ВКР 13.03.02 ПЗ-648 (1231015)
Текст из файла
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
Кафедра «Электротехника, электроника и электромеханика»
К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ
Заведующий кафедрой
О.А. Малышева
"____"___________2015 г.
РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯМИ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ ГИДРОЗОЛОУДАЛЕНИЯ НА БИРОБИДЖАНСКОЙ ТЭЦ
Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе
ВКР 13.03.02 ПЗ – 648
Студент Я.С. Компанец
Руководитель Е.Е. Тен
Нормоконтроль Е.В. Константинова
Хабаровск – 2015
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный государственный университет путей сообщения»
(ДВГУПС)
Электроэнергетический институт Кафедра Электротехника, электроника
(наименование УСП) и электромеханика
(название кафедры)
Направление (специальность) 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника», профиль: Электропривод и автоматика
(код, наименование направления или специальности)
УТВЕРЖДАЮ
Зав. кафедрой
Малышева О.А
«_____» 2015г.
ЗАДАНИЕ
на выпускную квалификационную работу студента
Компанец Ярослав Станиславович
(фамилия, имя, отчество)
1. Тема ВКР: Разработка автоматизированной системы управления электродвигателями насосной станции гидрозолоудаления на Биробиджанской ТЭЦ.
утверждена приказом по университету от «25 » 05 2015г. № 466а
2. Срок сдачи студентом законченной ВКР «1 » 07 2015 г.
3. Исходные данные к ВКР
3.1. Оборудование используемое на предприятии.
3.3. Техническое задание с Биробиджанской ТЭЦ.
3.4. Отчет по преддипломной практике.
4. Содержание расчётно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов):
4.1. Описание технологического процесса системы золошлакоудаления. 4.2. Расчет и разработка автоматизированной системы управления насосной станции гидрозолоудаления. |
4.3. Автоматизированная система управления насосной станции гидрозолоудаления. |
5. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей)
5.1. Схема размещения оборудования шкафа управления насосной станции гидрозолоудаления.
5.2. Принципиальная функциональная схема насосной станции гидрозолоудаления.
5.3. Принципиальная электрическая схема шкафа управления насосной станции гидрозолоудаления.
5.4. Блок – схема алгоритма работы автоматизированной системы насосной станции гидрозолоудаления.
6. Консультанты по ВКР (с указанием относящихся к ним разделов ВКР)
Наименование раздела | Консультант | Подпись, дата | |
Задание выдал | Задание принял | ||
Основные разделы ВКР | Тен Е.Е. |
7. Дата выдачи задания 7 мая 2015 г.
Календарный план выполнения
выпускной квалификационной работы
№ п/п | Наименование этапов выполнения выпускной квалификационной работы* | Срок выполнения этапов ВКР | Примечание |
1 | Описание технологического процесса системы золошлакоудаления | 25.05.2015 – 05.06.2015 | |
2 | Расчет и разработка автоматизированной системы управления насосной станции гидрозолоудаления | 05.06.2015 – 14.06.2015 | |
3 | Автоматизированная система управления насосной станции гидрозолоудаления | 14.06.2015 – 26.06.2015 |
Студент _____________________________________________
Руководитель ВКР ____________________________________
ОТЗЫВ
на выпускную квалификационную работу
студента Компанец Я.С., Электроэнергетического института ДВГУПС.
ВКР содержит пояснительную записку на 60 страниц, 23 рисунка, 6 таблиц, 4 чертежа.
Тема выпускной квалификационной работы студента Компанец Я.С. «Разработка автоматизированной системы управления электродвигателями насосной станции гидрозолоудаления на Биробиджанской ТЭЦ» является актуальной. Актуальность обуславливается тем, что предлагаемое решение позволит обеспечить своевременное удаление шлака и золы, образующихся в результате технологической работы ТЭЦ.
Решение поставленной задачи выполняется с помощью проектирования, расчета и подбора основного оборудования: преобразователи частоты, микроконтроллер, датчики давления, двигателей и насосов. Разработки принципиальной и электрической схем системы гидрозолоудаления. Достоинством работы можно считать то, что результаты работы, применимы на реальном производстве. К недостаткам стоит отнести неполную проработку исполнительного кода программы.
В работе над дипломным проектом студент Компанец Я.С. проявил навыки и умения при решении конструкторских задач, соответствующие квалификации бакалавр. Также продемонстрировал умения работать с литературой, собирать, хранить и обрабатывать информацию из различных источников. Выпускная квалификационная работа соответствует заданию и техническим требованиям и может быть допущена к защите.
