- •Р.А. Сажин автоматизация технологических процессов горного производства
- •Введение
- •1. Этапы автоматизации
- •2. Задачи автоматизаци технологических процессов
- •2.1.Системы автоматической сигнализации
- •Системы автоматического контроля
- •Системы автоматической защиты.
- •. Системы автоматического пуска и останова объекта управления.
- •Системы автоматического регулирования объектов управления.
- •Требования к систмам автоматизации технологических поцессов горных работ
- •4. Основные понятия автоматики
- •4.1. Элементы процесса управления
- •4.2. Функциональные структуры систем управления.
- •4.2.1.. Ручное управление
- •4.2..2. Автоматическое управление.
- •4.2..2.1. Структура устройства автоматического управления, работающего по принципу компенсации отклонения результата управления.
- •4.2.2.2. Структура устройства автоматического управления, работающего по принципу компенсации внешнего возмущения на объект управления.
- •4.2..3. Автоматизированное управление.
- •5. Элемепнты теории работы дискретных авоматов
- •5.1.Характеристика дискретного автомата.
- •5.2.Формальные языки описания дискретных автоматов.
- •5.2.1.Таблица переходов (функция δ)
- •5.2.2. Таблица выходов (функция λ )
- •5.2.3.Построение графа переходов дискретного состояния автомата.
- •5.2.4. Граф-схемы алгоритмов
- •5.2.5. Логические схемы алгоритмов.
- •5.3.Структурный синтез дискретных автоматов как систем управления.
- •5.4 Алгоритм работы насоса водоотлива.
- •Микрпроцссорные системы управления технологическими процессами
- •6.1. Структура микропроцессорных систем
- •6.2. Структура микропроцессора
- •6.2.1. Принцип работы микропроцессора при обработке команд
- •6.2.2. Принцип работы микропроцессора при обработке цифровых сигналов
- •6.3. Программируемый параллельный интерфейс, параллельные порты микропроцессорных систем
- •6.4. Программируемый таймер
- •6.5. Программируемый последовательный интерфейс, последовательные порты микропроцессорных систем
- •6.6. Программируемые контроллеры
- •6.6.1. Структура распределенной системы управления.
- •6.6.2. Программное обеспечение распределенной системы управления
- •7. Автоматизация процесса выемки полезных ископаемых
- •7.1. Задачи и особенности автоматизации выемочных работ
- •7.2. Требования к системам автоматизации выемочных работ
- •7.3. Варианты и функциональные схемы автоматического поддержания нагрузки на приводе выемочной машины
- •7.3.1 Вариант стабилизации скоростей
- •7.3.3. Вариант стабилизации мощности
- •7.3.4. Двойной экстремальный вариант
- •7.4. Автоматизация поддержания нагрузки в варианте стабилизации мощности на приводе врубовой машины «Урал–33» с электро-гидравлическими подающим механизмом.
- •Автоматизация поддержания нагрузки на приводе выемочных машин в режиме двойного экстремального варианта.
- •7.5.1.Система поддержания нагрузки на приводе выемочной машины помощью аппаратуры саду-2
- •7.5.2. Система поддержания нагрузки на приводе выемочной машины помощью аппаратуры ипир-3м
- •Автоматизация процесса передвижки ризабойной крпи
- •8.1.Требования к системам автоматизации передвижки призабойной крепи
- •8.2. Способы автоматической передвижки призабойной крепи
- •8.2.1. Способ передвижки секций по принципу «десятков-единиц »
- •8.2.2. Способ групповой передвижки секций
- •8.5. Алгоритм управления передвижкой призабойной крепью
- •8.5.1.Алгоритм управления крепью в процессе поддержания кровли лавы
- •8.5.2.Алгоритм управления крепью в процессе ее передвижки
- •Автоматизация процесса проходческих работ
- •9.1. Автоматизации работы проходческих комбайнов
- •Требования к системам автоматизации проходческих комбайнов
- •9.1.2. Автоматизация управления траекторией движения рабочего органа проходческого комбайна.
- •9.1.3. Автоматизация управления вождением проходческого комбайна в заданном направлении.
- •9.1.3.1. Автоматическое вождение проходческого комбайна в заданном направлении по лазерному лучу.
- •9.1.3.2. Автоматическое вождение проходческого комбайна в заданном направлении по гирокомпасу.
- •Автоматизации проходческих работ буровзрывным способом
- •Требования к системам автоматизации буровых машин
- •Автоматизация установки буровой машины в нужную точку забоя
- •9.2.3. Автоматизация управления буровой машиной.
- •Автоматизация процесса конвейерного траспорта
- •10.1. Требования к системам автоматизации конвейерного транспорта.
- •10.2. Принципы автоматизации пуска конвейерных линий.
