуцері топки.

Чутливим елементом датчика є фоторезистор. Датчик реагує на пульсації яскравості полум'я з частотою 5 ... 30 Гц і довжиною хвилі від 1 до 3,2 мкм.

Вихідний сигнал - напруга 0 ... 24В. При цьому наявності полум'я відповідає вихідний сигнал 0В.

Напруга живлення датчика: 220 В, 50 Гц.

Для дозування рідини при приготуванні шихти використовуємо реле потоку для рідин T-Switch.

Технічні характеристики:

• Експлуатаційні характеристики:

- Діаметр труби: від 25 до 1000 мм;

- Тиск: до 25 Бар абс;

- Температура -10 ... +80 ° C;

- Швидкість потоку рідини 0 ... 1,5 м / с;

- Швидкість потоку газу 0 ... 30 м / с;

• Похибка приладу:

- Похибка не більше 5% від повної шкали;

- Повторюваність 1%;

• Світлодіод індикації стану;

• Вихідний сигнал: релейний вихід, нормально замкнутий або розімкнутий;

• Харчування: 18 ... 30 В;

• Споживана потужність: не більше 3 Вт;

• Ступінь вологозахисту IP 66.

Для кругового переміщення регулюючих органів у системах автоматичного регулювання технологічних процесів у відповідності з командними сигналами регулюючих і керуючих пристроїв застосовуються виконавчі механізми МЕО-86. Механізми встановлюються безпосередньо на регулюючої арматури. Механізми комплектуються реостатним датчиком. Механізми виготовляються для роботи в повторно-короткочасному режимі з частими пусками, тривалістю включень до 25% і частотою включень до 630 на годину при навантаженні на вихідному валу в межах від номінальної протидіє до 0,5 номінального значення супутньою.

Технічні характеристики МЕВ-86:

• Електричне живлення механізмів - однофазний струм, напругою 220-240В, частотою 50Гц;

• Температура навколишнього середовища - від -30 ° до + 50 ° С;

• Відносна вологість до 95% при 35 ° С і більш низьких температурах без конденсації вологи;

• Вібрація в діапазоні частот від 10 до 150 Гц з амплітудою 0,075 мм і прискоренням 9,8 м / с для частот понад 62 Гц;

• Вибіг вихідного органу для механізмів з часом повного ходу 10 з - 1%.

• Електродвигун - однофазний конденсаторний.

• Наявність пилу і бризок;

Технічні характеристики МЕВ -250/10 - 0,63 - 86:

• Номінальний обертальний момент на вихідному валу, Н · м: 250;

• Пусковий крутний момент на вихідному валу Н · м: 4,25;

• Номінальний час повного ходу вихідного валу, сек: 10;

• Номінальний повний хід вихідного валу, обороти: 0,63;

• Споживана потужність, Ват: не більше 430.

Технічні характеристики МЕВ - 16/63 - 0,25 - 86:

• Номінальний обертальний момент на вихідному валу, Н · м: 16;

• Пусковий крутний момент на вихідному валу Н · м: 4,25;

• Номінальний час повного ходу вихідного валу, сек: 63;

• Номінальний повний хід вихідного валу, обороти: 0,25;

• Споживана потужність, Ват: не більше 260.

Технічні характеристики МЕВ -40/63 - 0,25 - 86:

• Номінальний обертальний момент на вихідному валу, Н · м: 40;

• Пусковий крутний момент на вихідному валу Н · м: 4,25;

• Номінальний час повного ходу вихідного валу, сек: 63;

• Номінальний повний хід вихідного валу, обороти: 0,25;

• Споживана потужність, Ват: не більше 260.

Для управління регулюючою заслінкою на лінії подачі газу встановлений виконавчий механізм МЕО-16/63-0 ,25-86, на лінії подачі повітря встановлений виконавчий механізм МЕО-40/63-0 ,25-86, на лінії подачі сировинних компонентів-МЕВ- 250/10-0 ,63-86.

Для управління потоками рідини й газу в системах автоматичного розпалювання, а також для регулювання та захисту призначений електромагнітний клапан ЕМКГ8. У знеструмленому стані клапан знаходиться в закритому положенні. При подачі напруги на обмотку електромагніту якір піднімається вгору, відкриваючи прохід газовому потоку. При відключенні напруги пружина і тиск газу повертають якір у вихідне положення, тим самим перекриваючи газовий потік.

Технічні характеристики:

• Діаметр умовного проходу D _у, мм: 3, 6, 10, 15, 20, 25;

• Робочий тиск газу (надлишкове): не більше 10 МПа;

• Напруга живлення: 12В, 24В, ~ 220В (50 Гц);

• Час відкриття / закриття: не більше 1,0 сек;

• Споживана потужність: не більше 20Вт;

• Робоче положення: вертикальне.

Для управління ЕД вентиляторів використовуються пускачі електромагнітні серії ПМА. Пускачі електромагнітні призначені для застосування в стаціонарних установках для дистанційного пуску безпосереднім підключенням до мережі, зупинки і реверсування трифазних асинхронних електродвигунів з короткозамкненим ротором змінної напруги 380 В частоти 50 і 60 Гц. Пускачі забезпечують надійну роботу в тривалому, переривчасто-тривалому, короткочасному та повторно-короткочасному режимах.

При наявності триполюсних теплових реле пускачі здійснюють захист керованих електродвигунів від перевантажень неприпустимої тривалості і від струмів, що виникають при обриві однієї з фаз.

Технічні характеристики

• Номінальний струм: 10 А;

• Номінальна напруга котушок управління: 24 В;

• Механічна зносостійкість: 3 × 106 циклів вмикань / відключень;

• Температура навколишнього середовища: -40 - +45 ° С;

• Відносна вологість до 80% при температурі ²⁵ ° С;

• Навколишнє середовище невибухонебезпечна

• Удари в неробочому стані: одиночні - з прискоренням до 10 g тривалістю 2 20 мс, багаторазові - з прискоренням до 7 g

• тривалістю 2 20 мс;

• Робоче положення в просторі - кріплення на вертикальній

• площині висновками вниз.

• Маса: не більше 8 кг

Для керування електричними виконавчими механізмами з однофазним конденсаторним електродвигуном використовується пускач безконтактний реверсивний ПБР-2М. Пускач призначений для безконтактного управління електричним виконавчим механізмом з однофазним конденсаторним електродвигуном.

Пускач складається з плати, кожуха і передньої панелі. На передній панелі розташовано дві клемні колодки для підключення пускача до зовнішніх ланцюгів, а також гвинт заземлення. Клемні колодки закриваються кришками. На платі встановлюються елементи схеми пускача. Плата вставляється в кожух і закріплюється двома гвинтами.

Пускач розрахований на установку на вертикальній або горизонтальній площині. Положення в просторі - будь-яке. Кріплення пускача здійснюється двома болтами, які встановлені на задній стінці кожуха. Технічні дані:

• Параметри живлення: однофазна мережа змінного струму 220 В, частотою 50 Гц;

• Види вхідних сигналів: включення 24 В; відключення 0-2 В;

• Вхідний опір пускача: не менше 750 Ом;

• Максимальний струм, що комутується: 4 А;

• Швидкодія: не більше 25 мс;

• Потужність: 7 Вт;

• Норма середньої напрацювання на відмову 200000 ч.

• Умови експлуатації:

- Температура, ^о С: від 5 до 50;

- Відносна вологість,%: від 30 до 80;

- Вібрація: частота, Гц: до 25, амплітуда, мм: до 400.

Ключ управління використовується типу ПГ2-20-3П20НТ.

Ключ має наступні характеристики:

• Кількість положень - 3;

• Кількість напрямів - 20;

• Максимальний струм через замкнуті контакти - 5 А;

• Пробивна напруга розімкнутих контактів - не менше 1000 В;

• Габаритні розміри 50х50х200 мм;

• Прилад призначений для монтажу в умовах закритих приміщень.

Кнопковий пост управління застосовується типу ПКЄ 612-2УХЛ3.

Кнопковий пост має такі характеристики:

• Кількість кнопок - 2;

• Максимальний струм, що комутується - 2 А;

• Габаритні розміри 100х50х45 мм;

• Прилад призначений для монтажу в умовах закритих приміщень.

Автоматичні вимикачі для силових ланцюгів вибираємо типу А 3710 Б. Автоматичні вимикачі (автомати) призначені для захисту електричних мереж і установок від аварійних режимів роботи.

Автомат має наступні характеристики:

• Номінальний струм: 160 - 630 А;

• Напруга 440, 660 В;

• Кількість полюсів 2,3;

• Можливість використання як теплового, так і електромагнітного розчеплювача;

• Граничний струм відключення:

- Постійний струм: 110 В;

- Змінний струм: 40 - 60 В;

• Габаритні розміри: 225х500х190.

Автоматичні вимикачі для ланцюгів управління вибираємо типу ВА 83-29-1400063М. Автомат має наступні характеристики:

• Номінальний струм: 0,3-63 А;

• Однополюсний;

• Електромагнітні і теплові розчіплювачі;

• Габаритні розміри: 155х60х65 мм;

• Прилад призначений для монтажу в умовах закритих приміщень.

Відповідно до обраного списку приладів складена замовна специфікація на прилади та засоби автоматизації.

Рекомендована специфікація наведена в документі ДП 210200.833.2005 ПЗ.

3.3 Розробка принципової електричної схеми

На підставі функціональної схеми автоматизації з урахуванням обраних приладів та засобів автоматизації розроблена принципова електрична схема регулювання, управління і блокування.

Розглянемо роботу схеми автоматичного регулювання.

Для регулювання температури сушки піску в сушильній барабані використовується комбінована система автоматичного регулювання, яка працює в такий спосіб.

Термоелектричний перетворювач температури BК1 вимірює температуру димових газів на виході з сушильного барабана і перетворює її на пропорційне значення термоЕРС. Сигнал з контактів 1 і 2 перетворювача поступає по сполучної лінії на контакти 13 і 14 модуля введення сигналів термопар A 1.1 цифрового програмованого контроллера. Сигнал поточного значення температури димових газів надходить на вхід регулятора температури, реалізованого програмним шляхом в контролері.

У цей регулятор також надходить сигнал з компенсатора обурення, реалізованого в контролері програмним шляхом. Як зазначено вище, як обурення виступає зміна температури і вологості піску, що надходить на сушіння.

