Главная » Просмотр файлов » 09 ПЗ 140604.65.ПЗ-658 Кленов Кирилл Игоревич

09 ПЗ 140604.65.ПЗ-658 Кленов Кирилл Игоревич (1231558), страница 6

Файл №1231558 09 ПЗ 140604.65.ПЗ-658 Кленов Кирилл Игоревич (Система автоматического управления и регулирования производительности насосной станции второго подъема) 6 страница09 ПЗ 140604.65.ПЗ-658 Кленов Кирилл Игоревич (1231558) страница 62020-10-06СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

– чередования рабочих насосов для равномерной наработки.

ЩУ предназначен для размещения приборов управления, контроля и защиты агрегатов системы.

Требования к надежности

ЩУ должен выдерживать воздействия внешних механических и климатических факторов в соответствии с ГОСТ 11478-88 для 1 группы аппаратуры.

Требования к технологичности и метрологическому обеспечению разработки.

Требования к технологичности должны соответствовать ГОСТ 14.201-83.

Конструкция щита управления должна обеспечивать возможность выполнения монтажных работ с соблюдением требований технических условий на установку и соединение комплектующих изделий.

При монтаже щита управления системы должны применяться стандартные методы и универсальные средства измерений, серийное испытательное оборудование. Допускается для проведения климатических проверок при технологическом прогоне применять специально приготовленную камеру или специального оборудования.

Трудоемкость изготовления системы - не более 5 дней.

Требования к уровню стандартизации и унификации

В качестве комплектующих единиц и деталей должны применяться серийно выпускаемые изделия.

Сборочные единицы панелей, крепежных и установочных узлов должны быть унифицированными.

В конструкции системы должны быть заимствованы сбороч­ные единицы, узлы и детали из ранее разработанных изделий.

Требования безопасности и требования по охране природы

Конструкцией системы должна быть обеспечена безопасность персонала при эксплуатации. Общие требования электрической и механической безопасности по ГОСТ 12.2.007.0-75.

По способу защиты человека от поражения электрическим током система должна быть изготовлена в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.007-75. Класс защиты -1.

Меры защиты от поражения электрическим током должны соответствовать требованиям и ГОСТ 12.1.019-75.

Конструкция устройства должна исключать возможность неправильного присоединения его сочленяемых токоведущих и состав­ных частей.

Присоединительные разъемы электрических цепей должны быть снабжены надписями, соответствующими их принадлежности и на­значению.

Коммутационные изделия, устанавливаемые в цепях повы­шенного напряжения, должны быть конструктивно выделены и не должны одновременно коммутировать другие цепи.

Конструкция устройства должна исключать попадание внутрь посторонних предметов.

Эстетические и эргономические требования

Щит управления системы по своим эргономическим показателям должен обеспечивать удобство эксплуатации.

Органы индикации должны быть расположены с достаточным обзором.

Условия эксплуатации, требования к техническому обслуживанию и ремонту:

Система должна быть выполнена для климатического исполнения УХЛ 3 согласно ГОСТ 15150-69, и нормально функционировать при следующих климатических условиях:

– верхнее значение температуры окружающей среды, °С плюс 35;

– нижнее значение температуры окружающей среды, °С плюс 5;

– относительная влажность воздуха при температуре плюс 20°С, 60 %.

4.2 Требования к автоматической системе управления



Автоматическая система управления (АСУ) должна быть разработана и внедрена в соответствии с требованиями действующих правил, ГОСТов и СНиПов:

– ГОСТ 21.404-85 «Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах»;

– ГОСТ 21.408-2013 «Правила выполнения рабочей документации автоматизации технологических процессов»;

– ГОСТ 2.701-84 «Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению»;

– ГОСТ 2.702-75 «Правила выполнения электрических схем»;

– ГОСТ 2.709-89 «Обозначения условные проводов и контактных соединений электрических элементов, оборудования и участков цепей в электрических схемах»;

– ГОСТ 2.710-81 «обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах»;

– ГОСТ 21.101-97 Основные требования к проектной и рабочей документации»;

– ГОСТ МЭК 61131-3 «Программируемые контроллеры. Ч3: языки программирования»;

– СНиП 3.05.07-85 «Системы автоматизации»;

– СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения».

АСУ разработана с использованием отечественного оборудования, отвечающему современному уровню качества и надежности.

Автоматизацию инженерных систем предусмотреть на базе программируемого реле и преобразователя частоты.

Контроллер расположить в совмещенном щите управления (ЩУ), содержащем также и силовую аппаратуру. Шкаф ЩУ должен находиться в непосредственной близости от соответствующего технологического оборудования.

Основными задачами автоматизации насосной станции является:

– контроль давления системы;

– автоматическое управление насосами по изменению давления в сети водопровода;

– защита насосов от режима «сухого хода»;

– автоматическое включение резерва;

– чередование работы насосов ;

– контроль неисправности.

4.3 Функции системы автоматического управления



Система автоматики выполняет функции защиты, контроля, управление.

