- •Автоматизація виробничих процесів
- •1. Вступ
- •2. Навчальна програма дисципліни
- •Тема 1. Основні поняття та визначення з автоматики та автоматизації
- •Тема 2. Апаратура управління та захисту електричних мереж, машин, апаратів.
- •Тема 3. Автоматичні прилади вимірювання та регулювання температури. Автоматичні прилади вимірювання та регулювання тиску і рівня.
- •Тема 4. Автоматичні прилади вимірювання витрат та кількості, контролю фізичних властивостей та складу речовин.
- •3. Тематичний план дисципліни "Автоматизація виробничих процесів"
- •4. Методичні рекомендації до вивчення дисципліни
- •4.1. Лабораторні заняття та методичні рекомендації до їх виконання
- •Тема 1. Основні поняття та визначення з автоматики та автоматизації
- •Методичні поради до вивчення теми.
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 2. Апаратура управління та захисту електричних мереж, машин, апаратів.
- •Методичні поради до вивчення теми.
- •4.1.1. Навчальні заняття Лабораторна робота 1. Дослідження електромагнітних реле (2 год.)
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Лабораторна робота 2. Дослідження електромагнітного та теплового захисту (2 год.)
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Лабораторна робота 3. Дослідження електричної апаратури ручного управління (2 год.)
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 3. Автоматичні прилади вимірювання та регулювання температури. Автоматичні прилади вимірювання та регулювання тиску і рівня.
- •Методичні поради до вивчення теми.
- •4. 1. 2. Навчальні заняття Лабораторна робота 5. Дослідження термодатчиків і терморегуляторів (4 год.)
- •Загальні дані
- •Опис лабораторного стенду
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Лабораторна робота 6. Дослідження потенціометричного датчика та регуляторів тиску (4 год.)
- •Вивчити будову і принцип дії потенціометричного датчика та регуляторів тиску.
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Лабораторна робота 7. Дослідження роботи датчиків рівня у схемі автоматизації кип'ятильника безперервної дії (4 год.)
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 4. Автоматичні прилади вимірювання витрат та кількості, контролю фізичних властивостей та складу речовин.
- •Методичні поради до вивчення теми
- •Питання для самостійного вивчення
- •Методичні поради до вивчення теми
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 6. Проектування систем автоматизації технологічних процесів. Системи автоматизації типових об’єктів харчових виробництв.
- •Методичні поради до вивчення теми
- •4.1.3. Навчальні заняття Лабораторна робота 8. Проектування систем автоматизації технологічних процесів (2 год.)
- •Методичні рекомендації з вивчення електричних принципових схем технологічного обладнання галузі
- •Приклад вивчення електричної схеми котла кпэсм-40.
- •Схеми для опрацювання
- •Контроль
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 7. Автоматизація теплового технологічного обладнання
- •Методичні поради до вивчення теми.
- •4.1.4. Навчальні заняття Лабораторна робота 9. Дослідження схеми автоматизації електричного харчоварочного котла (4 год.)
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 8. Автоматизація технологічних автоматів для приготування і теплової обробки кулінарних виробів.
- •Методичні поради до вивчення теми.
- •4.1.5. Навчальні заняття Лабораторна робота 10. Дослідження схеми автоматизації автомату газованої води ат-101ск (4 год.)
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 9. Автоматизація механічного обладнання. Автоматизація холодильного обладнання.
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 10. Автоматизовані системи управління технологічними процесами.
