3. Розробка структурної схеми керування технологічним процесом

3.1. Розробка структурної схеми

Узагальнена блок-схема, представлена на рис. 3.1.1, відображає структуру та взаємозв’язок між елементами дозування.

……………………………..

Мікроконтролер оброблює значення, задані оператором та видає на приводи заслонок команду про їх відкриття або закриття.

ДВ

АЦП

ПК

БІ

МК

Виконавчі механізми

Комутатор аналогових сигналів (КАС)

Рис. 3.1.1. Узагальнена структурна блок-схема

……………………………………….

Блок-схема, представлена в додатку 2.

3.2. Розробка алгоритму функціонування системи.

Розібравшись з роботою усіх вузлів структурної схеми розробимо алгоритм функціонування автоматичної системи (рис. 3.2.1.).

НІ

ТАК

Рис. 3.2.1. Узагальнений алгоритм функціонування системи.

Данні для технологічного процесу задаються оператором через ПК та зберігаються в пам’яті мікроконтролера, який в свою чергу, виводить задані та поточні параметри відповідних дозаторів, на відображуючі елементи (індикатори) блоку індикації, через які оператор сприймає інформацію про поточний стан середовища установки. Мікроконтролер оброблює значення задані оператором та видає на приводи заслонок команду про їх відкриття або закриття.

3.3. Розробка алгоритму роботи контролера.

На рис. 3.3.1. зображено узагальнений алгоритм роботи контролера. …………………………………………

……………..

3.4. Вимоги до основних складових частин системи.

Вимоги до датчиків.

• Технологічний процес виготовлення мінеральної вати передбачає дозування компонентів, тому для виміру ваги компонентів сировинної маси потрібно застосувати датчики ваги. …………………………..

Вимоги до ОП.

Операційний підсилювач - універсальний функціональний елемент, повинен мати такі технічні характеристики:

- напруга живлення (± ) 15в,

- коефіцієнт підсилення - не менше 10000,

- діапазон робочої температури від -10 до +80 ° C.

Вимоги до АЦП.

Аналого-цифрові перетворювачі (АЦП) є пристроями, які приймають

вхідні аналогові сигнали і генерують відповідні їм цифрові сигнали, придатні

для обробки мікропроцесорами і іншими цифровими пристроями.

……………………..

- розрядність - 8 біт,

- однополярне живлення, мала споживана потужність не більше 100 мВт,

……………………………..

Вимоги до мікроконтролера.

Використання мікроконтролерів дозволяє конструювати пристрої, що володіють такими якостями, як невеликі габарити, відносна дешевизна, простота і надійність, сумісність з персональним комп'ютером через стандартні інтерфейси. ……………………………….

………….

Проведення системного аналізу проекту дозволяє визначити вимоги до мікроконтролера:

- розрядність обчислювального ядра – 8 біт,

- діапазон робочої температури -10 до +80 ° C,

- споживає мий струм до 20мА.

4. Розробка принципових рішень по реалізації системи

4.1. Вибір датчика виміру ваги

З огляду на попередній розділ було обрано тензодатчик типу SLB для виміру ваги компонентів сировинної маси, який зображений на рис. 4.1.1.

Рис. 4.1.1. Зовнішній вигляд тензодатчика типу SLB.

Тензометричний датчик типу «консольна балка на зрушення» - одне з найбільш масових конструктивних виконань, застосовуваних у промисловому ваго-вимірюванні.

……………………….

………………

Технічні характеристики тензодатчика SLB вказані в табл. 4.1.1. [9].

Табл. 4.1.1.

Модель тензометричного датчика	SLB
Умовна позначка за ДСТ 30129-96	СЗ -30/40

……………………….

Монтажно-габаритні розміри тензодатчика типу SLB зображені на рис. 4.1.2.

………………

Рис. 4.1.2. Монтажно-габаритні розміри тензодатчика типу SLB.

Схема електричних з'єднань тензодатчика SLB має 4-провіда + екран.

.

Електрична схема датчика типу SLB представлена на рис. 4.1.3.

……………………………..

Рис. 4.1.3. Електрична схема датчика типу SLB

Значний вплив на роботу мостової схеми є зміна напруги живлення (стрибки напруги). Для знешкодження цього недоліку застосовуємо схему з стабілізуючим джерелом живлення (стабілізатор) на рис. 4.1.4.

……………………………………………………….

Рис. 4.1.4. Схема підсилювача сигналу мостової схеми

Схема складається з …………………….