Температура піску вимірюється термоелектричним перетворювачем температури ВК2 і перетвориться їм в пропорційне значення термоЕРС. Сигнал з контактів 1 і 2 перетворювача поступає по сполучної лінії на контакти 15 і 16 модуля введення сигналів з ​​термопар A 1.1 цифрового програмованого контроллера.

Вологість піску вимірюється перетворювачем вологості В1 N і перетвориться їм в уніфікований струмовий сигнал 4-20 мА. Сигнал з контактів 1 і 2 блоки затисків перетворювача поступає по сполучної лінії на контакти 13 і 14 модуля аналогового вводу A 1.2.1 цифрового програмованого контроллера. Харчування до вимірювального перетворювача вологості подається на контакти 7 і 8 блоку затискачів від мережі змінного струму 220 В, 50 Гц.

Вироблюваний регулятором температури сигнал управління через контакти 13, 14 і 15 модуля імпульсного виведення A 1.3.1 цифрового програмованого контролера надходить на контакти 1, 2 і 3 магнітного пускача КМ1 і далі на контакти 1, 2 і 3 електричного виконавчого механізму М1.

Для регулювання вологості висушуваного піску на виході з сушильного барабана використовуємо одноконтурну систему регулювання, яка працює в такий спосіб. Вологість піску вимірюється перетворювачем вологості В2 N і перетвориться їм в уніфікований струмовий сигнал 4-20 мА. Сигнал з контактів 1 і 2 блоки затисків перетворювача поступає по сполучної лінії на контакти 15 і 16 модуля аналогового вводу A 1.2.1 цифрового програмованого контролера, в якому програмно реалізований регулятор вологості. Харчування до вимірювального перетворювача вологості подається на контакти 7 і 8 блоку затискачів від мережі змінного струму 220 В, 50 Гц.

Вироблюваний регулятором вологості сигнал управління через контакти 13, 14 і 15 модуля імпульсного виведення A 1.3.2 програмованого контролера надходить на контакти 1, 2 і 3 магнітного пускача КМ3 і далі на контакти 1, 2 і 3 електричного виконавчого механізму М3.

Для підтримки необхідного розрядження в сушильному барабані піску використовуємо комбіновану систему регулювання, що компенсує зміна витрати повітря, що надходить на сушіння. Регулюючий вплив - зміна кількості відводяться димових газів. Дана система регулювання реалізована таким чином.

Перетворювач тиску ВР1 вимірює розрідження в сушильному барабані і перетворює його в стандартний електричний сигнал постійного струму. Сигнал з контактів 1 і 2 перетворювача поступає по сполучної лінії на контакти 11 і 12 блоку живлення G 3. Харчування перетворювача здійснюється по цій же лінії. Для включення такого режиму контакти 4 і 5 перетворювача BP 1 замкнуті перемичкою. Живлення блоку живлення G 3 надходить на контакти 1 і 2. Стандартний струмовий сигнал в діапазоні 4-20 мА знімається з контактів 3 і 4 блоки живлення і надходить на контакти 19 і 20 модуля аналогового вводу А1.2.2 багатоканального цифрового вимірювального перетворювача-контролера. Сигнал поточного значення тиску надходить на вхід регулятора тиску, реалізованого програмним шляхом в перетворювачі-контролері.

У цей регулятор також надходить сигнал з компенсатора обурення, реалізованого в контролері програмним шляхом. Як зазначено вище, як обурення виступає зміна витрати повітря, що надходить на сушіння

Інформація про витрату повітря, що надходить в сушильний барабан, надходить із контактів 1 і 2 вимірювального перетворювача перепаду тиску B7N на контакти 15 і 16 блоку живлення G 2. Харчування перетворювача здійснюється по цій же лінії. Для включення такого режиму контакти 4 і 5 перетворювача B 7 N замкнуті перемичкою. Живлення блоку живлення G 2 надходить на контакти 1 і 2. Стандартний струмовий сигнал в діапазоні 4-20 мА знімається з контактів 7 і 8 блоку живлення і надходить на контакти 17 і 18 модуля аналогового вводу А1.2.2 багатоканального цифрового вимірювального перетворювача-контролера. У перетворювачі-контролері програмним шляхом реалізований блок добування квадратного кореня, який служить для лінеаризації статичної характеристики вимірювального перетворювача перепаду тиску B7N.

Вироблюваний регулятором тиску сигнал управління через контакти 15, 16 і 17 модуля імпульсного виведення A 1.3.2 програмованого контролера надходить на контакти 1, 2 і 3 магнітного пускача КМ4 і далі на контакти 1, 2 і 3 електричного виконавчого механізму М4.

Для регулювання концентрації димових газів на виході з сушильного барабана використовуємо каскадну систему регулювання. Коригувальним (зовнішнім) регулятором є регулятор концентрації димових газів, а стабілізуючим (внутрішнім) - регулятор співвідношення "повітря / паливний газ". В якості регулюючого впливу вибираємо зміну витрати повітря, що надходить на горіння в сушильний барабан.

Інформація про витрату газу, що надходить в сушильний барабан надходить з контактів 1 і 2 вимірювального перетворювача перепаду тиску B5N на контакти 11 і 12 харчування G 2. Харчування перетворювача здійснюється по цій же лінії. Для включення такого режиму контакти 4 і 5 перетворювача B 5 N замкнуті перемичкою. Живлення блоку живлення G 2 надходить на контакти 1 і 2. Стандартний струмовий сигнал в діапазоні 4-20 мА знімається з контактів 3 і 4 блоки живлення і надходить на контакти 13 і 14 модуля аналогового вводу А1.2.2 багатоканального цифрового вимірювального перетворювача-контролера. У перетворювачі-контролері програмним шляхом реалізований блок добування квадратного кореня, який служить для лінеаризації статичної характеристики вимірювального перетворювача перепаду тиску B5N.

Інформація про витрату повітря, що надходить в сушильний барабан, надходить із контактів 1 і 2 вимірювального перетворювача перепаду тиску B6N на контакти 13 і 14 блоку живлення G 2. Харчування перетворювача здійснюється по цій же лінії. Для включення такого режиму контакти 4 і 5 перетворювача B 6 N замкнуті перемичкою. Живлення блоку живлення G 2 надходить на контакти 1 і 2. Стандартний струмовий сигнал в діапазоні 4-20 мА знімається з контактів 5 і 6 блоку живлення і надходить на контакти 15 і 16 модуля аналогового вводу А1.2.2 багатоканального цифрового вимірювального перетворювача-контролера. У перетворювачі-контролері програмним шляхом реалізований блок добування квадратного кореня, який служить для лінеаризації статичної характеристики вимірювального перетворювача перепаду тиску B6N.

Аналізатор B 3 N вимірює концентрацію О ₂ у відхідних димових газах на виході з сушильного барабана і перетворює його в уніфікований електричний сигнал постійного струму в діапазоні 4-20 мА. Харчування аналізатора здійснюється через контакти 7 і 8 блоку затискачів від мережі змінного струму 220 В, 50 Гц. Сигнал з контактів 1 і 2 блоки затисків аналізатора надходить по сполучної лінії на контакти 17 і 18 модуля аналогового вводу A 1.2.1 цифрового програмованого контроллера. Розмір концентрації надходить у регулятор, реалізований у контролері програмним шляхом. Сюди ж надходить сигнал з блоків корнеізвлеченія.

Виробляється регулятором концентрації вплив через контакти 16, 17 і 18 модуля імпульсного виведення A 1.3.1 програмованого контролера надходить на контакти 1, 2 і 3 магнітного пускача КМ2 і далі на контакти 1, 2 і 3 електричного виконавчого механізму М2.

Для підтримки рівня піску в силосі на потрібному значенні використовується одноконтурна система автоматичного регулювання рівня, яка працює в такий спосіб. Вимірювальний перетворювач рівня B4N вимірює рівень в силосі і перетворює його в стандартний електричний сигнал постійного струму, пропорційний рівню піску. Сигнал з контактів 1 і 2 перетворювача поступає по сполучної лінії на контакти 19 і 20 модуля аналогового вводу контролера А1.2.1. Харчування перетворювача здійснюється через контакти 4 і 5 блока затискачів від мережі змінного струму 220 В, 50 Гц. Сигнал поточного значення рівня надходить на вхід регулятора рівня, реалізованого програмним шляхом в перетворювачі-контролері. Виробляється регулятором вплив через контакти 18, 19, 20 модуля імпульсного виведення А1.3.2 перетворювача-контролера надходить на магнітний пускач КМ5 і далі на контакти 1,2 і 3 виконавчого механізму.

Розглянемо роботу схеми автоматичного блокування.

Модуль діскетних введення А1.4.2, харчується від блоку живлення G 1, який перетворює напругу живильної мережі 220В в стабілізовану напругу 5 В. На модуль А1.4.2 надходять сигнали датчиків реле тиску. Харчування реле тиску Р1.1, Р1.2, Р2.1, Р2.2, Р3.1, Р3.2 здійснюється від блоку живлення G 5 через клеми 1, 2. Сигнал про досягнення тиском газу в трубопроводі мінімального значення за сполучної лінії з контакту Р1.1 двухпредельного реле тиску надходить на модуль дискретного вводу А1.4.2 через клеми 13, 14. При досягненні тиском газу в трубопроводі максимального значення дискретний сигнал з рконтакта реле Р1.2 надходить на модуль введення А1.4.2 на клеми 13, 15.

Сигнал про досягнення тиском повітря, що подається на горіння, граничного значення (максимального - через контакт реле Р2.1, мінімального - через контакт реле Р2.2) надходить на модуль дискретного вводу А1.4.2 через клеми 13, 16 і 13, 17 відповідно.

Сигнал про досягнення тиском повітря, що подається на сушку, граничного значення (максимального - через контакт реле Р3.1, мінімального - через контакт реле Р3.2) надходить на модуль дискретного вводу А1.4.2 через клеми 13, 18 і 13, 19 відповідно.

Сигнал про досягнення тиском повітря, що подається на горіння, граничного значення (максимального - через контакт реле Р4.1, мінімального - через контакт реле Р4.2) надходить на модуль дискретного вводу А1.4.2 через клеми 13, 20 і 13, 21 відповідно.

Також на клеми 13 і 14 модуля дискретного вводу А1.4.1 надходить релейний сигнал з клем 9 і 10 датчика аварійного зниження швидкості транспорті, що живиться напругою 220 В, 50Гц; на клеми 15 і 16 - сигнал з 9 і 10 клеми датчика аврійно зниження швидкості елеватора , що живиться напругою 220 В, 50 Гц; на клеми 17 і 18 модуля - сигнал з 1 і 2 клеми вимірювального перетворювача рівня, що живиться напругою 220 В, 50 Гц; на клеми 19 і 20 модуля - сигнал з клем 1 і 2 датчики наявності полум'я , що живиться напругою 220 В, 50 Гц.

