- •Введение
- •Анализ технологического процесса промышленной установки и формулирование требований к автоматизированному электроприводу
- •Описание промышленной установки.
- •Анализ технологического процесса промышленной установки и выбор управляемых координат электропривода.
- •Формулирование требований к автоматизированному электроприводу.
- •Проектирование функциональной схемы автоматизированного электропривода
- •Обзор систем электропривода, применяемых в промышленной установке.
- •Выбор рациональной системы электропривода.
- •Проектирование функциональной схемы автоматизированного электропривода.
- •Выбор электродвигателя
- •Анализ кинематической схемы механизма и определение ее параметров. Составление математической модели механической части электропривода и определение ее параметров.
- •Предварительный выбор двигателя по мощности.
- •Проверка выбранного электродвигателя по нагреву и перегрузочной способности.
- •Проектирование преобразователя электрической энергии
- •Определение возможных вариантов и обоснование выбора вида преобразователя электрической энергии.
- •Расчет параметров и выбор электрических аппаратов силовой цепи: входного и выходного фильтров, тормозного резистора.
- •Проектирование системы автоматического управления
- •Выбор датчиков для измерения управляемых координат электропривода
- •Составление математических моделей (уравнений, структурных схем) объекта управления, датчиков и исполнительного устройства
- •Расчет параметров объекта управления, датчиков и исполнительного устройства.
- •Проектирование регуляторов на основании разработанных математических моделей и требований к автоматизированному электроприводу
- •Расчет и анализ динамических и статических характеристик автоматизированного электропривода
- •Разработка компьютерной (имитационной) модели автоматизированного электропривода.
- •Расчет переходных процессов и определение показателей качества.
- •Окончательная проверка правильности выбора двигателя
- •Построение точной нагрузочной диаграммы электропривода за цикл работы автоматизированного электропривода.
- •Проверка электродвигателя по нагреву и перегрузочной способности электропривода по точной нагрузочной диаграмме.
- •Проектирование системы автоматизации промышленной установки на основе программируемого контроллера
- •Формализация условий работы промышленной установки.
- •Разработка алгоритма и программы управления.
- •Проектирование функциональной схемы системы автоматизации.
- •Выбор аппаратов системы автоматизации.
- •8.4 Выбор аппаратов системы автоматизации
- •Проектирование схемы электрической соединений системы автоматизации.
- •Полное описание функционирования системы автоматизации.
- •Проектирование схемы электроснабжения и электрической защиты промышленной установки
- •Выбор аппаратов, проводов и кабелей.
- •Проектирование схемы электрической принципиальной автоматизированного электропривода
- •Составление перечня элементов электрооборудования промышленной установки.
- •Полное описание функционирования схемы электрической принципиальной автоматизированного электропривода.
- •Охрана труда
- •Меры безопасности при обслуживании электродвигателей насосной станции
- •Пожарная безопасность
- •Экономическое обоснование технических решений.
Проектирование схемы электрической принципиальной автоматизированного электропривода
Схема электрическая принципиальная автоматизированного электропривода.
На основании функциональной схемы, а также выбора всех аппаратов и элементов, можно построить электрическую принципиальную схему автоматизированного электропривода, которая изображена на рисунке 10.1.
На рисунке приняты следующие обозначения:
М6-М9 – асинхронный электродвигатель типа 5АМ250М2;
КК1-КК8 – тепловое реле типа РТИ-5376;
ПЛР – программируемое логическое реле типа SIEMENS LOGO! 24RC 6ED1 052-1HB00-0BA6;
ПЧ – преобразователь частоты типа SIEMENS MicroMaster 430 6SE6430-2UD38-8FA0;
БП – блок питания типа SIEMENS LOGO! Power6EP1332-1SH42;
ДД – датчик давления типа BDSensorsDS201;
FU1-FU12 – плавкие предохранители типа ППН-41;
КМ1-КМ7 – магнитные пускатели типа ПМ12-180120;
L1-L3 – входные дроссели типа RWK 212-46-KL;
QF1, QF3-QF7 – автоматические выключатели типа ВА88-43;
QF2 – автоматический выключатель типа ВА47-2П.
Рисунок 10.1 - Схема электрическая принципиальная автоматизированного электропривода.
Составление перечня элементов электрооборудования промышленной установки.
Поз. обозначение |
Наименование |
Кол. |
Прим. |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
Автоматический выключатель |
|
|
QF1,QF3-QF7 |
ВА88-43 |
6 |
|
QF2 |
BA47-2П |
1 |
|
|
|
|
|
|
Блок питания |
|
|
БП |
LOGO! Power6EP1332-1SH42 |
1 |
|
|
|
|
|
|
Входной дроссель |
|
|
L |
RWK 212-46-KL |
3 |
|
|
|
|
|
|
Датчик давления |
|
|
Датчик давления |
BDSensorsDS201 |
1 |
|
|
|
|
|
|
Магнитный пускатель |
|
|
КМ1-КМ7 |
ПМ12-180120 |
7 |
|
|
|
|
|
|
Насос |
|
|
Н6-Н9 |
1Д-315-71а |
4 |
|
|
|
|
|
|
Плавкий предохранитель |
|
|
FU1-FU12 |
ППН-41 |
12 |
|
Окончание таблицы 10.1
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Преобразователь частоты |
|
|
ПЧ |
MicroMaster 430 6SE6430-2UD38-8FA0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
Программируемое логическое реле |
|
|
ПЛР |
LOGO! 24RC 6ED1 052-1HB00-0BA6 |
1 |
|
|
|
|
|
|
Тепловое реле |
|
|
КК1-КК8 |
РТИ-5376 |
8 |
|
|
|
|
|
|
Электродвигатель |
|
|
М6-М9 |
5АМ250М2 |
4 |
|
Полное описание функционирования схемы электрической принципиальной автоматизированного электропривода.
На рисунке 10.1 представлена схема автоматизированного электропривода насосной установки для подачи питьевой воды на предприятие Мозырский НПЗ. Для защиты электродвигателей и преобразователя частоты, их подключение к промышленной сети производится через автоматические выключатели QF1,QF3-QF7. Для защиты цепи питания системы автоматического управления используется автоматический выключательQF2. Он защищает блок питания БП от коротких замыканий, перегрузок и снижения напряжения. Программируемое логическое реле получает питание =24В от блока питания.
Помимо автоматических выключателей, электродвигатели защищены при помощи плавких предохранителей и тепловых реле.
При поступлении сигнала "Пуск" с пульта управления, происходит запуск насосной установки, в задачу которой входит поддержание постоянного давления в трубопроводе в зависимости от времени суток. В зависимости от требований со стороны технологического процесса расход воды будет различным, а для более правильного его ведения целесообразна смена двигателей в случае выхода из строя одного из них, автоматическое переключение которых, при необходимости, осуществляет программируемое логическое реле SIEMENS LOGO!, согласно алгоритму работы (рисунок 8.1). При поломке двигателя, система автоматизации произведет отключение вышедшей из строя насосной установки и вместо неё, при необходимости, в совместную работу запустит резервную насосную установку. Система автоматического управления позволяет работать насосной установке без вмешательства человека, в полностью автоматическом режиме.