ДИПЛОМ ГОТОВЫЙ (1210531), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Эмуляция (англ. emulation) – это комплекс программных, аппаратных средств или их сочетание, предназначенное для копирования (или эмулирования) функций одной системы на другую, отличную от первой, систему таким образом, чтобы эмулированное поведение как можно ближе соответствовало поведению оригинальной системы. [23]
Разные виды эмуляции широко используются при разработке и проектировании новых систем. Эмуляция упрощает разработку, давая возможность определить, исследовать и устранить недостатки проекта до его физического воплощения.
Достоинства эмуляции:
-
финансово выгодное решение (сокращает материальные затраты); [22]
-
сокращает трудозатраты;
-
дает возможность сэмулировать практически любой прибор, где есть реле.
Внешний вид «ПЛК LOGO!» представлен на рисунке 6.13:
Рисунок 6.13 Внешний вид «ПЛК LOGO!»
Как видно из рисунков 6.14 и 6.15, структурная схема становится намного проще при использовании ПЛК. Также использование ПЛК снижает затраты на два «ШКП-4», а также на несколько электроконтактных манометров.
Без ПЛК структурная схема стенда выглядела бы следующим образом:
Рисунок 6.14 Структурная схема стенда без ПЛК «LOGO!»
С использованием ПЛК структурная схема принимает следующий вид:
Рисунок 6.15 Структурная схема стенда с использованием ПЛК «LOGO!»
Основные характеристики ПЛК «LOGO!» представлены в таблице 6.3: [15]
Таблица 6.3
Основные характеристики ПЛК «LOGO!»
| Входное напряжение от источника питания | 12/24 В постоянного тока |
| Допустимый диапазон | 10.8-28.8 В постоянного тока |
| Защита от обратной полярности | Да |
| Потребление тока при 12 В | 60-175 мА |
| Потребление тока при 24 В | 40-100 мА |
| Количество цифровых входов (I) | 8 |
| Количество релейных выходов (Q) | 4 |
-
Описание работы учебного стенда с использованием ПЛК «LOGO!».
Пульт «С2000» в данном стенде служит для индикации режимов работы прибора «Поток-3Н», а также для его перепрограммирования (изменения конфигурации) через персональный компьютер.
Прибор «Поток-3Н» в автоматическом режиме управления через определенный промежуток времени получает от «ШКП-4» некое значение сопротивлений. По данному значению прибор определяет состояние всей системы пожаротушения. При нормальном режиме работы шкафа и прибора сопротивления имеют следующие значения:
-
Автоматика отключена – 5,1 кОм
-
Насос отключен – 5,1 кОм
При срабатывании реле ЭКМ, поступает сигнал на «Поток-3Н», который переходит в режим «ПОЖАР». Переключаются режимы работы «ШКП-4» и включается основной насос. Сопротивления на соответствующих клеммах принимают значения:
-
Автоматика включена – 1,17 кОм
-
Насос включен – 1,17 кОм
Необходимо отметить, что данные значения сопротивлений могут изменяться интервале, заданном при конфигурировании прибора в программе «uProgg» как показано на рисунке 7.1:
Рисунок 7.1 Значения входных сопротивлений при различных состояниях работы шкафа «ШКП-4»
Как можно увидеть из рисунка 7.1, интервалы значений сопротивлений в базовой конфигурации выглядят следующим образом:
-
при срабатывании ЭКМ: от 0.2 кОм до 2.4 кОм;
-
при нормальном режиме работы шкафа: от 2.4 кОм до 5.8 кОм.
В реальных АУПТ в прибор «Поток-3Н» подключаются резервный насос (он включается, если основной насос по определенным причинам не сработал), а также подпитывающий насос, который служит для компенсации утечек. При работе данных насосов сопротивления на входе в Прибор принимают такие же значения, как и при работе основного насоса.
Чтобы добиться значений сопротивлений, входящих в интервалы значений сопротивлений при срабатывании ЭКМ и нормальном режиме, возьмем резисторы номиналом 4.7 и 1.5 кОм соответственно.
Данные резисторы по отдельности полностью удовлетворяют условиям режима срабатывания и нормального режима работы шкафа, но чтобы не тратить время на их не переподключение при проведении каждой лабораторной работы, нам необходимо добиться эмулирования работы шкафов для резервного и подпитывающего насосов. Для этого произведем расчет входных сопротивлений.
7.1 Расчет входных сопротивлений
Для расчета используем закон Ома в следующей интерпретации:
при параллельном соединении полное сопротивление цепи меньше самого малого из сопротивлений ветвей. Данная интерпретация записывается формулой 7.1:
При параллельном соединении резисторов номиналами 4.7 и 1.5 кОм, получим:
Полученное значение входит в интервал значений от 0.2 кОм до 2.4 кОм, что соответствует режиму сработки . Чтобы достичь значения сопротивления, входящего в интервал от 2.4 кОм до 5.8 кОм, при использовании двух резисторов, необходимо всего лишь разомкнуть цепь используя переключатель. Чтобы добиться автоматического переключения сразу четырех переключателей используется ПЛК «LOGO!».
