2.3. Выбор комплекса технических средств

О выборе контроллера уже говорилось выше; приборы, устанавливаемые на процессе в соответствии с функциональной схемой автоматизации, были выбраны исходя из специфических характеристик измеряемой среды (сточные воды). Предпочтение отдано производителю Эндресс+Хаузер, т.к. одно из приоритетных направлений работы этой компании - это промышленные аналитические приборы для анализа жидкостей в области экологического мониторинга, обработки и очистки вод.

Для измерения концентрации растворённого в воде кислорода используется датчик OxymaxWCOS41 с измерительным преобразователемLiquisysMCOM223. Принцип измерения основан на методе измерения предельного диффузионного тока, протекающего при восстановлении кислорода на отрицательно заряженном металлическом электроде. В приборе применяют твёрдый серебряный электрод, защищённый полимерной плёнкой, которая непроницаема для молекул воды и большинства растворённых веществ, но обеспечивает диффузию кислорода и других газов при разности концентрации по обе стороны плёнки и стабилизирует толщину диффузионного слоя в приэлектродном пространстве. Величина диффузионного тока пропорциональна концентрации растворённого кислорода. ПреобразовательLiquisysMимеет унифицированный токовый сигнал 4‑20 мА.

Измерение уровня осадка при управлении процессом откачки ила из вторичного отстойника производится датчиком CUC101 с измерительным преобразователем LiquisysMCOM223. Это оптоэлектронная система для измерения уровня осадка, работающая по 4-х лучевому методу. Датчик погружного типа, с дугообразным корпусом имеет на одном конце фоторезистор, а на другом – источник света. Изменение оптической плотности среды между источником света и приёмником вызывает изменение фототока и напряжения на нагрузочном сопротивлении фоторезистора.

Для определения биологического потребления кислорода в сточных водах используется лабораторный анализатор BODTrak, который обеспечивает простую и быструю подготовку образцов. Прибор состоит из стеклянного сосуда, в который заливают пробу воды, смешанную с порошком реагента, подсоединяемого к датчикам давления. Сосуд с подготовленной пробой устанавливают на магнитную мешалку и помещают в инкубатор. В анализаторе используются высокочувствительные электронные датчики давления, которые обнаруживают очень малые изменения в давлении, вызванные потреблением кислорода в образце. Изменения давления переводятся прибором непосредственно в мг/л БПК. Проверить скорость биологического потребления кислорода можно в любой момент анализа с помощью графического ЖК-дисплея, на котором отражаются время, дата начала анализа, кривая изменения БПК и текущее значение БПК в мг/л. Анализатор выдает результаты каждые 15 минут и хранит данные в памяти. По завершении или в ходе анализа хранящуюся в приборе информацию можно перенести в компьютер через интерфейс RS 232.

Расход сточных вод измеряется прибором Promag50WсIP67, основанным на электромагнитном принципе измерения расхода с унифицированным токовым выходным сигналом 4‑20 мА.

2.4. Схема внешних соединений

Схема соединений внешних подключений – это комбинированная схема, на которой показаны электрические связи между приборами и средствами автоматизации, производственного расположения приборов и средств автоматизации. В дипломном проекте схема соединения внешних проводок содержит графическое обозначение датчиков, клапанов и устройств управления электродвигателями с указанием номеров выводов.

На схеме показаны кабели связи между приборами и средствами автоматизации. Номера кабелей проставлены в окружностях на соответствующих линиях. Кроме того, для кабелей указано количество занятых жил, которое располагаются в прямоугольнике. Марка кабеля и количество жил приводятся в перечне аппаратуры, размещённом не схеме. Кабели от датчиков и исполнительных механизмов объединяются в клеммные коробки по территориальному признаку и по типу сигнала.

Для соединения и разветвления электрических кабелей на схемах применены соединительные коробки – КС-10, КС-20, КС-40 ЛОЗ «Севзапмонтажавтоматика». На схеме они изображаются в виде прямоугольника, внутри которого размещают сборки зажимов с необходимой нумерацией и показывают подключение к ним жил кабелей (проводов) с соответствующей маркировкой.

Для размещения большого количества блоков питания приборов полевой автоматики предусмотрен панельный шкаф, к которому подводится питание, согласно схеме питания.

При проектировании были использованы кабели марки КВВГ с различным числом жил. Кабели прокладываются в металлических лотках для электропроводок.