Антиплагиат Шкуратов (1236109), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Такиеконтроллеры обладали ж есткой логикой, и изменение алгоритма означало полное изменение схемы. В современныхконтроллера э лектрические реле выполнены виртуально, т.е. реализованы в виде программы. Что позволяет создаватьновые алгоритмы не меняя устройство контроллера.В настоящ ее время промышленность использует широкий спектр контроллеров. Главным критерием при выбореконтролера будет соответствие его возмож ностей поставленным задачам. Чтобы учесть э то, мож но разбить всеконтроллеры на группыпо области применения:маломощ ные контроллеры. Их отличает узкая спец иализац ия.
В э тих контроллерах изменению поддаются параметрыпроц есса но не алгоритм управления, который является вшитым в контроллер. Поэ тому они выполняются с разныминаборами функц ий. Применяются для управления небольших механизмов;интеллектуальные реле. Контроллеры с малым объемом памяти, числом каналов ввода вывода. Очень часто ограниченыодним интерфейсом. Выполняются на основе релейной логики. Язык программирования таких реле имеет ту ж еособенность, обладает набором готовых решений, что упрощ ает задачу и позволяет работать с ними не толькопрограммистам но и инж енерам знакомым с релейной логикой. Используются чащ е всего в машиностроении и длябытового применения;контроллеры для реализац ии вычислительных и логических функц ий.
Даный вид контроллеров обладает высокойвычислительной мощ ностью. Иногдаоснащ ается двумя проц ессорами. Такиеконтроллеры могутподдерж иватьнесколько языков программирования, что позволяет применять их во многих проц ессах;контроллер противоаварийной безопасности.
Контроллеры к которым предъявляются повышенные требования позащ ите, надеж ности, отказоустойчивости;контроллерытелемеханических систем. Предназначены для передачи сигналов по сети;Кроме того при работе контроллера важ ным параметром является число каналов ввода вывода. По располож ениюмодулей ввода вывода мож но выделить:моноблочные контроллеры -которые представляют собой единый корпус с устройствами ввода вывода. Удаление илизамена блоков тут не возмож на;модульные - состоят из наборов блоков, обладающ ие своей функц ией( блоки питания, дополнительные входы и т.д.);распределенные – в которых модули ввода вывода вынесены за пределы контроллера;контроллеры с заменой проц ессорных плат. Позволяют увеличить производительность контроллера, не меняя егоустройства.2.4 Приборы управленияВышеперечисленные э лементы используются в промышленности в виде готовых приборов управления.
Предназначенныхдля управления насосными станц иями различных задач. Эти приборы позволяют выполнить:контролировать и защ ищ ать насосы;программно задавать параметры;защ ищ ать двигатель от перегрева;дистанц ионное управлять насосами;собирать информац ию или подавать сигнал аварии.3 ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА ПРОЕКТИРОВАНИЯ3.1 Общ ие сведенияОбъектомприменения разрабатываемой системы управления будет являться ж илищ ный комплекс города Хабаровска,расплож ённый по адресу улиц а лейтенанта Орлова дом 8.Рисунок 3.1 — Объект проектированияЖ илищ ный комплекс представляет собой шестнадц атиэ таж ную кирпичную новостройку, построенную по современнымстроительным стандартам.
В него входя ж илые помещ ения, магазин, комната консьерж а.Из-за большой высоты здания возникает проблема обеспечения холодной водой ж ителей верхних э таж ей. Холоднаявода поступает из сети водопровода, давления в котором хватает только до шестого э таж а.Эту проблему мож но решить путем установки станц ии - повышения давления.3.2 Исходные данныеИсходными данными является: высота здания, количество квартир, давление в сети водопровода, которые сведем втаблиц у (3.1)Таблиц а 3.1 — Исходные данныеПараметрЗначениеЕдиниц ыДавление на входе0,4МПаВысота здания72мКоличество квартир803.3 Предлагаемое решениеhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12976910&repNumb=18/2815.06.2015АнтиплагиатПредлагаемая насосная станц ия долж на быть оборудована системой автоматического управления, работать вавтоматическом реж име без еж едневного контроля со стороны обслуж ивающ его персонала.Оборудование долж нобыть надеж ным, чтобы проводить тех.
обслуж ивание и ремонт не прекращ ая водоснабж ение.Насосная станц ия будет реализована на двух насосах, датчиках давления и приборах управления насосами.Использование двух насосов позволит обеспечить необходимую бесперебойность работы. Возмож ность применениявторого насоса в качестве дополнительного, когда первый насос не справляется с работой.