- •Методичні поради до вивчення теми
- •Питання для самостійного вивчення
- •4.2. Самостійна робота студента над дисципліною
- •4.2.1. Карта самостійної роботи студента (срс) з дисципліни “Автоматизація виробничих процесів” для студентів спеціальності 6.051701.. "Технологія харчування"
- •4.2.2. Теми індивідуальних завдань (індивідуальної роботи) студента
- •5. Порядок і критерії оцінювання знань студентів
- •5.1. Поточний модульний контроль знань студентів
- •Питання поточного модульного контролю
- •Приклад побудови завдання для поточного модульного контролю укоопспілка
- •6.051701.. "Технологія харчування"
- •5.2. Підсумкове оцінювання знань студентів
- •Розподіл балів поетапного контролю знань студентів
- •5.3. Організація та проведення підсумкового семестрового контролю знань з дисципліни
- •Шкала нарахування підсумкових балів
- •Приклад побудови екзаменаційного білету укоопспілка
- •6.091711 "Технологія харчування"
- •6. Завдання аудиторних контрольних робіт
- •Тести аудиторної контрольної роботи
- •7. Перелік теоретичних питань, що охоплює зміст робочої програми курсу
- •8. Список рекомендованої літератури Основна
- •Додаткова
Контрольні питання
Пояснити результати, які отримані під час дослідження датчиків В1, В4, В5, В6, В7, В8, В9.
Розкрити особливості будови датчиків і терморегуляторів, що досліджуються в лабораторній роботі.
Перерахувати типи похибок, які отримані під час дослідження датчиків та терморегуляторів і від чого вони залежать.
3 якою метою на стенді встановлені проміжні реле?
Рисунок 23. Графік кривої розгону і охолодження термошафи.
Питання для самостійного вивчення
Призначення та будова термодатчиків та терморегуляторів:
ТПК;
ТУДЭ-4;
ТР-4К.
Рисунок 24. Схема стенду лабораторної роботи № 5
Лабораторна робота 6. Дослідження потенціометричного датчика та регуляторів тиску (4 год.)
Мета роботи:
Вивчити будову і принцип дії потенціометричного датчика та регуляторів тиску.
Зняти статистичні характеристики потенціометричного датчика та регуляторів тиску.
Матеріальне забезпечення.
Стенд "Датчики потенціометричні, індуктивні і трансформаторні". Учбові зразки реле тиску РД-4, електроконтактного манометра ЭКМ-1У, реле тиску Д220-ІІ, манометр МОШ1-160.
Питання для самопідготовки до лабораторної роботи:
1. Принцип дії запобіжного клапана.
2. Принцип дії електроконтактного манометра.
3. Що називається диференціалом?
4. З якою метою встановлюється проміжне реле?
5. Призначення датчика Д220-ІІ.
6. Принцип дії датчика РД-4.
7.Як впливає величина опору навантаження на точність роботи потенціометричного датчика?
8. Що називається абсолютною похибкою?
9. Що називається відносною похибкою?
10.Що називається допустимою приведеною похибкою?
11.Що називається статичною характеристикою?
Опис лабораторного стенду
Лабораторна установка виконана у вигляді стаціонарного стенду, що стоїть на столі. На передній панелі находяться тільки ті прилади і датчики, які необхідні для виконання роботи.
Допоміжні елементи розміщені за передньою панеллю і доступ до них студентам заборонено (рис. 25)
Послідовність виконання лабораторної роботи
Підготувати стенд до роботи:
На розподільному щиті ручку регулятора напруги повернути проти годинникової стрілки до упору;
Перемикач S3 поставити в положення "І";
Перемикач S4 поставити в положення "I";
Ручку регулювання потенціометра В6 зсунути вправо до упору.
