Пример готовой курсовой работы по предмету: Электроника
Содержание
Технологическая часть 2
Описание технологического процесса и оборудования 2
Параметры регулирования, контроля и сигнализации 2
Специальная часть 3
Обоснование выбора технических средств автоматизации 3
Выбор средств измерения параметров процесса 3
Выбор программируемого контроллера, ПЭВМ и операторского интерфейса 6
Выбор исполнительных устройств 8
Определение состава контроллера 9
Определение типа и количества модулей контроллера 9
Назначение и основные технические характеристики модулей контроллера 10
Конфигурирование и настройка контроллера. Адресация переменных 15
Описание схемы соединений контроллера 30
Описание блок-схемы алгоритма управления 33
Расчетная часть 48
Расчет количества источников питания пассивных цепей контроллера 48
Расчет потребляемой контроллером мощности 49
Выбор источника бесперебойного питания 50
Заключение 51
Выдержка из текста
Технологическая часть
Описание технологического процесса и оборудования
Обжиговые печи кипящего слоя используют для обжига концентратов тяжелых цветных металлов.
Характерной особенностью процессов протекающих в кипящем слое является то что каждая частица шихты со всех сторон омывается газами.
Особенность процесса высокий массо и теплообмен.
Шихта подаётся в приёмник 1 , через запорную аппаратуру 1 и 2 подаётся газо-воздушная смесь , термометром а 1 измеряется температура в камере отжига , также контроль температуры и давления осуществляется датчиками t 2 ( выход воды ) и pt 1
Параметры регулирования, контроля и сигнализации
Параметры регулирования:
- 1)Температура в камере 750-800 градусов регулирование происходит изменением расхода воздуха и газа
Параметры сигнализации:
- 1)температура в печи выше
80. ºС
2)Температура горячей воды
15. ºС
Параметры регулирования:
- 1)температура в печи
80. ºС
2)Соотношение газовоздушной смеси 1/25
3)Расход холодной воды в зависимости от температуры горячей воды
Специальная часть
Обоснование выбора технических средств автоматизации
Выбор средств измерения параметров процесса
Основными критериями выбора средств автоматизации являются:
1. Диапазон измеряемой величины.
2. Класс точности.
3. Условия эксплуатации.
В соответствии с диапазоном измерения и степени агрессивности среды выбирается тип датчика.
В выборе преобразователей необходимо учитывать вид сигнала, поступающего с выхода датчика. Для каждого вида сигнала существует определенный вид преобразователя, рассчитанный на работу с этим сигналом.
Исполнительный механизм выбирается в зависимости от условий эксплуатации и степени развиваемого усилия.
Основываясь на этих критериях были выбраны:
- Для измерения уровня электролита в ванне используется «Волновой уровнемер серии 3300». Предназначен для измерения в жидких средах (нефть, вода, кислоты и т.д.) Применяется в химической, нефтехимической, нефтегазовой, фармацевтической и пищевой промышленности. Диапазон измерений уровня: 0,1…
20. Выходной сигнал 4-20мА с цифровыми сигналами на базе HART-протокола. Степень защиты от воздействия пыли и воды – ТР
66. Давление процесса до
4 МПа. Температура процесса -40… 150оС, температура окружающей среды от -40 до
85 оС.
Расход чистого электролита, поступающий в ванну значительно маленький (0.05 м 3/ч) и это послужило главным критерием выбора массового расходомера CORIMASS (MFM – Mass Flow Meter).
Состоящего из двух частей: первичного преобразователя MFS 4000 G+ Class (MFS – Mass Flow Sensor) и преобразователя сигнала MFC 081 (MFC – Mass Flow Converter).
Диапазон измеряемого расхода: 0,006…
30 кг/мин. Температура измеряемой среды -50… 200оС; температура окружающей среды -30…
60 оС. Потребляемая мощность
18 ВА; предел допускаемой относительной погрешности измерений расхода составляет 1%; выходной сигнал 4-20 мА.
Расход электролита, поступающего на переработку маленький (5 м 3/ч) и это послужило главным критерием выбора массового расходомера CORIMASS (MFM – Mass Flow Meter).
Состоящего из двух частей: первичного преобразователя MFS 4000 G+ Class (MFS – Mass Flow Sensor) и преобразователя сигнала MFC 081 (MFC – Mass Flow Converter).
Диапазон измеряемого расхода: 0,006…
30 кг/мин. Температура измеряемой среды -50… 200оС; температура окружающей среды -30…
60 оС. Потребляемая мощность
18 ВА; предел допускаемой относительной погрешности измерений расхода составляет 1%; выходной сигнал 4-20 мА.
Для измерения показателя рН электролита используется преобразователь «Mycom CLM 152» Данный преобразователь предназначен для измерения рН или потенциала редокс (окислительно-восстановительного потенциала) в различных областях промышленности. Модульная конструкция и совместимость с различными типами сенсоров обеспечивают оптимальную адаптацию к различным задачам измерения и управления.
Данный преобразователь используется в комплекте с электродами ДМ-5М-3 с корпусом из титана, с электролитическим ключом из полипропилена, укомплектованным электродом ЭСП-06-14(7) с длиной кабеля 170 см.
Регулирование уровня электролита в ванне в зависимости от расхода чистого электролита и регулирование количества расхода электролита на переработку, который должен поддерживаться постоянным осуществляется путем изменения положения заслонок в трубопроводах с помощью электрического привода модели SAR M/GS с блоком управления AUMA MATIC. Для привода допустимая температура окружающей среды -25…
60 оС. Входной сигнал аналоговый 4-20мА, выходной сигнал 4-20мА. Пылевлагозащищенность IP67, класс изоляции F. Напряжение питания 380В/50Гц/3ф. Технические характеристики блока управления AUMA MATIC: Пылевлагозащищенность IP67, допустимая температура окружающей среды -25…
70 оС.
Для организации контроля и регулирования выбирается микропроцессорный контроллер DL 405. В нем используется
45. модель процессора. Блок процессора D4-450 имеет 4 встроенных коммуникационных порта, встроенный пид-алгоритм, время выполнения команды 0,96мкс, объем памяти 30,8к слов. В левой части размещается вторичный источник питания (Вип).
Вин обеспечивает электропитание всей аппаратуры каркаса от первичных сетей разного типа. На панели блока расположены индикаторы состояния, два сетевых порта и замковых переключатель режимов. На задней панели блока расположены два разъема – P/S и CPU. Блок процессора включает в себя коммутационный порт RS232С, который используется для подключения контроллера к ЭВМ. Для подключения некоторых контроллеров к ЭВМ используется сетевой порт RS422/485.Картридж D4-ЕЕ с электрическим стиранием необходим для хранения прикладной программы и системных параметров, а так же установок. DL-405 обрабатывает и формирует сигналы различного типа (дискретные, аналоговые), позволяет выводить технологические сообщения и текущие значения параметров на дисплей. Так же он осуществляет ПИД-регулирование с помощью ПИД–сопроцессора, который в соответствии с сигналом ошибки вырабатывает управляющее воздействие. Программирование контроллеров может производится с помощью пакета программирования под Windows – DirectSOFT.
Для организации связи оператора со схемой контроля и регулирования (вывода результатов измерений технологических параметров и ручного управления в случае необходимости) используется ЭВМ. В него входит:
- AMD Athlon 2100MHz/NVIDIA GeForce MX440/Realtek AC’ 97 Audio/768MbDDR/120GbHDD/CD-ROM52x. ЭВМ работает под