
- •Министерство образования республики беларусь белорусский национальный технический университет
- •Задание по дипломному проектированию
- •Ведомость обьема дипломного проекта
- •Технологическая часть
- •Первая ступень – механическая очистка
- •Вторая ступень - сорбционная очистка
- •1.2.1 Описание работы узла приготовления промывной воды.
- •1.2.2 Описание процесса промывки сорбционного фильтра
- •Описание работы узла приготовления реагентов для активации сорбента фильтров х-19
- •Приготовление раствор сульфата магния
- •1.2.3 Приготовление раствора соды
- •Описание работы узла активации сорбента фильтров х-19
- •Третья ступень доочистка сточных вод на временных очистных сооружениях (полях фильтрации)
- •Описание работы установки биологической очистки бытовых сточных вод
- •Постановка задачи
- •2.2.2 Выбор преобразователя частоты
- •2.2.3 Выбор задвижки с электроприводом
- •Разработка системы управления
- •3.1 Структурная схема системы управления
- •3.2 Выбор устройства управления и датчиков системы управления очистными сооружениями
- •3.2.1 Выбор устройства управления
- •3.2.2 Выбор датчиков для насосов
- •3.2.3 Выбор датчика уровня воды в резервуаре с осветленными стоками
- •3.3 Использование scada-системы для диспетчеризации и управления
- •Разработка программы для scada
- •Краткое описание среды разработки IX Developer
- •4.2 Создание программы для scada в среде IX Developer
- •Экономическая часть
- •5.1 Определение единовременных затрат на создание программного продукта (разработку scada проекта)
- •5.1.1 Определение трудоемкости разработки пп
- •5.1.2 Определение себестоимости создания пп
- •5.1.3 Определение оптовой и отпускной цены пп
- •5.2 Определение ожидаемого прироста прибыли в результате внедрения пп
- •5.2.1 Определение годовых эксплуатационных расходов при ручном решении задачи
- •5.2.2 Определение годовых текущих затрат, связанных с эксплуатацией задачи
- •5.2.3 Определение ожидаемого прироста прибыли в результате внедрения пп
- •5.3 Расчет показателей эффективности использования программного продукта
- •Охрана труда
- •6.1 Охрана труда оператора очистных сооружений
- •6.2 Производственная санитария помещений диспетчерских пунктов
- •6.2.1 Организация и оборудование рабочих мест с эвм
- •6.2.2 Микроклимат
- •6.2.3 Обоснование и выбор системы вентиляции и кондиционирования воздуха в помещении диспетчерского пункта
- •6.2.4 Требования к освещению помещений и рабочих мест с эвм
- •6.3 Техника безопасности
- •6.4 Пожарная безопасность
- •Экология
- •7.1 Очистка cточных вод (на примере кпуп «Гомельводоканал»)
3.2.2 Выбор датчиков для насосов
Для того чтобы знать, работает оборудование или нет (насосы подачи осветленных стоков в фильтры), необходимо контролировать его по таким параметрам, как потребление тока, расход жидкости, наличие жидкости в трубопроводе и др. Для такого контроля нужны соответствующие датчики:
Расходомер – при отсутствии расхода воды в трубе он будет извещать о предполагаемом выходе насоса из строя и контролировать количество откачанных стоков;
Датчик тока – при отсутствии потребления тока будет извещать о выходе двигателя насоса из строя, либо о его перегрузке;
Датчик сухого хода – извещает о отсутствии осветленных стоков в резервуаре с погружными насосами. В случае его срабатывания, насосы автоматически отключаются.
Расходомеры относительно сложны в изготовлении и, как правило, цена их выше, чем датчик тока или реле сухого хода. Реле сухого хода проще в устройстве, но подходит не для всего электрооборудования и сделает автоматизированную систему сильно инерционной, т.е. время поступления сигнала о неисправности двигателя будет зависеть от скорости утечки воды в месте, где расположен датчик.
Датчики тока – специализированный амперметр, который на выходе выдает определенный уровень сигнала, удобный для приема контроллером. Они очень просты в изготовлении и популярны из-за своей относительно низкой стоимости и высокой надежности. Существует несколько основных типов датчиков тока[9]:
датчики тока линейные с выходом по напряжению;
датчики тока линейные компенсационные с токовым выходом;
датчики тока с логическим выходом.
Для очистных сооружений используют датчик тока с логическим выходом. Такой датчик имеет определенный уровень тока. Если потребление тока каким-либо оборудованием будет меньше заданного уровня в датчике, то самим датчиком посылается сигнал на контроллер (в виде логической единицы на вход ПЛК). Большую популярность завоевали такие датчики тока, основанные на эффекте Холла, за счет ряда преимуществ [9]:
широкий диапазон измеряемых токов (0,5 А... 1200 А);
гальваническая развязка;
отсутствие вносимых в систему потерь мощности (и как следствие выделение теплоты);
хорошая электрическая изоляция на пробой (до 7,5 кВ);
возможность измерения постоянных токов.
Перечисленные выше преимущества как раз и необходимы для автоматизации очистных сооружений, где происходит непосредственный контакт с водой.
Компания Honeywell – европейские лидер в области измерительного оборудования, - предлагает датчики тока CSD приведенные в таблице 3.2 [10].
Таблица 3.2 Датчики тока с логическим выходом
Модель |
Iвкл ном, А при 25 °С |
Iвыкл ном, А при 25 °С |
U пит, В |
Iвых макс, мА |
Uвых(0/1), В |
Тзад, мкс |
CSDA1AA |
0,5 |
0,08 |
6,0:16,0 |
20 |
0,4/Uп |
100 |
CSDA1AC |
3,5 |
0,6 |
5 +/-0,2 |
|||
CSDC1AA |
0,5 |
0,08 |
5 +/-0,2 |
|||
CSDC1AC |
3,5 |
0,6 |
6,0:16,0 |
|||
CSDA1BA |
0,5 |
0,08 |
6,0:16,0 |
|||
CSDA1BC |
3,5 |
0,6 |
5 +/-0,2 |
|||
CSDD1EG |
10 |
7,6 |
4,5:24,0 |
40 |
60 |
|
CSDD1FR |
54,12 |
35,36 |
4,5:24,0 |
40 |
60 |
Определяющим фактором при выборе такого датчика являются границы тока, определяющие работоспособность оборудования. Таким образом,) и I_max=3.5 А (максимальный рабочий ток насоса «Гном 16-16»). Такие параметры имеет датчик по току CSDA1AC.