Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Чельтер Л.А. СУА-13.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
1.4 Mб
Скачать

5. Данные о консультантах, с указанием разделов пояснительной записки

Раздел

Консультант

(ФИО, должность, ученая степень, звание)

Задание выдал

Задание принял

подпись

дата

подпись

дата

Проектирование

Чернышев Н.Н. доцент кафедры АТ, к.т.н., доц.

ТАУ

Федюн Р.В. доцент кафедры АТ, к.т.н., доц.

Моделирование

Жукова Н.В, доцент кафедры АТ, к.т.н., доц.

6. Срок сдачи студентом законченной дипломной работы 19.06.2017

7. Дата выдачи задания на дипломную работу ____24.03.2017________________

Руководитель Ниженец Татьяна Владимировна _________________

(Фамилия, имя, отчество) (Подпись)

Задание принял к исполнению ______________ 20 __г. ________ ______

(Дата) (Подпись)

КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН

п/п

Название этапов дипломной работы (проекта)

Срок выполнения этапов работы

Отметка о выполнении

1

Анализ объекта управления

26.03 – 20.04

2

Разработка концепции САУ

21.04 – 05.05

3

Синтез САУ

06.05 – 19.06

4

Решения по техническому обеспечению САУ

12.06 – 16.06

Студент __________________________

(подпись)

Руководитель__________________________

(подпись)

Лист замечаний

Фамилия и инициалы

Суть замечания, оценка и подпись

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка: 56 страниц, 28 рисунков, 2 таблицы, 15 источников.

Объект разработки – система автоматического управления индивидуальным тепловым пунктом.

Цель разработки – разработка системы автоматического управления индивидуальным тепловым пунктом.

Методы и средства разработки: методы системного анализа и декомпозиции, теории автоматического управления, компьютерного моделирования, анализа результатов эксперимента.

Выполнен анализ индивидуального теплового пункта как объекта автоматизации. Выполнен выбор необходимого комплекса технических средств, на основании которого разработана функциональная схема САУ индивидуальным тепловым пунктом. Разработаны модели САУ индивидуальным тепловым пунктом. Осуществлен выбор необходимых датчиков и регуляторов, определены их настройки. Выполненное моделирование подтвердило эффективность предложенных решений по автоматическому управлению индивидуальным тепловым пунктом.

Система управления предназначена для применения в жилищно-коммунальном хозяйстве. Применение данной САУ позволит постоянно контролировать работу оборудования и системы в целом, поддерживать комфортную температуру в здании и экономить материальные средства потребителя тепловой энергии.

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ТЕПЛОВОЙ ПУНКТ, МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ, РЕГУЛЯТОР, РЕГУЛИРУЮЩИЙ КЛАПАН, ОБРАТНЫЙ КЛАПАН, ЗАКОН УПРАВЛЕНИЯ, СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ, ПЕРЕХОДНЫЙ ПРОЦЕСС, ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 14

1 АНАЛИЗ ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ 15

1.1 Основные конструктивные, технологические и технико-эксплуатационные характеристики и проблематика индивидуального теплового пункта 15

1.2 Формализация объекта управления (модель материальных потоков) 23

1.3 Анализ существующих систем автоматического управления (САУ) объектом и обоснование необходимости создания (совершенствования) САУ 24

1.4 Цель, функции и задачи САУ 26

1.5 Основные требования пользователя к САУ 28

1.6 Выводы 29

2 РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ САУ 30

2.1 Описание и оценка преимуществ и недостатков разработанных альтернативных вариантов концепции создания системы автоматизации 30

2.2 Обоснование выбора и ожидаемые результаты выбранного варианта концепции САУ 33

2.3 Выводы 33

3 СИНТЕЗ САУ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ТЕПЛОВОГО ПУНКТА 34

3.1 Разработка структурной схемы индивидуального теплового пункта 34

3.3 Анализ качества управления САУ ИТП без регулятора 36

3.4 Анализ качества управления САУ ИТП с регулятором 38

3.5 Выводы 45

4 РЕШЕНИЯ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБЕСПЕЧЕНИЮ САУ 46

4.1 Функциональная схема автоматизации 46

4.2 Выбор технологических датчиков 47

4.3 Выбор электропривода 48

4.4 Выбор программируемого логического контроллера 50

4.5 Структурная схема комплекса технических средств 51

4.6 Выводы 52

ВЫВОДЫ 53

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 54

ИТП – индивидуальный тепловой пункт;

САУ – система автоматического управления;

ОУ – объект управления;

ИМ – исполнительный механизм;

ПИД – пропорционально-интегрально-дифференциальный;

ГВС – горячее водоснабжение;

ПЛК – промышленный логический контроллер.

ВВЕДЕНИЕ

Вопросы энергосбережения и повышения энерго- и ресурсоэффективности – одни из ключевых при развитии и модернизации различных отраслей экономики региона. Именно поэтому в последнее время данной теме уделяется пристальное внимание на различных уровнях.

В структуре потребления энергоресурсов Донбасса основной потребитель –это жилищно-коммунальное хозяйство. Поэтому важное значение имеют мероприятия, направленные на повышение энергоэффективности жилых и административных зданий.

Наибольшим потенциалом сбережения энергии обладают системы теплоснабжения. От последних требуются поддержание параметров внутреннего климата здания на комфортном для человека уровне, снижение энергопотребления и повышение энергоэффективности инженерных систем.

Режимы теплопотребления, а, следовательно, и производства тепловой энергии, зависят, как известно, от большого количества факторов: условий погоды, теплотехнических качеств отапливаемых зданий и сооружений, характеристик тепловой сети и источников энергии и др. При выборе этих режимов нельзя не учитывать функциональных взаимосвязей системы теплоснабжения с другими системами инженерного обеспечения: электро-, газо-, водоснабжения.

Внедрение автоматизированных систем управления технологическими процессами в практику теплофикации и централизованного теплоснабжения позволяет резко повысить технический уровень эксплуатации этих систем и обеспечить значительную экономию топлива. Кроме экономии топлива, автоматизация рассматриваемых систем позволяет улучшить качество отопления зданий, повысить уровень теплового комфорта и эффективность промышленного и сельскохозяйственного производства в отапливаемых зданиях, а также надежность теплоснабжения при уменьшении численности обслуживающего персонала.

Исходя из вышеперечисленного, можно говорить об актуальности данной работы.