Министерство образования и науки Российской Федерации

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Санкт-петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна» высшая школа технологии и энергетики

Институт безотрывных форм обучения

Кафедра ИИТСУ

Курсовой прэкт

по дисциплине «Автоматизация технологических процессов и производств»

на тему: Разработка автоматизированной системы управления давлением бумажной массы перед размольным отделом БДМ

Выполнил:	студент учебной группы № 7-651 шифр 126-028 Бабец Василий Михайлович
	(фамилия, имя, отчество)
Проверил:	доцент Жукова Юлия Сергеевна
(должность, фамилия, имя, отчество)

Санкт-Петербург

2016

Содержание

Глава 1. Характеристика технологического объекта и функции 3 автоматизированной системы управления .

Глава2. Разработка технического обеспечения автоматизированной 4 системы управления давлением массы.

Глава 3. Разработка программного обеспечения автоматизированной 7 системы управления давлением масс.

3.1 Назначение и функции программного обеспечения 7

3.2. Математическое описание алгоритмов контроля и управления 8

3.3 Характеристика баз данных 10

4. Текст программы управления давлением масс 11

3.5Контрольный пример 11

3.6 Инструкция оператора процесса 14

3.7 Инструкция системного инженера 15

Приложения 17

Список используемой литературы 20

1. Характеристика технологического объекта и функции

автоматизированной системы управления .

Бумажная масса из приемного бассейна подается насосом в размольный отдел бумагоделательной машины. Размол ведется на дисковых мельницах. С целью получения требуемого качества размола необходимо стабилизировать режим подачи массы на дисковые мельницы.

Согласно технологическому регламенту давление подаваемой массы должно стабилизироваться на уровне 8 ± 0.5 ати. Выход за минимальную границу 4ати недопустим.

Характеристика оборудования:

• на потоке массы установлен клапан регулирующий с пневмоприводом и цифровым позиционером с управляющим сигналом 4 -20 ma;

• привод насоса переменного тока , мощность 80 квт, питание 380 в.

Для поддержания качества размолотой массы проектируемая система автоматизации должна обеспечить:

• контроль на операторской станции давления массы перед мельницами и положения регулирующего клапана;

• сигнализацию на операторской станции падения давления массы и состояния привода насоса (вкл/выкл);

• автоматическое регулирование давления массы перед размолом;

• блокировку положения клапана при останове насоса;

• дистанционное управление оператором положением клапана и заданием АСУ давления массы.

На рис.1.1 представлена разработанная функциональная схема автоматизации.

Рис.1.1 Функциональная схема автоматизации подачи массы.

На функциональной схеме показаны следующие функции АСУ:

• поз.1.1-PIRCА – индикация, регистрация, автоматическое регулирование давления массы и сигнализация выхода его за границу технологического регламента;

• поз.1.2-GIR – индикация, регистрация на операторской станции положения регулирующего клапана;

• поз.1.3-HSA – дистанционное управление оператором положения регулирующего клапана и сигнализация режима управления;

• поз.1.4-SSА – автоматическая блокировка положения регулирующего клапана при останове насоса подачи массы и сисгнализация состояния

• насоса;

Глава.2 Разработка технического обеспечения автоматизированной системы управления давлением массы.

Разрабатываемая система входит в состав двухуровневой автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУТП): нижний уровень контроллер, верхний – автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора.

Техническая структура проектируемой АСУ давления представлена на рис.2.1.

Технические характеристики устройств системы управления давлением описаны ниже.

1. Исполнительное устройство согласно заданию:

- клапан регулирующий с пневмоприводом и цифровым

позиционером, в состав которого входит измеритель положения

клапана;

управляющий сигнал 4 ÷ 20 ma;

2. Измерительная система

Измеритель давления:

тип …,

шкала 0 ÷ 10 ати;

вид выходного сигнала 4 ÷ 20 ma.,

Измеритель положения клапана в составе цифрового позиционера:

шкала 0 ÷ 100 %

вид выходного сигнала 4 ÷ 20 ma;

Измеритель состояния привода насоса (“включен- выключен”):

сухой контакт реле из схемы питания привода.

3. Контроллер:

фирмы Advantec серии MIC-2000/8 (8 слотов),

модуль ввода аналоговых сигналов MIC-2718, 16 каналов,

используется 2 канала для сигналов с измерителей давления и

положения клапана;

модуль вывода аналоговых сигналов MIC-2728, 4 канала ,

используется 1 канал для вывода управляющего сигнала на

регулирующий клапан;

модуль ввода дискретных сигналов MIC-2730, 16 каналов,

используется 1 канал для ввода сигнала состояния привода

насоса;

модуль сетевого интерфейса MIC-2610, порт RS-485

используется для связи с АРМ оператора.

4. Автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора:

5. рабочая станция с процессором «Inntel»

с операционной системой «Windows» ;

- 1 монитор на одно рабочее место;

- порты сетевого интерфейса RS-485 и Ethernet

Сетевые средства.

Узлы системы объединяются радиальной сетью через порты RS-485 физическим интерфейсом ”витая пара”.

В сети используется протокол M-Link фирмы Adastra.

Метод доступа к сети Master– Slave. Операторская станция имеет статус Master (Host), контроллер статус Slave.

Рис.2.1 Техническая структура АСУ давлением массы.