Техническая реализация САУ давлегием пара на выходе котла БКЗ 75-3,9 ГМА
Заказать уникальную курсовую работу- 35 35 страниц
- 6 + 6 источников
- Добавлена 31.03.2016
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Реферат
Ведомость проекта
1. Описание объекта управления
2. Разработка требований к САУ
3. Разработка структурной схемы САУ
4. Разработка технической структуры САУ
5. Выбор структуры регулятора
6. Конфигурирование контроллера
7. Разработка функциональной схемы регулятора
8. Организация внешних соединений САУ
Выводы
Список использованных источников
Приложение
Указанные недостатки 2-контурной АСР устраняются введением в регулятор третьего импулься по расходу питательной воды от расходомера. Конфигурирование контроллераКонтроллеры Mitsubishi поддерживают открытый протокол связи KNХ, с помощью которого легко объединить системы теплоснабжения (ИТП, котельные), вентиляции, кондиционирования, отопления, водоснабжения, управления помещениями, освещением, энергопотреблением и даже бытовую технику в единую сеть, соединив все устройсва витой парой. Это позволяет добиться согласованной работы всех инженерных систем, возможности простого расширения системы и, как следствие, значительной экономии энергии, отличного управления климатом и мониторинга, в том числе через интернет.Контроллер отопления MitsubishiИспользуется, как первичный, основной (районное теплоснабжение), или как контроллер контура отопления Погодозависимое управление Управление 3-х точечными и аналоговыми приводами клапанов Управление температурой котла Управление макс. 3 контурами отопления и контуром ГВС (7 типов) с дополнительными модулями расширения Поддержка сдвоенных насосов Управление до 6 насосами Запрограммированные заложенные приложения, возможность изменять заложенную конфигурацию Гибкая конфигурация, модульное построение Управление открытым текстом при помощи пульта оператора (накладного или выносного) Коммуникация по шине Konnex (KNX) Для наладки не требуется дополнительного оборудования Питание: 24 В АС Потребляемая мощность: 12 ВА Входы: 6 UI Выходы: 2 АО, 5 DO Аналоговый выход: 0-10 В DC, Max. 1 мА Универсальный вход: LG-Ni1000, 2xLG-Ni1000, T1(PTC), Pt1000, NTC575, 0-1000 Ом, 1000-1175 Ом, 0-10 В DC, импульсный контакт, сухой контакт Дискретный выход: 19 - 250 В, сухой контакт, 4(3) А Класс защиты: IP20 Модули расширения подключаются напрямую к контроллеру отопления и расширяют его функциональность. Модули не могут работать автономно. Вся работа с RMH760B осуществляется при помощи пульта оператора.Доступные модули расширения:2 модуля контуров отопления RMZ782B (4 UI, 1 AO, 3 DO) - 232.67 Евро с НДС/модуль1 модуль ГВС RMZ783B (4 UI, 1 AO, 5 DO) - 249.19 Евро с НДС1 универсальный модуль RMZ787 (4 UI, 4 DO) - 191.43 Евро с НДС2 универсальных модуля RMZ789 (6 UI, 2 AO, 4 DO) - 328.38 Евро с НДСВсего к контроллеру может быть подключено до 4 модулей расширения.Разработка функциональной схемы регулятораПринцип работы АСР следующий. Сигналы по расходу пара и питательной воды вводятся в регулятор с противоположными знаками. В установившемся состоянии эти сигналы равны, противоположны по знаку и, следовательно, компенсируют друг друга.Сигнал по уровню воды в парогенераторе компенсируется сигналом задания. При изменении расхода пара мгновенно изменяется соответствующий сигнал на входе в регулятор и последний пропорционально изменяет расход питательной воды, не дожидаясь изменения уровня.Рис.5. Функциональная схема САУ.1-датчик расхода пара; 2-барабан; 3-дифференциальный датчик давления; 4-водяной экономайзер; 5-контроллер; 6-регулирующий клапан питательной воды; 7-датчик расхода питательной воды.В регуляторе используется ПИ-закон регулирования, однако вследствие ввода в регулятор практически безинерционной отрицательной обратной связи по расходу питательной воды в нем реализуется П-закон регулирования (аналогия жесткой обратной связи по положению регулирующего органа). Статическая неравномерность П-регулятора устраняется корректирующим сигналом по расходу пара.Увеличение потребления пара потребителям при неизменной подаче топлива приведёт к уменьшению давления в барабане котла, что вызовет увеличение объёма пароводяной эмульсии, так называемое «набухание».Организация внешних соединений САУРи.6.