Модуль діскетних виведення А1.3.3, харчується блоком живлення G 1, який перетворює напругу живильної мережі 220В в стабілізовану напругу 5 В.

З модуля гальванічно пов'язаного дискретного виводу А1.3.3 через клеми 13, 14, 15 дискретний сигнал надходить на клеми 2, 3, 4 безконтактного пускача КМ6, живлення якого здійснюється через клеми 11, 12 напругою 220 В, 50 Гц. З клем 8, 9, 10 пускача сигнал надходить на клеми 1, 2, 3 виконавчого механізму М6, керуючого заслінкою бункера піску.

З модуля гальванічно пов'язаного дискретного виводу А1.3.3 через клеми 16, 17, 18 дискретний сигнал надходить на клеми 2, 3, 4 безконтактного пускача КМ7, живлення якого здійснюється через клеми 11, 12 напругою 220 В, 50 Гц. З клем 8, 9, 10 пускача сигнал надходить на клеми 1, 2, 3 виконавчого механізму М7, керуючого заслінкою силосу піску.

З модуля дискретного виводу А1.3.3 дискретний сигнал через клеми 22, 23 подається на проміжне реле напругу KV 1. У ручному режимі реле напруги харчується від блоку живлення G 5 через клеми 7і 8. При подачі напруги на реле KV 1, замикаються його контакти KV 1.1 і KV 1.2 при цьому спрацьовує електромагнітний клапан YA 1, керуючий відсікачем на лінії подачі газу.

Для управління електродвигунами вентиляторів використовуються магнітні пускачі.

У схемі управління електродвигунами та електромагнітними клапанами використовується ключ управління SA 1 для вибору режиму роботи: ручного або автоматичного. Якщо перемикач знаходиться в положенні 1 (ручне управління) пуск і зупинка двигуна здійснюється за допомогою кнопкового поста керування SB 1. Пост управління має дві кнопки SB 1.1 - «Стоп» і SB 1.2 - «Пуск». У ручному режимі пускач КМ8 харчується від блоку живлення G 4 через клеми 7 і 8. При натисканні на кнопку SB 1.2 подається харчування на магнітний пускач КМ8, який, спрацьовує, замикає свій контакт КМ8.1. Таким чином, ланцюг пускача залишається замкнутої при відпуску кнопки SB 1.2. Одночасно замикаються і інші контакти пускача (КМ8.2, КМ8.3, КМ8.4) подаючи трифазна напруга на двигун М8. При натисканні на кнопку SB 1.1 відбувається розрив ланцюга пускача КМ8, розмикання контактів КМ8.1, КМ8.2, КМ8.3 і КМ8.4. Відбувається зупинка двигуна. Так як контакт КМ8.1 розімкнений, при відпуску кнопки SB 1.1 харчування на пускач КМ8 не подається.

Управління електродвигуном М8 в автоматичному режимі здійснюється за допомогою багатоканального цифрового вимірювального перетворювача-контролера через модуль дискретного виводу А1.3.3, при цьому перемикач режимів SA 1 знаходиться в положенні 2 (автоматичне керування).

Подача загального харчування до електродвигунів вентиляторів, транспортерів, сушильного барабана, шнекових і віброживильників від мережі трифазного змінного струму 380В 50Гц через загальний автоматичний вимикач QF 1.

При виникненні коротких замикань автоматичний вимикач QF1 від'єднує електродвигуни від мережі. Від перевантажень кожен електродвигун захищений за допомогою теплових реле F1-F 6. При перевантаженнях контакти реле F1.1 - F6.1 розмикають ланцюг магнітних пускачів КМ1-КМ6.

Харчування багатоканального цифрового вимірювального перетворювача-контролера А1 здійснюється від мережі змінного струму 220В 50 Гц через блок живлення G 1. Напруга змінного струму 220В 50 Гц через автоматичний вимикач SF 1 подається на контакти 1 і 2 блоки живлення, з контактів 7 і 8 знімається знижена напруга постійного струму 5В, що подається на контакти 1 і 2 модулів введення-виведення багатоканального цифрового вимірювального перетворювача-контролера.

Принципова електрична схема та специфікація використаних приладів та технічних засобів автоматизації наведені у документі ДП 210200.833.2005 Е3.1 та ДП 210200.833.2005 Е3.2.

3.4 Розрахунок АСР

Задовільна якість регулювання у найпростішій одноконтурною системі з використанням стандартних законів регулювання можна забезпечити лише за сприятливих динамічні характеристики об'єкта. Однак більшості промислових об'єктів властиві значне чисте запізнювання і великі постійні часу. У таких випадках навіть при оптимальних настройках регуляторів одноконтурні АСР характеризуються великими динамічними помилками, низькою частотою регулювання та тривалими перехідними процесами. Для підвищення якості регулювання необхідний перехід від одноконтурних АСР до більш складних систем, які використовують додаткові (коригуючі) імпульси по збурень плі допоміжним вихідним координатах. Такі системи окрім звичайного стандартного регулятора містять допоміжні регулюючі пристрої - динамічні компенсатори або додаткові регулятори.

За умови, якщо є можливість автоматичного вимірювання найбільш «сильного» обурює впливу на ТОУ, то застосовується комбінована АСР, в якій дія контрольованого обурення компенсується спеціальним пристроєм за допомогою регулятора, що знаходиться в контурі зворотного зв'язку. Таким чином регулює вплив формується на підставі двох принципів регулювання: по відхиленню регульованої змінної від заданого значення і за збуренням. Компенсація обурення здійснюється шляхом введення додаткового керуючого впливу або на вхід каналу регулювання, або безпосередньо на вхід регулятора.

3.4.1 Знаходження динамічних характеристик об'єкта

Динамічні характеристики об'єкта знайдемо методом насл, використовуючи дані знайдені за перехідними характеристиками реального об'єкту:

1. При зміні положення регулюючого органу на 10%:

• значення координати часу Т = 30 [c];

• значення транспортного запізнювання = 1 [c];

• кількість точок ординати d = 16;

• стале значення = 70 [ ].

2. При зміні вологості подається в сушильний барабан піску на 15%:

   • значення координати часу Т = 30 [c];

   • значення транспортного запізнювання = 1,5 [c];

   • кількість точок ординати d = 16;

   • стале значення = 73 [ ].

3. При зміні температури вступника в сушильний барабан піску на 15 ^о С:

• значення координати часу Т = 30 [c];

• значення транспортного запізнювання = 2 [c];

• кількість точок ординати d = 16;

• стале значення = 65 [ ].

Знайдемо передавальні функції методом насл використовуючи перехідні характеристики об'єкта по каналах управління і обурення , : (1),

(2),

(3).

де - Це передатна функція зміни температури сушіння

при зміні положення регулюючого органу;

- Це передатна функція зміни температури сушіння

при зміні температури вступника піску;

- Це передатна функція зміни температури сушіння

при зміні вологості надходить піску.

3.4.2 Розрахунок одноконтурною системи регулювання температури в сушильній барабані

Для знаходження налаштувань регуляторів скористаємося методом Циглера-Нікольса. Цей метод базується на критерії Найквіста, з якого можна написати умова перебування системи на кордоні стійкості:

(4),

де - Комплексний коефіцієнт посилення об'єкту,

- Комплексний коефіцієнт посилення регулятора.

Суть методу полягає в тому, що в регуляторі вимикають інтегральну та диференційну складові, тобто З ₀ = ₀ і С ₂ = 0. Змінюючи налаштування П-регулятора, виводимо систему на межу стійкості, тобто добиваємося, щоб у замкненій системі відбувалися незгасаючі коливання.

Далі знаходимо передавальну функцію об'єкта регулювання і представляємо її в показовій формі. І для знаходження критичної частоти і критичної налаштування потрібно розв'язати систему рівнянь:

(5)

де - АЧХ об'єкта регулювання і регулятора,

- ФЧХ об'єкта регулювання і регулятора відповідно.

Для П-регулятора передатна функція буде мати вигляд: або в показовій формі , Тобто , А .

Тоді, для П-регулятора, система рівнянь (5) прийме вигляд:

(6)

І знаючи, що (7) і (8), знайдемо з другого рівняння системи (6) критичну частоту і підставивши її в 1-е рівняння системи знайдемо критичну налаштування .

Ми знайшли критичну налаштування, при якій одноконтурна система, буде перебувати на межі стійкості, тобто в ній будуть відбуватися незгасаючі коливання. Далі, для визначення параметрів регуляторів, використовуються емпіричні формули. Для ПІ-регулятора оптимальні налаштування приймають наступні значення:

(9), (10)

,

Перехідний процес в одноконтурною системі (рис.1) при даних налаштуваннях регулятора має такий вигляд (рис. 2):



Рис.1. Одноконтурна система з ПІ-регулятором при подачі на вхід 1 (t).



Рис. 2. Перехідний процес в одноконтурною системі при подачі на вхід 1 (t).



Рис. 3. Перехідний процес в одноконтурною системі при подачі на вхід обурення.

3.4.3 Дослідження одноконтурною системи на стійкість

Для дослідження системи на стійкість скористаємося критерієм Найквіста.

Знайдемо передавальну функцію розімкнутої системи. Вона буде дорівнює добутку передаточних функцій регулятора і об'єкта управління:

(11)

Оскільки в передавальної функції є одне інтегруюча ланка, то дана система - астатична з астатизмом першого порядку . Зробимо заміну . Оскільки при , Тобто годограф зазнає розрив, тому щоб скористатися критерієм Найквіста введемо допоміжний годограф, який утворює замкнутий контур, тобто інтегруюча ланка замінимо апериодическим:

(12)

При годограф буде розтягуватися і крапка на дійсній осі . У результаті годографи співпадуть за винятком точки . Відповідно до цього сформулюємо критерій Найквіста для астатическим систем: для визначення стійкості замкнутої системи годограф розімкнутої системи з астатизмом будь-якого порядку додають дугою нескінченно великого радіусу до дійсної позитивної півосі, а далі застосовують першу або другу формулювання критерію Найквіста, в залежності від того стійка або не стійка розімкнена система.

