Реализация схемы автоматизации технического процесса
Реализация схемы автоматизации технического процесса
18 Задание 1 Выбрать по справочной литературе необходимые приборы для реализации информационной цепи (датчик - преобразователь - контрольно-измерительный прибор) и управляющей цепи (регулятор - преобразователь, если необходим, - исполнительный механизм - регулирующий орган). Дать краткое описание приборов и их параметров. Приборы в цепи должны иметь согласованные параметры входные - и выходные сигналы, соответствовать уровню технологического параметра (информационная цепь) и мощности, требуемой для перемещения регулирующего органа в цепи управления. Если мощность выходного сигнала датчика или его преобразователя позволяет, то этот сигнал можно одновременно подать на вход контрольно-измерительного прибора (КИП) и регулятора. В обратном случае для подачи на вход регулятора информации о текущей величине регулируемого параметра необходимо установить отдельный датчик (например, двойную термопару). Обратить внимание на класс точности используемых в информационной цепи приборов и диапазон шкалы контрольно-измерительного прибора. Номинальная величина технологического параметра должна находиться в последней трети диапазона шкалы контрольно-измерительного прибора. Составить: 1. Структурную схему автоматизации. 2. Функциональную схему автоматизации. 3. Спецификацию оборудования. Исходные данные: |
Вариант - последняя цифра шифра | Технологический параметр и условие | Величина параметра | Регулирующий орган | Техническая характеристика рег. органа | Дополнительные требования к цепи приборов | | 10 | Температура Среда щелочная | 300 0С | Поворотная заслонка | Момент равен 80 Нм | Приборы пневматические | | |
Датчик - преобразователь температуры. Преобразователи температуры с пневматическим выходным сигналом 13ТД731. НазначениеПредназначен для преобразования в унифицированный пневматический сигнал температуры жидких и газообразных агрессивных сред, в т.ч. в условиях АЭС. 2. Технические характеристики |
1. Верхние пределы измерения: | +100…+400; | | 2. Длина соединительного капилляра, м | 4 | | 3. Длина погружения термобаллона, мм | 200 | | 4. Классы точности | 0,6 | | 5. Давление питания, кгс/см 2 | 1,4±0,14 | | 6. Рабочий диапазон выходных пневматических сигналов, кгс/см 2 | 0,2…1 | | 7. Температура окружающей среды, °С | -50…+80 | | 8. Относительная влажность, %, не более | 95 | | 9. Давление измеряемой среды, кгс/см 2, до | 64 без защитной гильзы 250 с защитной гильзой | | 10. Изготавливаются по | ТУ 25-7310.032-86 | | 11. Габаритные размеры, мм | 182х140х97 | | |
Регулятор. Приборы контроля пневматические с электрическим приводом диаграммы ПВ10.11. НазначениеПриборы контроля работают совместно с пневматическими датчиками и другими устройствами, выдающими унифицированные аналоговые сигналы в пределах 20…100 кПа. ПВ10.1Э - прибор для непрерывной записи и показания величины регулируемого параметра, указания положения контрольной точки и величины давления на исполнительном механизме.2. Технические характеристики |
Параметры | Значение | | Диапазон аналоговых давлений, подаваемых на вход. | 20…100 кПа | | Питание прибора осуществляется осушенным и очищенным от пыли и масла воздухом давлением. | 40 кПа ± 14 кПа | | Класс загрязненности сжатого воздуха питания. | 0 и 1 | | Предел допускаемой основной погрешности по всем шкалам и диаграмме. | не превышает ± 1,0% от номинального диапазона входного сигнала | | Нижний предел измерения приборов с расходной шкалой. | 30% верхнего предела измерения | | Изменение показаний прибора, вызываемое отклонением давления питания в пределах. | ± 14 кПа от номинального, не превышает 0,5 абсолютного значения предела допускаемой основной погрешности. | | Погрешность хода диаграммы. | не превышает ± 5 мин. за 24 часа | | Длина шкал приборов и ширина поля записи диаграммы. | 100 мм | | Шкалы приборов. | 0-100 линейные | | Скорость движения диаграммы. | 20 мм/ч | | Температура окружающей среды. | +5…+50 °С | | Относительная влажность воздуха при 35 °С и более низких температурах, без конденсации влаги. | 80% | | Синхронный двигатель привода диаграммы питается от сети переменного тока напряжением. | 220 В | | Расход воздуха: | 6,5 л/мин | | Масса прибора: | 8,0 кг | | |
