Антиплагиат (1231012)

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

Текст из файла

03.07.2015АнтиплагиатУважаемый пользователь!Обращаем ваше внимание, что система Антиплагиат отвечает на вопрос, является ли тот или инойфрагмент текста заимствованным или нет. Ответ на вопрос, является ли заимствованный фрагмент именноплагиатом, а не законной цитатой, система оставляет на ваше усмотрение. Также важно отметить, чтосистема находит источник заимствования, но не определяет, является ли он первоисточником.Информация о документе:Имя исходного файла:Имя компании:Комментарий:Тип документа:Имя документа:Текстовыестатистики:Индекс читаемости:Неизвестные слова:Макс. длина слова:Большие слова:На антиплагиат.docxДальневосточный гос. Университет путей сообщенияКомпанец Ярослав СтаниславовичПРочееРазработка автоматизированной системы управления электродвигателями насоснойстанции гидрозолоудаления на Биробиджанской ТЭЦсложныйв пределах нормыв пределах нормыв пределах нормыКоллекция/ Доля Долямодульввпоискаотчёте текстеИсточникСсылка на источник[1] 4­часть частотный пр...http://gostiru.ru/art/128314Интернет4,66% 4,66%(Антиплагиат)[2] rsl01003440593.txthttp://dlib.rsl.ru/rsl01003000000/rsl01003440000/rsl01003440...РГБ,0%диссертации4,42%[3] zhurnal. ya e'lektri...http://inethub.olvi.net.ua/ftp/library/share/homelib/spec133...Интернет0%(Антиплагиат)4,42%[4] Тиристорные преобраз...http://knowledge.allbest.ru/radio/2c0b65625b2bc68a5c53a89521...Интернет0%(Антиплагиат)4,42%[5] Скачать/bestref­1689...http://www.bestreferat.ru/archives/23/bestref­168923.zipИнтернет0%(Антиплагиат)4,42%[6] rsl01004136541.txthttp://dlib.rsl.ru/rsl01004000000/rsl01004136000/rsl01004136...РГБ,0,04% 4,1%диссертации[7] rsl01002977768.txthttp://dlib.rsl.ru/rsl01002000000/rsl01002977000/rsl01002977...РГБ,0,12% 3,5%диссертации[8] Насосная станция с ч...http://knowledge.allbest.ru/manufacture/2c0a65625a2bc78a5c43...Интернет2,57% 2,57%(Антиплагиат)[9] Техническое устройст...http://bibliofond.ru/view.aspx?id=657038Интернет2,54% 2,54%(Антиплагиат)[10] Гидравлика и гидравл...

http://coolreferat.com/%D0%93%D0%B8%D0%B4%D1%80%D0%B0%D0%B2%...Интернет1,24% 1,24%(Антиплагиат)[11] Автоматизация технол... http://knowledge.allbest.ru/manufacture/3c0a65635b3ad78a5d43...Интернет1,24% 1,24%(Антиплагиат)[12] rsl01004978848.txtРГБ,0%диссертацииhttp://dlib.rsl.ru/rsl01004000000/rsl01004978000/rsl01004978...1,19%[13] Частотно­регулируемы... http://ru.wikipedia.org/wiki/Частотно­регулируемый приводИнтернет1,11% 1,11%(Антиплагиат)[14] rsl01004422526.txthttp://dlib.rsl.ru/rsl01004000000/rsl01004422000/rsl01004422...РГБ,0%диссертации1,07%[15] rsl01004374793.txthttp://dlib.rsl.ru/rsl01004000000/rsl01004374000/rsl01004374...РГБ,0%диссертации0,93%[16] rsl01004627211.txthttp://dlib.rsl.ru/rsl01004000000/rsl01004627000/rsl01004627...РГБ,0%диссертации0,85%[17] Источник 17http://www.cogeneration.ru/i/laws/pte_es.zipИнтернет0,85% 0,85%(Антиплагиат)[18] СНиП II­35­76* Котел...http://docs.cntd.ru/document/871001218#3Интернет0,77% 0,78%(Антиплагиат)[19] Вытяжные вентиляции ...

http://knowledge.allbest.ru/manufacture/2c0b65635a2ad68b4d53...Интернет0,77% 0,77%(Антиплагиат)[20] Автоматизация электр... http://bibliofond.ru/view.aspx?id=551141#2Интернет0,61% 0,71%(Антиплагиат)[21] Проект системы автом... http://knowledge.allbest.ru/manufacture/3c0b65635b2bc68a4d53...Интернет0,4%(Антиплагиат)[22] Источник бесперебойн... http://ru.wikipedia.org/wiki/Источник бесперебойного питанияИнтернет0,68% 0,68%(Антиплагиат)[23] Разработка проекта а...Интернет0,57% 0,57%(Антиплагиат)http://knowledge.allbest.ru/life/3c0a65635a2ad68b5d53b895212...0,69%[24] Предложения по сниже... http://knowledge.allbest.ru/ecology/2c0b65625a2ad68a5d43a894...Интернет0,5%(Антиплагиат)0,5%[25] rsl01005513397.txthttp://dlib.rsl.ru/rsl01005000000/rsl01005513000/rsl01005513...РГБ,0%диссертации0,45%[26] ko`chirishhttp://library.tuit.uz/knigiPDF/2.pdfИнтернет0,31% 0,31%(Антиплагиат)[27] Лычаков В.И. Электри...

http://narfu.ru/university/library/books/0293.pdfИнтернет0,28% 0,28%(Антиплагиат)[28] rsl01003295913.txthttp://dlib.rsl.ru/rsl01003000000/rsl01003295000/rsl01003295...РГБ,0,17% 0,17%диссертации[29] rsl01004319809.txthttp://dlib.rsl.ru/rsl01004000000/rsl01004319000/rsl01004319...РГБ,0%диссертации0,16%РГБ,http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=11/1403.07.2015Антиплагиатдиссертации 0,13% 0,13%[30] rsl01004969115.txthttp://dlib.rsl.ru/rsl01004000000/rsl01004969000/rsl01004969...[31] Харазов В.Г. Интегри...http://vmg.pp.ua/books/%D0%A2%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%B8%D1%87%... Интернет0%(Антиплагиат)[32] rsl01003391208.txthttp://dlib.rsl.ru/rsl01003000000/rsl01003391000/rsl01003391...РГБ,0,1%диссертации0,1%0,1%Частично оригинальные блоки: 0% Оригинальные блоки: 80,32% Заимствование из "белых" источников: 0% Итоговая оценка оригинальности: 80,32% http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=12/1403.07.2015АнтиплагиатВВЕДЕНИЕВ настоящее время существует множество видов станций применяемых для выработки электрической энергии. Современные электрическиестанции классифицируют по целому ряду параметров. Обычно рассматривается вид источника энергии. Чаще всего можно встретить тепловыеэлектростанции (ТЭС). Они осуществляют перевод тепловой энергии в электрическую. Основное предназначение современных электростанций– обеспечение электричеством определённых территорий. Это могут быть как небольшие жилые комплексы, так и целые провинциальныегорода. Стоит отметить, что более 65% всей потребляемой электроэнергии вырабатывается на тепловых электростанциях.Электроэнергия на ТЭС вырабатывается на традиционных видах топлива(угле, мазуте, газе и т.д.) при помощи мощныхпаровых турбин, приводящих в действие электрогенераторы. [24]Одной из разновидностей ТЭС является теплоэлектроцентраль(ТЭЦ), особенностью которойявляется то, что отработанный в турбине пар или горячая вода затем используются для отопления и горячего водоснабженияпромышленной и коммунальной сферы.В [24]процессе работы ТЭЦ продукты сгорания угольного топлива отводятся из котла устройствами золоудаления на специальный золоотвал запределами станции. Своевременное и качественное удаление продуктов сгорания – золы и шлака – имеет большое значение дляпроизводительности и эффективности работы всей котельной. Удаление золы может осуществляться двумя способами: сухим и мокрым. Набиробиджанской ТЭЦ используется распространенная система гидрозолоудаления.Гидравлическая система золоудаления основана на перемещении продуктов горения с помощью воды. Этот способ хорош для раздельногоудаления золы и шлака по разным пульпопроводам. Но он требует значительного запаса воды и наклонного рельефа местности. Гидравлическоезолоудаление котельной осуществляется с использованием различного оборудования – багерных и шламовых насосов, систем со смывными ипобудительными соплами, золошлакооотстойников. Применение насосов требует предварительного измельчения золошлакоматериалов, для чегонеобходима установка дробилок и металлоуловителей.Целью моего дипломного проектирования является разработка системы автоматического управления электродвигателями насосной станциигидрозолоудаления.Главнаяцель автоматизации – повышение производительности труда, улучшение качества продукции, оптимизация управления,устранение человека от производств, опасных для здоровья, повышение надежности и точности производства, увеличениеконвертируемости и уменьшение времени обработки данных. К основным преимуществам можно отнести:– замена человека в задачах, включающих тяжелый физический или монотонный труд;– замена человека при выполнении задач в опасных условиях;– [11]благополучно влияет на экономику предприятия.ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СИСТЕМЫ ЗОЛОШЛАКОУДАЛЕНИЯОбщие сведенияСгорание твердого топлива – угля, торфа, дров, отходов деревообработки и сельского хозяйства – сопровождается образованием продуктовсгорания: золы и шлака. Зола имеет две формы: летучую, уходящую вместе с дымовыми газами, и так называемый провал – порошкообразныйостаток, проваливающийся в холодную часть топки. Шлак – это находящаяся в топливе минеральная масса, расплавленная под воздействиемвысоких температур. На рисунке 1.1 показаны зола и шлак.