Коріння характеристичного рівняння розімкнутої системи негативні, значить розімкнена система стійка. Тобто скористаємося першим формулюванням критерію Найквіста, що говорить: якщо розімкнена система стійка, то для стійкості замкнутої системи необхідно і достатньо, щоб годограф розімкнутої системи не обхоплював точку з координатою (-1; j 0).

Годограф розімкнутої системи (рис.4) не охоплює точку (-1; j 0), значить замкнута система стійка. Запас стійкості по амплітуді .



Рис.4. Годограф розімкнутої системи.

3.4.4 Розрахунок комбінованої АСР

При аналізі сушильного барабана піску як об'єкта управління було виявлено найбільш сильно впливає на режим його роботи зовнішнє обурення, яке можна виміряти. Це - зміна температури і вологості піску, що надходить на сушіння. У цьому випадку доцільно побудова комбінованої АСР. Така система дозволяє максимально послабити вплив контрольованого збурення на регульовану величину за допомогою компенсатора, залишаючи на частку регулятора зі зворотним зв'язком відпрацювання величини завдання не повністю скомпенсованого вимірюваного збурення, а також тих збурень, що діють на об'єкт, які виміряти не вдається.

Регулятор температури буде отримувати її поточне значення, враховувати поточне значення обурення і впливати на регулюючий затвор на лінії подачі газу з метою зміни його витрати. В якості закону регулювання вибираємо ПІ-закон, який забезпечує астатические регулювання досить високої якості. Сигнал з пристрою компенсації обурення будемо подавати на вхід регулятора.

3.4.4.1 Визначення робочої частоти

Основою розрахунку комбінованих систем регулювання є принцип інваріантності. Який можна сформулювати наступним чином: відхилення вихідної координати ТОУ y (t) під дією збурення x (t) має бути тотожно дорівнюють нулю:

(13)

Переходячи до зображень по Лапласа y (р) і x (р) сигналів y (t) і x (t),

умова (13) при y ₀ (t) = 0 можна перетворити до вигляду:

(14)

Рівність (144.6) використовується для виведення передавальної функції компенсатора R _k (p) при заданих характеристиках об'єкта по каналах обурення W _ОВ (p) і регулювання W _ОУ (p).

Перетворені структурні схеми комбінованої АСР при подачі компенсуючого впливу на вхід об'єкта та при поданні компенсуючого впливу на вхід регулятора представляють послідовне з'єднання розімкнутої системи і замкнутого контуру, передавальні функції яких рівні:

(4.7) (15)

(16)

Передавальна функція комбінованої АСР:

або

Так як , То умова інваріантності перепишемо у вигляді:

(17)

Комбіновану АСР можна розглядати, як двоступінчастий фільтр для сигналу обурення, що складається з розімкнутої системи і замкнутого контуру. Характерною особливістю замкнутої системи регулювання є наявність піка на АЧХ на робочій частоті , В околиці якого вона володіє найгіршими фільтруючими властивостями. Тому умова наближеною інваріантності забезпечується для частот і .

Передавальна функція замкнутої системи має такий вигляд:

(18)

Далі підставляючи і виділяючи уявну і дійсну частини знаходимо АЧХ за формулою: (19)



Рис.5. АЧХ замкнутої системи одноконтурною АСР

За АЧХ, зображеної на рис.5 знайдемо робочу частоту:

ω _р = 0,50699792 [рад / хв]; А _ЗС (ω _р) = 3,9275

3.4.4.2 Розрахунок комбінованої АСР при подачі компенсуючого сигналу на вхід регулятора

Рис.6. Структурна схема комбінованої АСР при подачі компенсуючого сигналу на вхід регулятора

Рис.7. Змінена структурна схема комбінованої АСР при подачі компенсуючого сигналу на вхід регулятора

Розглянемо як обурення зміна температури вступника в барабан піску.

Передавальна функція ідеального компенсатора має наступний вигляд:

(20)

Підставивши в (20) і виділивши уявну і реальну частини побудуємо годограф ідеального компенсатора R _K (ω), який зображений на рис.8. І знайдемо:

Як реальний компенсатора виберемо реально-дифференцирующее ланка:

(21)

Для знаходження постійних часу T ₁ і T ₂ необхідно підставити в (21), виділити уявну і реальну частини і вирішити систему рівнянь:

(22)

T ₁ = 213.40596279 і Т ₂ = 34.00496192

Т.ч. передатна функція реального компенсатора буде мати наступний вигляд:

(23)

Так як c ледовательно годографи ідеального і реального компенсаторів збігаються на робочій і на нульовий частотах (рис.8).



Рис. 8. Годографи ідеального і реального компенсаторів.



Рис.9. Перехідний процес комбінованої системи

а) з компенсатором; б) без компенсатора.

Далі розглянемо як обурення зміна вологості надходить в барабан піску.

Передавальна функція ідеального компенсатора має наступний вигляд:

(24)

Підставивши в (24) і виділивши уявну і реальну частини побудуємо годограф ідеального компенсатора R _K (ω), який зображений на рис. 9. І знайдемо:

Як реальний компенсатора виберемо комбінацію з аперіодичного ланки першого порядку і реального диференціюючого ланки:

(25)

де k - коефіцієнт підсилення k = 15, а для знаходження постійних часу Т ₁ і Т ₂ необхідно підставити в (25) і виділити уявну і реальну частини. Далі необхідно вирішити систему рівнянь:

(26)

T ₁ = 11.17498194 і Т ₂ = 0.99646235

Т.ч. передатна функція реального компенсатора буде мати наступний вигляд:

(27)

Так як c ледовательно годографи ідеального і реального компенсаторів збігаються на робочій і на нульовий частотах (рис.10).



Рис.10. Годографи ідеального і реального компенсаторів.



Рис.11. Перехідний процес комбінованої системи

а) з компенсатором; б) без компенсатора.

3.4.5 Порівняння якості перехідних процесів одноконтурною і комбінованої АСР

На рис.12 наведено порівняння перехідних процесів в одноконтурною АСР з ПІ-регулятором (а) та комбінованій системі регулювання (б).

З рис.12 видно, що кращий перехідний процес вийшов при використанні комбінованої АСР. Таким чином, можна зробити висновок про те, що при використанні комбінованої АСР якість регулювання краще, ніж при використанні одноконтурною.



Рис. 12. Порівняння перехідних процесів в одноконтурною (а) і комбінованої (б) системах.

3.5 Розробка схеми зовнішніх з'єднань

Схема зовнішніх з'єднань показує зв'язок між усіма елементами управління, контролю та регулювання даної системи автоматизації, які перебувають між об'єктом управління та щитами.

Схема зовнішніх з'єднань розроблена на основі функціональної схеми автоматизації ДП 210200.833.2005 А2, схеми електричної принципової ДП 210200.833.2005 Е3.1, ДП 210200.833.2005 Е3.2.

Температура піску в бункері вимірюється термоелектричним перетворювачем ТХК «Метран-252» (поз.3-1). З термоперетворювача сигнал передається на щит апаратної по компенсаційному проводу ПТВ 2х2, 5 через протяжну коробку ПК-200.

Температура піску в сушильній барабані вимірюється термоелектричним перетворювачем термометром опору ТХК «Метран-252» (поз.1-1). З термоперетворювача сигнал передається на щит апаратної по компенсаційному проводу ПТВ 2х2, 5 через протяжну коробку ПК-200.

Вимірювання вологості піску в бункері піску здійснюється вимірником вологості Мікрорадар-113К (поз.2-1, 2-2). З нього стандартний струмовий сигнал 4-20мА передається на щит апаратної по кабелю КУПР 4х0, 35 через сполучну коробку КС-16 № 1.

Вимірювання вмісту кисню у відхідних з сушильного барабана димових газах здійснюється кіслородомером ПЕМ-О2 (поз.4-1, 4-2). З нього стандартний струмовий сигнал 4-20мА передається на щит апаратної по кабелю КУПР 4х0, 35 через сполучну коробку КС-16 № 1.

Вимірювання витрати повітря, що надходить в сушильний барабан на горіння, здійснюється методом змінного перепаду тисків на стандартній діафрагмі (поз.6-1). Від добірних камер діафрагми через запірні вентилі ВІ-160 імпульси надходять на вентильну голівку вимірювального перетворювача (поз.6-2). Вентильна головка забезпечує можливість зняття приладу для повірки, а також перевірку на нульові показанія.мембрану вимірювального перетворювача різниці тисків «Метран-22-ДД» (поз.6-2). Вимірювальний перетворювач «Метран-22-ДД» забезпечує перетворення значення перепаду тисків на діафрагму в стандартний струмовий сигнал 4-20мА, який по кабелю КУПР 4х0, 35 передається на щит апаратної через сполучну коробку КС-16 № 1. У разі забруднення системи трубних проводок необхідно провести продувку труб. Для цього передбачена дренажна система.

Вимірювання вологості піску в розвантажувальної камері сушильного барабана здійснюється вимірником вологості Мікрорадар-113К (поз.7-1, 7-2). З нього стандартний струмовий сигнал 4-20мА передається на щит апаратної по кабелю КУПР 4х0, 35 через сполучну коробку КС-16 № 1.

Вимірювання витрати повітря, що надходить в сушильний барабан на сушку, здійснюється методом змінного перепаду тисків на стандартній діафрагмі (поз.12-1). Від добірних камер діафрагми через запірні вентилі ВІ-160 імпульси надходять на вентильну голівку вимірювального перетворювача (поз.12-2). Вентильна головка забезпечує можливість зняття приладу для повірки, а також перевірку на нульові показанія.мембрану вимірювального перетворювача різниці тисків «Метран-22-ДД» (поз.12-2). Вимірювальний реобразователь «Метран-22-ДД» забезпечує перетворення значення перепаду тисків на діафрагму в стандартний струмовий сигнал 4-20мА, який по кабелю КУПР 4х0, 35 передається на щит апаратної через сполучну коробку КС-16 № 2. У разі забруднення системи трубних проводок необхідно провести продувку труб. Для цього передбачена дренажна система.

Рівень піску в силосі контролюється вимірювальним перетворювачем рівня «SITRANS LR 400» (поз.10-1, 10-2). З перетворювача стандартний струмовий сигнал 4-20мА передається на щит апаратної по кабелю КУПР 4х0, 35 через сполучну коробку КС-16 № 2.

