
- •Управление техническими системами
- •Лабораторный практикум
- •Часть 2
- •Рекомендовано к изданию научно-методическим советом Уральского государственного экономического университета в качестве учебного пособия для студентов всех форм обучения
- •Содержание
- •7. Посудомоечная машина периодического действия мбп-86. Лабораторная работа № 7
- •7.1. Назначение и технические данные посудомоечной
- •Машины мбп-86
- •7.2. Устройство и работа машины
- •7.3. Система управления мбп-86
- •7.4. Порядок проведения лабораторной работы №7
- •7.5. Подготовка отчета о работе
- •Приложение
- •8. Автомат для приготовления пончиков ап-3м. Лабораторная работа №8
- •8.1. Назначение, устройство и работа автомата ап-3м
- •8.2. Система управления ап-3м
- •8.3. Порядок выполнения лабораторной работы № 8
- •8.3.1. Изучение устройства автомата ап-3м
- •8.3.2. Изучение состава системы управления
- •8.3.3. Исследование работы привода
- •8.3.4 Исследование работы системы регулирования давления
- •8.3.5. Исследование работы системы регулирования температуры
- •8.4. Подготовка отчета о работе
- •9. Системы управления на базе программируемого регулятора мпр 51. Лабораторная работа № 9
- •9.1. Программируемые устройства систем управления
- •9.1.1. Общие сведения о программируемых устройствах
- •9.1.2. Назначение, техническая характеристика и структура
- •9.2. Режимы работы мпр 51
- •9.3. Программирование работы прибора мпр 51
- •9.3.1. Уровень программирования PrG
- •9.3.2 Уровень программирования l1
- •9.3.3 Уровень программирования l2
- •9.3.4. Уровень программирования l3
- •9.3.5. Уровень программирования l4
- •9.3.6. Общие правила работы в режиме «программирование»
- •9.4. Описание лабораторной установки
- •9.5. Методика выполнения лабораторной работы № 9
- •9.5.1. Составление программы работы мпр 51
- •9.5.2. Программирование прибора мпр-51 для управления
- •9.5.3 Исследование работы системы управления
- •9.6 Подготовка отчета о работе
- •Контрольные вопросы
- •Приложение
- •Система управления холодильным агрегатом на базе прибора трм-974. Лабораторная работа № 10
- •10.1. Микропроцессорный контроллер трм-974
- •10.1.1. Назначение и принцип действия трм-974
- •10.1.2 Режимы работы трм-974
- •10.2. Описание лабораторной установки
- •10.3. Методика проведения исследований
- •10.3.1 Изучение состава лабораторной установки
- •10.3.2 Исследование работы системы управления на базе трм-974
- •10.3.3 Программирование работы трм-974
- •10.4. Обработка результатов исследования
- •10.4.3 Подготовка отчета о работе
- •11. Автоматизированные системы контроля на базе
- •Общие сведения о scada-системах
- •11.1.2. Структура scada-системы «Owen»
- •11.2. Описание лабораторной установки
- •Выполнение лабораторной работы № 11
- •11.3.1. Работа с программной подсистемой Owen Process Manager
- •Подготовка отчета о работе
9.5.2. Программирование прибора мпр-51 для управления
технологическим процессом
Включите лабораторную установку. Согласуйте с преподавателем номер, под которым Вы будете вводить вашу программу. Пользуясь описанием процесса программирования (см. п. 9.3.2 и 9.3.6), введите последовательно параметры табл. 9.5…9.7 в память прибора.
9.5.3 Исследование работы системы управления
1. С помощью тумблеров на демонстрационном планшете последовательно проверьте работоспособность всех исполнительных устройств системы. Все тумблеры после этого должны быть переведены в выключенное положение.
2. Согласуйте с преподавателем возможность компьютерной архивации вашего технологического процесса (прибор МПР 51 подключен к системе централизованного контроля на базе OWEN-PROCESS-MANAGER). Если этой возможности по какой-либо причине нет, то приготовьтесь хронометрировать ход процесса по шагам вручную.
