
- •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
13.3. Структура и принцип работы
Аппаратура УАВ имеет модульную структуру и служит для автоматического управления насосами шахтной водоотливной установки. В этой установке есть модули основного и резервного насосов., Эта аппаратура может комплектоваться модулями насосов повышенного и аварийного уровней. Структура аппаратуры УАВ показана на рис. 71.
Каждый из модулей этой аппаратуры запускается соответствующим датчиком уровня воды в водосборнике. Так датчик верхнего уровня ДВУ включает модуль основного насоса через пусковое реле верхнего уровня РУВ, которое в свою очередь включает реле повторения уровня РПУ. Таким образом, происходит запуск этого и аналогичных модулей этой аппаратуры.
Реле РПУ включает пускатель заливочного насоса IV и одновременно реле времени РВ. Заливочный насос работает до тех пор, пока давление воды в рабочей полости главного насоса не достигнет заданного уровня, или пока не сработает через заданный промежуток времени реле времени на его отключение. После срабатывания датчика давления реле главного насоса РГН включает двигатель V этого насоса, после его некоторое время оба насоса работают одновременно. После выключения через заданный промежуток времени с помощью реле времени заливочного насоса, реле РГН включает привод задвижки VII на ее открытие. Выключение этого привода происходит по сигналу датчика открытия задвижки. После отключения привода задвижки работает только привод главного насоса. Работа насоса в этом режиме происходит до тех пор, пока не сработает датчик нижнего уровня ДНУ воды в водосборнике
Р
ис.71.
Структурная схема аппаратуры УАВ.
При срабатывании этого датчика включается реле РНУ, которое включает привод задвижки на закрытие и запускает реле времени РВ. После того как сработает датчик «задвижка закрыта» реле времени через заданное время отключает реле РГН и привод главного насоса останавливается.
При работе главного насоса производится контроль температуры подшипников и рабочей обмотки приводного двигателя насоса. В случае превышения заданного уровня этой температуры срабатывает реле защиты РЗ, которое производит отключение главного насоса в той же последовательности.
13.4. Схема установки датчиков в автоматической системе шахтного водоотлива.
8. Автоматизация производственных процессов в нефтяной и газовой промышленности
Автоматизация производственных процессов в нефтяной и газовой промышленности призвана обеспечить рост производительности труда, сокращение оперативного персонала при обслуживании технологического оборудования, снизить трудоемкость оперативного управления и повысить его информативность.
Средства автоматизации, внедренные на нефтяных и газовых промыслах, позволили резко повысить производительность добычи и снизить трудоемкость этого процесса.
Современные нефтяные и газодобывающие предприятия представляют собой сложные комплексы технологических объектов, рассредоточенных на больших площадях и в мало пригодных для проживания регионах страны. Отличительные особенности этих промыслов:
непрерывность и однотипность технологического цикла;
связь всех технологических объектов месторождения через единый
нефтяной пласт;
недостаток информации о процессах, происходящих в нефтяных
пластах;
большая инерционность происходящих в нефтяном пласте процессов;
непостоянство пластового притока нефти или газа на месторождение;
уникальность условий залегания и состава полезного ископаемого на
каждом месторождении.
Для добычи нефти и газа последовательно применяют следующие технологические процессы :
бурение скважин для вскрытия продуктивного пласта;
транспортировку определенным способом нефти или газа до уровня
земной поверхности (технологический процесс добычи);
первичную обработку (подготовку) добытого сырья;
транспортировку нефти или газа по магистральным трубопроводам к
потребителям или на переработку.