1

Аннотация

Данная работа показывает один из возможных способов автоматизации процесса обжига известняка . Это позволяет производить контроль и регулирование из кабины оператора. В итоге автоматизации значительно облегчится труд персонала, обслуживающего это производство. Оператор может, находясь у щита, следить за всеми протекающими процессами. А также может контролировать процессы регулирования и по мере необходимости вносить ручные воздействия. Для построения такой системы будем использовать программируемые логические микроконтроллеры семейства SIMATIC и программной части STEP 7.

Введение

Автоматизация управления является одним из основных направлений повышения эффективности производства.

Одним из направлений повышения эффективности производства является внедрение вычислительной техники в системах управления. Широкое внедрение АСУ – это объективная необходимость, обусловленная усложнением задач управления, повышением объёмов информации, которые необходимо перерабатывать в системах управления.

На сегодняшний день на любом серьёзном предприятии внедрены АСУТП, и АСУ выполняют до 90% задач предприятия.

В организации обслуживания технологического процесса большую роль играют локальные (местные) системы управления технологическим оборудованием и процессами и предназначены для контроля и управления отдельными, несвязными между собой объектами и в иерархической системе управления образуют нижний уровень. Эти системы управления являются одноконтурными и для синхронного управления такими системами наилучшим будет использование в управлении контроллера.

Контроллер представляет собой моноблочную конструкцию в пылевлагозащищенном исполнении, позволяющем установить его непосредственно возле объектов управления. Контроллер крепится к вертикальной конструкции (стена, стойки, направляющие, панели монтажного шкафа и пр.). Конструктивно контроллер состоит из двух отсеков – электроники и разъемов, оделенных друг от друга центральной перегородкой. В отсеке электроники, закрытом задней крышкой, располагается вся электронная часть контроллера и блок питания. В отсеке разъемов располагаются клемные колодки и разъемы для подключения внешних устройств и датчиков к контроллеру. Этот отсек закрывается передней крышкой. На нижней и боковой панелях контроллер имеет сальниковые вводы в отсек разъемов для подключения проводов от датчиков и исполнительных механизмов к клемной колодке, расположенной под передней панелью. Так же на передней панели находятся индикаторы, отображающие текущее состояние.

1.Обзор промышленных микроконтроллеров

Современный рынок средств автоматизации предлагает широкий спектр аппаратных и программных устройств для построения надежных и удобных в эксплуатации систем. Не существует отрасли промышленности, в которой не было бы потребности применения контроллеров. Одними из их главных преимуществ является снижение, вплоть до полного исключения, влияния так называемого человеческого фактора на управляемый процесс, сокращение персонала, минимизация расходов сырья, улучшение качества исходного продукта, и в конечном итоге существенное повышение эффективности производства. Основные функции, выполняемые подобными системами, включают в себя контроль и управление, обмен данными, обработку, накопление и хранение информации, формирование сигналов тревог, построение графиков и отчетов.

Рассмотрим основные особенности промышленных контроллеров, которые согласно зарубежной терминологии делятся на три категории: 1.Программируемые логические контроллеры (ПЛК)

2.Распределенные управляющие системы (distributed control systems DCS)

3.Контроллеры на базе РС- технологий (PC-based).

ПЛК представляют собой устройство, предназначенное для сбора, преобразования, обработки, хранения информации и выработки команд управления. Они реализованы на базе микропроцессорной техники и работают в локальных и распределенных системах управления в РВ в соответствии с заданной программой. По техническим возможностям, которые определяют уровень решаемых задач, ПЛК делятся на классы: нано-, микро-, малые, средние и большие. Первоначально они предназначались для замены релейно-контактных схем, собранных на дискретных компонентах - реле, счетчиках, таймерах, элементах жесткой логики.

Серия PSA-04

Контроллеры без индикации. имеют аналоговые входы для измерения как нормированных, так и ненормированных сигналов постоянного и переменного напряжения или тока, для подключения датчиков термосопротивлений, тензорезисторных датчиков. На аналоговых выходах контроллеров формируются нормированные сигналы постоянного тока или напряжения. Дискретные выходы "открытый коллектор" или "релейный выход" предназначены для управления внешними дискретно-управляемыми устройствами. Выдача команд управления и чтение результатов измерения осуществляется через цифровой интерфейс передачи данных RS-485 или RS-232.

Серия PSA-05, PSA-0[X]

Контроллеры с индикацией. Специализированные контроллеры.

Серия SMH2010

Компактный, свободно программируемый логический контроллер, имеющий панельное исполнение, 4-х строчный ЖК и 22-х кнопочную клавиатуру. Программирование контроллера осуществляется с помощью системы программирования SMLogix. Это удобный редактор FBD-схем (схем функциональных блоков), блиотеки которого включают описание логических операций, схем мультиплексоров, дешифраторов, триггеров, регистров, счетчиков, таймеров, задержек, вывода на экран.