Защиту насосного агрегата должен выполнять преобразователь частоты, отключать насосный агрегат при коротких замыканиях, недопустимых перегрузках или перегреве обмоток электродвигателя, перегрузке сети, понижении напряжения. Защиту сети электроснабжения и преобразователя частоты выполняют сетевой дроссель и автоматический выключатель.

Контроль давления и контроль неисправности осуществляется с помощью датчиков, контролирующих уровень, давление или расход в соответствующих точках водопроводной сети.

Управление системой осуществляется в автоматическом режиме с помощью преобразователя частоты и программируемого реле, расположенного в щите управления.

4.4 Разработка функциональной схемы автоматизации



На функциональной схеме Э22 показан принцип автоматизированного управления насосной станцией водоснабжения населенного пункта. Согласно принципиальной технологической схемы Г01 водозабор происходит от резервуара с водой, прошедшей отчистку.

Сигнал на включение системы преобразователь частоты – электродвигатель насоса при автоматическом управлении формируется с помощью измерительного преобразователя для измерения уровня воды LE позиция 1, при достижении отметки воды в резервуаре 1,2 м. При понижении уровня воды в резервуаре ниже 0,8 м насос выключается.

Состояние давления в сети трубопровода и контроль работоспособности насоса осуществляет датчик давления PT позиция 3. В случае внезапной остановки рабочего насоса Н1 или при отсутствии рабочего давления в сети (давления на выходе сети меньше 0,2 МПа), датчик давления формируя импульс на программируемое реле, которое дает команду на выключение магнитного пускателя 1KM, который выключает систему преобразователь частоты - электродвигатель насоса Н1, включая сигнальную лампу HL3. Одновременно, программируемый логический контроллер дает команду на включение в работу резервной системы преобразователь частоты - электродвигатель насоса Н2. Лампы HL1 и HL2 являются индикаторами работы насосов.

Насосы H1 и H2 являются взаимозаменяемыми, поэтому контроль за состоянием второго агрегата выполняется аналогично.

Для защиты насосов от «сухого хода» применяется измерительный преобразователь уровня воды LE, установленный в резервуаре. При падении уровня в резервуаре насосной станции ниже допустимого 0,8 м, подается импульс на программируемое реле, который отключает оба насоса (H1 и H2), на щите управления загорается сигнальная лампа HL5.

Перед всасывающей линией насосов и в напорной линии насосов устанавливаются манометры, для контроля давления оператором и проведения пуско-наладочных испытаний.

4.5 Разработка принципиальной электрической схемы



На принципиальной схеме изображаются все электрические элементы и устройства, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, все электрические связи между ними, а также электрические элементы, которыми заканчиваются входные и выходные цепи.

Схема электрическая принципиальная управления насосами Э33. Схема Э33 выполнена для насоса Н1 и применима для насоса Н2 с заменой индексов в обозначениях элементов с «1» на «2».

Основной режим работы системы – автоматический (контроль и регулирование по уровню и давлению от датчиков), но также предусмотрен и ручной режим. Выбор режима осуществляется переключателем SA. Для защиты силовой цепи и цепи автоматики используются автоматические выключатели 1QF1 и 1QF2 соответственно. Световые элементы индикации HL3 и HL4 предупреждают об аварии насосов Н1 и Н2 соответственно. Элемент HL5 сигнализирует об аварии «сухой ход».

Автоматический режим работы.

В режиме автоматического управления команды на включение и отключение питания преобразователя частоты формирует программируемое реле A1 от сигналов с датчика уровня BL1 и датчика давления BP1. Датчики получают питания от блока питания G1.Выходы программируемого реле Q3,Q4 подают команду на включения насоса Н1 и насоса Н2 соответственно. При выполнении коммутационной программы выход Q3 становиться активен и замыкает собой цепь управления катушки контактора 1KM и сигнальной лампы 1HL. Контактор 1КМ замыкает трехфазную сеть и подает питание через сетевой дроссель 1LL на преобразователь частоты (ПЧ) 1A2. Когда ПЧ становится готов к работе, встроенное реле 2 ПЧ подает питание на цифровой вход, запрограммированный на пуск электродвигателя от преобразователя частоты. Регулирование скорости вращения происходит аналоговым сигналом с датчика давления на входе клеммы 54.

Ручной режим работы.

В режиме ручной работы включение и отключение преобразователей частоты производит оператор. Цепь управления катушки контактора замыкается кнопкой с самовозвратом пуск 1SB1, контакт 1КМ шунтирует кнопку. Отключение происходит кнопкой стоп 1SB2.

4.6 Приборы и средства автоматизации



В состав проектируемой системы входят преобразователь частоты, программируемое реле, датчики, защита от гармоник сетевого напряжения, защитно-коммутационная аппаратура, элементы индикации и управления. Особое внимание уделяется импортозамещению в производстве, поэтому средства автоматики и электротехнические аппараты и принадлежности будут представлены российскими производителями фирмы ОВЕН и IEK. Особое внимание уделено выбору и настройке преобразователей частоты и программируемому реле.

4.6.1 Программируемое реле

Программируемое реле (ПР) ПР114 фирмы ОВЕН.

