Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Министерство образования и науки Украины
Одесская национальная морская академия
Кафедра АСПСУ
Курсовая работа
по дисциплине:
Проектирование систем автоматизации
на тему:
Проектирование системы автоматического регулирования давления топлива
Выполнил:
Курсант IV-курса
Группы 2242
ФА
Лисогор П.А.
Одесса 2013
Содеражание
Введение
1.Описание системы автоматического регулирования
1.1Описание свойств объекта регулирования
1.2Описание принципа действия системы автоматического регулирования
2.Проектирование мнемосхемы системы автоматического регулирования
3.Создание программы работы САР
4.Выводы
5.Список литературы
1.Введение
Широкая автоматизация процессов управления судовой энергетической установкой - важнейшее средство не только поддержания высоких технико-экономических показателей ее эксплуатации, но и существенного сокращения числа обслуживающего персонала, создания благоприятных условий для выполнения производственных функции, и, следовательно, повышения эффективности труда персонала.
Работы в области автоматизации процессов управления СЭУ вообще и паротурбинными установками в частности в отечественном судостроении практически были начаты сразу после окончания второй мировой войны и ведутся непрерывно в возрастающем объеме. Первый этап характеризовался разработкой систем автоматического регулирования рабочего процесса в различных элементах установки созданием так называемых локальных автоматических систем. В результате были созданы средства и схемы автоматического регулирования котельных установок, конденсатных систем, деаэрационных установок, систем снабжения греющим паром потребителей, систем всережимного и ограничительного регулирования частоты вращения вала ДВС, ПТУ и ГТУ.
На первом этапе работ по автоматизации судовых котельных установок были разработаны теоретические основы расчета, наладки, испытания и эксплуатации автоматических систем, что нашло отражение в многочисленных публикациях работ по этому вопросу и способствовало существенному сокращению продолжительности проектирования и наладки систем и повышению надежности их действия. Второй этап развития автоматизации судовых технических средств вообще и их энергетических установок в частности характерен комплексным подходом к решению этой проблемы. Этот подход заключается в том, что автоматизация охватывает комплекс функций в сфере управления установкой, включая контроль параметров, обработку и представление результатов контроля оператору в наиболее удобной для него форме, конечные режимы работы установки, исходя при этом из условия достижения максимальной эффективности ее эксплуатации. Ряд специфических задач автоматизации возник в связи с переходом к централизованному управлению установкой из изолированного поста, в том числе и из рулевой рубки, и к без вахтенному ее обслуживанию.
Локальные системы с развитие автоматики исчерпали себя и поэтому появились сложные системы и для их проектирования ,так называемых SCADA систем , необходимо использовать специальное программное обеспечение в данной работе проектирование системы автоматического регулирования рассматривается на примере программного обеспечения пробной версии пакета TRACE MODE.
1.Описание системы автоматического регулирования
1.1Описание свойств обьекта регулирования
Объектом регулирования является соленоидный клапан
Электромагнитный клапан — эффективное электромеханическое устройство, предназначенное для регулирования потоков всех типов жидкостей и газов. Он состоит из корпуса, соленоида (электромагнита) с сердечником, на котором установлен диск или поршень, регулирующий поток.
Принцип действия
Принцип действия
На электромагнитную катушку клапана подается электрическое напряжение, после чего магнитный сердечник втягивается в соленоид, что приводит к открытию либо закрытию клапана. Сердечник помещен внутри закрытой трубки катушки соленоида — это необходимо для герметичности электромагнитного клапана.
Устройство
Устройство
Устройство электромагнитного клапана подобно устройству обычного запорного клапана, однако открытие либо закрытие электромагнитного клапана осуществляется без механических усилий — посредством электромагнитной катушки (соленоида) путем подачи на неё электрического напряжения.
Применение
Применение
Соленоидный клапан применяется как в сложных технологических процессах, так и в быту. С его помощью можно дистанционно подать требуемый объём жидкости, пара или газа в нужный момент времени (подача воды в поливочных системах, регулирование отопительных процессов, обеспечение работы котельных объектов, в системах дозирования и смешения, а также для слива воды).
Постоянная времени = 5 с
Инерционность = 2 с
Коэффициет усиления = 1.5 с
1.2Описание принципа действия системы автоматического регулирования
В судовых котельных установках наибольшее распространение получили одноимпульсные пропорциональные, одноимпульсные пропорционально-интегральные и двух-импульсные пропорциональные регуляторы.
ПИД- регулятор трех-импульсный (РПТ4) прибор предназначен для контроля и регулирования уровня воды в барабане котла по ПИД-закону.
Основные функции и режимы работы:
2.Проектирование мнемосхемы системы автоматического регулирования
При проектировании мнемосхемы в среде TRACE MODE , как правило, используют вложенные в него заготовки, такие как кнопки, фигуры (цилиндр), текст ,тренды и т.п.
В начале работы необходимо создать каналы FLOAT с корректным названием переменной. Это является необходимой мерой для того, чтобы было возможно к чему-то привязывать тренды, тексты, кнопки и т.п.
В данной работе были созданы такие переменные FLOAT:
УРОВЕНЬ, ВОЗМУЩЕНИЕ, ЗАДАНИЕ, Tobj, Kobj, N, Ki_reg,Kp_reg,Kd_reg
Далее в работе необходимо создать их сново в панеле привязка и привязать им их соответсвующие каналы FLOAT.
После того как все каналы привязаны можно приводить прямую привязку к объектам на мнемосхеме системы. Например, для того чтобы привязать объект <текст> необходимо выбрать в его свойствах «текст»=> «вид индикации» => «задать значение» => «привязка» и выбрать соответствующую переменную. В случаи с кнопкой действия являются аналогичными за исключением необходимо открыть вторую вкладку её свойств «MousePress» правой кнопкой мышь «задать значение» => «привязка» и выбрать соответствующую переменную как результат ,таким образом будет задаваться значение переменной.
Встроенные графические элементы разбиты на группы. Каждой группе соответствует кнопка на панели инструментов Тренды .Чтобы выбрать ГЭ для размещения, нужно выполнить следующие действия:
3.Создание программы работы САР
Перед созданием программы САР в среде TRACE MOD необходимо создать «Аргументы», которые будут использоваться в FBD диаграммах, и привязать их к советующим каналам таким образом:
Содержание программы на FBD диаграмме
4.Выводы
В наше время проектирование систем автоматического управления ,является важной задачей, поэтому курсантов факультета автоматики Одесской национальной морской академии учат это делать и в процессе выполнения данной работы мы получили навыки работы в среде одной из SCADA систем такой как TRACE MODE , и даже не просто получили а спроектировали простейшую систему регулирования уровня воды в судовом паровом котле. И благодаря этому минимум знаний в SCADA системах в будущем мы сможем на рабочем месте быстрее разобраться с ними для быстрого и качественного выполнений операций по обслуживанию СЭУ.
5.Список литературы
Учебник-М.Транспорт,1983.-312 с.