а)б)Рисунок 1.1 – а)зола, б)шлакДля нормального функционирования котельной установки зола и шлак должны своевременно удаляться от котла и из котельной. Системашлакозолоудаления – это система механизмов, оборудования, пульпопроводов для удаления продуктов сгорания и транспортировки их запределы котельной [1].Удаление золы может производиться вместе со шлаком либо отдельно. Раздельное шлакоудаление применяется там, где есть потребители этихпродуктов – древесная зола может служить удобрением для сельского хозяйства, шлак применяться в производстве строительных материалов. Восновном​ в котельных используется совместное золошлакоудаление по общим каналам и транспортировка до мест отгрузки илизолошлакоотвалов.Системы золоудаления ​должны обеспечивать надежное и бесперебойное удаление золы и шлаков, безопасность обслуживающего персонала, защитуокружающей среды от запыленности и загрязнения.Системы золоудаления выбирают исходя из: количества золы и шлаков, подлежащих удалению из котельной; возможностипромышленного использования золы и шлаков; наличия площадки для золошлакоотвала и ее удаленности от котельной;обеспеченности водными ресурсами для гидрозолошлакоудаления; физико – химических свойств золы и шлака.[18]При эксплуатации систем золошлакоудаления и золоотвалов должны быть обеспечены: своевременное, бесперебойное иэкономичное удаление и складирование золы и шлака в золоотвалы, на склады сухой золы, а также отгрузка ихпотребителям; надежность оборудования, устройств и сооружений внутреннего и внешнего золошлакоудаления; рациональноеиспользование рабочей емкости золоотвалов и складов сухой золы; предотвращение загрязнения золой и сточными водамивоздушного и водного бассейнов, а также окружающей территории.[17]Таким образом, можно сделать вывод, что золошлакоудаление играет важную роль в работе теплоцентрали (ТЭЦ).Классификация систем золошлакоудаленияУдаление продуктов сгорания твердого топлива ­ золы и шлака, образующихся в топках котлов, может осуществляться с применением двухвидов: сухого и мокрого.По характеру движущей силы шлак и зола могут удаляться следующими способами:– ручное и механическое (механизмы);– гидравлическое (вода);– пневматическое (воздух);– комбинированные способы.1.2.1 Ручное и механическое золошлакоудалениеРучной способ удаления шлака применяется в небольших немеханизированных котельных с ручной загрузкой топлива. Шлак удаляется череззоловую дверцу и далее из котельной на тележках или вагонетках. Перед выгрузкой его из шлакового бункера он предварительно заливаетсяводой.Шлакоудаление механическим способом осуществляется при помощи механизмов периодического или непрерывного действия. Это могутбыть скреперные установки, перемещающие шлак горизонтально и с подъемом, скребковые и шнековые транспортеры. Шлак при этомhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=13/1403.07.2015Антиплагиатпредварительно гасится водой. Для борьбы с запылением применяется вытяжная вентиляция и герметизация​ узлов пересыпки.1.2.2 Гидравлическое золошлакоудалениеГидравлический способ шлакоудаления использует воду в качестве движущей силы, для чего применяют различные аппараты и насосы.Различают:– системы с шлакоотстойниками;– системы с побудительными соплами;– системы с багерными насосами.Системы с шлакоотстойниками основаны на принципе самотека. Шлак из шлаковых ванн подается по самотечному каналу в шлаковую камеру,где происходит его осаждение. Осевший шлак грейферным краном грузится в самосвалы и отправляется в шлаковые отвалы или потребителю.Самотечная система с побудительными соплами применяется для совместного и раздельного удаления золы и шлака в котлах любой мощности.Шлак из шлаковых ванн при помощи смывных сопел подается в самотечный канал. Установленные по всей его длине побудительные соплаосуществляют дальнейшее продвижение шлака для отгрузки и вывоза его за пределы котельной. Количество сопел и их размеры подбираютсятак, чтобы затем шлаковая пульпа двигалась под действием сил тяжести.Система с багерными насосами может осуществлять шлакоудаление на большие расстояния от котлов любой мощности. Багерный насоспредназначен для​ перекачки шлаковой пульпы. Шлак по шлаковому каналу самотеком направляется на металлоуловители и шлакодробилку, азатем багерным насосом по пульпопроводу перекачивается в шлакоотвал или потребителю.1.2.3 Пневматическое золошлакоудалениеДвижущей силой в пневматических системах шлакоудаления является воздух. Шлакоудаление может происходить за счет сжатого воздуха(напорная система), за счет вакуума (вакуумная система) или за счет их комбинации.В напорной системе давление в пневмопроводах создается компрессорами, вентиляторами, винтовыми и камерными насосами, установленными вначале системы. Шлак поступает через приемную насадку в пневмопровод, куда под давлением подается воздух, который и транспортирует шлакдо сборного бункера. Здесь аэросмесь разделяется, воздух через очистители уходит в атмосферу, а шлак через питатели выгружается.В вакуумной системе специальные насосы, расположенные в конце системы, создают вакуум. Шлак поступает в пневмопровод, кудазасасывается воздух, который транспортирует его до циклона, затем в бункер. Шлакоудаление через пневматическую систему требуетпредварительного измельчения шлака в дробилках.1.2.4 Комбинированное золошлакоудалениеМеханогидравлический​ способ соединяет механический и гидравлический способы шлакоудаления. По использованию механическогооборудования различают системы периодического и непрерывного шлакозолоудаления.В системе периодического шлакоудаления задействованы скреперные подъемники, канатные скреперы и винтовые транспортеры. Длянепрерывного шлакоудаления используют скребковые, винтовые и роторные транспортеры.Скребковый транспортер подает шлак из шлаковых ванн до шлакодробилок. Затем шлак самотеком поступает к багерному насосу, перед которымво избежание поломок и повреждений устанавливаются металлоуловители. Багерным насосом шлаковая пульпа направляется на отвал. Этометод обеспечивает непрерывность и дает возможность автоматизации шлакоудаления.Винтовой конвейер представляет собой движущийся шнек, посредством которого шлак из шлаковых ванн подается через шлакодробилку иметаллоуловители к багерному насосу. Насос по пульпопроводу направляет шлак в места отвала или потребителю.Механогидравлическое шлакоудаление может также осуществляться с помощью скрепера. От сухого этот способ отличается тем, что канал, покоторому перемещается скрепер, заполнен водой.На​ Биробиджанской ТЭЦ используется система гидравлического золошлакоудаления с багерными насосами и побудительными соплами. Системагидрозолоудаления (ГЗУ) работает по оборотному циклу, осветлённая на золоотвале вода возвращается в котельную для повторногоиспользования. Это сделано для уменьшения количества загрязнённой воды, сбрасываемой в водоёмы из систем ГЗУ. В Еврейской АвтономнойОбласти обеспечены все условия для создания такой системы. Наклонный рельеф местности, достаточное количество водных источников.Золоотвал находится на расстоянии 3 километров, что удовлетворяет условию образования таких систем. Характерной положительной чертойданной системы является своевременное и быстрое удаление золы и шлака на золоотвал.Описание принципа работы системы гидрозолоудаленияСистема гидрозолоудаления предназначена для надёжного и бесперебойного удаления золы и шлака с котлоагрегатов и транспортировка назолоотвал [2].Система ГЗУ включает в себя: холодные воронки с шлаковыми комодами котлоагрегата (К/А), трубы «Вентури» и скруббера К/А, каналы,побудительные сопла в каналах, золошлакосмывные насосы (ЗШСН), шлакосмывные насосы (ШСН), багерные насосы (БН),​ циркуляционныенасосы (ЦН), брызгальный бассейн.1 – шлаковая шахта; 2 – оросительное устройство; 3 – смывное ​сопло; 4 – шлакозоловой канал; 5 – побудительное сопло; 6 – золоуловитель; 7 – золовой бункер; 8 – золосмывной аппарат; 9– [28]насос смывной воды; 10 – топка котла; 11 – переключающее устройство; 12 – помещение багерной насосной станции; 13 – металлоуловитель;14 – дробилка; 15 – багерный насос; 16 – решетка; 17 – шлакозолопровод (пульпопровод)Рисунок 1.2 – Принципиальная схема гидрозолоудаленияСистема гидрозолоудаления предназначена для надёжного и бесперебойного удаления золы и шлака с котлоагрегатов и транспортировка назолоотвал [2].