Пользуясь описанием, приведенным в п. 9.3.2, запустите выполнение программы управления вашим технологическим процессом, фиксируя при этом фактическую длительность шагов, работу исполнительных элементов, а также значения технологических параметров в начале и в конце каждого шага (если не используется компьютерной архивации технологического процесса).
После окончания процесса предъявите преподавателю полученные результаты и выключите лабораторную установку.
9.6 Подготовка отчета о работе
Отчет о работе должен содержать краткую характеристику прибора МПР 51, описание технологического процесса, для которого был использован прибор в данной работе, перечень исполнительных элементов, фактически участвующих в работе системы управления и функциональную схему этой системы.
Результаты работы должны быть представлены таблицами 9.4…9.7 с краткими пояснениями и графиком фактического протекания процесса в виде изменения технологических параметров во времени. На оси времени отметьте границы шагов программы. Сделай те выводы о соответствии фактического хода процесса запрограммированному.
Для подготовки к защите отчета подготовьте ответы на контрольные вопросы по работе.
Контрольные вопросы
Расскажите о возможностях прибора МПР 51.
Охарактеризуйте структуру прибора МПР 51.
Охарактеризуйте назначение режимов работы МПР 51.
Что понимается под уровнями программирования прибора, и какие уровни он имеет?
Что понимается под шагом программы?
Объясните смысл программируемых параметров прибора.
Расскажите о технологическом процессе, автоматизация которого выполнена в данной работе.
Объясните функциональную схему системы управления, разработанную Вами на базе МПР 51.
Объясните содержание таблиц с разработанной программой управления.
По графику технологического процесса расскажите о его фактической реализации.
Приложение
Таблица - Программируемые параметры прибора МПР 51
Обозначение
|
Название, (допустимые значения)
|
1 Уровень L1. Параметры программы технолога |
|
1.1 Параметры программ |
|
Н01 |
Количество шагов в программе (001…099) |
Н02 |
Номер шага программы, являющегося начальным шагом цикла (000…099)- |
С1…С4 |
Параметры компараторов |
с01 |
Входная величина компаратора (001…007) 001 - Температура продукта Тпрод, °С 002 - Температура камеры (сухого термометра), Тсух, °С 003 - Температура влажного термометра Твлаж, °С 004 - ΔТ = Тсух - Тпрод ,°С 005 - Относительная влажность ψ, % 006 - Входная величина 1-го регулятора 007 - Входная величина 2-го регулятора |
с02 |
Выход компаратора (000…006) 000 - Выход компаратора отключен 001…004 - 1…4-е реле 005 - 5-е реле, светодиод «Авария» не горит 006 - 5-е реле, светодиод «Авария» горит |
с03 |
Первая, верхняя, уставка компаратора (-99…+999 °С по температуре, 0…99 % по влажности) |
с04 |
Вторая, нижняя, уставка компаратора (-99…+999 °С по температуре, 0…99 % по влажности) |
с05 |
Логика работы компаратора (000…003) 000 - Реле компаратора срабатывает при значении контролируемой величины, большем верхней уставки, а отключается - при значении, меньшем нижней уставки. 001 - Реле срабатывает при значении величины, меньшем нижней уставки, а отключается – при значении, большем верхней уставки. 002 - Реле срабатывает при значении контролируемой величины, находящемся между нижней и верхней уставками. 003 - Реле срабатывает при выходе значения контролируемой величины за пределы, заданные верхней и нижней уставками. |
с06 |
Блокировка срабатывания компаратора до 1-го достижения уставки в начале программы (000, 001) 000 – Блокировка отключена 001 - Блокировка включена. |
с07 |
Блокировка срабатывания компаратора до 1-го достижения уставки в начале шага (000, 001) 000 – Блокировка отключена 001 - Блокировка включена |