ОВЕН ПР114– это свободно программируемое устройство, которое не содержит в своей памяти заранее написанной программы. Алгоритм работы программируемого реле формируется непосредственно пользователем, что делает прибор универсальным и дает возможность широко использовать его в различных областях промышленности, сельском хозяйстве, ЖКХ и на транспорте. Специалисты ОВЕН рекомендуют использовать приборы данной линейки при замене устаревших релейных систем защиты и контроля. За счет внутренней логики прибора можно значительно сократить количество коммутируемых электромагнитных устройств, что снизит затраты на проектирование и эксплуатацию систем, а также повысит их надежность.

Основное назначение ОВЕН ПР – построение простых локальных систем управления:

– разного типа насосных станций с возможностью управления частотным преобразователем;

– контроля доступа и релейной защиты;

– конвейерных систем с дозаторами;

– технологического оборудования (станки, прессы и пр.);

– вентиляции и отопления;

– автоматизация систем освещения.

Преимущества:

– различные виды исполнения. (по питанию, по типу и количеству входов/выходов);

– простая, интуитивно понятная среда программирования OWEN Logic;

– возможность создания и отладки проекта без прибора;

– возможность интеграции в сети RS-485, протокол ModBus-Slave;

– компактный корпус на DIN-рейку;

– широкий климатический диапазон -20..+55 °C.

Для его программирования есть среда программирования OWEN Logic с универсальным языком программирования FBD (функциональная блок-схема), который полностью соответствует стандарту МЭК 61131-3. Одним из преимуществ данной среды программирования, является полностью русскоязычный интерфейс и постоянное развитие программного обеспечения, с возможностью бесплатного обновления.

В дипломном проектировании будет использовано программируемое реле ПР-114-224.8Д4А.РРРРРИИИ. Выбор данного аппарата обусловлен его функциональными возможностями, простотой программирования и настройки, низкой стоимостью. На рисунке 4.1 показаны разъемы ПР114. Основные технические характеристики реле приведены в таблице 4.1

Рисунок 4.1 – Программируемое реле ПР114. Обозначение разъемов

Таблица 4.1 – Основные технические характеристики ПР114

Наименование

Значение (свойства)

Питание от сети

Диапазон напряжения питания переменного тока, В

90…265

Частота питающей сети, Гц

47…63 (номинальное 50)

Потребляемая мощность, ВА, не более

10

Дискретные входы (I1…I8)

Количество входов

8

Продолжение Таблицы 4.1

Тип входа

Дискретный, «тип 1» по ГОСТ Р 51841

Напряжение постоянное дискретного входа, В

24

Аналоговые входы(I9…I12)

Количество входов

4

Тип измеряемых сигналов в режиме аналогового входа

4…20 мА

Входное сопротивление, кОм

67

Дискретные выходы(Q1…Q5)

Тип выходов

Дискретный, релейные (нормально разомкнутые контакты)

Коммутируемое напряжение в нагрузке

-для цепей переменного тока, В

250

Установившийся ток при максимальном напряжении:

-для цепей переменного тока, А

10

Механический ресурс реле, циклов

10000000

Заказные выходные элементы(Q6…Q8)

Тип выхода

ЦАП «параметр-ток»

Количество выходов

3

Конструкция

Степень защиты

IP20

Средний срок службы, лет

8

4.6.2 Датчики

Датчик (преобразователь) давления для ЖКХ ПД100 фирмы ОВЕН.

Датчики ОВЕН ПД100 модели 311 представляют собой преобразователи избыточного давления с керамической измерительной мембраной, сенсором на основе технологии ТНК и кабельным вводом стандарта EN175301-803 (DIN43650 А).

Преобразователи данной модели предназначены для систем регулирования и управления на объектах жилищно-коммунального хозяйства: прямых и обратных трубопроводах сетевой воды ГВС/ХВС, теплосчетчиках, станциях подкачки воды и т.п.

Основные характеристики преобразователя давления для ЖКХ:

– измерение избыточного давления нейтральных к керамике и нержавеющей стали сред (газы, пар, вода, слабоагрессивные жидкости);

Характеристики

Список файлов ВКР

Система автоматического управления и регулирования производительности насосной станции второго подъема
658 Кленов Кирилл Игоревич
Чертежи Кленов К.И
1.Принципиальная схема ТХ для защиты Г01.dwg
2.функц схема Кленов Э22.dwg
3.Схема электрическая принципиальная управления насосамиКленов Э33.dwg
4.схема внешних соединений Кленов Э44.dwg
4.щит управления(вид спереди) Кленов.dwl
5.Чертеж общего вида.Шкаф управления вид спереди Кленов 005.dwg
6.Чертеж общего вида.Шкаф управления вид внутри Кленов 006.dwg
7.Шкаф управления перечень составных частей Кленов 007.dwg
8.Программа для ПР114 Кленов К.И. 658гр..owl
8.схема расположения оборудования Г08.dwg
9.Перечень оборуд 009.dwg
10.схема алгоритма работы программируемого реле 0010.dwg
spdswin.shx
Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6531
Авторов
на СтудИзбе
301
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее