1004_ОАиА_ПР1_рус_2008

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ ДОНБАССКАЯ НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ИАРХИТЕКТУРЫ

Кафедра «ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ И АВТОМАТИКИ»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К выполнению практического занятия №1 по дисциплине

«Основы автоматики и автоматизации производственных процессов»

(Составление функциональных схем производственных процессов)

УТВЕРЖДЕНО: На заседании кафедры

«Электротехника и автоматика» Протокол № от

Макеевка 2008

1

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Целью выполнения практической работы является закрепление студентами теорети-

ческого курса «Автоматика и автоматизация производственных процессов», а также при-

обретение практических навыков по составлению и анализу функциональных схем авто-

матизации производственных процессов

Задача №1

В газовом водогрейном котле контролируется температура нагретой воды Т1, имеет-

ся показание на щите оператора, вырабатывается управляющий сигнал на подачу газа к горелкам для поддержания постоянной температуры воды. Измеряется текущий расход газа, имеется показания на щите оператора, регистрируется текущий расход газа и ведется общий учет потребления газа. По текущему расходу газа вырабатывается управляющий сигнал на регулировку подачи воздуха к газовым горелкам для оптимального соотноше-

ния газ-воздух.

Газ

Котел

Воздух

Т1

Задача №2

В пароводяном бойлере контролируется температура воды на входе и выходе и име-

ется показания у диспетчера. По температуре выходящей воды вырабатывается управ-

ляющий сигнал на подачу пара в бойлер для поддержания температуры воды на выходе бойлера постоянной величины. Измеряется расход воды на выходе бойлера и имеется по-

казания и регистрация у диспетчера. При отсутствии расхода должен вырабатываться управляющий сигнал на закрытие пара в бойлер и подаваться световой сигнал диспетчеру.

3

Задача №3

В бункере бетонного раствора контролируется: масса раствора; положение секторно-

го затвора. При достижении минимальной массы раствора в бункере вырабатывается управляющий сигнал на включение питателя, а при достижении максимальной массы вы-

рабатывается сигнал на выключение питателя. На пульте оператора должно быть показа-

ние массы раствора, находящегося в бункере и иметься световая сигнализация работы пи-

тателя. Управление секторным затвором осуществляется ручным воздействием при по-

мощи дистанционного управления и имеется световая сигнализация положения затвора как открытого, так и закрытого. При открытом положении затвора должен вырабатывать-

ся управляющий сигнал, запрещающий включение питателя.

Питатель

Привод питателя

Бункер

Секторный затвор

Привод секторного затвора

Задача №4

В шнековом насосе с аккумулирующим бункером контролируется: масса раствора в аккумулирующем бункере; давление в нагнетательном патрубке; расход раствора. При достижении минимальной массы раствора в бункере вырабатывается управляющий сиг-

нал на включение питателя, а при достижении максимальной массы вырабатывается сиг-

нал на выключение питателя. На пульте оператора должна быть световая сигнализация работы питателя. Измеренное давление в нагнетательном патрубке должно иметь показа-

ние на пульте у оператора и световую сигнализацию превышения давления. Измеряется текущий расход раствора, имеется показания на щите оператора и ведется общий учет от-

пущенного раствора с регистрацией.

4

Питатель

Аккумулирующий бункер

Нагнетательный патрубок

Задача №5

В водяном калорифере контролируется температура воздуха, имеется показание у диспетчера и вырабатывается управляющий сигнал на регулировку количества воды для поддержания температуры воздуха постоянной величины. Также контролируется давле-

ние воздуха, имеется показание у диспетчера и при исчезновении давления вырабатывает-

ся сигнал на закрытие воды в калорифер и подается световой сигнал на пульт у диспетче-

ра.

Калорифер

Воздух

Вода

Задача №6

В двигателе внутреннего сгорания контролируется температура охлаждающей жид-

кости и давление масла, имеется показание температуры и давления на щитке приборов у водителя. При достижении опасных значений температуры по максимуму, или давления по минимуму должен выдаваться общий световой сигнал на щиток приборов. При дости-

жении «критических» значений температуры по максимуму или давления по минимуму должен вырабатываться управляющий сигнал на отключение системы зажигания.

5

Зажигание

Двигатель внутреннего сгорания

Задача №7

Вгазовом паровом котле контролируется давление пара, имеется показание на щите

уоператора. При достижении опасного давления выдается звуковой сигнал оператору, а

при достижении «критического» давления выдается сигнал на отключение газа. По теку-

щему давлению пара вырабатывается управляющий сигнал на подачу газа в котел для поддержания давления пара постоянной величины. Измеряется текущий расход газа, име-

ется показания на щите оператора, регистрируется текущий расход газа и ведется общий учет потребления газа.