Система ГЗУ включает в себя: холодные воронки с шлаковыми комодами котлоагрегата (К/А), трубы «Вентури» и скруббера К/А, каналы,побудительные сопла в каналах, золошлакосмывные насосы (ЗШСН), шлакосмывные насосы (ШСН), багерные насосы (БН), циркуляционныенасосы (ЦН), брызгальный бассейн.Вдоль линии котлов проложены два смывных канала открытого типа золовый и шлаковый. По шлаковому каналу, расположенному под шахтамикотлов, происходит удаление шлака, а по золовому ­ удаление золы, уловленной в золоуловителях. Чтобы избежать оседания золы и шлака вканалах, установлены побудительные сопла.Шлаковые бункера котлов оборудованы шахтами, в которых происходит накапливание шлака. Для смыва шлака в шахтах бункеров установленыповоротные качающиеся гидромониторы​ с соплами. В верхней части шахты установлена кольцевая труба с оросительными головками, черезкоторые непрерывно подаётся вода для смыва шлака, падающего из топки. Дно шахты выкладывается чугунными листами. Для наблюдения засостоянием нижней части топки и для расшлаковки шахта имеет лючки с плотно прикрываемыми дверцами с запорами. Над каналом околошлакосмывных шахт установлены решётки с ячейками порядка 100x100 для задержания более крупных кусков шлака. Мелкие куски шлака ираздробленные вручную более крупные куски, пройдя через решётку, падают в каналы.По смывным каналам пульпа поступает в багерные насосные № 1,2 на всас багерных насосов. Багерные насосы подают пульпу впульпопроводы, по которым осуществляется сброс пульпы в золоотвал. На золоотвале зола выпадает в осадок. Сброс отстоявшейся воды иззолоотвала осуществляется через водосборные колодцы в бассейн осветлённой воды.От насосов гидрозолоудаления (НГЗУ) осветлённая вода подаётся на всасывающий коллектор ЗШСН. Брызгальный бассейн заполняется водой изскважин артезианскими насосами. От бассейна вода самотёком поступает в крестовые колодцы. С крестовых колодцев через циркуляционныенасосы вода подаётся​ во всасывающий коллектор ЗШСН и ШСН. От золосмывного насоса на пояс орошения холодных воронок К/А, напобудительные сопла в золовом канале и в багерной, на уплотнение сальников БН и металлоуловитель, в пожарный трубопровод главногокорпуса. От шлакосмывного насоса вода подаётся на поворотное качающееся смывное сопло в шлаковой шахте и на побудительные сопла вшлаковом канале. Вода на смыв золы и шлака подаётся смывными насосами.Котельная и багерные насосы находятся на территории ТЭЦ. Золоотвал и осветлённый бассейн находятся за пределами ТЭЦ на расстоянии трёхкилометров.Я буду выполнять разработку системы управления для насосов гидрозолоудаления, которые качают осветлённую воду обратно на ТЭЦ.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=14/1403.07.2015Антиплагиат1.4 Описание основного используемого оборудования1.4.1 Насос оборотного гидрозолоудаленияНасос Д630­90 – центробежный одноступенчатый насос с рабочим колесом двустороннего входа. Насос Д630 – 90 предназначен ​для перекачивания воды и сходных с ней по вязкости 36 сСт и химической активности жидкостей, с температурой до +85Гр.С, содержащих твердые включения до 0,05% по массе, размером до 0,2 мм. [23]Насос Д630 – 90 обладает хорошей всасывающей способностью, высоким КПД, и применяется на насосных станциях городского,промышленного и сельского водоснабжения, а также для орошения и осушения полей. Материал проточной части насоса Д630 – 90, как и всенасосное оборудование данного типа, выполнениз чугуна. Уплотнение вала насоса Д630 – 90 – сальниковое. Гидравлический затвор сальника обеспечивается посредствомподвода жидкости к кольцу сальника по [23]специальным трубопроводам из напорной полости насоса [3]. Электродвигатель в стандартной комплектации насоса мощностью 250 квт. Нарисунке 1.3 показан насос обратного гидрозолоудаления. В таблице 1.1 указаны основные параметры насоса Д630 – 90.Рисунок 1.3 – Насос обратного гидрозолоудаления Д630 – 90Таблица 1.1 – Основные параметры насоса обратного гидрозолоудаленияПараметрОбозначениеЗначениеЕдиницы измеренияПодачаQ630м3/часНапорH90,00МЧастота вращенияn1450(24,2)об/мин( сек­1)Максимальная потребляемая мощностьN230,00кВт[7]Допускаемый кавитационный запас∆hдоп5,50м,не менееМасса насосам524КгГрафическая зависимость основных технических показателей (напора, мощности, КПД, допустимой высоты всасывания)от подачи при постоянных значениях частоты вращения рабочего колеса, вязкости и плотности жидкости [10]на входе в насос называется характеристикой насоса. Характеристика зависит от типа насоса, его конструкции и соотношения размеров егоосновных узлов и деталей. Различают теоретические и экспериментальные характеристики насосов [4].Рисунок 1.4 – Графическая характеристика насоса Д630­90Теоретические характеристики получают, пользуясь основными уравнениями центробежного насоса, в которые вводятпоправки на реальные условия его работы. На работу насоса влияет большое число факторов, которые трудно, а иногда иневозможно учесть, [10]поэтому теоретические характеристики насосанеточны и ими практически не пользуются. Истинные зависимости между параметрами работы центробежного насосаопределяют экспериментально, в результате заводских (стендовых) испытаний насоса или его модели. [10]Насосы испытывают на заводских испытательных станциях. Методика испытаний насосов установлена ГОСТ 6134 – 71. Для испытания насосустанавливают на стенде, оборудованном аппаратурой и приборами для измерения расхода, давления, вакуума и потребляемой мощности.После пуска насоса подачу регулируют изменением степени открытия задвижки на напорной линии. Таким образом,устанавливают несколько значений подачи и измеряют соответствующие этим значениям величины напора и потребляемоймощности. [10]На рисунке представлен чертеж с основными размерами насоса Д630 – 90. В таблице 1.2 приведены основные размеры насоса.Рисунок 1.5 – Основные размеры насоса Д630 – 90Таблица 1.2 – Основные размеры насоса Д630­9Размеры насоса в ммL1145D370L1645D1350Ihttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=15/1403.07.2015Антиплагиат590D2312I1350D3250I2590D4355I3390D5295Продолжение таблицы 1.2I4360D6268I5160D7200B1000d18B1500d122H845d228H1440d360H2330n12H3270n18A1750b18A2530P,МПа на вх.0,6A3330P,МПа на вых.0,6H64Масса,кг5241.4.2 ЭлектродвигательНа биробиджанской ТЭЦ используется 3 трёхфазных асинхронных электродвигателя с короткозамкнутым ротором типа М315МК – 4 [5].Основные характеристики этого двигателя указаны в таблице № 1.3. Современные трёхфазные асинхронные двигатели являютсяпреобразователями электрической энергии в механическую. Благодаря своей простоте, низкой стоимости и высокой​ надёжности асинхронныедвигатели получили широкое применение. Они присутствуют повсюду, это самый распространённый тип двигателей, их выпускается 90% отобщего числа двигателей в мире. Асинхронный электродвигатель поистине совершил технический переворот во всей мировой промышленности.Огромная популярность асинхронных двигателей связана с простотой их эксплуатации, дешевизной и надежностью. На рисунке 1.6представлены основные элементы устройства электродвигателя.1 – вал, 2,6 – подшипники, 3,8 – подшипниковые щиты, 4 – лапы, 5 – кожух вентилятора, 7 – крыльчатка вентилятора, 9 – короткозамкнутыйротор, 10 – статор, 11 – коробка выводовРисунок 1.6 – Основные элементы устройства электродвигателяПринципы работы асинхронного двигателя (АД) заключается в следующем. При подаче к обмотке статора напряжения, в каждой фазе создаётсямагнитный поток, который изменяется с частотой подаваемого напряжения. Эти магнитные потоки сдвинуты относительно друг друга на 120°,как во времени, так и в пространстве. Результирующий магнитный поток оказывается при этом вращающимся [6].Результирующий магнитный поток статора вращается и тем самым создаёт в проводниках ротора ЭДС.