diplom[ishodniki] / dsadas / печать234567 / ПЕЧАТь
.pdf85
Окончание рисунка 8.1
86
Программа управления автоматизированным электроприводом насосной установки для подачи питьевой воды на МНПЗ представлена на рисунке 8.2.
Таблица 8.1 – Адресация входов, выходов и промежуточных сигналов программируемого логического реле Siemens LOGO
№ |
Адрес |
Функция |
|
|
|
|
|
Входные переменные |
|
|
|
1 |
I1 |
Исправность преобразователя частоты |
|
|
|
2 |
I2 |
Исправность датчика давления |
|
|
|
3 |
I3 |
Исправность работающего насоса |
|
|
|
4 |
I4 |
Пуск основного насоса – сигнал с кнопки |
|
|
|
5 |
I5 |
Остановка насосной установки – сигнал с кнопки |
|
|
|
6 |
I6 |
Пуск резервного насоса – сигнал с кнопки |
|
|
|
7 |
I7 |
Сигнал о текущем давлении от датчика давления |
|
|
|
8 |
I8 |
Сигнал задания требуемой величины давления |
|
|
|
|
|
Выходные переменные |
|
|
|
9 |
Q1 |
Сигнализация о неисправности преобразователя частоты |
|
|
|
10 |
Q2 |
Сигнализация о неисправности датчика давления |
|
|
|
11 |
Q3 |
Сигнализация о неисправности работающего насоса |
|
|
|
12 |
Q4 |
Начало работы насоса от преобразователя частоты |
|
|
|
13 |
Q5 |
Останов работы насоса |
|
|
|
14 |
Q6 |
Начало работы насоса в режиме “bypass” |
|
|
|
15 |
Q7 |
Сравнение текущего и заданного значения давления |
|
|
|
16 |
Q8 |
Сигнал на включение резервного насоса |
|
|
|
87
Рисунок 8.2 - Программа управления автоматизированным
электроприводом насосной установки
88
8.3Проектирование функциональной схемы системы автоматизации.
В случае изменения технологических параметров процесса, ввод новых параметров осуществляется на пульте управления (ПУ). Информация поступает с персональной ЭВМ центрального пульта управления. Далее полученная информация обрабатывается центральным процессорным устройством в соответствии с преобразованиями по управляющей программе. Рассчитанные параметры технологического процесса сохраняются во внутреннем оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ).
Редко изменяемые данные (текст программы, последовательности расчетов)
– в перепрограммируемое постоянное запоминающем устройстве (ПЗУ).
Во время работы на контроллер поступает информация:
-о состоянии преобразователя частоты (ПЧ);
-информация от датчиков давления;
Передаваемая информация проходит преобразования в зависимости от устройства назначения.
Функциональная схема системы автоматизации представлена на рисунке 8.3.
На рисунке 8.3 приняты следующие обозначения:
БП - блок питания;
ПУ ЭВМ – пульт управления персональной электронной вычислительной машины;
ЦП - центральный процессор
МП - модуль памяти;
ПЛР - программируемое логическое реле;
89
ДВВ - модуль ввода-вывода дискретных сигналов;
ПЧ - преобразователь частоты;
ДД - датчик давления.
Рисунок 8.3 - Функциональная схема системы автоматизации
8.4Выбор аппаратов системы автоматизации.
В п. 4.1 был выбран для нашей системы преобразователь частоты фирмы Siemens. Поэтому для хорошей совместимости оборудования целесообразно использовать программируемое логическое реле этой же фирмы. Из [??] выбираем программируемое логическое реле Siemens LOGO!
24RC 6ED1 052-1HB00-0BA6.
Логические модули LOGO! – это универсальные программируемые модули, предназначенные для построения простейших устройств автоматического управления. Они могут использоваться автономно или дополняться необходимым набором модулей расширения. Компактные размеры, относительно низкая стоимость, простота программирования,
монтажа и эксплатации позволяют получать на основе модулей LOGO!
90
множество рентабельных решений для различных областей промышленного производства и автоматизации зданий.