Пар

Газ

Паровой котел

Задача №8

В башенном кране контролируется: масса поднимаемого груза; вылет (положение)

стрелы. Управление подъемной установкой крана осуществляется ручным воздействием из кабины машиниста при помощи дистанционного управления и имеется световая сигна-

лизация, сигнализирующая о направлении перемещения груза (вверх или вниз). У маши-

ниста на щите управления имеется показание массы поднимаемого груза и звуковая сиг-

нализация превышения массы в соответствии с вылетом стрелы. При превышении массы поднимаемого груза выше допустимого с учетом вылета стрелы должен вырабатываться управляющий сигнал на запрет включения подъемной установки.

6

Кабина машиниста

Каретка

Механизм подъема

Груз

Вылет стрелы

Задача №9

В бункере для пропарки железобетонных изделий контролируется: температура по-

даваемого пара; температура в бункере; положение загрузочных дверей. Температура в бункере устанавливается автоматически по сигналам временной программы. На щите у оператора имеется: показание температуры подаваемого пара и световая сигнализация при понижении температуры ниже допустимого значения; показание температуры в пропа-

рочном бункере; световая сигнализация закрытого положения загрузочных дверей (L). По температуре в пропарочном бункере и сигналам временной программы вырабатывается управляющий сигнал на регулировку подачи пара в бункер. Исключить подачу пара в бункер при открытом положении загрузочных дверей.

Пар

Железобетонные изделия

7

Задача №10

В газовом водогрейном котле контролируется температура нагретой воды, имеется показание на щите оператора, вырабатывается управляющий сигнал на подачу газа к го-

релкам при достижении нижнего предела температуры и отключении при достижении верхнего предела температуры воды. Контролировать горение запальника, иметь свето-

вую сигнализацию на пульте оператора (запальник горит – лампочка горит) и исключить возможность подачи газа при отсутствии горения запальника. Учитывать общий расход газа и иметь показание расхода на пульте оператора.

Горелка

Т2

Газ

Запальник

Т1

Задача №11

В пароводяном бойлере контролируется температура пара на входе и выходе и име-

ется показания у диспетчера. Контролируется уровень конденсата в конденсатосборнике.

При достижении верхнего предела вырабатывается управляющий сигнал на включение отсоса конденсата, а при достижении нижнего предела вырабатывается управляющий сигнал на отключение отсоса. При достижении конденсата верхнего «критического» пре-

дела должен вырабатываться управляющий сигнал на закрытие пара в бойлер и подавать-

ся звуковой сигнал диспетчеру.

8

Конденсатосборник Отсос конденсата

Задача №12

В грузоподъемной (лифтовой) установке контролируется: скорость кабины лифта;

масса поднимаемого груза; положение дверей. Управление лифтовой установкой осуще-

ствляется ручным воздействием при помощи дистанционного управления и имеется све-

товая сигнализация положения кабины лифта как верхнего, так и нижнего. На пульте опе-

ратора должен быть контроль скорости кабины лифта с показанием и световой сигнализа-

цией превышения скорости. При превышении массы поднимаемого груза должен пода-

ваться звуковой сигнал оператору и вырабатываться управляющий сигнал на запрет включения лифта. Положение дверей лифта должно иметь световую сигнализацию на щи-

те оператора как открытого (Н), так и закрытого (L). Разрешение на пуск подъемной уста-

новки должно выдаваться только при закрытом положении дверей.

Привод

Канат

Двери

9

Задача №13

В двигателе внутреннего сгорания с инжекторным впрыском топлива контролирует-

ся расход воздуха и вырабатывается управляющий сигнал на инжектор для установки оп-

тимального соотношения топливо-воздух. Контролируется уровень топлива в баке, имеет-

ся текущее показание уровня на щитке приборов у водителя. При достижения нижнего значения уровня подается световой сигнал на щиток приборов, а при достижении нижнего

«критического» значения должен выдаваться сигнал на отключение системы зажигания.

Д.В.С.

Инжектор

Топливный бак

Задача №14

Имеется два калорифера соединенные последовательно по воздуху и параллельно по воде. Контролируется температура воздуха, имеется показание у диспетчера и вырабаты-

вается управляющий сигнал на регулировку количества воды в калорифере 1 для поддер-

жания температуры воздуха постоянной величины. Контролируется расход воздуха и при превышении определенной величины вырабатывается управляющий сигнал на включение воды в калорифер 2 и подается световой сигнал на пульте у диспетчера.

10