Рисунок 25. Стенд лабораторної роботи 6
1. |
|
Вольтметри . |
2. |
|
Манометр електроконтактний типу ЕКМ-1У. |
3. |
HL2 |
Сигнальна лампа ЕКМ-1У. |
4. |
|
Реле тиску Д220-11. |
5. |
К2 |
Реле електромагнітне змінного струму управління пускачем К4, (нижня межа ЕКМ-1У/В2). |
6. |
HL6 |
Сигнальна лампа реле К2 (нижня межа ЕКМ-1У). |
7. |
К3 |
Реле електромагнітне змінного струму управління пускачем К4, (верхня межа ЕКМ-1У/В2). |
8. |
HL7 |
Сигнальна лампа реле К3 (верхня межа ЕКМ-1У). |
9. |
К5 |
Пускач магнітний електродвигуна компресора (керуючий сигнал подається з РД-4, Д220-11 і запобіжного клапана ПК). |
10. |
К6 |
Пускач магнітний ел.двигуна компресора (керуючий сигнал подає ЕКМ-1У). |
11. |
HL8 |
Сигнальна лампа компресора Н8. |
12. |
|
Клапан запобіжний ПК-10. |
13. |
HL1 |
Сигнальна лампа запобіжного клапана ПК. |
14. |
|
Реле тиску РД-4. |
15. |
HL4 |
Сигнальна лампа реле тиску РД-4. |
16. |
|
Манометр типу МОШ-1-160. |
17. |
R3 |
Резистор навантаження датчика В5. |
18. |
R2 |
Резистор навантаження датчика В5. |
19. |
R1 |
Резистор навантаження датчика В5. |
20. |
S4 |
Перемикач резисторів (поз. 20,21,22 ). |
21. |
|
Амперметр кола навантаження датчика В5. |
22. |
|
Вольтметр кола навантаження датчика В5. |
23. |
|
Датчик потенціометричний . |
24. |
HL5 |
Сигнальна лампа потенціометричного датчика В5. |
25. |
HL3 |
Сигнальна лампа реле тиску Д220-11. |
26. |
|
Вольтметр живлення датчика В5. |
27. |
S3 |
Перемикач датчиків. |
28. |
S2 |
Кнопка "СТОП" пускача К-1. |
29. |
S1 |
Кнопка "ПУСК" магнітного пускача К-1. |
30. |
К1 |
Пускач магнітний живлення стенду (знаходиться за панеллю стенда). |
31. |
|
Компресор (розміщений під столом стенду). |
Натиснути кнопку "ПУСК" на пульті живлення, що знаходиться на, стіні. На стенді загориться табло "Лабораторна робота"
Перевірити справність запобіжного клапана В1.
Натиснути кнопку S1 "ПУСК".
Спрацьовує пускач К1 і напруга подається на елементи стенду.
Вмикається двигун компресора, що контролюється по звуку і засвічуванню сигнальної лами НL8.
В повітряних магістралях піднімається тиск, що візуально спостерігається за манометром В2.
Засвічується сигнальна лампа НL1;
При досягненні тиску 1,5 Kгc/см2 (147 кПа) повинен спрацювати запобіжний клапан В1 і надлишковий тиск буде скидатись в атмосферу, що контролюється на слух. УВАГА! Показання манометра В2 не повинні перевищувати 1,6 кгс/см2 (по показам М1). При тиску більше 1,6 кгс/см2 натиснути кнопку S2 "СТОП", запросити лаборанта для знайдення причини відмови датчика В1.
За допомогою викрутки повернути гвинт регулювання клапана В1 на 1/3 оберту проти годинникової стрілки і зняти покази з манометра М1;
Повільно обертати гвинт регулювання клапана М1 за годинниковою стрілкою і встановити тиск 1,5 кгс/м2.
Занести в звіт результати показів В2, М1. Натиснути кнопку S2 "СТОП".
Перемикач S3 вибору типу датчика поставити в положення "2", що відповідає вмиканню ЕКМ-1У.
Викруткою за допомогою штифта регулювання на ЕКМ-1У встановити нижню межу регулювання - 0.3 кгс/см2 (294 кПа), верхню межу регулювання - на 1 кгс/см2 (981 кПа).
На стенді натиснути кнопку S1 "ПУСК" і контролювати в колі проміжного реле К2:
Вмикання компресора за загоранням лами НL8, а також зростання тиску в магістралях за манометрами В2, М1;
Спрацювання реле К3 при досягненні тиску в магістралі відповідно верхній межі, встановленій на ЕКМ-1У (загориться сигнальна лампа НL7).
Вимикання двигуна компресора (за згасанням лампи НL8).
За манометрами простежити, що після вимикання компресора тиск в магістралі знижується через наявність передбачених дренажних отворів.
На стенді натиснути кнопку S2 "СТОП". Встановити на ЕКМ-1У нижню межу тиску 0,2 кгс/см2 (196 кПа), а верхню границю - 0,6 кгс/см2 (588 кПа). Повторити операції за методикою п.п.6 і 7. Натиснути кнопку S2"СТОП".
