Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь

Учреждение образования «Белорусский Государственный Аграрный Технический Университет»

Агроэнергетический факультет

Кафедра АСУП

Курсовая работа

по дисциплине «Технические средства автоматизации»

Вариант 75/64

Тема: «Выбор средств автоматизации»

Студент 4 курса 7а группы

__________/ Ротько Г.Ю.

Шифр зачетной книжки

104133

Руководитель

______/ Павловский В. А.

Минск

2013

Оглавление

Введение 3

1. Разработка решений по автоматизации. 6

1.Регулирование 8

1. 1Разработка схемы автоматизации контура 1. 8

1.1.1 Выбор прибора для автоматического регулирования концентрации экстракта. 8

1.1.2 Разработка ПЭС контура 1. 10

1. 2Разработка схемы автоматизации контура 2. 12

1.2.1 Выбор прибора для автоматического регулирования концентрации экстракта. 12

1.2.2 Разработка ПЭС контура 2. 13

1.3.Регистрация. 14

1.3.1Регистрация концентрации экстракта. 14

1.3.2Регистрация расхода экстракта. 15

1.4Измерение. 15

1.4.1Измерение температуры экстракта. 15

1.4.2Измерение температуры воды. 16

1.4.3Измерение расхода воды. 16

1.4.4 Измерение расхода пара в аппарате 2. 17

Основные достоинства 18

Передача и представление информации 18

1.4.5Измерение давления пара перед аппаратом 2. 18

Для выполнения данной операции выбираем датчик давления МТ100Р (РR). 18

1.5 Сигнализация. 19

1.5.1 Сигнализация уровня в сборнике 3. 19

1.5.2 Сигнализация давления воды перед теплообменником. 20

1.5.3 Сигнализация давления воды перед теплообменником. 20

1.6 Автоматическая блокировка. 21

1.6.1 Отключение пара в аппарате 1 при снижении давления воды. 21

1.6.2 Отключение воды при повышении концентрации в сборнике 3. 21

1.6.3 Отключение электродвигателя экстрактора при снижении давления воды. 21

1.7 Управление. 22

1.7.1 Включение и отключение насоса 4. 22

1.7.2 Включение и отключение электродвигателя экстрактора. 22

2.Выбор аппаратов управления и защиты 22

5.Выбор автоматических выключателей 29

Выбор сечений проводников 32

3.Расчет надежности элементов системы 33

4.Расчет параметров регулирующих органов 37

Выводы 47

Литература 48

Введение

Качественные и количественные изменения в промышленности, науке и технике составляют основу для значительного повышения продуктивности труда и эффективности хозяйственной деятельности. Эти изменения возникают в результате осознанной, научно-обоснованной деятельности людей. Одним из направлений повышения продуктивности труда является использование современных математических методов и технических средств, таких, как планирование эксперимента, исследование операций, математическое моделирование и измерительная техника.

Цели и методы моделиров ания направлены на повышение эффективности и производительности труда, повышение качества продукции, оптимизация планирования и управления, освобождение человека от работы во вредных условиях. В некоторых отраслях промышленности проектируемые системы являются особенно сложными. Возникают вопросы, которые недостаточно изучить теоретически. Это придает особое значение экспериментальным исследованиям. Часто для эффективного решения задач управления необходимо иметь адекватные технологическим процессам математические модели.

Одним из направлений повышения производительности труда является использование математических методов и технических средств, таких как планирование эксперимента, исследование операций, математическое моделирование и вычислительная техника.

Модель - это схема какого либо явления или физического объекта, заменитель оригинала. Моделирование объектов и систем управления является опосредованным отражением объектов и систем управления производственных процессов на основе замены реальных объектов и систем управления какими то другими, которые связаны с реальными и позволяют более простыми методами исследовать некоторые свойства исходных объектов и систем управления, а потом переносить полученные итоги исследования на реальные объекты и систем управления.

Моделирование – это способ изучения объектов и систем управления, при котором эксперимент проводиться на его модели, а результаты качественно или количественно переносятся на оригинал. Моделирование базируется на подобии объектов. Подобными называются объекты, параметры которых в любой момент времени и в любой точке пространства определяются в определённое число раз. Один из объектов называется оригиналом, а второй его моделью. К процессу моделирования предъявляется два требования:

экспериментальная модель должна быть безопаснее, проще, чем эксперименты на оригинале;

должно существовать правило, по которому результаты исследования модели переносятся на оригинал.

В зависимости от источника информации, которая используется для построения моделей, отличают физико-химические (так же называемые аналитическими и теоретическими) и статические или эмпирические модели.

Для всех химических технологий основной задачей развития является повышение эффективности химико-технологических процессов и синтез систем управления.

При применении кибернетического подхода к вопросу построения автоматизированных систем управления технологическими процессами необходимо:

разработать математическую модель процесса;

решить проблему идентификации модели и ее параметров (т.к. в процессе функционирования технологического объекта или процесса в разных режимах работы модель может меняться);