Техническая схема САУМАС – модуль аналогового сигнала;КБС-2 – клеммно-блочное соединение для дискретных сигналов;БК – блок контроллеров;ПЛК – программируемый логический контроллер Mitsubishi;БП – блок питания.ИП – измерительный преобразователь температуры смесиБРУ – блок ручного управленияЭПП – электропневматический позиционерПИМ– пневматический исполнительный механизмВыводыВ данном курсовом проекте мы рассмотрели возможности технической реализации САУ давлением пара на выходе котла БКЗ 75-3,9 ГМА. Для обеспечения надежности регулирования, простоты снятия данных до 8 технологических параметров было рассмотрено регулирующее устройство фирмы Mitsubishi, отличительными чертами которого являются высокая функциональность, надежность и гибкость при умеренной стоимости.С данным контроллером были рассмотрены модули и датчики необходимые для снятия данных параметра и ввода их в память контроллера.В итоге можно сказать, что разработанная система является более надежной, «живучей», оперативной, мобильной, интеллектуальной, чем система автоматизированного управления, которая стояла до внедрения рассмотренной нами системы.Список использованных источников1. Александров В.Г. «Вопросы проектирования паровых котлов средней и малой производительности.» М.-Л., Госэнергоиздат, 1990.2. Бесекерский В.А., Попов Е.П. «Теория систем автоматизированного управления.» СПб.: Профессия, 2003.3. Двойнишников В.А. «Конструкция и расчет котлов и котельных установок.» М.:Машиностроение, 1988.4. Сидельковский Л.Н., Юренев В.Н. «Котельные установки промышленных предприятий: Учебник для вузов.», 3-е изд., перераб.-М.:Энергоатомиздат, 1988.5. http://rosenergostal.ru6. http://www.es-electro-ural.ruПриложениеПеречень и спецификация ТС САУДатчик разности давлений, МЕТРАН-150 CD (150 CDR).Технические характеристики:• диапазон пределов измерений гидростатическогодавления (уровня) 0,63 – 2060 кПа;• температура окружающей среды -40…80°С;• поворот корпуса / поворот ЖКИ 180°/360° (с шагом 90°);• корозионностойкость — измерение давления агрессивных сред• конструкция Coplanar позволяет присоединять интегральные вентильные блоки, выносные мембраны (разделители), первичные преобразователи расхода;• высокая перегрузочная способность и стойкость к пневмо- и гидроударам, исключающая выход сенсора из строя;• стабильность «нуля»;• выходные сигналы:- аналоговый токовый (0-5 мА);- HART-протокола (4-20 мА);• межповерочный интервал / гарантийный срок эксплуатации 3 года и т.д.Диафрагма камерная (2 шт).ДКС06-200-А/Б-1 ГОСТ8.563.1…8.563.3, производство ЗАО «Метран».Интеллектуальный вихревой расходомер ЭМИС-ВИХРЬ 200-2шт..Технические характеристики:• измеряемая среда:- жидкость;- газ (в том числе кислород);- пар;• динамический диапазон:- до 50:1 для газа и пара;- до 40:1 для жидкостей;• присоединение к трубопроводу- фланцевое (от 25 до 300 мм);- фланцевое с коническими переходами (от 25 до 300 мм);- сэндвич (от 15 до 200 мм);• давление измеряемой среды до 6,3 МПа;• температура измеряемой среды от -40°С до +460°С;• выходные сигналы:- аналоговый токовый 4-20 мА;- частотный до 10000 Гц;- цифровой RS-485 Modbus RTU;• температура окружающей среды от -40°С до +70°С;• межповерочный интервал / гарантийный срок эксплуатации 4 года и т.д..Контроллер Mitsubishi ALPHA XL AL2-24MR-A.Технические характеристики:• надёжная среда программирования FunctionBlockDiagram (FBD);• конфигурация системы: - AL-232 CAB;- AL2-GSM-CAB;- RS-232C;- RS-485;- передача данных через GSM-модем;• модуль PID-регулятора с автонастройкой;• встроенные часы реального времени (радио-часы DCF77);• источник питания:- напряжение 100...240 В;- частота 50…60 Гц;- потребляемая мощность 7,0 Вт;• количество цифровых входов 15;• количество выходов 9;• ЖК дисплей 12 символов, 4 строки.Кран шаровый ФБ39.Х14.100 c электроприводом AUMA SG07.1-11.Технические характеристики ФБ39.Х14.100: • рабочие жидкие и газообразные среды, по отношению к которым применяемые материалы коррозионностойки; • рабочее давление до 25 МПа; • температура рабочей среды от -40°С до +160°С; • присоединение к трубопроводу:- фланцевое; - муфтовое;- под приварку;• полный срок службы не менее 10 лет.Технические характеристики электропривода AUMA SG07.1-11: • мощность двигателя 0,160 кВт; • номинальный ток 0,6 А; • температура окружающей среды −25 °C до + 70 °C.
