ДипломАнтиплагиат (1217420), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Для системы с контррезервуаром необходимо проводить дополнительный расчет, на случай наибольшего транзита в него воды.
В системах без башен вода обычно подается сразу в сеть потребителя, поэтому насосные агрегаты подбираются на максимальный уровень водопотребления. У такой системы пропадает необходимость в строительстве напорного аккумулятора, но появляется нужда в большем количестве насосов.
При ступенчатой работе насосной станции значительно уменьшается вместимость бака и его высота, что упрощает насосам доставку воды в бак. Вместимость бака может быть почти в 3 раза меньше, чем при равномерной работе, но площадь насосной станции будет больше из-за увеличения числа насосов.
На практике помимо увеличения числа насосов, увеличивают так же им диаметр водоводов, ведь при ступенчатом режиме работы, они должны пропускать больше воды, чем при равномерном. Долгое применение и изучение систем водоснабжения, привело к выводу, чтo для мaлых вoдoпрoвoдoв oбычнoвыгoднa рaвнoмернaя рaбoтa нacocoв, для бoльших — ступeнчaтaя, a для cрeдниx вoдoпрoвoдoв, чeм бoльшe длинa вoдoвoдoв, тeм выгoднee рaвнoмeрнaя рaбoт
-
ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
В объект автоматизации входят:
-
промышленно-логический контроллер “ModiconM258”;
-
преобразователь частоты “Altivar 61”;
-
напорные задвижки с электроприводами “NA100-SR”;
-
станция группового управления (СГУ);
-
шкафы управления задвижками (ШУЗ);
-
посты ручного управления двигателями.
СГУ должна содержать последующие организационно-технические подсистемы, каждая из которых выполняет свою задачу:
-
пoдcиcтeма управления частотно-регулируемым приводом;
-
подсистема управления напорными задвижками;
-
подсистема визуализации информации СГУ.
Целями создания и внедрения СГУ являются:
-
поддержание оптимального давления и расхода в напорных трубопроводах;
-
автоматизация управления оборудованием насосной станции II подъема;
-
своевременное реагирование на аварийные ситуации;
-
исключение влияния человеческого фактора на процедуру сбора и обработки информации.
-
ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
-
Архитектура системы автоматического управления
Структурная схема автоматического управления 3.1.
Рисунок 3.1 - Структурная схема автоматического управления
Структура системы логически разделена на три уровня:
-
нижний уровень - уровень датчиков и исполнительных механизмов;
-
средний уровень - уровень программируемых логических контроллеров (ПЛК);
-
верхний уровень - уровень программно-технических средств оперативного контроля и управления техническим процессом
-
Технические средства нижнего уровня
-
Выбор средства измерения давления
Для измерения давления выбираем датчики давления XMLG016D71. Датчик XMLG016D71 предназначен для измерения абсолютного и избыточного давлений: газов, пара, жидкостей.
Выходной сигнал таких датчиков формирует давление жидкости, которое оказывает воздействие на диафрагму и изменяет ёмкость его электронной схемы. Значение выходного аналогового сигнала лежит в граница 0…10 В.
Технические данные датчика давления приведены в таблице 3.1
Таблица 3.1 - Технические характеристики датчика давления
| Наименование параметра | Значение параметра | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Вход | Измеряемый параметр | Абсолютное и избыточное давление | |
| Диапазон измерений | 0-16 бар(0-1,6 МПа) | ||
| Выход | Выходной сигнал | 0…10 В | |
| Точность | Нормальные условия | по DIN IEC 770 | |
| Погрешность измерений | 0,3 % | ||
| Стабильность | 0,15 % в год | ||
| Рабочие условия эксплуатации | Температура окр. воздуха | -15…+125⁰C | |
| Климатический класс | 4К4Н по DINEN 60947-1 | ||
| Степень защиты | IP66 и IP67 соответствующие EN/IEC 60529 | ||
| Электромагнитная совместимость | Собственные помехи по EN/IEC 61000-4-4 Устойчивость к помехам по EN/IEC 61000-4-6 | ||
| Измеряемая среда | Предельная температура | макс 125 ⁰C | |
| Предельное давление | 40 бар (4МПа) | ||
| Напряжение питания | Напряжение питания, Us | 11,4…33 В постоянного тока | |
Внешний вид датчик изображен на рисунке 3.2.1.
Рисунок 3.2 – Внешний вид выбранного датчика
-
Выбор электроприводов вращения для шаровых вентилей и клапанов
Электроприводы EMICONA100-SR предназначены для перестановки органов управления с помощью возвратного вращательного движения с углом поворота выходной части до 90⁰ включая случаи, когда требуется герметичное запирание в конечных положениях. Типичным примером использования является управление шаровыми вентилями и клапанами в режиме дистанционного управления и автоматического регулирования. Устанавливаются непосредственно на органе управления.