​ Так как обмотка ротора, ​имеет замкнутую электрическую цепь, в ней возникает ток, который в свою очередь, взаимодействуя с магнитным потокомстатора, [27]http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=16/1403.07.2015Антиплагиатсоздаёт пусковой момент двигателя, стремящийся повернуть ротор в направлении вращения магнитного поля статора. Когда он достигаетзначения, тормозного момента ротора, а затем превышает его, ротор начинает вращаться. При этом возникает так называемое скольжение.Скольжение S – это величина, которая показывает, насколько синхронная частота n1 магнитного поля статора больше, чем частота вращенияротора n2, в процентном соотношении.S=(n1­n2)n1∙100%Скольжение это крайне важная величина. В начальный момент времени она равна единице, нопо мере возрастания частоты вращения n2 ротора относительная разность частот n1 – n2 становится меньше, вследствие чегоуменьшаются [26]ЭДС и ток в проводниках ротора, что влечёт за собой уменьшение вращающего момента. Врежиме холостого хода, когда двигатель работает без нагрузки на валу, [27]скольжение минимально, но с увеличением статического момента, оно возрастает до величины sкр – критического скольжения. Если двигательпревысит это значение, то может произойти так называемое опрокидывание двигателя, и привести впоследствии к его нестабильной работе.Значения скольжения лежит в диапазоне от 0 до 1.Выходит, что принцип работы асинхронного двигателя заключается вовзаимодействии вращающегося магнитного поля статора и токов, которые наводятся этим [26]магнитным полем в роторе. Причём вращающий момент может возникнуть только в том случае, если существует разность частот вращениямагнитных полей. На рисунке 1.7 табличка с паспортными данными находящаяся на двигателе. В таблице 1.3 указаны основныехарактеристики двигателя.Рисунок 1.7 – Табличка с паспортными данными двигателяТаблица 1.3 – Основные технические данные электродвигателей насосов подачи водыНаименованиеОбозначениеВеличинаЕд. измеренияМощностьP250кВтЧастота вращенияn1480об/минНоминальный токIн456АКратность пускового токаIпIн6–Коэффициент мощностиcosφ0,88–Коэффициент полезного действияКПД94,9%Ток холостого ходаIх.х.80АМомент инерцииJ4,23кг∙м2Массам1050кг2 РАСЧЕТ И РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ ГИДРОЗОЛОУДАЛЕНИЯ2.1 Шкаф управленияШкаф управления (ШУ) – это устройство управления, которое обеспечивает безопасную работу технологической установки по заданнымпараметрам. Операторская панель служит интерфейсом для управления,​ наблюдения и изменения технологических параметров и режимовработы установки, оповещения оператора об ошибках и авариях.В его основе находятся силовые аппараты, защитные устройства, преобразователи частот и система управления на микропроцессорах илипрограммируемых логических контроллерах (ПЛК).С помощью ШУ можно автоматизировать практически любой процесс: от выбора режима работы электродвигателя, до управления насосом. Крометого, значительно уменьшается потребление электроэнергии, обеспечивается защита электрооборудования от перегрузок и короткогозамыкания, а это увеличит длительность эксплуатации любой системы.Шкаф разрабатываемый в моём проекте предназначен для построения на его основе системы гидрозолоудаления. А именно данный ШУпредназначен для управления насосами ГЗУ со стандартными трёхфазными асинхронными двигателями переменного тока с короткозамкнутымротором в соответствии с сигналами управления, поступающими от контроллера.ШУ для насосной станции обеспечивает:– защиту насосной установки от нарушений параметров питающей сети, перегрузки, короткого замыкания, «сухого хода»;– автоматическую работу наносных агрегатов, соблюдение​ временных режимов работы для обеспечения требуемой производительности;– аварийный останов при выходе технологических параметров за установленные пределы.Проектируемый ШУ будет содержать в себе основное оборудование такое как: контроллер, два преобразователя частоты (ПЧ) соответственно дляhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=17/1403.07.2015Антиплагиатдвух двигателей предназначенных для насосов, а третий двигатель будет пускаться на прямую, а также электрооборудование питания и защитыдля контроллера и ПЧ.2.2 Частотное управлениеЭлектрический двигатель преобразует электрическую энергию в механическую энергию и приводит в движениеисполнительный орган технологического механизма. [1]На рисунке 2.1 представлена принципиальная схема частотного управления электроприводом.Рисунок 2.1 – Принципиальная схема частотного управления электроприводомПреобразователь частоты управляет электрическим двигателем и представляет собой электронное статическое устройство. Навыходе преобразователя формируется электрическое напряжение с переменными амплитудой и частотой.Название «частотно регулируемый электропривод» обусловлено тем, что регулирование скорости вращения двигателяосуществляется изменением частоты напряжения питания, подаваемого на двигатель от преобразователя частоты [7]. Внаиболее распространенном частотно регулируемом приводе на основе асинхронных двигателей с короткозамкнутым роторомприменяются скалярное и векторное частотное управление.При скалярном управлении по определенному закону изменяют амплитуду и частоту приложенного к двигателю напряжения.Изменение частоты питающего напряжения приводит к отклонению от расчетных значений максимального и пусковогомоментов двигателя, к.п.д., коэффициента мощности. Поэтому для поддержания требуемых рабочих характеристик двигателянеобходимо с изменением частоты одновременно соответственно изменять и амплитуду напряжения.В существующих преобразователях частоты при скалярном управлении чаще всего поддерживается постоянным отношениемаксимального момента двигателя к моменту сопротивления на валу. То есть при изменении частоты амплитуда напряженияизменяется таким образом, что отношение максимального момента двигателя к текущему моменту нагрузки остаетсянеизменным. Это отношение называется перегрузочная способность двигателя. При постоянстве перегрузочной способностиноминальные коэффициент мощности и к.п.д. двигателя на всем диапазоне регулирования частоты вращения практически неизменяются. [1] Дополнительной особенностью скалярного метода является [6]легкость и простота при реализации.Векторное управление позволяет существенно увеличить диапазон управления, точность регулирования, повыситьбыстродействие электропривода. Этот метод обеспечивает непосредственное управление вращающим моментом двигателя.Вращающий момент определяется током статора, который создает возбуждающее магнитное поле. При непосредственномуправлении моментом необходимо изменять кроме амплитуды и фазу статорного тока, то есть вектор тока. Этим и обусловлентермин «векторное управление».Для управления вектором тока, а, следовательно, положением магнитного потока статора относительно вращающегося роторатребуется знать точное положение ротора в любой момент времени. Задача решается либо с помощью выносного датчикаположения ротора, либо определением положения ротора путем вычислений по другим параметрам двигателя. В качестве этихпараметров используются токи и напряжения статорных обмоток.[1]Преимущества применения частотного управления электроприводом:–высокая точность регулирования;– экономия электроэнергии в случае переменной нагрузки (то есть работы электродвигателя с неполной нагрузкой);– равный максимальному пусковой момент;– возможность удалённой диагностики привода по промышленной сети;– распознавание выпадения фазы для входной и выходной цепей;– повышенный ресурс оборудования;– уменьшение гидравлического сопротивления трубопровода из­за отсутствия регулирующего клапана;– плавный пуск двигателя, что значительно уменьшает его износ;– управляемое торможение и автоматический перезапуск при пропадании сетевого напряжения;– подхват вращающегося электродвигателя;– стабилизация скорости вращения при изменении нагрузки;– [13]дополнительная экономия электроэнергии от оптимизации возбуждения электродвигателя.2.3 РАСЧЕТ И ВЫБОР ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЧАСТОТЫНачало расчета преобразователя частоты (ПЧ) начинается с нахождения номинального и динамического моментов ЭД [8].Рассчитаем номинальный момент на валу двигателя Мн, по формуле:Мн=9554∙Рнп, (2.1)где Рн –номинальная мощность двигателя (кВт);n – частота вращения (об/мин).