Дипломная работа (ВКР) — колледж, техникум на тему Автоматизация обеспечения производительности насосов

Содержание:

Содержание

Введение. 4

1
Анализ предметной области. 5

1.1 Характеристика
производительности насосов. 5

1.2 Обзор систем для
обеспечения производительности насосов. 12

1.3 Обоснование и выбор ПЛК, его описание. 15

2
Конфигурирование приборов для автоматизированной системы.. 20

2.1Разработка структурной схемы.. 20

2.3 Разработка функциональной схемы.. 21

2.4 Выбор датчиков для измерения параметров
производительности. 23

2.5 Выбор исполнительных устройств. 28

2.6 Выбор промежуточных элементов автоматики. 30

2.7 Выбор аппаратуры защиты.. 32

2.8 Разработка принципиальной схемы.. 35

3 Моделирование системы в программе Owen Logic. 38

Заключение. 40

Список
использованных источников. 41

Введение:

Основные производственные
фонды российских предприятий требуют серьезной модернизации, что стимулирует
развитие рынка автоматизированных систем технологических процессов. В
промышленных сетях применяются десятки коммуникационных технологий и
протоколов. Они позволяют создавать распределенные системы, объединяющие
различные датчики, релеы и исполнительные устройства (ИУ). Подключение
перечисленных устройств к сетям обычно осуществляется с помощью
специализированных протоколов: Profibus, CAN, ControlNet, Hart, Internbus,
DeviceNet+, WoridFIP, LonWorks Овен и др. Протоколы разработаны с учетом
особенностей производства и технических систем, обеспечивают надежные
соединения и высокую точность управления. Оборудование, для которого они
предназначены, должно устойчиво работать при высоких температурах или
влажности, в условиях сильной вибрации или химически активной среды.

Автоматизированные системы
управления и диспетчеризации являются неотъемлемой частью современного производственного
процесса в любой отрасли, существенно влияя на качество работы оборудования, обеспечивая
точность и безотказность его работы. Если речь идет о насосном оборудовании, следует
отметить, что автоматизация позволяет снизить энергопотребление насосов, повысить
стабильность и безотказность работы, уменьшить число работников, сократить затраты
на ремонт, оставляя при этом возможность выполнять ручное регулирование.

Между тем, кроме
надежности функционирования все более важными требованиями в системах
автоматизированного управления становятся функциональные возможности, простота
инсталляции и обслуживания, адаптируемость к специфическим условиям,
соответствие общепринятым стандартам, разветвленность коммуникаций. Для такой
системы характерно различное оборудование, различные интерфейсы, многообразие
сетей.

 Целью дипломной работы является разработка
автоматизированной системы, обеспечивающей производительность насосов и построенной
на основе релеа фирмы «Овен».

Создание данной системы позволит
автоматизировать технологические процессы предприятия и повысить их
эффективность за счет оперативного сбора данных от управляемого объекта и
своевременного принятия решения для управления.

В настоящее время для
построения автоматизированных систем управления технологическими процессами
предприятия используют модульные системы. В распределенных системах модули или
даже отдельные входы-выходы, образующие единую систему управления, могут быть
разнесены на значительные расстояния. Автоматизированная система, построенная
на модулях фирмы «Овен», рассмотрена в данной дипломной работе.

Заключение:

В данной дипломной работе были выполнены мероприятия
по организации, конфигурированию, моделированию системы по
обеспечению производительности насосов на модулях фирмы «Овен».

В ходе работы были рассмотрены
системы для обеспечения производительности насосов, процесс построения и
конфигурирования системы под конкретную информационную мощность, виды
подключаемых датчиков и способы их подключения в систему. Реализована система на программируемом логическом реле ПР
«Овен» в виде виртуальной модели в программе Owen Logic. Проведено конфигурирование системы.

В разделе 1 «Анализ предметной области» были рассмотрены
характеристики производительности насосов, а также проведен обзор систем для их
обеспечения, обозначены цели создания системы, ее назначение и достоинства.
Описан состав и рассмотрены основные элементы, интерфейсы и протоколы разрабатываемой
системы, которая может применяться в автоматизации технологических процессов
различных предприятий.

В разделе 2
«Конфигурирование приборов для автоматизированной системы» описан процесс
конфигурирования приборов фирмы «Овен», для построения системы. В результате конфигурирования и
подключения всех датчиков получили структурную и функциональные схемы системы,
которая может применяться для обеспечения производительности насосов.

В
разделе 3 «Моделирование
системы в программе Owen Logic» была описана смоделирована система.

.

Фрагмент текста работы:

1 Анализ предметной области 1.1 Характеристика производительности
насосов Наряду с напором и мощностью
производительность относится к числу важнейших параметров насоса. Значение этих
характеристик – определяющий критерий при выборе оборудования. Покупка насосного
агрегата начинается с выяснения, удовлетворяет ли производительность устройства
предъявляемым требованиям. О ней и пойдёт речь в нашей сегодняшней статье.

Что такое производительность
насоса

Под производительностью насоса,
она же подача или объемный расход, понимают объем жидкости, перекачиваемый оборудованием
в единицу времени. Параметр обозначается буквой Q. Основные единицы измерения –
м3/с, м3/ч, л/с, л/ч. Максимальное значение данной технической характеристики указывают
на идентификационной табличке каждого насоса – шильде.

Производительность включает
только объем реально перемещенной жидкости, обратные утечки не учитываются. Соотношение
теоретического и реального расходов называют объемным КПД. У современного насосного
оборудования уровень герметизации очень высок, поэтому реальная производительность
практически равна теоретической.

Иногда вместо объемного расхода
пользуются массовым. В этой ситуации величину подачи измеряют не объемом, а массой
перемещаемой жидкости в единицу времени. Массовый расход обозначают буквой G.

Соотношение между массовым
и объемным расходом выражается формулой: (1.1)

где ρ – плотность перекачиваемой
жидкой среды.