2. Бесекерский В.А., Попов Е.П. «Теория систем автоматизированного управления.» СПб.: Профессия, 2003.
3. Двойнишников В.А. «Конструкция и расчет котлов и котельных установок.» М.:Машиностроение, 1988.
4. Сидельковский Л.Н., Юренев В.Н. «Котельные установки промышленных предприятий: Учебник для вузов.», 3-е изд., перераб.-М.:Энергоатомиздат, 1988.
5. http://rosenergostal.ru
6. http://www.es-electro-ural.ru
Вопрос-ответ:
Какая техническая реализация используется для САУ давлением пара на выходе котла БКЗ 75 3 9 ГМА?
Техническая реализация САУ давлением пара на выходе котла БКЗ 75 3 9 ГМА основана на использовании контроллера, устройств измерения давления, регуляторов и других элементов для обеспечения автоматического управления давлением пара.
Какое описание объекта управления приводится в статье?
В статье приводится описание объекта управления, которым является котел БКЗ 75 3 9 ГМА. Рассматривается процесс управления давлением пара на выходе котла и разработка системы автоматического управления (САУ) для обеспечения требуемого давления.
Какие требования разрабатываются для САУ давлением пара на выходе котла БКЗ 75 3 9 ГМА?
Разрабатываются требования к САУ, которые определяют необходимые параметры и характеристики системы. Важными требованиями могут быть точность регулирования давления, быстродействие, устойчивость системы, надежность и безопасность работы.
Какая структурная схема разрабатывается для САУ давлением пара на выходе котла БКЗ 75 3 9 ГМА?
Разрабатывается структурная схема САУ, которая показывает связи и взаимодействия между компонентами системы. В данной статье может быть представлена схема с обратной связью, включающая измеритель давления, регулятор и исполнительное устройство для поддержания заданного давления пара.
Как выбирается структура регулятора для САУ давлением пара на выходе котла БКЗ 75 3 9 ГМА?
Выбор структуры регулятора зависит от требуемых характеристик системы. В статье может быть представлен анализ различных структур регуляторов и их применимости для управления давлением пара. Например, может рассматриваться пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор (ПИД) или другие типы регуляторов.
Какие задачи решает техническая реализация САУ давлением пара на выходе котла БКЗ 75 3 9 ГМА?
Техническая реализация САУ давлением пара на выходе котла БКЗ 75 3 9 ГМА решает следующие задачи: обеспечение устойчивого и точного регулирования давления пара на выходе котла, поддержание заданного уровня давления с учетом изменений нагрузки и условий эксплуатации, обеспечение безопасного функционирования котла и предотвращение аварийных ситуаций.
Какие этапы включает разработка требований к САУ давлением пара на выходе котла БКЗ 75 3 9 ГМА?
Разработка требований к САУ включает следующие этапы: анализ функциональных требований к САУ, определение параметров и характеристик системы, выбор оптимального регулятора, установление допустимых погрешностей регулирования, определение методов контроля и испытаний.
Как выбирается структура регулятора в технической реализации САУ давлением пара на выходе котла БКЗ 75 3 9 ГМА?
Выбор структуры регулятора осуществляется на основе анализа требований к системе и возможностей доступных регуляторов. Рассматриваются различные варианты структур, такие как пропорционально-интегрально-дифференциальные (ПИД) регуляторы и адаптивные регуляторы. Исходя из требуемой точности и динамики регулирования, выбирается оптимальная структура регулятора.
Как происходит конфигурирование контроллера в технической реализации САУ давлением пара на выходе котла БКЗ 75 3 9 ГМА?
Конфигурирование контроллера включает определение параметров регулятора, настройку регулирующих алгоритмов, установление связей между различными блоками системы управления, а также настройку входных и выходных сигналов контроллера. Конфигурация позволяет адаптировать контроллер к конкретным требованиям и условиям эксплуатации САУ.
Какие требования разработаны к системе автоматического управления давлением пара на выходе котла БКЗ 75 3 9 ГМА?
Разработаны требования к системе автоматического управления, которые должны обеспечивать стабильное давление пара на выходе котла БКЗ 75 3 9 ГМА. Требования включают в себя точность регулирования, быстродействие системы, надежность и устойчивость работы.
Какая структурная схема выбрана для системы автоматического управления давлением пара на выходе котла БКЗ 75 3 9 ГМА?
Выбрана 2-контурная структурная схема. Она позволяет осуществлять двухуровневое регулирование давления пара. Первый контур отвечает за быстрое регулирование, второй контур - за точное и стабильное управление давлением.