[32]Подставим известные значения в формулу (2.1) и найдем Мн:Мн=9554∙2501480=1613,851 Н∙мРассчитаем динамический момент на валу двигателя Мдин., по формуле:Мдин=J∙n9,55∙t, (2.2)где J – приведенный к валу двигателя момент инерции нагрузки (Н·м);t –время (сек) в течение которого требуется разогнать двигатель до частоты вращения n.[1]Подставим известные значения в формулу (2.5) и найдем Мдин.:Мдин=J∙n9,55∙t=12,2∙14809,55∙5=378,136 Н∙мДалее следует рассчитать пусковую мощность двигателя Рп, по формуле:Рп=к∙n9550∙η∙cosφ∙(Мн+Мдин), (2.3)http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=18/1403.07.2015Антиплагиатгде к – коэффициент искажения тока, на выходе ПЧ. Коэффициент искажения принято брать к = 0,95 – 1,05;– коэффициент полезного действия (КПД) двигателя.Подставим все известные значения в формулу (2.3) и найдем пусковую мощность двигателя:Рп=1,05∙14809550∙0,949∙0,88∙1613,851+378,136=388,137 кВтНа основании этой величины выбирается рабочая мощность преобразователя частоты Рпч, которая должна соответствовать условию:РПЧ=Рп1,5, (2.4)Подставим пусковую мощность Рп в формулу (2.4) и найдем предполагаемую мощность преобразователя частоты Рпч:РПЧ=388,1371,5=258,758 кВтПри этом ток, который потребляет электродвигатель при линейном разгоне – Id, не должен превышать пусковой ток преобразователя частоты:Id=к∙n9,55∙η∙cosφ∙Uн∙3∙(Мн+Мдин), (2.5)где Uн – номинальное напряжение на двигателе вентилятора.Подставляем все известные значения в формулу (2.5) и находим ток Id:Id=1,05∙14809,55∙0,949∙0,88∙380∙3∙1613,851+378,136=589,713​ А.Очень важно сделать правильный выбор ПЧ. От него будет зависеть эффективность и ресурс работы ПЧ и всегоэлектропривода в целом. Так если мощность преобразователя будет слишком завышена, он не сможет в должной мереобеспечить защиту двигателя. С другой стороны, если мощность преобразователя мала, он не сможет обеспечить высокодинамичный режим работы и из­за перегрузок может выйти из строя. [20]Правильная эксплуатация так же сильно влияет на срок службы преобразователя. Основным критерием выбора ПЧ является паспортнаямощность, онадолжна быть ��ольше или равна паспортной мощности двигателя.В [1]соответствии с рассчитанными данными произведём выбор преобразователя частоты по следующим параметрам электродвигателя М315МК­4:– номинальная мощность – 250 кВт;– номинальный ток – 456 А;– ток, потребляемый электродвигателем при разгоне – 589,713 А.Мощность является одним из наиболее основных параметров электропривода при выборе преобразователя. В соответствии с имеющейсяноминальной мощностью двигателя выбирается преобразователь частоты, рассчитанный на такую же мощность. И такой выбор будет являтьсяправильным при условии, что нагрузка на валу не будет динамично изменяться, ток не будет значительно превышать номинальноеустановленное значение, как для данного двигателя, так и преобразователя. Поэтому более корректным было бы производить выбор помаксимальному значению тока потребляемого двигателем от частотного преобразователя с учетом перегрузочной способности последнего.Выбираем преобразователь частоты модели EI­7011 Российской компании ВЕСПЕР. Преобразователи этой серии специально используются длядвигателей насосов.Преобразователь частоты модели EI­7011 – общепромышленный преобразователь скалярного типа. Область применения связана с приводаминасосов​ и вентиляторов [9]. Кроме этого, частотные преобразователи со скалярными методом управления используют там, где важноподдерживать определенный технологический параметр, например, давление в трубопроводе. Изменение амплитуды, а также частотыпитающего напряжения выступает в качестве основного принципа, на котором основывается данный метод. Дополнительные особенностискалярного метода заключается в свойственной ему легкости при реализации.EI­7011 предназначен для управления общепромышленными механизмами, не требующими специального регулирования. На рисунке 2.2представлен внешний вид преобразователя частоты EI­7011.Рисунок 2.2 Внешний вид преобразователя частотыQF – автоматический выключатель; КМ – магнитный пускатель; D – сетевой дроссель для ПЧ; R, S, T – выводы для подключения ПЧ ктрехфазной сети; U,V,W – выводы для подключения электродвигателя MРисунок 2.3 – Схема электрических соединений системы преобразователяТаблица 2.1 – Технические характеристики преобразователя частотыХарактеристикаОписаниеМаксимальная мощность применяемого электродвигателя, кВт315[8]Выходные характеристики[21]Полная мощность преобразователя, кВА400Номинальный выходной ток, А605[8]Продолжение таблицы 2.1Выходные характеристикиМаксимальное выходное напряжениеТрехфазное 380/400/415/440/460 В (пропорционально входному напряжению)Номинальная выходная частотаДо 400 ГцИсточник питанияНоминальное входное напряжение и частотаТрехфазное 380/400/440/460 В и 50/60 ГцХарактеристики управления[21]Метод управленияСинусоидальная широтно­импульсная модуляцияДиапазон управления по частотеОт 0,1 до 400 ГцСигнал задания частоты0…10 В, 4…20 мАВремя разгона/торможенияОт 0,1 до 3600 с (независимая установка времен разгона/торможения, возможны [8]http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=19/1403.07.2015Антиплагиатдве ступени)Тормозящий крутящий момент20% (с внешним тормозным резистором 100%)Число возможных соотношений U/fПятнадцать встроенных соотношений U/fЗащитные функцииЗащита электродвигателя от перегрузкиЗащищен с помощью электронного термического реле перегрузкиМгновенная перегрузка по токуНапряжение мгновенно снимается с электродвигателя, примерно, при 180% от номинального тока преобразователяЗащита плавким предохранителемПри нарушении силового предохранителя электродвигатель отключается[8]Продолжение таблицы 2.1Защитные функцииПерегрузкаЭлектродвигатель отключается через одну минуту вращения при 150% от номинального тока преобразователяПеренапряжениеЭлектродвигатель отключается, если напряжение на шине постоянного тока превышает 820 ВНедостаточное напряжениеЭлектродвигатель отключается, если напряжение на шине постоянного тока≤380 ВКратковременное отключение питанияНемедленное отключение электродвигателя при кратковременном отключении напряжения питания 15 мс (заводское значение)и болееПерегрев радиатора – теплоотводаЗащищен терморезисторомПредотвращение срываПредотвращение срыва во время разгона/торможения и вращения с постоянной скоростьюЗащита от токов утечекЗащита электронной цепью (контроль баланса выходных токов)[8]Окружающая средаТемпература окружающей среды­10 °С…+45 °СВлажностьОтносительная влажность не более 90%РазмещениеВнутри помещения, защищенного от коррозийных газов и пылиОкончание таблицы 2.1Окружающая средаВысотностьНе более 1000 мВибрацияОт 9,81 м/с2(1g) при менее, чем 20 Гц; до 1,96 м/с2 (0,2g) от 20 до 50 ГцМатериал корпуса[8]Металлический2.4 Выбор микроконтроллераВ настоящее время практически все современные системы, процессы производства и контроля на многих предприятиях полностьюавтоматизированы. Но также есть необходимость автоматизировать процессы используемые уже очень давно. Для осуществления процессаавтоматизации существует огромное количество сложных механизмов и хитрых приспособлений, малую часть которых составляют небольшиеустройства, называемые программируемыми реле или микроконтроллерами.В данный момент на рынке микропроцессорной техники представлено очень большое количество программируемых реле. Однако я считаю чтоболее подходящим будет использование микроконтроллера Mitsubishi Electric ALPHA XL [10].Выбор микроконтроллера обуславливается рядом параметров, это компромисс между габаритными размерами, стоимостью, быстродействием иэнергопотреблением, а также самый главный параметр — это количество входных и выходных сигналов, используемых на насосной станциигидрозолоудаления. В рамках реализации данного проекта наиболее оптимальным является программируемое реле модели AL2­24MR­D. Нарисунке 2.4 показан внешний вид микроконтроллера Mitsubishi Electric ALPHA XL.Рисунок​ 2.4 – Внешний вид Mitsubishi Electric ALPHA XLПреимущества программируемых контроллеров Альфа (alpha xl):– расширеный диапазон рабочих температур ­25 °C до +55 °C;– встроенные часы реального времени;– русифицированный дисплей с подсветкой;– объем памяти расчитан на 200 функциональных блоков (наличие блока ПИД­регулятора позволяет легко реализовыватьсистемы управления с обратными связями);– защита программ паролем;– наличие встроенного электрически стираемого ПЗУ позволяет длительное (до 20 дней) хранение переменных данных (значения таймеров и счётчиков) при выключении питания.