- •10.3. Структура и принцип работы системы автоматического управления конвейерной линией в аналоговом варианте
- •10.4. Структура и принцип работы системы автоматического управления конвейерной линией в цифровом варианте
- •10.5. Структура алгоритма автоматического управления конвейерной линией в цифровом варианте
- •Автоматизация подземного рельсового танспорта
- •11.1. Требования к системам автоматической блокировки и световой сигнализации рельсового транспорта
- •11.2. Устройство и принцип работы аппаратуры абсс-1
- •11.3. Устройство и принцип работы аппаратуры «нерпа»
- •Автоматизаци шахтного подъема
- •Требования к системам автоматизации шахтного подъема.
- •Блокировка пуска подъемной машины.
- •Системы автоматизации шахтных подъемных установок должны обеспечивать блокировку запрещающую:
- •Принцип автоматического задания и контроля основных параметров работы шахтного подъема.
- •Принцип автоматического включения предохранительного и рабочего торможения при защите подъемной машины
- •13. Автоматизация шахтного водоотлива
- •13.1. Требования к системам автоматизации шахтного водоотлива
- •13.2. Схема установки датчиков в автоматической системе шахтного водоотлива.
- •13.3. Структура и принцип работы
- •13.4. Схема установки датчиков в автоматической системе шахтного водоотлива.
- •8. Автоматизация производственных процессов в нефтяной и газовой промышленности
- •6.1. Автоматизация процесса бурения нефтяных или газовых скважин
- •6.1.1. Регулирование параметров при бурении нефтяных или газовых скважин
- •6.1.2. Микропроцессорная система управления процессом бурения нефтяных или газовых скважин
- •6.2. Автоматизация процесса добычи и первичной подготовки нефти
- •6.2.1. Автоматизация группового замера дебита скважин
- •6.2.2. Автоматизация технологического процесса первичной сепарации нефти
- •6.2.3. Автоматизация работы дожимной насосной станции
- •6.3. Автоматизация работы газоперекачивающей станции
- •. Источники внешней энергии, или усилители сигналов …...……………….47
- •Сажин Рудольф Алексеевич элементы и структуры систем автоматизации технологических процессов нефтяной и газовой промышленности
6.6.2. Программное обеспечение распределенной системы управления
Успешному внедрению промышленных логических контроллеров (ПЛК) способствовало появление программного обеспечения, получившего совместно с ПЛК название SCADA-система. Для этих систем строятся программы двух уровней. На верхнем уровне это программные пакеты, которые управляют потоком информации в промышленной сети, оперируя при этом десятками тысяч имен переменных (тегов). На нижнем уровне это программы-драйверы для устройств нижнего уровня промышленной сети, которые называются ОРС-серверами. Основная задача ОРС-серверов состоит в привязке состояния конкретных переменных (тегов) пакетов программ верхнего уровня к параметрам конкретных внешних устройств. SCADA-системы могут работать только в определенной операционной среде. Основной средой для них считается Windows в разных версиях.
Разработчики SCADA-систем выставили на рынке множество программных пакетов верхнего уровня, среди которых InTouch фирмы Wonderware; GENESIS32 фирмы Iconis; WinCC фирмы Simens; iFIX фирмы Intellution.
Среди программ ОРС-серверов преобладает универсальный пакет Universal OPC фирмы Fastwel. В то же время и другие разработчики представили для пользователей подобные продукты. Например, фирма Advantech разработала PCLS-OPC/ADM ОРС-сервер для модулей серии ADAM. ОРС-серверы позволяют создавать дополнительные программы-драйверы для оборудования, которое не внесено в библиотеки стандартных ОРС-серверов. Для написания этих приложений применяют языки высокого уровня, такие как: Visual Basic, Visual C, C и C++. Но чаще всего в стандартном ОРС-сервере обновляется его библиотека, в которую с помощью одного из вышеуказанных языков вносится новое оборудование.
7. Автоматизация процесса выемки полезных ископаемых
7.1. Задачи и особенности автоматизации выемочных работ
Технологические процессы горного производства связные с его спецификой требуют от систем автоматического управления выполнения следующих задач.
Обеспечение минимальных энергетических затрат добычи полезного ископаемого.
Обеспечение своевременной и безопасной передвижки призабойной крепи.
Вывод обслуживающего персонала на безопасное расстояние от забоя лавы (это задача минимум) или переход на безлюдную выемку (это задача максимум).
7.2. Требования к системам автоматизации выемочных работ
Системы автоматического управления технологическим процессом выемки полезного ископаемого должны обеспечивать.
Автоматическую подачу предупредительного звукового сигнала перед запуском комбайна или добычного комплекса.
Автоматическое поддержание нагрузки на режущем органе выемочной
машины.
Автоматическую остановку подачи выемочной машины. при встрече ее с препятствием на машинной дороге.
Автоматический реверс направления движения выемочной машины на конечных участках лавы.
Обеспечение согласованного режима работы с системой автоматической передвижки призабойной крепи.
Обеспечение согласованного режима работы с системой автоматического контроля газового состояния лавы.
Автоматическое отключение приводов резания и подачи выемочной машины при аварийной ситуации.