Продолжение таблицы |
|
Обозначение
|
Название (допустимые значения) |
с08 |
Блокировка срабатывания компаратора до снятия внешнего воздействия (000, 001) 000 – Блокировка отключена 001 - Блокировка включена |
с09 |
Время задержки срабатывания компаратора (000…999с) |
c10 |
Время задержки отпускания компаратора (000…999с) |
1.2 Параметры шагов |
|
n01…n08 |
Режимы 1-го…8-го транзисторных ключей на данном шаге (000…015) 000 - Ключ разомкнут (транзистор закрыт) 001 - Ключ замкнут непрерывно (транзистор открыт) 002…015 - 1…14-й импульсные режимы работы ключа, задаваемые в параметрах F02…F15 (F.02…F.15) |
У01 |
Условие перехода к следующему шагу (000…003) 000 - По достижении установленного в параметре У02 значения температуры или влажности 001 - По достижении установленного в параметрах У04 и У05 времени 002 - По выполнению условий 000 и 001 003 - По выполнению условий 000 или 001 |
У02 |
Условие перехода к следующему шагу по температурам или по влажности (001…010) 001 - Тпрод. > Туст.прод., 002 - Тпрод. < Туст.прод., 003 - Тсух. > Туст.сух., 004 - Тсух. < Туст.сух, 005 - Твлаж. > Туст.влаж, 006 - Твлаж < Туст.влаж, 007 - ΔТ>ΔТуст, 008 - ΔТ < ΔТуст, 009 - Ψ > Ψуст, 010 - Ψ < Ψуст |
У03 |
Уставка условия перехода к следующему шагу по температурам или влажности (-99…+999 в диапазоне измерения датчиков) |
У04 |
Длительность шага (0…60 час) |
У05 |
Длительность шага (0…59 мин) |
1.3 Параметры 1-го (2-го) регуляторов на данном шаге |
|
Е01 (Е.01) |
Входная величина регулятора (001…005) 001 - Температура продукта, °С 002 - Температура сухого термометра, °С 003 - Температура влажного термометра, °С 004 - ΔТ = Тсух - Тпрод ,°С 005 - Относительная влажность Ψ, % |
Е02 (Е.02) |
Уставка входной величины - целая часть (-99…+999 °С по температуре; 0…99 % по влажности) |
Е03 (Е.03) |
Уставка входной величины - дробная часть (00.0…00.9) |
Е04 (Е.04) |
Скорость выхода на уставку (00.0…99.9 °С/мин) |
Е05 (Е.05) |
Знак скорости выхода на уставку (000, 001) 000 - Положительный (рост входной величины) 001 - Отрицательный (снижение входной величины)
|
Продолжение таблицы |
|
Обозначение
|
Название (допустимые значения) |
2 Уровень L2. Общие параметры
|
|
2.1 Параметры импульсных режимов транзисторных ключей |
|
F02…F15 |
Длительность импульса 1-го…14-го режимов (000…999 c) |
F.02…F.15 |
Длительность паузы между импульсами 1-го…14-го режимов (000…999 c) |
… … … … … … |
|
2.4 Параметры 1-го (2-го) ПИД-регуляторов |
|
Р01 (Р.01) |
Постоянная времени дифференцирования (000…999 с) |
Р02 (Р.02) |
Постоянная времени интегрирования (000…999 с) |
Р03 (Р.03) |
Полоса пропорциональности(000…999 °С; 0…99 %) |
Р04 (Р.04) |
Период следования выходных импульсов (000…120 c) |
Р05 (Р.05) |
Зона действия интегральной составляющей (000…999 °С) |
Р06 (Р.06) |
Ограничение максимальной мощности (000…99 %) |
Р07 (Р.07) |
Тип исполнительного устройства на выходе регулятора (000…007) 000 - Коммутирует реле 2 (4) как «нагреватель», 1 (3) как «холодильник» 001 - Регулятор отключен 002 - Коммутирует реле 2 (4) как «нагреватель» 003 - Коммутирует реле 2 (4) как «холодильник» 004 - Управляет задвижкой по прямо пропорциональному закону 005 - Управляет задвижкой по обратно пропорциональному закону 006 - Управляет задвижкой по прямо пропорциональному закону с обратной связью по положению 007- Управляет задвижкой по обратно пропорциональному закону с обратной связью по положению |
Р08 (Р.08) |
Зона нечувствительности (000…999 °С, 0…99 %) |
3 Уровень L3. Самонастройки ПИД-регуляторов
|
|
… … … |
|
4 Уровень L4. Калибровка датчиков
|
|
… … … |
|
… … … |