Перемикач S 3 поставити в положення "3" і дослідити датчик Д220-ІІ.
Натиснути на стенді кнопку Sl "ПУСК" і контролювати:
Вмикання датчика В3 (Д220-ІІ) по загоранню сигнальної лампи НL3.
Спрацювання пускача К5 за загоранням сигнальної лампи НL3.
Вмикання компресора (на слух і за загоранням сигнальної лампи НL8), а також зростання тиску в магістралях за манометрами В2 і М1.
При досягненні тиску встановленої верхньої межі регулювання, відбудеться спрацювання реле Д220-ІІ, , вимкнеться пускач К5, погасне сигнальна лампа НL6, вимкнеться компресор. Показання манометрів В2 і М1 занести до звіту.
При досягненні тиску встановленої нижньої межі регулювання, відбудеться спрацювання реле Д220-ІІ, замкнеться коло живлення пускача К5, ввімкнеться електродвигун компресора, загориться сигнальна лампа НL8. Цикл роботи повториться. Визначити диференціал, верхню і нижню межі регулювання, похибку вимірювань. Натиснути кнопку S2"СТОП".
Ключем від датчика Д220-ІІ зробити 2-4 оберти гвинтом регулювання (шліц гвинта розміщений на датчику збоку в лівому верхньому куті). Зняти дані за методикою викладеній в п.п.11 і 13.
Провести переналадку датчика В3 шляхом обертання на 2-4 оберти регулювального гвинта, шліц якого виведений ближче до центру бокової стінки датчика. Зняти дані за методикою викладений в п.п.11,13. Результати занести до звіту, натиснути кнопку S2"СТОП". Ключем повернути обидва регулюючих гвинта в вихідне положення.
Встановити перемикач S3 в положення "4" і провести дослідження датчика В4 (РД-4).
На стенді натиснути кнопку S1 "ПУСК" і проконтролювати за манометром М1 величину тиску при якому спрацює В4 (РД-4)
Загорається лампа НL4 над датчиком В4.
Спрацює пускач К5 (сприйняти “на слух”).
Включиться компресор ДК, що буде видно по загоранню лампи НL8.
Для реле РД-4 зняти показники за методикою, яка викладена в пунктах 12 і 13.
Поставити перемикач S3 в положення "5" і провести дослідження потенціометричного датчика.
На стенді натиснути кнопку S1 "ПУСК" і проконтролювати загорання сигнальної лампи НL5.
Повільно обертати ручку регулятора напруги на розподільному щиті до встановлення на вольтметрі 18 напруги біля 100 В.
Зняти статичну характеристику потенціометричного датчика В5 при різних величинах опору навантаження:
Переміщувати ручку регулювання реостата вправо, через кожні 2 см. знімаючи показання з PV2 i PA, та занести отримані дані до табл. 4
Перемикач S4 послідовно поставити в положення "2" (R=1,3 кОм) і "3" (R=510 Ом) і повторити операції за методикою, що викладена в п.22.
Натиснути кнопку S2 "СТОП" на стенді і кнопку "СТОП" на пульті, що знаходиться на стіні.
Таблиця 4.
Таблиця показань потенціометричного датчика
|
Положення повзуна |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Величина напруги, В |
При опорі R= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При опорі R=1,3 кОм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При опорі R=510 Ом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Зміст звіту
Назва роботи.
Мета роботи.
Зробити висновки про тиск спрацювання запобіжного клапана.
Визначити величини похибки для ЕКМ-1У: абсолютну, відносну і допустиму приведену.
Параметри налагоджування датчика В4 (РД-4).
Параметри налагоджування датчика ВЗ (Д220-ІІ) з урахуванням трьох положень гвинта регулювання.
Таблиця 4 і графік (рис. 26) статичної характеристики потенціометричного датчика В5 при переміщенні повзуна з послідовним підключенням трьох величин опору.
Висновки з проведеної роботи.