Исполнительный механизм. Механизм исполнительный пневматический МИП-П1. НазначениеПредназначены для перемещения регулирующих и запорно-регулирующих органов в системах автоматического и дистанционного управления.2. Технические характеристики |
Рабочая среда | Сжатый воздух | | Ход поршня (мм) | 200 | | Давление питания (МПа) | 0,4.. 1,0 | | Входной сигнал (МПа) | 0,02.. 0,15 | | Величина расхода воздуха при неподвижном штоке | 1,2 м3/ч | | Скорость перемещения штока при отсутствии нагрузки (при давлении питания 0,6 МПа) (м / с) | 0,08 | | Максимальные усилия, развиваемые при давлении питания 0,6 МПа (кН) толкающее: тянущее: | 4,1 3,1 | | Рабочая температура окружающего воздуха (°С) | -30..+50 | | Относительная влажность (%) | 95 | | Габаритные размеры (мм) | 175Ч190Ч560 | | Масса (кг) | 20 | | |
Регулирующий орган. Заслонка поворотная. Nemen серия 50001. НазначениеЗаслонки поворотные используются в качестве запорно-регулирующей трубопроводной арматуры.2. Технические характеристики |
Диаметр | 125 мм. | | Температура | -100 - +6000С | | Давление | 2,0 МПа | | Среда | агрессивные среды, щёлочи | | Исполнение | В-сквозные отверстия Т - резьбовые отверстия | | Возможности управления | -ручной рычаг (ручка) - гребенка на площадке заслонки обеспечивает ступенчатую регулировку через каждые 15 градусов поворота ручки - ручная червячная передача (редуктор) - плавная регулировка - электропривод - пневмопривод | | Крутящий момент для управления заслонкой | 80 Нм | | |
Аппаратура воздухоподготовки. Редуктор давления РДФ-3-11. НазначениеРДФ-3-1 - редукторы давления с фильтром, предназначены для регулирования и автоматического поддерживания давления воздуха, необходимого для индивидуального питания пневматических приборов и средств автоматизации, а также очистки его от пыли, масла и влаги. Применяются в машиностроении, нефтяной, сахарной, химической промышленности и других отраслях. ТУ 25.02.1898-75.2. Технические характеристики |
Максимальный расход воздуха. | 1,6 мі/ч | | Допускаемое давление питания. | 0,25…0,8 МПа (кгс/смІ) | | Пределы регулирования давления на выходе. | 0,02…0,2 МПа (кгс/смІ) | | Допускаемое отклонение выходного давления при температуре окружающего воздуха (20±5) °С: · при изменении входного давления воздуха 0,25…0,8 МПа (кгс/смІ); · при изменении расхода воздуха 0,15…1,6 мі/ч. | 0,008 МПа; 0,01 МПа. | | Отклонение выходного давления при изменении температуры окружающей среды на каждые 10 °С. | 0,002 МПа (кгс/смІ) | | Размер твёрдых частиц на выходе | не более 10 мкм | | Масса | не более 0,71 кг | | Загрязненность воздуха после редуктора, не ниже класса | 3 | | |
|
Поз. обозначение | Обозначение | Наименование | Кол. | Примечание | | 1 | TE | Преобразователи температуры с пневматическим выходным сигналом 13ТД73 | 1 | | | 2 | TRC | Приборы контроля пневматические с электрическим приводом диаграммы ПВ10.1 | 1 | | | 3 | | Механизм исполнительный пневматический МИП-П | 1 | | | | | | | | | 4 | | Заслонка поворотная. Nemen серия 5000 | 1 | | | |
Дано: щнм = 0,37 (с-1) - Наибольшая скорость вращения исполнительного вала; енм = 1,48 (с-2) - Амплитуда ускорения исполнительного вала; Mнс = 61 (Нм) - Статистический момент на исполнительном валу; Jн = 36,2 (кгм2) - Момент инерции нагрузки; з = 0,97 - КПД одной ступени редуктора; б = 4 - Допустимый коэффициент перегрузки ДПТ. Требуемая мощность на валу: Ртреб = (2Jн енм + Мнс) щнм = (2 36,2 1,48 + 61) 0,37 = 62.2162 (Вт). Типоразмер ДПТ с номинальной мощностью: Рном ? Ртреб = 175 (Вт) - двигатель типа СЛ - 521. Технические данные двигателя постоянного тока серии СЛ типа 569 |
Тип | Рном, Вт | Uня, В | щня, с-1 | Iня, А | rя, Ом | Jя 10-6, кгм2 | d, м | | СЛ - 569 | 77 | 110 | 314 | 1,1 | 8,5 | 127 | 10-2 | | |
Рном = 77 (Вт) - номинальная мощность двигателя; Uня = 110 (В) - номинальное напряжение якоря; Iня = 1,1 (А) - номинальный ток якоря; щня = 314 (c-1) - номинальная скорость якоря; Jя = 12710-6 (кгм2) - момент инерции якоря;
Страницы: 1, 2
|
|