Тиск димових газів на виході з сушильного барабана контролюється вимірювальним перетворювачем розрідження «Метран-22-ДВ» (поз.11-1). З перетворювача стандартний струмовий сигнал 4-20мА передається на щит апаратної по кабелю КУПР 4х0, 35 через сполучну коробку КС-16 № 2. У разі забруднення системи трубних проводок необхідно провести продувку труб. Для цього передбачена дренажна система.

З кожною сполучної коробки КСК-16 на шафу в апаратній йде по одному кабелю КУПР 19х0, 35.

Шафа харчується від щита харчування через силовий кабель ВВГ 4х4.

Схема зовнішніх з'єднань наведена в документі ДП 210200.833.2005 С5.

4. БЕЗПЕКА І ЕКОЛОГІЧНІСТЬ ПРОЕКТУ

4.1 Вступ

В даний час загальною тенденцією в промисловості є підвищення уваги до впливу виробничих процесів на навколишнє середовище, створення безпечних і комфортних умов праці персоналу. Незважаючи на те, що на багатьох скляних заводах створені нормальні умови праці шляхом проведення постійних організаційно-технічних та санітарно-гігієнічних заходів, технологія виробництва скла поки ще пов'язана з професійними шкідливостями.

Найбільш важкими цехами з точки зору професійних, шкідливостей є складові і машинно-ванні цехи.

У складених цехах при існуючій технології переробки сировинних матеріалів та приготування шихти найбільшим злом є запиленість повітряного середовища. Процеси дроблення, подрібнення, просіювання сировини, приготування шихти і їх транспортування зазвичай супроводжуються рясним виділенням пилу, що надає шкідливий вплив на обслуговуючий персонал.

Дієвим заходом боротьби з запиленістю повітряного середовища в складових цехах є локалізація її в місцях виділення. З цією метою, крім загальної цехової припливно-витяжної вентиляції, пилевиделяющее обладнання герметизують і влаштовують над ним місцеву відсмоктувальних вентиляцію. Для транспортування подрібненої сировини і шихти застосовують пневмотранспорт. Забруднене повітря перед викидом в атмосферу очищають від пилу в очисних пристроях. При роботі з отруйними речовинами обслуговуючий персонал за допомогою спеціальних заходів захищається від їх шкідливого впливу.

Сучасний стан розвитку обчислювальної техніки дозволяє використовувати в системі управління високопродуктивні і недорогі електронно-обчислювальні машини, які можуть здійснювати випереджаюче визначення аварійних ситуацій. Це різко підвищує рівень безпеки виробництва, зменшує або повністю усуває шкоду, нанесену довкіллю. З огляду на викладені обставини, оснащення підприємств сучасними засобами автоматичного захисту є завданням першорядної важливості.

Висока надійність і безпеку виробництв досягається правильними проектними рішеннями, розробленими на основі всебічного глибокого наукового дослідження умов безпечного ведення технологічного процесу. Всі прийняті заходи з безпеки знаходять своє відображення у відповідних розділах проекту.

Завдяки автоматизації багатьох виробничих процесів різко скорочується застосування ручної праці, а отже, зменшується кількість шкідливих місць обслуговування, полегшується фізична праця, попереджаються загальні та професійні захворювання, виробничі травми. Все це сприяє підвищенню продуктивності праці.

4.2 Аналіз на відповідність вимогам безпеки і екологічності

4.2.1 Аналіз шкідливих, небезпечних і аварійних факторів

Виробничі процеси в скляної промисловості, особливо в складових, керамічних цехах і газових станціях, створюють шкідливі умови праці, так звані професійні шкідливості, які мають несприятливий вплив на організм робітника і можуть стати причиною захворювання.

Для скляного виробництва характерна головним чином друга група шкідливостей. До неї відносяться шкідливості, викликані неправильною організацією і технічною недосконалістю виробничих процесів. Причиною виникнення цього виду шкідливості є фізичні, хімічні і біологічні фактори.

Серед безлічі шкідливих впливів на скляному виробництві можна виділити наступні найбільш важливі фактори, що впливають на життя і здоров'я людини:

1) несприятливі метеорологічні умови (підвищена

або знижена температура і вологість повітря, надмірне теплове випромінювання, несприятливе поєднання температури, вологості, теплового випромінювання та руху повітря);

2) загазованість різними газами (СО, СО _2, SO ₃ та ін), що виділяються при сушінні сировини, газифікації палива, скловарінні, виробленні склотари;

3) запиленість повітряного середовища, що виникає при виробленні

і транспортування шихти до скловарних печей;

4) виробничі шум і вібрація при роботі машин та апаратів виробництва скла.

У скляному виробництві зустрічаються також і окремі шкідливості першої групи: інтенсифікація трудового процесу, незручне положення тіла і пр.

Основну масу сировинних матеріалів скляного виробництва переробляють в складових цехах, де готують шихту для скловаріння. На даному етапі виробництва найбільшу загрозу для життя і здоров'я людини представляє запиленість приміщення, яка призводить не тільки до погіршення здоров'я людини, але і до зниження ресурсу обладнання та, в кінцевому підсумку, до аварії зі значними економічними втратами.

Крім запиленості, небезпеку представляють рухомі частини транспортерів та елеваторів, обертові лопаті витяжних і дутіевих вентиляторів, заслінки змішувачів, відкриті люки бункерів. Необережність при їх обслуговуванні може призвести до важких каліцтв і загибелі людей.

Застосування механізмів з електроприводом (вентиляторів, змішувачів) також є небезпечним фактором. Дія електричного струму з напругою 380В надзвичайно небезпечно для життя людини.

Процес сушіння піску в сушильній барабані проводиться при температурі близько 100С °. Це призводить до нагрівання корпусу барабана. Дотик до таких поверхнях може призвести до легких опіків.

Крім того, небезпечним фактором є наявність вимагає обслуговування обладнання на відмітках більше 20 метрів від рівня землі. Некваліфікована робота на такій висоті може призвести до втрат інструментів, деталей, а також падінням і травм людей.

Необхідно зазначити, що складовою цех належить до числа найбільш небезпечних приміщень з точки зору електричної безпеки, тому що в атмосфері складових цехів знаходиться пил, що роз'їдає ізоляцію електропроводів. Це, у свою чергу, призводить до можливого шкідливого і небезпечного впливу електричного струму на обслуговуючий персонал, короткого замикання, загоряння ізоляції електропроводок і виходу з ладу апаратури. Окрім загрози для здоров'я і життя персоналу, псування приладів і комунікацій, це призводить до втрати керованості та аварійної зупинки технологічного устаткування. Тому, з метою безпеки електропроводку прокладають у трубах, щоб захистити електричні дроти від попадання на них роз'їдають матеріалів (соди, сульфату та ін.)

Використання паливного газу при сушінні компонентів шихти може призвести до отруєння людей, внаслідок різних витоків гназа газу через нещільності газопроводів, недотримання інструкцій, неповного згоряння газу, несправності димовідвідних труб. Завдання техніки безпеки при використанні газового палива - попередження прояву небезпечних властивостей газів і продуктів їх згоряння, забезпечення умов, що попереджають можливість утворення вибухонебезпечних сумішей, а також здійснення заходів, що обмежують руйнування в результаті вибухів.

4.2.2 Аналіз екологічно небезпечних факторів

З точки зору екологічної безпеки найбільший вплив на навколишнє середовище надає пил токсичних речовин, які застосовуються при виробництві скла. Наприклад, при виробленні знебарвленого скла в якості освітлювачів застосовують триокиси миш'яку і сурми, селітру, амонійні солі, кобальт, селен та ін триокис миш'яку і сполуки селену отруйні.

Пил триокиси миш'яку та його похідних діє на організм людини, проникаючи через органи дихання. У результаті тривалого надходження малих кількостей сполук миш'яку хвороба розвивається повільно - протягом місяця або навіть декількох років, тобто сполуки миш'яку викликають хронічне отруєння. Концентрація миш'якових і мишьяковістого ангідридів в повітрі приміщення не повинна перевищувати 0,3 мг / м ^3, селенистий ангідриду-0, 1 мг / м ^3, селену аморфного - 2 мг / м ^3.

Характерною ознакою при отруєнні селеном є різкий часниковий запах з рота внаслідок утворення в організмі селенового метилу.

Крім того, у складеному цеху високий рівень шуму і вібрації. Тривала робота в таких умовах надає шкідливий вплив на організм людини, викликає функціональні розлади нервової та серцево-судинної системи, захворювання органів слуху, опорно-рухового апарату, Служить причиною швидкої стомлюваності, зниження уваги і працездатності. Сильний шум може бути причиною травматизму, тому що з-за шуму робітник може не почути сигналів, що попереджають про небезпеку.

4.2.3 Аналіз стійкості функціонування

При проектуванні системи автоматизації особлива увага повинна приділятися стійкості функціонування обладнання та недопущення його передчасного виходу з ладу. При виході з ладу системи автоматизації різко зростає рівень пожежної та екологічної небезпеки через відключення систем контролю та аварійних блокування. Тому система автоматизації повинна відповідати деяким спеціальним вимогам.

Перш за все, висока надійність системи автоматизації, в тому числі хороша ремонтопридатність, дозволить не створювати великих перерв у роботі установки. При збої в системі автоматизації повинна бути передбачена можливість оперативного переходу на ручне управління обладнанням. Все обладнання повинно мати високу стійкість по відношенню до зовнішніх впливів, в тому числі до підвищеної запиленості.

Крім того, обладнання кожної лінії повинно бути оснащене звуковою та світловою сигналізацією. Сигнальні пристрої повинні бути розташовані таким чином, щоб забезпечити видимість і чутність їх у кожному місці машинної лінії.

Система повинна обслуговуватися атестованим персоналом, доступ до неї сторонніх осіб повинен бути виключений.

4.3 Захист від шкідливих, небезпечних і аварійних факторів

Проектована система автоматизації складеного цеху виробництва шихти за своїм прямим призначенням дозволяє не тільки досягти запланованих техніко-економічних показників технологічного процесу, але і знижує рівень небезпеки. Використання автоматики звільняє частину персоналу, для решти покращує умови праці, в той час як без наявності автоматики небезпечні чинники впливають на весь персонал протягом робочої зміни.

Проектована система автоматизації повинна забезпечувати максимально можливий захист від шкідливих, небезпечних і аварійних факторів, як технологічного обладнання, так і засобів автоматизації.

Основна увага в проекті приділена захисту від аварійних факторів, так як саме ними наноситься найбільший збиток. Для забезпечення нормального перебігу технологічного процесу та безпеки роботи обладнання передбачений контроль нижчеперелічених параметрів і сигналізація досягнення ними аварійних значень:

1. Високий тиск газу в газопроводі, що подає паливний газ для сушіння піску.

