Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

3 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯМИ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ ГИДРОЗОЛОУДАЛЕНИЯ

3.1 Принцип работы системы управления электродвигателями насосной станции гидрозолоудаления

Главная цель автоматизации – повышение производительности труда, улучшение качества продукции, оптимизация управления, устранение человека от производств, опасных для здоровья, повышение надежности и точности производства, увеличение конвертируемости и уменьшение времени обработки данных. На рисунке 3.1 представлены основные технологические функции управления насосной станцией гидрозолоудаления.

Рис 3.1 – Основные функции управления насосной станцией

Функция «оперативное и программное управление». Самым главным в системе, является «последовательность пуска». Сначала у нас включается цепь управления двигателем, а после запускается цепь управления микроконтроллером и начинается обработка и запуск программы контроллера. Также немало важным считается и опция «контроль работоспособности». Система управления осуществляет мониторинг работоспособности преобразователей частоты и насосов, а так же, согласно этим данным, запускает исправные.

Функция «защитные функции и блокировки». Защитные функции и блокировки общие для систем автоматики и электрооборудования (защита от короткого замыкания, перегрева и т.п.) оговорены межведомственными нормативными документами. Такие функции, обычно, реализуются отдельными аппаратами (автоматическими выключателями, устройствами защитного отключения, конечными выключателями и т.д.). Их применение регламентируется правилами устройства электроустановок (ПУЭ), правилами пожарной безопасности (ППБ).

Одной из основных опций защиты для насосной станции является «защита от сухого хода». «Сухой ход» - это режим работы насоса, во время которого через насос не прокачивается вода. Такой режим - крайне нежелательный и аварийный, он сокращает срок службы насоса. Вода, которую перекачивает насос, является одновременно и смазывающей и охлаждающей жидкостью. Без неё насос перегревается, при длительной работе в режиме «сухого хода» рабочие элементы насоса могут деформироваться, а двигатель сгореть. Чтобы обеспечивать долгую и надёжную работу насоса и все системы подачи воды в целом, этого нельзя допускать. Для защиты насоса от сухого хода используется автоматика: датчики сухого хода, реле сухого хода, поплавковые датчики и т.п. Они отключат насос при сухом ходе.

«Регулирующие функции» отвечают за регулирование по постоянному давлению и контроль моторесурса насосов. Регулирование по постоянному давлению осуществляется при помощи датчика давления в трубопроводе и ПИД – регулятора. Индикация заданного уровня давления и возможность его изменения с при помощи органов управления расположенных на двери шкафа управления. В контроль моторесурса насосов входит автоматическая смена или чередование насосов согласно наработке моторесурса каждого из них.

3.2 Исследование работы ТЭЦ в зимний и летний период

В системе функционирования ТЭЦ имеется четыре основных температурных периода:

– Первый период максимально зимний, отвечающий температуре наружного воздуха;

– Второй период отвечает за наиболее холодный месяц;

– Третий период, соответствует средней температуре наружного воздуха на отопительный период;

– Четвертый период характеризует работу ТЭЦ в летний период, когда отсутствует нагрузка на отопление и вентиляцию.

Относительно этих периодов работы рассчитывается количество угля используемого для функционирования ТЭЦ. В данной работе такой расчет не производился. Исходя из количества угля перерабатываемого в системе, образуется зола и шлак, количество которых может варьироваться. Такие изменения на протяжении года будут учитываться в разработанном алгоритме системы гидрозолоудаления на Биробиджанской ТЭЦ.

3.3 Алгоритм работы автоматизированной системы насосной станции гидрозолоудаления

Запуск высокотехнологичных агрегатов является сложной процедурой, состоящей из ряда операций, выполняемых последовательно или одновременно, конечным результатом которой является выход на рабочий режим оборудования либо технологических процессов, его использующих [19].

При этом под рабочим режимом оборудования понимается такое состояние, при котором осуществляется получение продукта нужного качества в непрерывном режиме работы установки. Для процесса ректификации, например, под рабочим режимом понимается процесс получения дистиллята постоянного состава в непрерывном режиме.