[9]Преимущества использования программного обеспечения контроллеров Альфа:Впрограмме можно использовать до 200 функциональных блоков, причем каждая отдельная функция применяется сколь угодноhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=110/1403.07.2015Антиплагиатчасто. Параметры внутри блока можно изменять после двойного щелчка по выбранному блоку. В распоряжении пользователяимеются следующие возможности:– мониторинг и принудительная установка состояний ON/OFF;– функция эмуляции (можно проверять работу программы без подключения аппаратного обеспечения;– программное обеспечение включает функцию дистанционного технического обслуживания, позволяющую загружать ивыгружать программу контроллера по телефонной линии;– мониторинг в окне схематического представления (можно контролировать работу своей системы в окне мониторинга);– пользовательский функциональный блок. Пользователь может создавать свои специализированные функциональные блоки,комбинируя исходные функциональные блоки;– функция Мастера Авто FBD. Эта функция позволяет новичкам создать с помощью окна подсказок свой функциональный блок.– поддержка русского языка.2.5 [9]Выбор оборудования шкафа управленияПри проектировании ШУ насосной станции гидрозолоудаления необходим правильный подбор оборудования: блоков питания, источниковбесперебойного питания, аккумуляторов, сетевых дросселей для ПЧ, автоматических выключателей и т.д.Все оборудование ШУ можно разделить на две части. Первая часть – это электрооборудование для питания и защиты микроконтроллера. Втораячасть – электрооборудование для питания и защиты ПЧ.Рассмотрим первую часть. На рисунке 2.5 показана принципиальная электрическая схема питания и защиты микроконтроллера.Рисунок 2.5 – Принципиальная электрическая схема питания и защиты микроконтроллераСам микроконтроллер и вспомогательное оборудование потребляет постоянный ток, поэтому необходимо обеспечить это электрооборудованиепостоянным напряжением питающей сети. Преобразуем сетевое переменное напряжение 220 В, 50 Гц в постоянное напряжения +24 В,используя блок питания (БП). Пусковой ток источника питания не должен превышать 7 А.По выше сказанным характеристикам я выбираю блок питания модели PS1050.1 Российской компании «КонтрАвт» [11]. Блоки питанияPS1050.1 предназначены для преобразования сетевого​ переменного напряжения 115/220 В в стабилизированное постоянное напряжение 24 Вс силой тока до 5 А. Характеризуются высокой допустимой краткосрочной мощностью, многоуровневой защитой от короткого замыкания иперегрузок. Монтируются на DIN – рейку. На рисунке 2.6 Показан внешний вид блока питания PS1050.1.Рисунок 2.6 – Блок питания модели PS1050.1Общие сведения:– электромагнитная совместимость;– индикация «Работа»;– прочная конструкция;– закрытый металлический корпус;– выход защищён от короткого замыкания, обрыва цепи и перегрузки;– установка на монтажную шину по стандарту DIN в шкафах систем промышленной автоматики.Так как ТЭЦ и непосредственно сам процесс гидрозолоудаления можно отнести к первой категории электроснабжения. К первой категорииотносятся такие виды электропотребителей , которые в результате своего простоя без электричества могут повлечь опасность для жизни людей,безопасность государства, нанести большой материальный ущерб, поломку сложного или дорогого оборудования или нарушения сложноготехнологического процесса, работы сфер коммунального хозяйства.Тогда для обеспечения бесперебойного питания, в случаи потери​ питания питающей сети (обрыв, пониженное напряжение, сбои, отключениеи т.д.), вводим источник бесперебойного питания (ИБП), в качестве источника используем аккумуляторную батарею.Источник бесперебойного питания (ИБП) – автоматическое электронное устройство с аккумуляторной батареей, предназначенное длябесперебойного кратковременного снабжения электрической энергией микропроцессора.Итак, выбираем ИБП фирмы «PHOENIX CONTACT» модели QUINT – UPS/24DC/24DC/10 [12]. Данный ИБП рассчитан для получасового рабочегорежима без питающего сети или в случае неисправности БП. Мощность. На рисунке 2.7 представлен источник бесперебойного питания.Рисунок 2.7 – ИБП модели QUINT – UPS/24DC/24DC/10Неполадками в питающей сети считаются:– авария сетевого напряжения (напряжение в питающей сети полностью пропало);– высоковольтные импульсные помехи (резкое увеличение напряжения продолжительностью от 10 до 100 мс);– долговременные и кратковременные просадки и всплески напряжения;– высокочастотный шум (высокочастотные помехи, передаваемые по электросети);– побег частоты (отклонение частоты более чем на 3 Гц).В [22]случаи отключения питающей сети, необходимо поддерживать питание микроконтроллера и вспомогательного оборудования, для этогоиспользуют аккумуляторную батарею.Выбираем аккумуляторную батарею фирмы «PHOENIX CONTACT» модели UPS – BAT/VRLA/ 24DC/ 7.2AH. Энергоаккумулятор, свинцово­кислотный, технология VRLA, 24 В постоянного тока, 7,2 А – ч. Внешний вид батареи представлен на рисунке 2.8.Рисунок 2.8 – Аккумуляторная батарея UPS – BAT/VRLA/ 24DC/ 7.2AHДля защиты электрооборудования первой части от токов короткого замыкания, а также токов перегрузки перед блоком питания необходимопоставить автоматический выключатель (АВ). По паспортным данным запишем номинальный ток потребления БП равный 0,9 А при напряжении230 В.Итак, выбираем АВ модели ВА47 – 29 1п/ 2А 4,5кА фирмы «TDM Electric». Однофазный (однополюсный) автоматический выключатель,характеристика C на 2 А. Маркировка выполнена в соответствии с требованиями ГОСТ и не подвержена стиранию в пределах срокаэксплуатации. Наличие шести заклепок позволяет усилить конструкцию аппарата и предотвратить деформацию корпуса при затягиванииклеммных винтов. Насечки на контактных зажимах предотвращают перегрев​ и оплавление проводов за счет более плотного и большего поплощади контакта. Контактные группы снабжены серебряными вставками для увеличения срока службы контактов посредством увеличенияизносоустойчивости. Это уменьшает переходное сопротивление и тепловые потери. На рисунке 2.9 показан автоматический выключатель ВА47– 29 1п/ 2А 4,5кА.Рисунок 2.9 – Автоматический выключатель ВА47 – 29 1п/ 2А 4,5кАВо второй части мы рассмотрим электрическую схему системы преобразователя частоты показанную ранее на рисунке 2.3. В системупреобразователя входит: автоматический выключатель, электромагнитный пускатель, входной фильтр и соответственно сам преобразователь.Для защиты цепей силового питания, на стороне питающей сети должен быть установлен автоматический выключатель. Номинальный токвыключателя выбирается [9]:IАВ=IномПЧ (2.5)IАВ=605 АСогласно правилам по эксплуатации выбранного преобразователя частоты, следует выбрать автоматический выключатель на 630 А, выбираемавтоматический выключатель Российской фирмы «Контактор» модели ВА50 – 43ПРО [13]. На рисунке 2.10 показан внешний вид данноговыключателя.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=111/1403.07.2015АнтиплагиатВыбираем трехполюсный автоматический выключатель​ для защиты ПЧ. Применяется для отключения тока при аварийных ситуациях(перегрузках, коротких замыканиях и недопустимых снижениях напряжения), а также для нечастых (до 30 раз в сутки) включений иотключений электро цепей.Рисунок 2.10 – Автоматический выключатель ВА50 – 43ПРОТехническая характеристика:– номинальный ток: In=630 А;– номинальное переменное напряжение: ~ 400 В;– частота: 50...60Гц;– износостойкость выключателя: общее количество циклов 5000, количество циклов под нагрузкой 3000;– габаритные размеры Ш – В – Г: 210 мм – 320 мм – 140 мм;– масса 18 кг.Далее выбираем электромагнитный контактор модели ПМ12 – 630. Эти контакторы предназначены для использования в схемах управления дляпуска и остановки трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором в электрических сетях с номинальнымнапряжением до 660 В переменного тока, а также могут быть использованы для включения и отключения других электроустановок: освещения,нагревательных установок и различных индуктивных нагрузок. Применяются в вентиляторах, насосах, печах, кран­балках и в системахавтоматического ввода резерва. На рисунке 2.11 представлен внешний вид​ электромагнитного контактора.