Такое случается в часынаибольшего расхода воды, когда ж ители дома в одно время открывают кран. Максимальный расход воды утром, когдавсе собираются на работу и вечером, когда готовятся ко сну. Этот реж им работы носов позволит выбирать насосыменьшей мощ ности, что значительно уменьшает затраты на оборудование.К насосам на участок трубопровода крепится обратный клапан. Вид защ итной трубопроводной арматуры. Его ц ель недопустить течение воды в другом направлении.
Таким образом, осущ ествляется защ ита от давления неработающ егонасоса. Обратные клапаны имеют различия только по конструкц ии. Однако при выборе, следует учитывать давление вводопроводе, диаметр труб и способ крепления.3.4 Составление функц иональной схемыСистема управления работой насосов долж на обеспечивать:э кономичностьработы насосов;автоматический контроль технологических параметров;защ ита двигателей от аварийных реж имов, таких как перегрев двигателей, работа в холостую;визуализац ию проц ессов.Для выполнения поставленных задач, управления насосами будем использовать ПЛК.Использование ПЧ позволит управлять двигателями максимально э ффективно.
Кроме того при работе двигателя от ПЧисключаются гидроудары в трубопроводе. Структурная схема представлена на рисунке 3.2.Н1Н1ПЛКПЛКППЧППЧН2Н2ДДДДРисунок 3.2 — Структурная схема проц есса управления насосной станц иейЛогический контроллер обеспечит работу станц ии в определенном реж име. В его функц ии входят задачи по обработкеинформац ии о системе и формирование сигналов для преобразователя частоты. Преобразователь обеспечиваетплавный запуск и управление работой двигателя насосов. Регулировать работу всей станц ии позволяют датчикидавления,устанавливаемыенанапорныйивсасывающ ийтрубопровод.Однолинейнаясхемаавтоматизац иипредставлена на чертеж е.Из структурной схемы следует, что при разработке принц ипиальной и функц иональной схемы необходиморешитьследующ ие задачи:способ связи ПЛК и ПЧ;подключение двигателей к сети.Конструкц ия любого преобразователя предусматривает интерфейсы связи с внешними устройствами.Простейшими интерфейсами связи являются дискретные входы/выходы.
Они применяются для подачи сигналов на ПЧстоп, остановка двигателя, авария, переход на другую скорость и так далее.Дискретные выходы выдают сигналы о достиж ении частоты двигателя, неисправности работы преобразователя,достиж ения предела по току. Они представляют собой релейные и транзисторные э лементы. С помощ ью дискретныхуправляющ их сигналов могут быть решены большинство простейших операц ий, например, поддерж ание уровня спомощ ью поплавковых датчиков или построение системы сигнализац ии об аварии.Для решения более слож ных задач сущ ествуют аналоговые сигналы, которые позволяют более точно регулироватьпараметры давления, расхода, уровня. Типовыми сигналами, используемыми в преобразователях, являются сигналы понапряж ению 1-5В, 0-10В и по току 4-20мА.
Сигналы по току являются наиболее надеж ными, так как они менеечувствительны к помехам.Аналоговые выходы могут использоваться для подключения нескольких преобразователей,работающ их на однугидравлическую сеть.Более дорогие моделиПЧоснащ аютчастотнымивыходами, которыемогутиспользоваться для подключенияконтроллера.Оптимальное решение для связи ПЧ с ПЛК или другим ПЧ э то последовательный интерфейс.Основными последовательными интерфейсами для ПЧ являются стандарты RS-485 с протоколами MODbus RTU и ProfibusDP, и CANbus с протоколами CANopen, DeviceNet.Связь меж ду ПЛК и ПЧ будет осущ ествляться по стандарту RS-485.
Вследствие простоты, доступности и простотереализац ии. В таблиц е 3.2 представлены характеристики интерфейса RS-485Таблиц а 3.2 — Характеристики интерфейса RS-485СтандартEIA RS-485Физическая средаВитая параМаксимальное количество устройств32-256, 32 загруж енныхМаксимальное расстояние1200 метровМаксимальная скорость передачиhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12976910&repNumb=19/2815.06.2015Антиплагиат100 Кбит/с-10Мбит/сСигналыТх+/Rx+, Tx-/Rx- (Полудуплексный)Тх+,Тх- ,Rx+,Rx- (Дуплексный)Для увеличения э ффективности работы насосов предлагается использовать каскадное включение насосов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