2. Низький тиск газу в газопроводі, що подає паливний газ для сушіння піску.

3. Погасання або відрив полум'я в топці сушильного барабана піску.

4. Низький тиск повітря на виході вентилятора, що подає повітря в топку сушильного барабана для горіння.

5. Високий тиск повітря на виході вентилятора, що подає повітря в топку сушильного барабана для горіння.

6. Низький тиск повітря на виході вентилятора, що подає повітря для сушіння піску в камеру змішування сушильного барабана.

7. Високий тиск повітря на виході вентилятора, що подає повітря для сушіння піску в камеру змішування сушильного барабана.

8. Низький тиск повітря на виході витяжного вентилятора, що відводить димові гази з сушильного барабана.

9. Високий тиск повітря на виході витяжного вентилятора, що відводить димові гази з сушильного барабана.

10. Провисання стрічки транспортера.

11. Обрив стрічки транспортера.

12. Зупинка елеватора.

13. Переповнення видаткового силосу піску.

14. Переповнення видаткового силосу соди.

15. Переповнення видаткового силосу крейди.

16. Переповнення видаткового силосу доломітового борошна.

17. Переповнення видаткового силосу польового шпату.

18. Переповнення видаткового силосу селітри.

19. Переповнення видаткового силосу содо-сульфатною суміші.

20. Переповнення видаткового силосу склобою.

21. Переповнення бункера запасу шихти.

22. Переповнення бункера над завантажувачем № 1.

23. Переповнення бункера над завантажувачем № 2.

24. Переповнення бункера над завантажувачем № 3.

25. Низький тиск повітря на виході вентилятора, що подає соду у видатковий силос.

26. Високий тиск повітря на виході вентилятора, що подає соду у видатковий силос.

27. Низький тиск повітря на виході вентилятора, що подає крейду в видатковий силос.

28. Високий тиск повітря на виході вентилятора, що подає крейду в видатковий силос.

29. Низький тиск повітря на виході вентилятора, що подає доломітове борошно у видатковий силос.

30. Високий тиск повітря на виході вентилятора, що подає доломітове борошно у видатковий силос.

31. Низький тиск повітря на виході вентилятора, що подає польовий шпат у видатковий силос.

32. Високий тиск повітря на виході вентилятора, що подає польовий шпат у видатковий силос.

33. Низький тиск повітря на виході вентилятора, що подає селітру у видатковий силос.

34. Високий тиск повітря на виході вентилятора, що подає селітру у видатковий силос.

35. Низький тиск повітря на виході вентилятора, що подає содо-сульфатну суміш у видатковий силос.

36. Високий тиск повітря на виході вентилятора, що подає содо-сульфатну суміш у видатковий силос.

При досягненні деякими з цих параметрів своїх аварійних значень повинна спрацьовувати система автоматичного блокування.

Автоматичні операції, що відбуваються при аварійному останове:

Закриття:

• Вхідного відсікача лінії подачі паливного газу в топку сушильного барабана піску;

• Вхідного відсікача лінії подачі повітря в топку сушильного барабана піску;

• Вхідного відсікача лінії подачі повітря в камеру змішування сушильного барабана піску;

• Вхідного відсікача лінії відводу димових газів з сушильного барабана;

Зупиняються:

• Вентилятор подачі повітря в топку сушильного барабана піску;

• Вентилятор подачі повітря в камеру змішування сушильного барабана піску;

• Вентилятор відводу димових газів з сушильного барабана;

• Транспортери;

• Елеватори.

Припиняється вивантаження піску, соди, склобою і інших компонентів шихти в дозатори, завантаження в сушильний барабан, витратні силоси, змішувач, бункер запасу шихти і бункери над завантажувачами.

Експлуатація електроприладів системи автоматизації несе з собою можливість електропоразки персоналу, короткого замикання з наступним горінням. Для захисту від цього застосований ряд конструктивних та організаційних заходів. Всі прилади, щити, пульти мають захисне заземлення. Значна частина системи харчується постійним електричним струмом з напругою 24В, що значною мірою зменшує загрозу електропоразки. Для запобігання коротким замиканням електромонтажні роботи повинні проводиться відповідно до спеціальних правил та інструкцій. Для усунення наслідків короткого замикання всі прилади, розташовані на щиті, підключаються до мережі живлення через щитової автоматичний вимикач (SF1). Доступ всередину щита для обслуговування апаратури здійснюється через двері, що відкривається спеціальним ключем. Для запобігання займанню трансформатора, низьковольтної частини системи в ланцюг вторинної обмотки включений окремий автоматичний вимикач (SF2). Приміщення апаратної і операторної обладнуються датчиками пожежної сигналізації. При виявленні загоряння проводиться подача попереджувального сигналу на пульт пожежної охорони підприємства.

На цілий ряд факторів технічно важко або неможливо розробити автоматичний захист. До їх числа відносяться: шум і вібрація від працюючих насосів, наявність нагрітих поверхонь, необхідність роботи персоналу на великій висоті. Наявність цих факторів пояснюється особливостями технологічного процесу обладнання та забезпечення захисту від них повинно здійснюватися проектувальниками апаратів, машин і механізмів, що застосовуються в скляній промисловості.

4.4 Забезпечення екологічної безпеки

Завдяки технічним, санітарно-технічним і технологічним заходам можна значно скоротити шкоду, нанесену довкіллю. До таких заходів можна віднести автоматизацію виробничих процесів, організацію технології, яка виключає утворення пилу, герметизацію устаткування, застосування закритих шнекових пристроїв, герметичного розмельного устаткування (вибромельнице), заміну механічного транспорту сипучих матеріалів пневмотранспортом, зволоження (гідрознепилення) порошить матеріалу, встановлення вентиляційних пристроїв в обладнання , що виділяє пил, і в запорошених ділянок цехів, правильну експлуатацію санітарно-технічних установок, систематичну перевірку вмісту пилу в повітрі робочих приміщень, очищення запиленого повітря перед викидом в атмосферу.

Як згадувалося раніше, найбільшу небезпеку для здоров'я людей, що знаходяться у складеному цеху, представляє запиленість. Тому застосовується комплекс заходів щодо зниження впливу даного шкідливого чинника. В даний час найбільш поширеними засобами боротьби з запиленістю є герметизація устаткування та вентиляція.

Герметизація устаткування полягає в застосуванні захисних герметичних кожухів і ущільнювальних прокладок між складовими частинами машин. Захисними кожухами покривають елеватори; шнекові пристрої, кульові млини, Бурат, вібросита, сита-пропасниці.

При герметизації обладнання особливу увагу звертають на ретельність ущільнення стиків окремих частин тих машин, усередині яких при переробці сировини утворюється підвищений тиск (молоткові дробарки, кульові млини, дезінтегратори та ін.)

У складених цехах застосовуються місцеві вентиляційні пристрої, що відсмоктують пил від окремих машин і апаратів.

Одним із дієвих способів, що запобігають утворенню і проникнення пилу у виробничі приміщення, є пневматична транспортування сипучих матеріалів, яке має цілий ряд переваг перед механічним транспортуванням (стрічкові конвеєри, елеватори, шнеки, електронавантажувачі, електрокари, тельфери та ін.) Перевага пневмотранспорту - у високій продуктивності, повної герметизації транспортованого матеріалу від зовнішнього середовища, завдяки чому запобігається забруднення атмосфери; безпеки обслуговування через відсутність механічних приводів і рухомих частин; відсутності втрат матеріалу від розпилення; простоті установки і управління; можливості транспортування матеріалу в малогабаритних приміщеннях ; можливості повної автоматизації всього технологічного процесу.

Екологічно небезпечним чинником, створюваним самою системою автоматизації, є можливість займання ізоляції електропроводок з викидом в атмосферу шкідливих продуктів її горіння. Ця ситуація запобігається захистом від короткого замикання (див. п.4.3).

При монтажі системи автоматизації виникають різного роду відходи. Ряд із них (обрізки сталевих, мідних, алюмінієвих труб) є екологічно безпечними і представляють неабияку цінність як вторинна сировина. Інші відходи - упаковки приладів, обрізки поліетиленових труб, проводів в ПВХ ізоляції є екологічно небезпечними у плані забруднення навколишнього середовища у разі спалаху. Тому ці два види відходів повинні збиратися в малогабаритні контейнери на робочих місцях окремо один від одного і утилізуватися відповідним чином.

Для попередження отруєння шкідливими речовинами (з'єднань миш'яку, селену та ін), роботи з ними виконують в окремих, ізольованих, приміщеннях з ефективною вентиляцією, механізованим і обеспиленним технологічним процесом. Повітря, відсмоктуване з витяжних шаф очищається у фільтрах.

Важливим екологічним фактором є шум і вібрація в складеному цеху. Існує кілька способів боротьби з ними. Основною умовою, що знижує вплив даного чинника, є виключення причин його утворення. Значно зменшується шум при закритті приводів машин звукоізолюючими кожухами, своєчасної мастилом тертьових вузлів і деталей, використанням менш гучних пневматичних схем механізмів.

Для зменшення шуму та вібрації, створюваних вентиляторами, під рами вентиляторів укладають гумові прокладки, які є хорошими віброгасителя для машин з великою частотою обертання (2000-3000об/мін). У машинах з меншою частотою обертання застосовують пружинні або гумові амортизатори.

Якщо неможливо усунути причини виникнення шуму в самій конструкції агрегату, проводять заходи, що перешкоджають поширенню шуму.

Для поглинання вібрації, створюваної потужними вентиляторами, електромоторами, їх встановлюють на окремих фундаментах, віброізолірованних від підлоги, стін і інших конструкцій будівель.

У галасливих виробничих приміщеннях відносно невеликого обсягу (400-500 м ³⁾ облицьовують стеля і частина стін (не менше 50% їх поверхні) звукоізолюючими матеріалами, наприклад акустичної штукатуркою, акустичними пористими плитами, перфорованими конструкціями. Встекольном виробництві таку облицювання застосовують у вентиляційних приміщеннях машинно-ванних і складових цехів.

Якщо за умовами експлуатації агрегати, що видають при роботі шум, не можуть бути звукоізольовані, то застосовують індивідуальні засоби захисту від шуму: звукоізолюючі кабіни і протишуми або антифони.