Процесс вывода сложного технологического оборудования на рабочие режимы является строго формализованным и закреплен в соответствующих нормативных документах, чаще всего в технологических регламентах, которые в свою очередь содержат инструкцию с последовательностью операций, которые должен выполнить оператор. Однако, несмотря на строгую формализацию процесса пуска, эффективность его проведения во многом зависит от действий оператора, от уровня его квалификации опыта, опираясь на которые он самостоятельно определяет способ достижения требований, указанных в технологическом регламенте, например, определяет в какой момент времени и при каких внешних и внутренних условиях запускать каждую следующую операцию. При сложных взаимосвязях между операциями даже небольшие отклонения от технологического регламента, ошибка в определении условий окончания какой-либо операции или несвоевременного запуска следующей может усложнить процесс вывод агрегата/установки в рабочий режим, увеличить время запуска или создать условия, при которых установка вообще не сможет войти в рабочий режим. Таким образом ручной запуск высокотехнологичных агрегатов/установок является низкоэффективным и очень сильно зависит от человеческого фактора. В связи с чем разработка алгоритма для автоматизации пуска оборудования сложных технологических процессов является актуальной задачей для промышленных предприятий, позволяющей повысить безопасность и эффективность ведения сложных технологических процессов.

Для проведения работ по разработке алгоритма для автоматизации пуска оборудования сложных технологических процессов использована следующая методика:

1. Выбор объекта исследования;

2. Технологическое описание объекта исследования;

3. Описание основного оборудования, режимов работы установки и определение входных/выходных переменных процесса;

4. Определение последовательности технологических операций для запуска установки;

5. Описание процесса запуска оборудования по заданной последовательности операций;

6. Разработка алгоритма для автоматизации пуска оборудования установки.

Алгоритм работы автоматизированной системы управления разрабатывается на основе принципа работы насосной станции. Блок – схема алгоритма работы автоматизированной системы управления насосной станции гидрозолоудаления показана на чертеже МД 13.04.02 025 004.

Автоматический режим управления создается на базе микроконтроллера Mitsubishi Electric ALPHA XL, преобразователя частоты, датчика давления воды в трубопроводе, реле сухого хода. Датчик давления отвечает за управления по обратной связи, а реле сухого хода отключает систему, если в трубопровод поступает недостаточное количество воды.

Алгоритм работы в автоматическом режиме можно разделить на три этапа:

– включение системы;

– выбор режима (ручной или автоматический);

– вход в работу датчика давления и реле сухого хода;

– контроль моторесурса системы.

После включения системы оператор выбирает режим работы (ручной или автоматический). Управление ручным режимом осуществляется с панели шкафа управления кнопками. Оператор включает автоматические выключатели QF1, QF3, QF4. При включении автоматических выключателей питание подается на электродвигатели через электромагнитные контакторы КМ1, КМ3, КМ5 соответственно. После включения кнопок ВКЛ Д1, ВКЛ Д2, ВКЛ Д3 происходит пуск двигателя на прямую. При нажатии кнопок ОТКЛ Д1, ОТКЛ Д2, ОТКЛ Д3 происходит останов двигателя. В этих действиях заключается ручной режим.

При выборе автоматического режима оператор изначально включает QF2, потом включает QF. Питание от QF2 подается через входной фильтр на преобразователь частоты. От QF через блок питания выпрямленное напряжение (24 В) поступает на микроконтроллер, датчик давления, датчик сухого хода и задающее устройство. На задающем устройстве оператор выставляет давление в диапазоне от 0…10 бар. Датчик сухого хода отвечает за считывание наличия воды в трубопроводе. Датчик давления определяет давление в трубопроводе и с помощью пропорционально – интегрально – дифференцирующего (ПИД) звена управляет частотой вращения двигателей.

Преобразователь частоты управляет тремя электродвигателями по очереди при помощи программы реализуемой на микроконтроллере, данное оборудование помогает нам контролировать моторесурс системы. Программа микроконтроллера будет учитывать четыре температурах режима, в зависимости от которых оператор будет выставлять давление. 1 Режим –максимально зимний. 2 Режим – отвечает за наиболее холодный месяц. 3 Режим – соответствует средней температуре наружного воздуха на отопительный период. 4 Режим – характеризует работу ТЭЦ в летний период, когда отсутствует нагрузка на отопление и вентиляцию. Если система исправна включается первый двигатель и в программе начинается отсчёт таймера №1 (1 режим). После срабатывания таймера №1 первый двигатель отключается, вступает в работу второй двигатель с таймером №2(2 режим). Аналогично начинает отсчет времени таймер №2, после срабатывания этого таймера включается третий двигатель и выключается второй. С началом работы второго двигателя, начинает свою работу таймер №3(3 режим), который отключает третий двигатель и включает первый с таймером №4(4 режим). Весь процесс работы происходит циклично.

В разработанной системе используется именно такой алгоритм работы для улучшения работы электродвигателей и насосов. Во время простоя двигателей могут осуществляться ремонтные работы, запланированные осмотры и т.д. Также поочередный пуск благотворно влияет на износ двигателей.

70

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов ВКР