8 Безопасность жизнедеятельности
При эксплуатации стенда могут возникнуть следующие опасные и вредные факторы:
-
электрический ток;
-
вибрация;
-
шум.
Для безопасной эксплуатации электроустановок, потребитель обязан обеспечить:
содержание электроустановок в работоспособном состоянии и их эксплуатацию в соответствии с требованиями настоящих Правил [2], правил безопасности и других нормативно-технических документов (далее - НТД);
-
своевременное и качественное проведение технического обслуживания, планово-предупредительного ремонта, испытаний, модернизации и реконструкции электроустановок и электрооборудования;
-
подбор электротехнического и электротехнологического персонала, периодические медицинские осмотры работников, проведение инструктажей по безопасности труда, пожарной безопасности;
-
обучение и проверку знаний электротехнического и электротехнологического персонала;
-
надежность работы и безопасность эксплуатации электроустановок;
-
охрану труда электротехнического и электротехнологического персонала;
-
охрану окружающей среды при эксплуатации электроустановок;
-
учет, анализ и расследование нарушений в работе электроустановок, несчастных случаев, связанных с эксплуатацией электроустановок, и принятие мер по устранению причин их возникновения;
-
представление сообщений в органы госэнергонадзора об авариях, смертельных, тяжелых и групповых несчастных случаях, связанных с эксплуатацией электроустановок;
-
разработку должностных, производственных инструкций и инструкций по охране труда для электротехнического персонала;
-
укомплектование электроустановок защитными средствами, средствами пожаротушения и инструментом;
-
учет, рациональное расходование электрической энергии и проведение мероприятий по энергосбережению;
-
проведение необходимых испытаний электрооборудования, эксплуатацию устройств молниезащиты, измерительных приборов и средств учета электрической энергии;
-
выполнение предписаний органов государственного энергетического надзора.
Эксплуатацию электроустановок потребителей должен осуществлять подготовленный электротехнический персонал.
8.1 Техобслуживание
Потребители должны обеспечить проведение технического обслуживания, планово-предупредительных ремонтов, модернизации и реконструкции оборудования электроустановок. Ответственность за их проведение возлагается на руководителя.
Объем технического обслуживания и планово-предупредительных ремонтов должен определяться необходимостью поддержания работоспособности электроустановок, периодического их восстановления и приведения в соответствие с меняющимися условиями работы.
На все виды ремонтов основного оборудования электроустановок должны быть составлены ответственным за электрохозяйство годовые планы (графики), утверждаемые техническим руководителем Потребителя.
Ремонт электрооборудования и аппаратов, непосредственно связанных с технологическими агрегатами, должен выполняться одновременно с ремонтом последних.
Периодичность и продолжительность всех видов ремонта, а также продолжительность ежегодного простоя в ремонте для отдельных видов электрооборудования устанавливаются в соответствии с настоящими Правилами, действующими отраслевыми нормами и указаниями заводов-изготовителей.
Техническое обслуживание и ремонт могут проводиться и по результатам технического диагностирования при функционировании у Потребителя системы технического диагностирования - совокупности объекта диагностирования, процесса диагностирования и исполнителей, подготовленных к диагностированию и осуществляющих его по правилам, установленным соответствующей документацией.
К такой документации относятся: отраслевой стандарт (далее - ОСТ), ведомственный руководящий документ (далее - ВРД), регламент, стандарт предприятия (далее - СТП) и другие документы, принятые в данной отрасли или у данного Потребителя.
8.2 Правила безопасности и соблюдения природоохранных требований
Руководитель Потребителя обязан обеспечить безопасные условия труда работников в соответствии с законодательством Российской Федерации.
Устройство электроустановок должно соответствовать требованиям правил устройства электроустановок, строительных норм и правил, государственных стандартов, правил безопасности труда и другой нормативно-технической документации.
Организация эксплуатации и ремонта электроустановок должна соответствовать требованиям настоящих Правил, государственных стандартов, правил безопасности при эксплуатации электроустановок и других нормативных актов по охране труда (далее - ОТ) и технике безопасности (далее - ТБ).
Средства защиты, инструмент и приспособления, применяемые при обслуживании и ремонте электроустановок, должны удовлетворять требованиям соответствующих государственных стандартов и действующих правил применения и испытания средств защиты.
Средства защиты, инструмент и приспособления должны подвергаться осмотру и испытаниям в соответствии с действующими правилами.
У Потребителя должны быть разработаны и утверждены инструкции по ОТ как для работников отдельных профессий, так и на отдельные виды работ.
Каждый работник обязан знать и выполнять требования по безопасности труда, относящиеся к обслуживаемому оборудованию и организации труда на рабочем месте.
У каждого Потребителя работа по созданию безопасных условий труда должна соответствовать положению о системе управления ОТ, устанавливающему единую систему организации и безопасного производства работ, функциональные обязанности работников из электротехнического, электротехнологического и другого персонала, их взаимоотношения и ответственность по должности.