Внешний вид задвижки изображен на рисунке 3.3
Рисунок 3.3 – Внешний вид выбранного привода с задвижкой
Электроприводы EMICO NA100-SR предназначены для перестановки органов управления с помощью возвратного вращательного движения с углом поворота выходной части до 90⁰ включая случаи, когда требуется герметичное запирание в конечных положениях.предназначенных для работы в качестве исполнительных органов в системах АСУТП и в ручном режиме, а также функцией скоростного закрытия. Управление шаровыми вентилями и клапанами возможно как автоматическое, так и ручное.
Технические данные электропривода приведены в таблице 3.3
Таблица 3.3 - Технические данные электропривода
| Наименование параметра | Значение параметра | ||
| Рабoчие условия эксплуатации электропривода | Напряжение питания | Uп = 3х220/380В, f1=50Гц | |
| Рабочее положение | Работает в любом рабочем положении | ||
| Самoторможение | Обеспечивается с помощью механического или электромагнитного тормоза электродвигателей. | ||
| Степень защиты | IP67 по CSNEN60592 | ||
| Рабочий ход | 90⁰ | ||
| Рабочие услoвия эксплуатации электронного оснащения | Система DMS2.ED | Содержит микрокомпьютер, детектор положения, сигнальные светодиоды и 4 кнопки для установки и контроля электропривода, разъем для подключения детектора момента , плата питания и интерфейса RS 232. | |
| Аналоговый модуль | Выходной сигнал 4…20 мА | ||
| Снятие положения | Бесконтактное магнитное | ||
| Снятие момента | Бесконтактное магнитное | ||
| Питание | Uп=230В, f=50Гц, Pн=4Вт | ||
-
Выбор реле давления
Реле давления предназначено для пуска-останова насоса. Выбираем реле XMLB020A2C11– датчик давления 20 бар 2 порога.
Внешний вид реле давления изображен на рисунке 3.4.
Рисунок 3.4 – Внешний вид выбранного реле
Технические данные реле давления приведены в таблице 3.3
Таблица 3.2 - Технические данные реле давления
| Наименование параметра | Значение параметра | ||||
| 1 | 2 | 3 | |||
| Тип шкалы | Регулируемый дифференциальный | ||||
| Тип контактов | 1 переключающий | ||||
| Рабочий орган | Диафрагма, перемещаемая под давлением | ||||
| Уставка | Внешняя | ||||
| Электрическое соединение | 1 вилка DIN 43650 A 4 контакта | ||||
| Способ работы | Регулируемый в промежутке между двумя пределами | ||||
| Рабочие условия эксплуатации | Контролируемая жидкость | Масло для гидравлических систем (0...70 °C) Пресная вода (0...70 °C) | |||
| Номинальный ток [In] | B300 , AC-15 Ue = 240 V B300 , AC-15 Ue = 120 V R300 , DC-13 Ue = 250 V | ||||
| Степень защиты | IP65 соответствует EN/IEC 60529 | ||||
| Предельное давление | 45 бар (4,5 MПа) | ||||
| Давление разрушения | 90 бар (9 МПа) | ||||
| Рабочая частота | 120 цикл/мин | ||||
| Температура окружающей среды | -25...70 °C | ||||
Окончание таблицы 3.2
| 1 | 2 | 3 |
| Рабочие условия эксплуатации | Контролируемая жидкость | Масло для гидравлических систем (0...70 °C) Пресная вода (0...70 °C) |
| Номинальный ток [In] | B300 , AC-15 Ue = 240 V B300 , AC-15 Ue = 120 V R300 , DC-13 Ue = 250 V | |
| Степень защиты | IP65 соответствует EN/IEC 60529 | |
| Предельное давление | 45 бар (4,5 MПа) | |
| Давление разрушения | 90 бар (9 МПа) | |
| Рабочая частота | 120 цикл/мин | |
| Температура окружающей среды | -25...70 °C | |
| Диапазон уставок | При падении давления | 0,3...18,4 бар |
| при увеличении давления | 1,3...20 бар | |
| Прочность | Электрическая | 5000000 циклов , 50/60 Гц , AC-15 , 240 В /3 A , Ith = 10 A |
| Механическая | 5000000 циклов |
По данным таблицы 3.1, 3.2 и 3.3 составляем перечень аналоговых и дискретных сигналов для СГУ.
Дискретные и аналоговые сигналы приведены в таблице 3.4