Дипломный проект по степени своей проработки и по уровню предложенных конструкторских решений заслуживает оценки «отлично»
Руководитель ВКР _____________/Тен Е.Е. / «____» ________ 20__
(подпись)
ABSTARCT
In the degree project development automated control system of hydraulic ash removal motor pump station. Pump station hydraulic ash used in Birobidzhan power plant. This system plays an important role in the power plant. As a result of coal combustion waste is generated which must be constantly removed outside the station The control system of the pumping station is carried out using a microcontroller Mitsubishi Alpha XL, frequency converter and a pressure sensor disposed in the conduit.
РЕФЕРАТ
Проект содержит 60 страниц, 23 рисунка, 6 таблиц, 16 источников.
ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛЬ, ЗОЛА, ШЛАК, СИСТЕМА ЗОЛОШЛАКОУДАЛЕНИЯ, СИСТЕМА ГИДРОЗОЛОУДАЛЕНИЯ, ЧАСТОТНОЕ УПРАВЛЕНИЕ, ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ, МИКРОКОНТРОЛЛЕР, АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ, НАСОС, СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ, ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ, ЗАДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО.
Объектом исследования является насосная станция гидрозолоудаления используемая на Биробиджанской ТЭЦ.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка автоматизированной системы управления электродвигателями насосной станции гидрозолоудаления.
В основной части дипломного проекта описан технологический процесс системы золошлакоудаления; описан принцип работы системы гидрозолоудаления; произведен расчет преобразователя частоты; произведен расчет питания и выбор оборудования шкафа управления; осуществлен выбор микроконтроллера; разработан алгоритм работы системы управления насосной станции. В целом выполнены все задачи основных технических решений по автоматизации проекта.
СОДЕРЖАНИЕ
С.
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СИСТЕМЫ ЗОЛОШЛАКОУДАЛЕНИЯ 10
1.1 Общие сведения 10
1.2 Классификация систем золошлакоудаления 12
1.2.1 Ручное и механическое золошлакоудаление 12
1.2.2 Гидравлическое золошлакоудаление 13
1.2.3 Пневматическое золошлакоудаление 13
1.2.4 Комбинированное золошлакоудаление 14
1.3 Описание принципа работы системы гидрозолоудаления 15
1.4 Описание основного используемого оборудования 18
1.4.1 Насос оборотного гидрозолоудаления 18
1.4.2 Электродвигатель 22
2 РАСЧЕТ И РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ ГИДРОЗОЛОУДАЛЕНИЯ 26
2.1 Шкаф управления 26
2.2 Частотное управление 27
2.3 Расчет и выбор преобразователя частоты 29
2.4 Выбор микроконтроллера 36
2.5 Выбор оборудования шкафа управления 38
2.6 Выбор датчика сухого хода 47
2.7 Выбор датчика давления 48
2.8 Выбор задатчика 49
2.9 Описание шкафа управления электродвигателями насосной станции гидрозолоудаления 50
3 АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ПРИТОЧНО – ВЫТЯЖНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ТРАНСФОРМАТОРНОЙ ПОДСТАНЦИИ 54
3.1 Принцип работы системы управления насосной станции гидрозолоудаления 54
3.2 Алгоритм работы системы автоматизированной системы насосной станции гидрозолоудаления 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 58
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 59
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время существует множество видов станций применяемых для выработки электрической энергии. Современные электрические станции классифицируют по целому ряду параметров. Обычно рассматривается вид источника энергии. Чаще всего можно встретить тепловые электростанции (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 провинциальные города. 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 мощных паровых турбин, приводящих в действие электрогенераторы. Одной из разновидностей ТЭС является теплоэлектроцентраль(ТЭЦ), особенностью которой является то, что отработанный в турбине пар или горячая вода затем используются для отопления и горячего водоснабжения промышленной и коммунальной сферы.
В процессе работы ТЭЦ продукты сгорания угольного топлива отводятся из котла устройствами золоудаления на специальный золоотвал за пределами станции. Своевременное и качественное удаление продуктов сгорания – золы и шлака – имеет большое значение для производительности и эффективности работы всей котельной. Удаление золы может осуществляться двумя способами: сухим и мокрым. На биробиджанской ТЭЦ используется распространенная система гидрозолоудаления.
Гидравлическая система золоудаления основана на перемещении продуктов горения с помощью воды. Этот способ хорош для раздельного удаления золы и шлака по разным пульпопроводам. Но он требует значительного запаса воды и наклонного рельефа местности. Гидравлическое золоудаление котельной осуществляется с использованием различного оборудования – багерных и шламовых насосов, систем со смывными и побудительными соплами, золошлакооотстойников. Применение насосов требует предварительного измельчения золошлакоматериалов, для чего необходима установка дробилок и металлоуловителей.
Целью моего дипломного проектирования является разработка системы автоматического 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.
К основным преимуществам можно отнести:
– замена человека в задачах, включающих тяжелый физический или монотонный труд;
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.