- •Содержание
- •Введение
- •1. Управляющий комплекс танкера
- •1.1 Группы комплексной автоматизации судов
- •1.2 Комплексная автоматизация управления вспомогательными механизмами энергетических установок и судовых систем
- •1.3 Структура управляющего комплекса
- •1.4 Конструктивное построение управляющего комплекса
- •2. Описание систем нефтеналивного танкера "победа"
- •2.1 Общие сведения
- •2.2 Общее расположение и архитектура судна
- •2.3 Техническое описание системы кондиционирования воздуха
- •2.4 Противопожарная система
- •2.5 Осушительно-балластная система
- •3. Анализ подсистем судна
- •3.1 Подсистема пожаротушения
- •3.1.1 Водяное пожаротушение
- •3.1.2 Спринклерная система пожаротушения
- •3.1.3 Система орошения палубы водой
- •3.1.4 Система инертных газов
- •3.1.5 Система пенотушения
- •3.2 Подсистема кондиционирования воздуха
- •3.3 Осушительно-балластная подсистема
- •4. Алгоритмическая структура контроля и управления
- •4.1 Алгоритм первичной обработки сигналов с датчиков и выработки экстренных сообщений
- •4.2 Алгоритм проверки на достоверность
- •4.3 Алгоритмы фильтрации
- •4.4 Алгоритм проверки на технологические границы
- •5. Техническая структура системы
- •5.1 Выбор датчиков
- •5.2 Выбор исполнительных механизмов
- •5.3 Расчет разрядности ацп и мк
- •5.4 Схема соединения устройств автоматизации
- •5.4.1 Общие характеристики модулей серии adam-4000
- •5.4.2 Ibm pc-совместимый контроллер связи adam-4500
- •5.4.3 Модули аналогового ввода серии adam-4000
- •5.4.4 Восьмиканальный модуль аналогового ввода adam-4017
- •5.4.5 Модули аналогового вывода серии adam-4000 Модуль аналогового вывода adam-4021
- •Модуль adam-4561 - преобразователь интерфейса rs-232/422/485 в usb
- •5.5 Конструктивное исполнение разработки
- •6. Техническая реализация системы контроля
- •6.1 Реализация диспетчерского уровня системы
- •7. Технико-экономическое обоснование проекта
- •7.1 Обоснование необходимости и актуальности работы
- •7.2 Обоснование выбора аналога для сравнения
- •7.3 Обоснование критериев сравнения разрабатываемого устройства с аналогом
- •7.4 Расчет затрат на этапе проектирования
- •7.5 Расчет трудоемкости разработки программного продукта
- •7.6 Стоимостная оценка разработки
- •7.7 Расчет экономического эффекта
- •7.8 Сравнительная технико-экономическая эффективность разработки
- •8. Безопасность и экологичность проекта
- •8.1 Оценка напряженности работы оператора пэвм
- •8.2 Санитарно-гигиенические требования к условиям труда операторов
- •8.3 Оценка возможности возникновения чрезвычайной ситуации
- •8.4 Экологичность проекта
- •9. Социальная значимость работы
- •Заключение
- •Список использованной литературы
- •Приложения Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4
5.2 Выбор исполнительных механизмов
Электрические исполнительные механизмы (ИМ) предназначены для перемещения регулирующих органов в системах автоматического регулирования технологическими процессами в соответствии с командными сигналами автоматических регулирующих и управляющих устройств.
Выбор ИМ осуществляется в зависимости от типа регулирующего органа по требуемому моменту [8]. Так как в исследуемой системе необходимо управлять расходом вещества, то в качестве регулирующего органа применяется поворотная заслонка. Момент, развиваемый двигателем ИМ, должен быть больше реактивного момента Мреак обусловленного стремлением потока вещества закрыть заслонку, из-за необходимости учета затяжки сальников и трения в опорах. Так как момент сил трения трудно учитывать, обычно выбирают ИМ с моментом вдвое больше реактивного вращающего момента [7]:
Мим
= 2
PD3,
где
- коэффициент, зависящий от угла поворота
заслонки (при
= 65 - 70°С значение этого коэффициента
максимально и равно 0.07),
Р
- перепад давления на диске заслонки
(Па), D
- диаметр диска заслонки (м).
Выберем заслонку диаметром в 10 см, что соответствует диаметру прохода в седле трубопровода. Положим, что перепад давления на диске заслонки составляет Р = 24500 Па. Тогда реактивный момент равен:
Мреак
=
=1.715
.
Следовательно, двигатель должен развивать момент не меньше, чем 3,43 .
Выберем ИМ, который удовлетворяет рассчитанным параметрам. Для управления заслонками выбираются [18] однооборотные двигатели МЭО или многооборотные МЭМ - исполнительные механизмы, которые выпускаются в комплекте с определенным типом усилителя мощности.
Однооборотные ИМ типа МЭО поворачиваются на требуемый угол за указанное в маркировке время. Такой тип ИМ выпускается с концевыми выключателями, ограничивающими положение выходного вала и сигнализирующими о достижении предельных значений этого положения. Характерной особенностью двигателей типа МЭО является их высокое быстродействие, возможность длительной работы в стопорном режиме при полном напряжении питания, отсутствие ограничения по продолжительности и частоте включений.
В качестве ИМ выберем МЭО-6,3/10-0,25-01 (рис. 5.3), который имеет следующие технические характеристики, представленные в таблице 5.3:
Таблица 5.3 Технические характеристики исполнительных механизмов серии МЭО-6,3/10-0,25-01
-
Наименование характеристики
Величина характеристики
Номинальный момент на выходном валу,
16
Время одного оборота выходного вала, с
10
Максимальный рабочий угол поворота выходного вала, °
90
Напряжение питания при частоте 50 Гц, В
24
Потребляемая мощность, Вт
110
Масса, кг
7,3
Максимальная частота включений, кл/час
1200
Исполнительный механизм типа МЭО - 16-93 выпускается в комплекте с тиристорным усилителем ФЦ-0610, датчиком положения ДУП-М, пускателем бесконтактным реверсивным ПБР-2М, механизмом сигнализации положения МСП, блоком питания БП-24 и другим сопутствующим оборудованием.
Рис. 5.3 Внешний вид и конструкция ИМ МЭО - 16-93