Ще одним важливим фактором, який необхідно прийняти до уваги, це значна кількість відходів у вигляді упаковок обладнання, обрізків проводів, алюмінієвих, мідних, сталевих і пластикових труб, яке залишається при монтажі системи автоматизації.

Тепловиділення від приладів системи автоматизації не перевищує сотих часток відсотка від тепловиділення технологічного устаткування і з цієї причини може не враховуватися.

4.5 Підвищення стійкості функціонування

Система управління процесом підготовки шихти, як і будь-яка технічна система схильна до відмов. Залежно від конкретного місця відмови розрізняються наслідки останнього.

При відмові системи автоматичного регулювання порушуються контрольовані нею параметри технологічного режиму. Управління обладнанням повністю відновлюється при переході на ручний режим.

При збої в електроживленні системи автоматизації повністю вимикаються всі прилади і засоби автоматизації. Забезпечується безпечний останов технологічного процесу, завдяки відповідному вибору нормально відкритих і нормально закритих регулюючих і запірних органів на трубопроводах подачі сировини та енергоносіїв.

Підвищенню стійкості функціонування сприяє обмеження типів використовуваної апаратури. Таке рішення спрощує технічне обслуговування, ремонт апаратури, скорочує число допускаються при цьому помилок і зменшує потребу в різнотипних запасних комплектах приладів.

При виникненні надзвичайних ситуацій забезпечити повне збереження системи автоматизації неможливо через великого об'єму і розкиданості апаратури. Це не так небезпечно, оскільки вартість системи автоматизації відносно невелика в порівнянні з вартістю технологічного обладнання.

4.6 Розрахунок підпірної вентиляції для приміщення КВП і автоматики

Вентиляція як захист застосовується для конкретного приміщення як напірна з ручним і автоматичним пуском (наприклад, при спрацьовуванні кінцевих вимикачів при відкритті або закриття дверей, або за сигналом від датчика граничної концентрації).

Розрахуємо потужність вентилятора для приміщення КВП і автоматики.

Будівельний об'єм приміщення дорівнює: ,

Де - Довжина приміщення операторської (м), (М),

- Його ширина (м), (М)

- Висота (м), (М)

(М ³⁾

Знаючи об'єм приміщення, розрахуємо потужність вентилятора :



де - Обсяг повітрообміну (м ³ / год), .

Приймаються - Кратність вентиляції, яка показує, скільки разів відбувається повна заміна повітря в приміщенні протягом години.

Тоді (М ³ / год).

- Напір вентиляції, для розрахунку припустимо застосовувати (Па).

- Втрати повітря на всмоктувальних трубопроводах, для повітроводів менш 10м.

- Для відцентрових вентиляторів.

Звідси (Вт).

Розрахуємо потужність електродвигуна для даного вентилятора :

,

Приймаються ,

- Компенсація втрат потужності на нагрівання електродвигуна, падіння ККД та збільшення опору через старіння двигуна. Для вентиляторів, потужність яких не перевищує 5 кВт, приймають .

Отже, (Вт).

У результаті отримали, (Вт), (Вт).

Приймаються електродвигун потужністю 150 Вт герметичного пиловологозахищене виконання. Крім того, в умовах високої запиленості складових цехів, потрібно очищати нагнітається повітря від пилу. Для цього на всмоктування встановлюють фільтри для очищення повітря. Наприклад, фільтр, який має такі параметри:

• габаритні розміри 514/514/58 мм;

• продуктивність 1540м ³ / год;

• питома повітряне навантаження 7000 м ³ / см ^2;

• початковий опір 5кгс/см ^2;

• пилеемкость 2300г / м ^2.

4.7 Висновок

Складовою цех підготовки шихти у виробництві скла є досить шкідливим виробництвом, з наявністю великої кількості шкідливих, небезпечних, аварійних, екологічно небезпечних чинників. Тому питанням забезпечення безпеки має приділятися саме пильну увагу на всіх етапах проектування технологічного обладнання, системи автоматизації, при монтажі і експлуатації системи.

Комплексним застосуванням всіх технічних, технологічних, конструктивних і санітарно-технічних заходів у складових цехах досягають підвищення рівня технічної, пожежної та екологічної безпеки, підвищення стійкості функціонування обладнання, в тому числі і в період надзвичайних ситуацій.

5. ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА

5.1 Введення

У Росії, як і в інших промислових державах, скляну промисловість зараховують до малих галузям виробництва. Але все ж скляна промисловість займає ключову позицію, тому що скло як заводського матеріалу часто є необхідною основою для готового виробу або цілої системи. Скляна промисловість за умовами поставок тісно пов'язана з іншими галузями промисловості.

У порівнянні з іншими промисловими галузями, скляна індустрія відноситься до тих областях, в яких створення матеріалу включає його формування і обробку. У багатьох інших галузях промисловості на першому плані перебуває або створення нового матеріалу (наприклад, у хімічній промисловості), або перетворення основи матеріалу (наприклад, у машинобудуванні). Виконуючи таку подвійну функцію, скляна промисловість має величезна кількість завдань в області розробок і наукових досліджень.

Процеси оптимізації виробництва скла відбуваються в тій сфері, яка пов'язана з безліччю інших областей, таких як енергетика (застосування вторинної сировини - склобою, використання тепла відхідних газів - рекуперація тепла, екологія - очищення повітря і відпрацьованих газів і економіка виробництва зниження виробничих витрат), що дозволяє більш комплексно використовувати всі заходи для покращення технологічних процесів.

Зростаючу комплексність у виробництві скла можна подолати шляхом ефективного розширення застосування вимірювальної техніки, автоматичного регулювання. В даний час велика кількість скловарних печей приводиться в дію за допомогою систем управління, і автоматизація технологічних процесів охоплює всі сфери виробництва скла.

У зв'язку з цим модернізація виробництва скла та його автоматизація є на сьогоднішній день необхідним етапом розвитку скляної промисловості в Росії.

Крім того, треба зауважити, що виробництво скла і скляних виробів (наприклад, тара, посуд і т.д.), як правило, рентабельно, швидка окупність і, отже, економічно вигідно, тому що скло як товар не має терміну придатності.

Можна зробити висновок, що скляна промисловість є однією з найбільш перспективних галузей промисловості. Однак у Росії ця гілка виробництва потребує подальшого розвитку.

5.2 Вихідні дані для розрахунку ефективності інвестиційного проекту

Кошторис витрат є закритою фінансовою інформацією ТОВ ВКФ «Астраханьстекло», тому в дипломному проекті кошторис витрат наводиться наближено.

5.2.1 Кошторис витрат:

Для ефективності інвестиційного проекту немає необхідності приводити повний кошторис витрат, досить визначити змінюються при впровадженні нової системи автоматизації статті витрат, які, по суті, і визначають ефективність інвестиційного проекту.

Для складеного цеху такими статтями є:

1) витрати на газ:

• річну витрату газу - 965790,00 м ^3;

• ціна за 10 ³ м ³ - 1000 руб;

• загальні витрати на газ - 965790,00 руб.

2) витрати на електроенергію, споживану приладами КВП:

• номінальна споживана потужність - 1,30 кВт;

• загальний час роботи установки в рік - 157680 годин;

• загальна витрата електроенергії на рік - 8560,00 кВт;

• ціна за 1 кВт × год - 1,1 руб;

• загальні витрати на електроенергію - 9416,00 руб.

Всі інші статті кошторису витрат, у тому числі витрати на заробітну плату, відрахування в різні бюджетні та позабюджетні фонди, транспортні витрати не зміняться, що буде показано в наступних розділах техніко-економічного обгрунтування впровадження нової системи автоматичного управління процесу підготовки шихти.

5.2.2 Вартість приладів та засобів автоматизації за оптовими цінами придбання

У зв'язку з тим, що впроваджувана система автоматизації використовує велику кількість технічних засобів автоматизації від існуючої системи, в тому числі всі виконавчі механізми, перелік знову придбаних приладів та засобів автоматизації порівняно невеликий.

Таблиця 5.1

№ п / п	Найменування	Ціна
1	Контролер Octagon 6440	39650,00
2	Вимірювач вологості	11230,00
3	Концентратомірів	10150,00
4	Витратомір	13200,00
5	Манометр	12276,00
6	Реле тиску РПД-М	1250,00
7	Термопара МЕТРАН ТХК-802	740,00
8	Блок живлення 4БП-36	2050,00
9	Електричний кабель	13,00
10	Робоча станція MITAC W-120	20500

5.3 Розрахунок ефективності інвестиційного проекту

5.3.1 Розрахунок обсягу інвестицій

Загальний обсяг інвестицій включає в себе витрати на придбання приладів та витрати, пов'язані з монтажем приладів.

Витрати на придбання приладів і засобів автоматизації складаються з вартості приладів за цінами придбання в організацій-постачальників. У залежності від кількості приладів розраховується загальна вартість приладів.

Таблиця 5.2

№ п / п	Найменування	Кількість	Ціна	Сума
1	Контролер O CTOGON 6440	1	Березень 9000, 00	Березень 9000, 00
2

	Вимірювач вологості	2	6740,00	13480,00
3	Концентратомірів	1	10050,00	10050,00
4	Витратомір	1	13200,00	13200,00
5	Манометр	1	12496,00	12496,00
6	Реле тиску РД	4	1250,00	5000,00
7	Термопара МЕТРАН ТХК-252	1	740,00	740,00
8	Блок живлення 4БП-36	6	2050,00	12300,00
9	Електричний кабель	300	13,00	3900,00
10	Робоча станція MITAC W-120	1	20500	20500

Усього витрат на придбання приладів З _пр = 140726,00 руб.

Витрати, пов'язані з монтажем приладів, включають в себе витрати на транспортування, складування, придбання монтажних матеріалів та виробів, оплату праці монтажників та інші витрати, пов'язані з впровадженням нової автоматичної системи управління процесом підготовки шихти обчислені укрупнено по процентних нормативам.

Таблиця 5.3

Витрати	Норматив%	Сума, руб.
Транспортні витрати Зтр.	5	7036,30
Витрати на монтаж устаткування Змонт.	7	9850,82
Разом Зрасх, руб.	12	16887,12

Загальний обсяг інвестицій за проектом З _пр + З _расх = 157613,12 руб.

