Антиплагиат (1231592), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Импульс на открытие и закрытиеклапана мож ет подаваться различными системами управления (от контроллеров). Управляющ им органом клапана являетсяэ лектрический, пневматический или гидравлический приводы. С помощ ью запорно-регулирующ их клапановосуществляется как регулирование по заданной характеристике, так и уплотнение затвора поЕвропейским нормамгерметичности для запорной арматуры, что обеспечивается специальной конструкцией плунжера, имеющего профильную частьдля регулирования, а также уплотнительную поверхность для плотного контакта с седлом в положении «закрыто».По направлению потока рабочей среды регулирующие клапаны делятся на:проходные — такие клапаны устанавливаются на прямых участках трубопровода, в них направление потока рабочей среды неизменяется;угловые – меняют направление потока на 90°;[2]двухходовые клапаны – имеют входной и выходной патрубок и служ ат для регулированияпотока рабочей среды;трехходовые (смесительные) — имеют три патрубка для присоединения к трубопроводу (два входных и один выходной) длясмешивания двух потоков сред с различными параметрами в один[2]или разделения потоков среды.На рисунке 1.6изображен простейший проходной односедёльный регулирующий клапан в разрезе.S – шток арматуры, передающий поступательное усилие от механизированного или ручного привода затвору, состоящему изплунжера и седла; P – узел уплотнения, обеспечивающий герметичность арматуры по отношению к внешней среде; F – фланецдля присоединения арматуры к трубопроводу; – корпус арматуры; T – плу��жер, своим профилем определяет характеристикурегулирования арматуры; V – седло арматуры, элемент, обеспечивающий посадку плунжера в крайнем закрытом положении.Рисунок 1.6 – Проходной односедёльный регулирующий клапанУсилие от привода с помощью штока передается на затвор, состоящий из плунжера и седла.
Плунжер перекрывает частьпроходного сечения, что приводит к уменьшению расхода через клапан. При полном закрытии плунжер садится в седло, потокперекрывается, и, если затвор будет полностью герметичен, давление после клапана будет равно нулю.1.6[2]Программируемый логический контроллерПрограммируемый логическийконтроллер – электронная составляющая промышленного контроллера – специализированного устройства, используемого дляавтоматизации технологических процессов. В качестве основного режима работы ПЛК выступает его длительное автономноеиспользование, без серьёзного обслуживания и практически без вмешательства человека.ПЛК имеют ряд особенностей, отличающих их от прочих электронных приборов, применяемых в промышленности:в отличие от микроконтроллера (однокристального компьютера) – микросхемы, предназначенной для управления электроннымиустройствами — областью применения ПЛК обычно являются автоматизированные процессы промышленного производства вконтексте производственного предприятия;в отличие от компьютеров, ориентированных на принятие решений и управление оператором, ПЛК ориентированы на работу смашинами через развитый ввод сигналов датчиков и вывод сигналов на исполнительные механизмы;в отличие от встраиваемых систем ПЛК изготавливаются как самостоятельные изделия, отдельные от управляемого при егопомощи оборудования.[3]На рисунке 1.7 представлена типовая структура ПЛК.ПЛК состоить из трёх основных э лементов:модули ввода, необходимые для получения внешних сигналов, таких как команды опреатора или данные с датчиков;проц ессорный модуль, где происходит обработка входящ их сигналов и генерац ия управляющ их воздействий по заранее заданномуалгоритму;модули вывода, служ ащ ие для вывода управляющ их сигналов на исполнительные органы.Рисунок 1.7 – Типовая структураПЛКДля программирования ПЛК используются стандартизированные языки МЭК (IEC) стандарта IEC61131-3:– Языки программирования (графические):L ( Ladder iagram) — Язык релейных схем — самый распространённый язык для PLC;F ( Function lock iagram) — Язык функциональных блоков — 2-й по распространённости язык для PLC;SFC (Sequential Function Chart) — Язык диаграмм состояний — используется для программирования автоматов;CFC (Continuous Function Chart) — Не сертифицирован IEC61131-3, дальнейшее развитие F.– Языки программирования (текстовые):IL (Instruction List) — Ассемблеро-подобный язык;ST (Structured Text) — Паскале-подобный язык.1.6.1[3]Программируемое реле Zelio LogicВ качестве э лемента управления системы выбраны программируемые реле фирмы Schneider Electric.Программируемое (интеллектуальное) реле — разновидностьпрограммируемых логических контроллеров (ПЛК).
Обычно программа создается на языке релейной логики (L) или F при помощикомпьютера или при помощи клавиш на лицевой панели ПЛК. Программируемые реле отличаются от полноценных ПЛК малымhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23820739&repNumb=16/1317.06.2016Антиплагиатчислом каналов ввода-вывода, малым объемом памяти программ, невозможностью исполнения сложных математическихопераций, зачастую моноблочной конструкцией.[18]Несмотря на слож ность системы алгоритм ее работы довольно прост и не требует большого количества входов/выходов или слож ныхматематических операц ий. Данное компактное реле справится с э той задачей.Внешний вид контроллера представлен на рисунке 1.8.
