Логикалық бақылау және басқару немесе ақпартты жинау жүйенің жобасын жасау

 

Тапсырма: Логикалық бақылау және басқару немесе ақпартты жинау жүйенің жобасын жасау. Ол үшін:

• Қажетті құрал қондырғыларды таңдап дәлелдеу (тапсырма 1);
• алгоритімді блок-схема түрінде құрастыру және Step7 STL тілінде программаны төмені деңгейді құрылғыларға жазу (тапсырма 2);
• SCADA жүйесінде диспетчер пункт видеокадрларын құрастырып толық басқару программаны орындау (тапсырма 3).

 

АУАЖЫЛЫТҚЫШТЫҢ  АВТОМАТТЫ БАСҚАРУ ЖҮЙЕСІ

 

 

 

 

ҚАЖЕТТІ ҚҰРАЛ ҚОНДЫРҒЫЛАРДЫ  ТАҢДАП ДӘЛЕЛДЕУ (ТАПСЫРМА 1)

 

Тапсырма орындалу реті:

Есепті бейнелеу.

Автоматтандыру жүйенің  құрылым сүлбасын жасау.

Қажетті құрал қондырғыларды  таңдап дәлелдеу .

Автоматтандыруның электр схемасын жасау.

 

1.Есепті бейнелеу.

Тапсырма.

 

К1/ К2 - пуск және стоп кнопкасы

КЛ1 – клапан

Д1 – газ шығын датчигі (Singer 12 GT)

Д2 – сезгіш датчик

Д3 – жалынның бар н/е жоқтығын көрсететін датчик ФСП 1.1.

Д4 – температура датчигі (термоэлектрлі датчик ТТ 242)

Д5– температура датчигі (ТХК 1087).

ОМ1 - вентилятор Ц4 – 70 №12

ОМ2 - орындаушы механизм(механизм запорный однооборотный МЗОВ-500).

ОМ3 – жану камерасы

ОМ4 – жылутүрлендіргіш

Л1,Л2,Л3,Л4,Л5,Л6,Л7– лампалар;

 

 

1. Пуск кнопкасын басқанда Л1 лампасы жанып, ОМ1 және КЛ іске қосылсын. Кл косылғаннан кейін таймер(Т1) қосылып, 10 секундтан кейін ОМ2 қосылады
2. КЛ1 арқылы құбырдан келген газ мөлшерін Д1 көрсетеді. Егер газ Д1>50 болса Л2 жанады, Д1>70 болып газ көрсетілген диапазоннан ауытқып кетсе Л3 жанып ОМ1 мен КЛ тоқтайды.
3. Д2 ауа мен газды сезгенде ОМ3 іске қосылады. ОМ3-те жалын пайда болады .
4. ОМ3-тен шыққан жалынды бірінші температура датчигі Д3 көрсетеді. Егер Д3>300 болса Л4 лампасы жанады, егер Д3>500 болса онда Л5 лампасы жанып температура көрсетілген диапазоннан асып, КЛ,ОМ1 және ОМ3 тоқтайды.
5. ОМ3 іске қосылса таймер(Т2) қосылып 20 секундтан кейін ОМ4 қосылады. ОМ4 жалын күшейіткіш. ОМ4-тан шыққан жалынды екінші тепература датчигі(Д4) өлшейді. Егер Д4>1200 болса Л6 лампасы жанады, Д4>1500 болса Л7 лампасы жанып, КЛ,ОМ1,ОМ3,ОМ4 тоқтайды.
6. Стоп кнопкасын (К2) басылғанда орындаушы механизмдер мен лампалар өшіп процесс тоқтайды. 

 

Кіріс элементтері:

К1/ К2 – “пуск және стоп кнопкасы”

Д1 – “газ шығын датчигі”

Д2 – “сезгіш датчик”

Д3 – “жалынның бар н/е жоқтығын көрсететін датчик”

Д4 – “температура датчигі”

Д5– “температура датчигі”

Шығыс элементтері:

КЛ1 – “клапан”

ОМ1 – “вентилятор”

ОМ2 – “орындаушы механизм”

ОМ3 – “жану камерасы”

ОМ4 – “жылутүрлендіргіш”

“Л1,Л2,Л3,Л4,Л5,Л6,Л7– лампалары”;

 

 

 

                                          

 

Автоматтандыру  жүйенің құрылым сұлбасын жасау.

 

Электрлік және құрылымдық схемалардағы  сигналдарды бейнелеу кестесі

Құрылымдық схемада	Электрлік схемада
К1	I 0.0
К2	І 0.1
Д1	І 0.2
Д2	І 0.3
Д3	І 0.4
Д4	І 0.5
Д5	І 0.6
КЛ1	Q 0.0
ОМ1	Q 0.1
ОМ2	Q 0.2
ОМ3	Q 0.3
ОМ4	Q 0.4
Л1	Q 0.5
Л2	Q 0.6
Л3	Q 0.7
Л4	Q 1.0
Л5	Q 1.1
Л6	Q 1.2
Л7	Q 1.3

 

 

Лампа ретінде GNL-20003xx (жасыл, қызыл) жарықдиодтар алынған.

Жұмыс кернеуі 24В

Қуаты 40Вт

 

1.Термоэлектрический преобразователь ТХК-1087 хромель-копелевый

 

Рабочий диапазон измеряемых температур - -40ºС-600ºС;

Условное обозначение  НСХ - L;

Показатель тепловой инерции  изделия термоэлектрический преобразователь   ТХК-1087 хромель-копелевый - не более 8с, не более 25с;

Класс - 2;

Условное давление измеряемой среды - от 0,4МПа до 20МПа;

Габариты изделия термоэлектрический преобразователь ТХК-1087 хромель-копелевый:

- длина - от 50мм до 1600мм;

- арматура - 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Механизм запорный однооборотный МЗОВ-500

 

 

Номинальный противодействующий момент                    500Нм

Пусковой момент, не менее                                                   850 Нм

Потребляемая мощность,                                                   125 Вт

Рабочий угол поворота выходного  органа при номинальный противодействующий моменте нагрузки                                                              90°

Время поворота выходного  органа при номинальном противодействующий моменте нагрузки                                                              22 ... 27 с

Электропитание                                                                       220В, 50 Гц

Степень защиты и взрывозащищенность                               IP65 IExdIIВТ5

Масса, кг                                                                                  40

 

3. Электродвигатель А2-91-6

Асинхронные двигатели общего назначения серии А2 и АО2 основного исполнения предназначались для продолжительного номинального режима работы S1 по ГОСТ 183-74 от сети трехфазного переменного тока частотой 50 Гц. Номинальные данные (мощность, напряжение, частота вращения, коэффициент мощности, КПД) относятся к номинальным значениям климатических факторов внешней среды по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543-70 и нижним значениям температуры окружающего воздуха: Д 20°С при эксплуатации в рабочем состоянии и Д 45°С при эксплуатации в нерабочем состоянии (эксплуатационное хранение). Условия эксплуатации АД в части воздействия механических факторов внешней среды - по группе Ml (ГОСТ 17516-72). Транспортирование АД Д по группе условий хранения Ж1 (ГОСТ 15150-69) любым видом транспорта. Хранение АД Д по группе условий хранения С (ГОСТ 15150-69). Двигатели изготовлялись на следующие номинальные напряжения, В: 220, 380, 660…….1-5-й габариты 220/380 и 380/660…..6-9-й габариты Двигатели до 5-го габарита включительно изготовлялись с тремя выводными концами. Схема соединения обмотки Д Д или У. Двигатели 6 Д9-го габаритов изготовлялись с шестью выводными концами. Схема соединения обмотки Д Д/У. Двигатели имели следующие исполнения по степени защиты от воздействия окружающей среды: защищенное исполнение со станиной и щитами из чугуна (А2) Д 6 Д 9-го габаритов; закрытое обдуваемое исполнение со станиной и щитами из чугуна (АО2) Д 3 Д 9-го габаритов; закрытое обдуваемое исполнение со станиной и щитами из алюминиевого сплава (АОЛ2) Д 1 Д 3-го габаритов. Допустимые вибрации двигателей 1 Д 5-го габаритов (кроме двухполюсных 4-го и 5-го габаритов) соответствовали классу 2,8, двигателей 6 Д9-го габаритов и двухполюсных 4-го и 5-го габаритов Д классу 4,5 по ГОСТ 16921-83. Среднее значение уровня звука АД соответствовало классу 1 по ГОСТ 16372-84. Обозначение типоразмера АД состоит из обозначения исполнения по степени защиты от воздействия окружающей среды, обозначения типа АД (первая цифра указывает порядковый номер габарита, вторая Д порядковый номер длины сердечника статоpa), числа полюсов, климатического исполнения и категории размещения. Двигатель типа АО2-31-6УЗ - двигатель закрытого обдуваемого исполнения со станиной и щитами из чугуна, 3-го габарита, 1-й длины сердечника статора, шестиполюсный, климатического исполнения У, категории размещения 3.

Мощность - 75 кВт; скорость - 1500 об/мин

 

Воздухонагреватель  с атмосферной горелкой

 

 

Современные системы горения  позволяют высокоэффективно сжигать  природный газ, однако при проектировании необходимо делать расчет разбавления  вредностей, поступающих в помещение  с продуктами сгорания ниже ПДК. Данные агрегаты особенно эффективны при больших  кратностях воздухообмена, когда уровень  вредностей, выделяемых внутри помещения, значительно превышает уровень  продуктов сгорания от газовых воздухонагревателей  прямого нагрева: литейное производство, сварочные цеха и т. д.

Диапазон тепловой мощности — 40–1500 (2000) кВт.

За счет меньшей металлоемкости смесительные газовые воздухонагреватели дешевле рекуперативных. Большой диапазон модуляции мощности. Отсутствие дымохода, продукты сгорания сразу же перемешиваются с нагреваемым воздухом — не нужно думать о конденсате продуктов сгорания при работе с отрицательными температурами уличного воздуха.

Широко распространены в  США, Канаде, Великобритании. Есть производители во Франции, Германии и Голландии. В России пока сравнительно редко используются, хотя и у нас есть несколько отечественных производителей.

Теплообменный модуль под  вентиляторную горелку условно состоит из камеры сгорания и далее теплообменник.

Большинство производителей используют следующие материалы:

• Камера сгорания выполняется из нержавеющей стали AISI 430 (ГОСТ — 12Х17) при работе с воздухом, нагреваемым максимум до 120 °С. Для камер сгорания и различных соединений при нагреве воздуха до температур от 120° до 280/300 °C и при степени нагрева воздуха (dT) более 80 °С используется жаропрочная нержавеющая сталь AISI 310 (ГОСТ — 20Х23 Н18).Иногда при различных давлениях и температурах воздуха используется различная толщина стали для камер сгорания.
• При исключении конденсации продуктов сгорания внутри теплообменного модуля трубы теплообменника могут изготавливаться из углеродистой стали, например, из стали S235JR (ГОСТ — Ст3 сп) или алюминизированные стали. В случае возможной конденсации продуктов сгорания в теплообменнике необходимо приобретать воздухонагреватель с теплообменником из кислотостойкой нержавеющей стали: AISI 316 (ГОСТ — 08Х17 Н13 М2), AISI 441 (нет аналога в ГОСТе согласно DIN X2CrTiNb18), AISI 304 (ГОСТ — 08Х18 Н10) и на крайний случай AISI 409 (нет аналога в ГОСТе согласно DIN X2CrTi12), в котором должен быть предусмотрен слив конденсата.

 

 

Фотосигнализатор пламени ФСП 1.1 используется в топливосжигающих установках котлов и печей для контроля и сигнализации о пламени и управления розжигом, работает как автономное устройство.

 

Питание прибора          ФСП 1.1:

Напряжение –                ~220В;

Частота –                       от 48 до 62Гц;

Потребляемая мощность –                не более 5ВА.

Входные сигналы прибора               ФСП 1.1:

Вид – низкочастотная пульсация  света c частотой             6-12Гц;

Длина волны –                   от 1 до 3.2мкм.

Выходные сигналы прибора                ФСП 1.1:

Замыкание контактов реле контроля пламени                 ФСП 1.1.

Коммутационная способность  контактов прибора         ФСП 1.1:

- для активной нагрузки  –             0.05-0.1А, 6-220В переменного тока частотой 50-1000 Гц;

- для индуктивной нагрузки            ( 0,015с) – 0.1-0.3А, 6-30В постоянного тока.

Чувствительность(порог срабатывания ФСП 1.1) – не более 2лк (при освещенности светом с длиной волны в диапазоне от 1 до 3.2мкм и частотой пульсаций 9±1Гц )

Быстродействие прибора                  ФСП 1.1:

При включении пульсирующего  света –     0.3 до 1с;

При выключении пульсирующего  света –       от 1 до 2с

 

 

 

ДАТЧИКИ РАСХОДА  ГАЗА

 

                               

 

 

          Спектр выпускаемых датчиков  перекрывает диапазон расхода  от 30 куб. см/мин до 20 литров/мин.  Датчик расхода представляет  собой твердотельный высокоточный  датчик дифференциального давления  заключенный в пластмассовый  корпус с калиброванными отверстиями,  по которым производится подвод  давления к чувствительному элементу. Прибор устанавливается в байпасном канале с калиброванными сечениями параллельно магистрали подачи газа в арматуру. Отношение сечений определяет пересчетный коэффицент показаний датчика и действительного расхода, при этом величина этого коэффицента должна находится в пределах определяемых конструкцией выбранного датчика.

           Датчики могут работать в среде  неагрессивного газа (водород, гелий,  азот, воздух и т.д.) в диапазоне  температур от 25 до +85 °С.

Приборы типа AWM42xx имеют расширенный температурный диапазон от 40 до +125 °С.                 Напряжение питания всех датчиков 10В, быстродействие 1мс. Корпус всех типов датчиков выполнен из термостойкой пластмассы с отверстиями для крепления к основанию и патрубками для подвода газа.

 

 

Центробежный  вентилятор Ц4 – 70 №12

 

 

        Центробежный вентиляторы используются для перемещения воздуха и других газовых смесей с содержанием пыли и твердых примесей не более 100 мг/м³ и не содержащих липких веществ и волокнистых материалов.

 

Диаметр рабочего колеса - 1200 мм

Скорость вращения колеса - 960 об/мин