Рисунок 2.11 – Электромагнитный контактор ПМ12 – 630Основные характеристики:– номинальный ток контактов вспомогательной цепи 10 А;– номинальный ток: In=630 А;– количество полюсов – 3;– номинальное переменное напряжение – 380В/50Гц;– габаритные размеры Ш – В – Г: 250 мм – 350 мм – 280 мм.Выбираем входной фильтр предлагаемый компанией «Веспер» в паспортных данных для преобразователя частоты. Входной фильтр показан нарисунке 2.11.Рисунок 2.11 – Внешний вид входного фильтраОсновные характеристики:– индуктивность – 0,016 мГн;– номинальный ток: In=605 А;– количество полюсов – 3;– номинальное переменное напряжение – 380В/50Гц;– габаритные размеры Ш – В – Г: 360 мм – 350 мм – 270 мм.Входные дроссели снижают вероятность повреждения преобразователя из­за импульсных перенапряжений или большого дисбаланса фазногонапряжения в линии питания. ��акже входные дроссели служат для приближения к синусоиде формы входного тока преобразователя, что, всвою очередь, уменьшает действующее значение этого тока.Импульсные перенапряжения могут быть вызваны следующими факторами:– установкой​ рядом с приводом мощным силовым электронным оборудованием (например, приводы постоянного и переменного тока,промышленные выпрямители, установки улучшения коэффициента мощности и т.п.);– электродвигателями с запуском непосредственно от сети с помощью магнитных пускателей или софт – стартеров;– авариями в системе электроснабжения;– использованием сварочного оборудования рядом с преобразователями.Далее, судя по паспортным данным преобразователя частоты нам необходимо выбрать тормозной прерыватель (ТП) и тормозной резистор (ТР).ТР подключенный к преобразователю позволяет производить быстрое торможение инерционной нагрузки путем поглощения энергии,генерируемой электродвигателем. Подключается к внешнему тормозному прерывателю. Необходимый номинал сопротивления достигаетсяпараллельным соединением стандартных резисторов. Тормозной прерыватель и резистор изображены на рисунке 2.12.Рисунок 2.12 – Внешний вид тормозного прерывателя и резистораДля нашей задачи необходимо 4 тормозных прерывателя модели EI –BR –075H. С которыми будет использоваться 32 тормозных резистора ссопротивлением 80 Ом и мощностью 1кВт. ТП соединяются параллельно по силовым цепям​ и работают в режиме MASTER – SLAVE (ведущий –ведомые). ТР разделяются на равные группы и подключаются к каждому тормозному прерывателю параллельно.2.6 Выбор датчика сухого ходаДатчик, предназначенный для отслеживания наличия воды, основан на оптоэлектронном принципе и, соответственно, не подвержен износу ине имеет подвижных частей. Датчик снабжен электроконтактом для отключения насоса при отсутствии воды в зоне торцевого механическогоуплотнения. При отсутствии воды контакт размыкается по истечении запрограммированного заводом времени задержки – 10 секунд.Действие прибора основано на изменении показателя преломления света на поверхностях. Оптоэлектронный датчик включает стеклянныйколпак, передатчик и приемник инфракрасного излучения. В отсутствии воды инфракрасное излучение отражается от поверхности стеклянногоколпака вовнутрь на фотоприёмник. При наличии жидкости показатель преломления меняется. Большая часть инфракрасного излучениярассеивается в жидкости. Приемник фиксирует меньше отражённого излучения и датчик дает сигнал о наличии воды.Технические и эксплуатационные характеристики:– корпус из нержавеющей стали;– оптический колпак выполнен из​ стекла;– максимальное давление 25 бар;– работа в непрерывном режиме;– степень защиты IP55;– напряжение питания 24 В постоянного тока;– максимальное потребление тока датчиком 20 мА.2.7 Выбор датчика давленияДля автоматического регулирования и поддержания давления воды на заданном уровне, выбираем датчик Российской компании «Вика Мера»модели МН – 2, ОТ – 1. Также он нужен для обеспечения обратной связи по давлению. На рисунке 2.13 представлен датчик давления МН – 2, ОТ– 1. В таблице 2.2 указаны основные характеристики датчика давления.Рисунок 2.13 – Датчик давленияТаблица 2.2 – Основные характеристики датчика давленияПараметрЗначение параметраДиапазон измерения давления, бар0…10Продолжение таблицы 2.2Погрешность измерений, %Плюс/минус 1 от предела измеренийВыходной сигнал4 – 20 мА, 0 – 10 ВПитание10…36 В постоянного тока при двухпроводной схемеhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=112/1403.07.2015АнтиплагиатПрисоединение к давлениюРезьба G1/4B, переходник G1/2BДопустимое давление перегрузки, бар50Условия эксплуатацииТемпература окружающего воздуха ­40…+100 ℃, температура измеряемой среды ­40…+125 ℃.Защита​ датчикаIP67Масса, кг0,072.8 Выбор задатчикаДля моей системы подходит задающее устройство (ЗУ) Российской компании «Спектран» модели SP – SM. Универсальное задающее устройствоSP­SM предназначено для ручного регулирования параметров различных узлов и систем с входными сигналами управления 0 –10 В, 0 –20 мА, 4–20 мА. ЗУ обеспечивает изменение аналогового сигнала постоянного тока с помощью поворотного задатчика оптоэлектронного типа.Прибор имеет микропроцессорное управление с возможностью задания коэффициента пропорциональности между изменением аналоговогосигнала на выходе и количеством оборотов поворотного задатчика. Прибор обеспечивает цифровую индикацию выходного, либо входногоаналогового сигнала с программируемым масштабированием. На рисунке 2.14 представлен внешний вид прибора. В таблице 2.3 указаныосновных характеристики задающего устройства SP – SM.Рисунок 2.14 – Внешний вид задающего устройстваТаблица 2.3 – Основные характеристики задающего устройстваПараметрЗначение параметраВходной сигнал (токовый)0 – 24 мА, 0 – 10 В постоянного токаВыходной сигнал (токовый)0 – 20, 4 – 20, 0 – 24 мА постоянного​ токаВыходной сигнал (напряжение)0 – 10 ВПитание24 ВПотребляемая мощностьНе более 5 ВАГабаритные размеры96 – 48 – 109 ммМассаНе более 0,4 кг2.9 [30]Описание шкафа управления электродвигателями насосной станции гидрозолоудаленияШкаф управления (ШУ) предназначен для комплексного управления, регулирования, контроля и защиты насосной станции гидрозолоудаления.В ШУ находится электрооборудование для управления работой насосов, электродвигателей и ПЧ, а также устройств защиты. ШУ предназначендля управления трехфазными асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором с помощью обратной связи по давлению.Разработанная система может работать в одном из двух режимов: ручной режим или автоматический режим управления.Ручной режим подразумевает управление двигателями насосов от ПЧ при помощи человека – дежурного. А именно дежурный с помощьювращения ручки потенциометра, расположенной на панели управления ПЧ, может задавать изменение частоты вращения двигателя насоса.Также на панели управления ПЧ есть возможность наблюдать за изменяемыми параметрами: задание частоты (в Гц). На рисунке 2.15представлена панель ШУ насосной станции гидрозолоудаления.Автоматический режим подразумевает только включение и отключение питания насосной станции дежурным. В автоматическом режиме частотавращения насосов задается в зависимости​ от значения, установленного на задающем устройстве. Сигнал давления воды в трубопроводеобрабатывается микроконтроллером. В целом можно сказать, что при помощи датчика, микроконтроллера и ПЧ осуществляется автоматическийрежим.Для увеличения надёжности, экономичности и безопасности работы системы вентиляции предусматривается автоматический режим. Режимручного управления является вспомогательным и предназначен для целей опробования электрооборудования системы, а также этот режимуправления применяется в пусконаладочных работах. Также в случае неисправности преобразователя частоты, будет использоваться данныйрежим. Регулирование скорости вращения ЭД в ручном режиме не осуществляется.1 – кнопка включения первого двигателя; 2 – кнопка отключения первого двигателя; 3 – индикационная лампа, сигнализирующая работутретьего двигателя; 4 – индикационная лампа, сигнализирующая аварию третьего двигателя; 5 – замок шкафа управления; 6 – выноснаяпанель управления преобразователя частоты; 7 – выносная панель управления микроконтроллера; 8 – выносная панель задающего устройства;9 – знак электробезопасности.