5.3.2 Розрахунок зміни поточних витрат

При впровадженні автоматичної системи управління процесом підготовки шихти підвищується якість регулювання всіх параметрів, режим роботи установки оптимізується, що призводить до зниження кількості браку на 3% і економії паливного газу, що витрачається на підтримання заданої температури в сушильній барабані. Скорочуються витрати на поточний ремонт та утримання приладів та засобів автоматизації. Витрати підприємства по заробітній платі і відрахуванням на соціальне страхування не змінюються, оскільки не відбувається зміни штатного складу персоналу цеху. Витрати на електроенергію збільшуються.

Розрахунок зміни поточних витрат на газ.

Тому що при впровадженні проектованої системи управління спостерігається економія газу, економія грошових коштів за рік роботи розраховується наступним чином.

Таблиця 5.4

Показники	До впровадження	Після впровадження
Річна витрата газу м3	965790,00	886950,00
Ціна 103 м3 газу	1000,00	1000,00
Витрати на газ	965790,00	886950,00

Економія по газу за рік Е _газ = 78840,00 руб.

Розрахунок зміни поточних витрат на електроенергію, споживану приладами і засобами автоматизації.

Витрати на електроенергію залежать від потужності, споживаної приладами та засобами автоматизації, встановленими на щиті і за місцем і ціни придбаної електроенергії за 1 кВт × год

Таблиця 5.7

Показники	До впровадження	Після впровадження
Потужність приладів кВт	1,30	1,90
Ціна за 1 кВт * год	1,10	1,10
Загальна витрата на електроенергію у рік, кВт	8560,00	12510,00
Витрати на електроенергію, крб.	9416,00	13761

Витрати на електроенергію, споживану приладами та засобами автоматизації зросли на 4345,00 руб. на рік.

Розрахунок зміни поточних витрат на утримання та експлуатацію устаткування.

Витрати на утримання і експлуатацію обладнання включають в себе амортизаційні відрахування і витрати на поточний ремонт.

Норма амортизаційних відрахувань встановлюється в розмірі 10% від вартості всіх приладів та засобів автоматизації. Витрати на поточний ремонт складають 5% від вартості всіх приладів та засобів автоматизації.

Таблиця 5.8

Статті витрат	Збільшення витрат
Амортизація приладів за рік, руб.	14072,60
Витрати на поточний ремонт у рік, руб.	7036,30

З урахуванням того, що підвищився якість виробленої продукції, тобто кількість браку знизилося на 2%, загальна економія процесу підготовки шихти за рік становить 134731,10 руб.

5.3.3 Розрахунок показників ефективності інвестиційного проекту

Ефективність інвестиційного проекту оцінюється низкою аналітичних коефіцієнтів:

• чистий дисконтований дохід NPV;

• індекс рентабельності інвестицій PI;

• коефіцієнт ефективності інвестицій ARR;

• термін окупності інвестицій PP.

Чиста поточна вартість розраховується за формулою:

,

де Р _К - чисті грошові надходження за рік;

r - ставка банківського відсотка;

n - кількість років;

IC - обсяг інвестицій.

Індекс рентабельності інвестицій розраховується за формулою:

.

Коефіцієнт ефективності інвестицій розраховується за формулою:

,

де R _n - середньорічна чистий прибуток.

Термін окупності інвестицій

.

Ставка банківського відсотка за кредит r = 0, так як проект передбачається здійснити на власні кошти підприємства.

Кількість років визначається нормативним терміном служби приладів і засобів автоматизації. Згідно заводським документами, термін служби приладів і засобів автоматизації становить у середньому 10 років.

Таблиця 5.9

Показник	За 1 рік
Економія за рік, руб.	134731,10
Амортизація, руб.	14072,60
Оподатковуваний прибуток, руб.	120658,50
Податок, руб.	28958,04
Чистий прибуток, руб.	91700,46
Чисті грошові надходження, руб.	105773,06

Тоді оподатковуваний прибуток складе:

П _АЛЕ. = 134731,10 - 14072,60 = 120658,50 руб.

Чистий прибуток з відрахуванням 24% податку:

П _ЧН = 0,24 × 120658,50 = 28958,04 руб.

П _Ч = 120658,50 - 28958,04 = 91700,46 руб.

Чисті грошові надходження:

Р _k = П _Ч + А _Ч = 91700,46 + 14072,60 = 105773,06 руб.

Чиста поточна вартість NPV = 900117,48 руб. за 10 років нормативного терміну служби приладів. NPV> 0, отже, проект прибутковий.

Індекс рентабельності інвестицій PI = 6,71, що є хорошим показником. PI> 1, отже, проект рентабельний.

Коефіцієнт ефективності інвестицій ARR = 1,34218598

Термін окупності інвестицій РР = 1,490106 року ≈ 1,5 року.

5.4 Висновок

У даному розділі був приведений розрахунок необхідного обсягу інвестицій для впровадження автоматизованої системи управління підготовки шихти на ТОВ ВКФ «Астраханьстекло».

При цьому встановлено, що інвестиційний проект може приносити значний прибуток і є економічно вигідним і ефективним. Термін окупності проекту становить приблизно 2 роки.

Окрім скорочення витрат на газ, зростання прибутку за рахунок зниження кількості браку, впровадження проектованої системи управління на виробництві призведе до наступних позитивних результатів.

Якість вироблюваної тари значно підвищиться. Тепер рівноваги вплив, яке існує на виробництві системою не враховується зовсім, в пропонованій системі автоматизації буде компенсуватися за своєму каналу. Це, у свою чергу, призведе до підвищення якості процесу підготовки шихти і запобігання значних фінансових втрат.

У результаті впровадження нової автоматизованої системи управління технологічним процесом об'єкт буде підготовлений до роботи в складі автоматизованої системи управління підприємством. При реалізації цього варіанту проект може дати ще більш значний економічний ефект за рахунок вибору оптимального режиму роботи всього цеху і підприємства в цілому.

ВИСНОВОК

Метою даного дипломного проекту була розробка автоматизованої системи управління процесом підготовки шихти у виробництві скла на підприємстві ТОВ ВКФ «Астраханьстекло».

У результаті аналізу проектованої системи була показана доцільність її впровадження. Зокрема встановлено, що інвестиційний проект може приносити значний прибуток і є економічно вигідним і ефективним.

У проекті були впроваджені якісні системи регулювання, в результаті чого змінилося якість перехідних процесів, знизилося максимальне динамічне відхилення параметрів процесу.

Використання більш доступних вітчизняних засобів автоматизації значно підвищить ремонтопридатність системи.

У результаті впровадження проектованої автоматичної системи управління в складеному цеху, він буде підготовлений до роботи в складі автоматизованої системи управління підприємством. При реалізації цього варіанту проект може дати ще більш значний економічний ефект за рахунок вибору оптимального режиму роботи всієї установки і підприємства в цілому.

У системі, автоматизації застосований ряд конструктивних рішень, розроблені технічні та організаційні заходи та пропозиції, застосування яких дозволить підвищити рівень технічної, пожежної та екологічної безпеки, підвищити стійкість функціонування обладнання, в тому числі в період надзвичайних ситуацій.

7. СПИСОК ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ ДЖЕРЕЛ

1. Автоматизація технологічних процесів харчових виробництв / під ред. Е.Б. Карпіна - 2-е вид., Перераб. і доп. - М.: Агропромиздат, 1985.

2. Александров К.К., Кузьміна Є.Г. Електротехнічні креслення і схеми. - М.: Вища школа, 1990.

3. Базлов В.М., Лисак Г.М., Полуторонова Т.І. Охорона праці та інженерний захист навколишнього середовища. - М.: Легка і харчова промисловість, 1983.

4. Гуров А.М., Почінкін С.М. Автоматизація технологічних процесів. - М.: Вища школа, 1989.

5. Долін Л.А. Довідник з техніки безпеки. - М.: Вища школа, 1985.

6. Ємельянов А.І., Капник О.В. Проектування систем автоматизації технологічних процесів: Довідковий посібник за змістом і оформленням проектів. - 3-е изд., Перераб. і доп. - М.: Вища школа, 1983.

7. Зубанов В.О., Чугунов Е.А., Юдін І.А. Механічне обладнання скляних і сіталлових заводів. - М.: Машинобудування, 1984.

8. Ковальов В.В. Фінансовий аналіз. - М.: Вища школа, 1996.

9. Кола С. Ф. Основи організації та управління виробництвом. М., Астпресс, 1997.

10. Курсове та дипломне проектування з автоматизації виробничих процесів: Учеб. посібник для вузів. / Под ред. І.К. Петрова. - М.: Вища школа, 1986.

11. Методичні вказівки для дипломного проектування з виконання розділу «Безпека і екологічність проекту» для спеціальності 210200 / АГТУ, кафедра безпеки життєдіяльності. - Астрахань, - 1999.

12. Низовий В.Г. Охорона праці на підприємствах скляної промисловості. - М.: Машинобудування, 1974.

13. Номенклатурний каталог ПГ Метран, 1998.

14. Охорона навколишнього середовища / під ред. С.В. Бєлова - М.: Вища школа, 1991.

15. Промислові прилади і засоби автоматизації: Довідник / В.Я. Баранов, Т.Х. Безновская, В.А. Бек та ін; За заг. ред. Черенкова. Л.: Машинобудування. Ленінгр. отд-ние. 1987.

ДОДАТОК 1

Оцінка точності каналу вимірювання

Сьогоднішні вимоги до якості роботи систем автоматизації роблять величезний вплив на виробників різного роду вимірювальних приладів. Помітно збільшилися вимоги до точності даних приладів. Тому доцільно провести оцінку точності вимірювання якої-небудь каналу. Як токового вибираємо канал вимірювання рівня в силосі піску.

Дані для розрахунку:

Відносна похибка вимірювання рівня% 1.5

Відносна похибка мікроконтролера% 0,1

Тоді похибка комплекту визначається

де:

- Похибка вимірювання рівня;

- Похибка мікроконтролера;

Причому;



- Додаткова похибка пов'язана зі зміною температури, вологості тиску і т. д. У даному випадку вона дорівнює нулю тому вимірювання проводяться в нормальних для даного приладу умовах.



Похибка каналу вимірювання дорівнює



- Методична похибка. У даному випадку приймаємо її рівною нулю;

- Суб'єктивна похибка. У даному випадку вона дорівнює нулю, тому відображення результатів вимірювання відбувається на екрані монітора в цифровому вигляді.

- Коефіцієнт залежить від прийнятої достовірності вимірювання при р = 0,95

Тоді похибка каналу вимірювання дорівнює



Таким чином похибка каналу вимірювання склала 1,65%, він цілком прийнятний до вимог для сучасних засобів автоматизації.