Модули LOGO! Basic оснащены встроенным дисплеем и клавиатурой. Они могут использоваться как на этапе программирования модуля, так и на этапе эксплуатации готового устройства. Встроенный дисплей позволяет отображать до 4 строк буквенно-цифровой информации с
12 символами на строку и управлением подсветкой дисплея из программы модуля. Меню и текстовые сообщения могут отображаться на английском,
голландском, испанском, итальянском, китайском, немецком, русском,
турецком, французском и японском языке.
В процессе эксплуатации на экран дисплея выводятся простейшие оперативные сообщения, которые можно использовать для модификации параметров настройки с помощью встроенной клавиатуры модуля.
Так данное реле имеет в своём составе только 8 дискретных входов и 4 дискретных выхода, а нам необходимо 8 выходов, расширим его дополнив совместимым с ним модулем дискретных сигналов LOGO! DM8 [??]. Таким образом получим расширенную версию Siemens LOGO! 24RC с 12
дискретными входами и 8 дискретными выходами.
Питание данного реле будем производить от блока питания LOGO!
Power 6EP1332-1SH42 [??], который предназначен для питания логических модулей LOGO!, их входных и выходных цепей, а также любых других нагрузок.
Приведём таблицу основных технических параметров программируемого реле:
Таблица 8.2 Технические параметры программируемого реле Siemens LOGO!
24RC 6ED1 052-1HB00-0BA6 и дополнительным модулем входов/выходов
LOGO! DM8
91
Напряжение питания, В |
24 В постоянного или переменного тока |
|
|
|
|
Потребление тока, мА |
45 ... 130 мА при 24 В переменного тока |
|
40 ... 100 мА при 24 В постоянного тока |
||
|
||
|
|
|
Число входов |
12 дискретных |
|
|
|
|
Количество выходов |
8 дискретных |
|
|
|
|
Степень защиты корпуса |
IP 20 |
|
|
|
|
|
38 встроенных функций, включая триггеры, |
|
Операции: |
счетчики, таймеры, импульсные реле, |
|
|
компараторы, генераторы импульсов и т.д. |
|
|
|
|
Языки программирования |
Ladder/Function Block Diagram |
|
|
|
|
Температура окружающей |
0 ... 55 °C |
|
среды |
||
|
||
|
|
|
Дисплей и клавиатура |
Отображение настроек программы на |
|
дисплее |
||
|
||
|
|
|
Необходимое программное |
LOGO! Comfort V6.0 и выше |
|
обеспечение |
||
|
||
|
|
8.5Проектирование схемы электрической соединений системы автоматизации.
Электрическая схема соединения системы автоматизации представлена на рисунке 8.4. На рисунке изображены такие элементы автоматизации как преобразователь частоты Siemens Micromaster 430 и
программируемое логическое реле Siemens LOGO! вместе с блоком питания
LOGO! Power.
92
Рисунок 8.4 - Схема электрическая соединений системы автоматизации
93
8.6Полное описание функционирования системы автоматизации.
Программируемое логическое реле обеспечивает полную автоматическую работу насосной установки с поддержанием давления в заданных пределах.
При включении программируемого логического реле, контроллер проверяет работает ли преобразователь частоты, а также проверяет работоспособность датчика давления (есть ли сигнал) и электропривода (есть ли вращение на валу). В случае неработоспособности чего-либо из вышеописанного, на панели преобразователя сигнализируется ошибка. Если преобразователь частоты неисправен, обеспечивается пуск электродвигателя напрямую от сети, обходя сеть частотного преобразователя. Если преобразователь частоты в порядке, то при нажатии на кнопку "Пуск"
основной двигатель подключается к преобразователю частоты и осуществляет его разгон до необходимой скорости. Сигнал о текущем давлении в трубопроводе приходит на преобразователь частоты, который, в
свою очередь, настроен на поддержание необходимого значения давления.
Сигнал о текущей частоте приходит на логическое реле, которое, при необходимости, согласно алгоритму работы, производит переключение контакторов. При выходе из строя двигателя, данная насосная установка отключается и вместо неё, в совместную работу насосной станции, вступает в работу резервный двигатель. При вторичной поломке одного из двух оставшихся в работе двигателей насосная станция полностью отключается до разбирательства.
При нажатии на кнопку "Стоп" все рабочие двигатели отключаются от питания и останавливаются за счет свободного выбега.
94
При выходе из строя преобразователя частоты, установка работает по схеме описанной выше, однако пуск двигателей осуществляется напрямую от сети.