Основные характеристики представлены в таблиц е 1.1.а – Две выдвигающ иеся проушины для винтового крепления;б – Две клеммы питания; в – Клеммы присоединения входов;г – Ж идкокристалический дисплей с подсветкой, 4 строки по 18 символов; д – Отсек для картридж а памяти и присоединения к ПК;и – Клавиатура из 6 клавиш для программирования и регулировки параметров; ж – Клеммы присоединения выходовРисунок 1.8 – Внешний вид программируемого реле Zelio LogicТаблиц а 1.1 – Основные характеристики программируемых реле Zelio SoftТип релеКомпактное исполнениеКоличество входов/выходов1020Количество дискретных входов (в том числе аналоговых)6 (0)12 (2)12 (6)Количество релейных или транзисторных выходов48Окончание таблиц ы 1.1Напряж ение питания= 24 В, ~100…240 В= 12 В, = 24 В, ~100…240 ВРасширение входов/выходовНетРасширение связи ModbusНетЧасыНетВ зависимости от моделиДисплей и кнопки программированияВ зависимости от моделиЯзык программирования LAER / FLAERLAER / FКаталож ные номераSR2*101**SR2 A201**SR2 20***SR2 E201***Реле имеет как дискретные входы, так и аналоговые: 0…20 мА, 0…10 В.
Дискретные выходы расчитаны на напряж ение 5…30 В. Принеобходимости база входов/выходов мож ет быть расширена за счет использования модулей вх/вых, как дискретных, так и аналоговых.Это позволяет решать огромный спектр задач: от простого управления освещ ением, до реализац ии слож ных технологических проц ессов.Программируемое реле будет выполнять следующ ие функц ии:сбор данных о состоянии параметров и всей системы в ц елом;регулирование параметров для поддерж ания их на заданном уровне, а именно поддерж ание уровня избыточного давления внутрикорпуса;отключение магистрального насоса в случае возникновения аварийного реж има;оповещ ение оператора световым сигналом в случае возникновения аварийного реж има.1.6 Преобразователь частотыНаличие в системе компрессора, а стало быть и э лектродвигателя, приводит в задаче управления э тим самым двигателем.
Наиболеесовременным и э нергоэ ффективным решением будет являтся использование преобразователя частоты.Частотно-регулируемый привод состоит из двигателя с короткозамкнутым роторои и преобразователя частоты.Преобразователь частоты позволяет регулировать частоту вращ ения двигателя путем изменения частоты вращ ения магнитного поля.Согласно уравнению:ω 0=2⋅π⋅f1zp (1.1)где f1-частота питающего напряжения;zp- число пар полюсов двигателя.[40]Скоростьвращения двигателя ω0[41]мож но регулировать, изменяя частоту питающ его двигатель напряж ения.Преобразованием питающ его переменного напряж ения в переменноенапряж ениесрегулируемойчастотойзанимаетсяпреобразователь частоты.Основные функц ии, выполняемый преобразователем частоты:изменение скорости вращ ения магнитного поля в двигателе. Это обеспечивает изменение скорости вращ ения самого двигателя;поддерж аниепостоянным магнитного потока вдигателя.
Для выполнения э той функц ии необходим поддерж ивать постояннымсоотношение напряж ение/частота. Это необходимо, чтобы обеспечить номинальное значение крутящ его момента в широком диапазонерегулирования;http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23820739&repNumb=17/1317.06.2016Антиплагиатобеспечение плавного вращ ения магнитного поля двигателя.При выполнении э тих функц ий преобразователь частоты обеспечивает механические характеристики, представленные на рисунке 1.9.Рисунок 1.9 – Механические характеристики двигателя при применении преобразователя частотыОдной из основных задач преобразователя частоты является увеличение частоты вращ ения двигателя больше номинальной частоты.Однако, с увеличением частоты питающ его напряж ения преобразователь не мож ет увеличивать величину напряж еня.
В связи с э тим,при выходной величине частоты питающ его напряж ения больше номинальной, отношение напряж ение/частоты уменьшается.��меньшение э того отношения влечет за собой уменьшение магнитного поля и, как следствие, уменьшение момента, развиваемогодвигателем. Т.е. при скорости двигателя больше номинальной магнитное поле ослабляется.На рисунке 1.10 представлена зависимость магнитного потока от изменяющ ейся частоты напряж ения.Рисунок 1.10 – Зависимость величины магнитного потока от частоты напряж енияПо способу преобразования преобразователи частоты делятсяна:- непосредственные преобразователи частоты.Они состоят из инвертора, преобразующего синусоидальное напряжениепромышленной частоты в переменное напряжение требуемой, более низкой, частоты.- преобразователи с промежуточным звеном постоянного тока.
В них переменное напряжение промышленной частоты [16]сначала преобразуется в постоянное напряж ение, с помощ ью выпрямителя. После э того постоянное напряж ение инвертируется впеременное напряж ение требуемой частоты ( как меньше промышленной частоты, так и больше) и амплитуды.Благодаря своим особонностям, таким как: простота ц епей управления и силовых ц епей, возмож ность преобразования частоты в большихпределах; большее применениенашли преобразователи со звеном постояннгого тока и неуправляемым выпрямителем.[16]Его блок схема показана на рисунке 1.11.Рисунок 1.11 – Блок смеха ПЧсо звеном постоянного токаПреобразователь состоит из неуправляемого выпрямителя, собранного по трехфазной мостовой схеме, сглаживающегоконденсатора и инвертора.