Рисунок 2.15 – Внешний вид панели ШУ насосной станции гидрозолоудаленияПодача​ питания осуществляется при помощи автоматических выключателей, находящихся в ШУ. Включение автоматических выключателейосуществляется в определенном порядке. Сначала включается автомат, защищающий ПЧ. Только потом включается автомат защитымикроконтроллера. Последовательность включения автоматических выключателей путать нельзя. Включение ПЧ, а также системы вавтоматический режим подтверждается индикационными лампами.ШУ состоит из следующих частей:– щит электрический с монтажной панелью, на которой смонтированы элементы и цепи станции управления;– панель оператора, расположенная на лицевой стороне двери щита;– панелей управления преобразователями частоты, смонтированными на лицевой стороне двери щита;– преобразователь частоты;– входной фильтр;– датчик давления МН – 2, ОТ – 1;– панель микроконтроллера, смонтированная на лицевой стороне двери щита;– панель задающего устройства, смонтированная на лицевой стороне двери щита;– микроконтроллер Mitsubishi Alpha;– автоматических выключателей;– светосигнальной аппаратуры;– управляющей аппаратуры;– индикационных приборов.3 АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ​ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ ГИДРОЗОЛОУДАЛЕНИЯ3.1 Принцип работы системы управления электродвигателями насосной станции гидрозолоудаленияhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=113/1403.07.2015АнтиплагиатГлавная ​цель автоматизации – повышение производительности труда, улучшение качества продукции, оптимизация управления,устранение человека от производств, опасных для здоровья, повышение надежности и точности производства, увеличениеконвертируемости и уменьшение времени обработки данных. [11]На рисунке 3.1 представлены основные технологические функции управления насосной станцией гидрозолоудаления.Рис 3.1 – Основные функции управления насосной станциейФункция «оперативное и программное управление». Самым главным в системе, является «последовательность пуска». Сначала у нас включаетсяцепь управления двигателем, а после запускается цепь управления микроконтроллером и начинается обработка и запуск программыконтроллера. Также немало важным считается и опция «контроль работоспособности». Система управления осуществляет мониторингработоспособности 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 иэлектрооборудования (защита от короткого замыкания, перегрева и т.п.) оговорены межведомственными нормативнымидокументами. Такие функции, обычно, реализуются отдельными аппаратами ( автоматическими выключателями, устройствамизащитного отключения, конечными выключателями и т.д.). Их применение регламентируется правилами устройстваэлектроустановок (ПУЭ), правилами пожарной безопасности (ППБ).[19]Одной из основных опций защиты для насосной станции является «защита от сухого хода». «Сухой ход» ­ это режим работы насоса, во времякоторого 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 длительнойработе в режиме «сухого хода» рабочие элементы насоса могут деформироваться, а двигатель сгореть. Чтобы обеспечивать долгую и надёжнуюработу насоса и все системы подачи воды в целом, этого нельзя допускать. Для защиты насоса от сухого хода используется автоматика: датчикисухого 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 попостоянному давлению осуществляется при помощи датчика давления в трубопроводе и ПИД – регулятора. Индикация заданного уровнядавления и возможность его изменения с при помощи органов управления расположенных на двери шкафа управления. В контроль моторесурсанасосов входит​ автоматическая смена или чередование насосов согласно наработке моторесурса каждого из них.3.2 Алгоритм работы системы автоматизации насосной станции гидрозолоудаленияАлгоритм работы автоматизированной системы управления разрабатывается на основе принципа работы насосной станции. Блок – схемаалгоритма работы автоматизированной системы управления насосной станции гидрозолоудаления показана на чертеже ВКР 13.03.02 025 004.Автоматический режим управления создается на базе микроконтроллера Mitsubishi Electric ALPHA XL, преобразователя частоты, датчика давленияводы в трубопроводе, реле сухого хода. Датчик давления отвечает за управления по обратной связи, а реле сухого хода отключает систему, еслив 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 спанели шкафа управления кнопками. Оператор включает​ автоматические выключатели QF1, QF3, QF4. При включении автоматическихвыключателей питание подается на электродвигатели через электромагнитные контакторы КМ1, КМ3, КМ5 соответственно. После включениякнопок ВКЛ Д1, ВКЛ Д2, ВКЛ Д3 происходит пуск двигателя на прямую. При нажатии кнопок ОТКЛ Д1, ОТКЛ Д2, ОТКЛ Д3 происходит остановдвигателя. В этих действиях заключается ручной режим.При выборе автоматического режима оператор изначально включает QF2, потом включает QF. Питание от QF2 подается через входной фильтр напреобразователь частоты. От QF через блок питания выпрямленное напряжение (24 В) поступает на микроконтроллер, датчик давления, датчиксухого хода и задающее устройство. На задающем устройстве оператор выставляет давление в диапазоне от 0…10 бар. Датчик сухого ходаотвечает за считывание наличия воды в трубопроводе. Датчик давления определяет давление в трубопроводе и с помощью ПИДа управляетчастотой вращения двигателей.Преобразователь частоты управляет тремя электродвигателями по очереди при помощи программы реализуемой на микроконтроллере. Еслисистема исправна включается первый двигатель и в программе начинается отсчёт таймера №1 (1 месяц). После срабатывания​ таймера первыйдвигатель отключается, вступает в работу второй двигатель. Аналогично начинает отсчет времени таймер № 2, после срабатывания этоготаймера включается третий двигатель и выключается второй. С началом работы второго двигателя, начинает свою работу таймер №3, которыйотключает третий двигатель и включает первый. Весь процесс работы происходит циклично.В разработанной системе используется именно такой алгоритм работы для улучшения работы электродвигателей и насосов. Во время простоядвигателей могут осуществляться ремонтные работы, запланированные осмотры и т.д. Также поочередный пуск благотворно влияет на износдвигателей.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ ходе выполнения работы по автоматизации насосной станции гидрозолоудаления была подтверждена актуальность направления посовершенствованию производственных и технологических процессов путем внедрения микроконтроллера Mitsubishi Electric Alpha XL иприменения частотного регулирования скорости вращения двигателей насосов.Применение автоматизированной системы пуска и управления ЭП насосов с применением принципов частотного регулирования угловойскорости двигателя решает технологическую задачу по плавному разгону и поддержанию​ требуемой частоты вращения в соответствии ссигналом обратной связи.В первом разделе был описан принцип работы системы золошлакоудаления, а также описан технологический процесс используемый наБиробиджанской ТЭЦ.Во втором разделе произведен выбор оборудования насосной станции гидрозолоудаления, расчет ПЧ на основании которого осуществлялсявыбор ПЧ, выбор оборудования шкафа управления, выбор микроконтроллера, выбор датчиков, задающего устройства. Также в этом разделебыли показаны панель шкафа управления электродвигателями насосной станции гидрозолоудаления и расположения оборудования.В третьем разделе разработан алгоритм работы микроконтроллера для управления насосной станции. Автоматизация насосной станции позволитснизить уровень аварийности, а также сократить сроки ликвидации аварий. Данная система позволит повысить надежность и безопасностьфункционирования, улучшить эксплуатацию обслуживания основного и вспомогательного технологического оборудования.​http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13732560&repNumb=114/14.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов ВКР