Функциональная схема автоматизированного контроля загрузки бункеров склада (стр. 1 из 3)
Министерство образования и науки Российской Федерации
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
Кафедра Автоматизация производственных процессов и электротехника
Расчетно-пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине
“Технические измерения и приборы”
Вариант №20
Тема работы: «Функциональная схема автоматизированного контроля загрузки бункеров склада»
Руководитель
д.т.н., профессор
Абдулин Сергей Федорович
Студент Седых Татьяна Александровна
АП-04-Т2
Задание на курсовую работу
Введение
1. Общие сведения
2. Автоматизация технологического процесса
3. Описание работы системы
4. Расчетная часть
4.1. Расчет сужающего устройства
4.2. Расчет измерительной схемы автоматического потенциометра
4.3. Расчет измерительной схемы электронного автоматического моста
Заключение
Библиографический список
Задание на курсовую работу
1. Задание на графическую часть работы: составить функциональную схему автоматизированного контроля загрузки бункеров склада.
2. Задание на расчетную часть работы:
2.1. Расчет сужающего устройства:
| Наименование исходных данных | Вариант № 20 |
| Измеряемая среда | Вода |
| Максимальный расход Qном.max, кг/ч | 55000 |
| Средний расход Qном.ср., кг/ч | 35000 |
| Избыточное давление Ри, кПа | 1029 |
| Температура t, °С | 105 |
| Барометрическое давление Рб, кПа | 98,07 |
| Допустимая потеря давления на сужающем устройстве при максимальном расходе Р'пд, кПа | 29,42 |
| Диаметр трубопровода, Д мм | 100 |
| Материал трубопровода | Сталь 20 |
2.2. Расчет измерительной схемы электронного автоматического потенциометра:
| Тип термопары по ГОСТ 3044-44 | Обозначение градуировки * | Номер варианта | Предел измерения,  | |
| от (tmin) | до (tmax) | |||
| ТХА | ХА | 20 | 200 | 1200 |
2.3. Расчет измерительной схемы электронного автоматического моста:
| Тип термометра сопротивления. | Сопротивление термометра при  . | Обозначения градуировки | Номер варианта | Пределы измерения, 0С | |
| От (tmin) | До (tmax) | ||||
| ТСМ | 53 | Гр.23 | 20 | -50 | 50 |
Введение
Автоматизация управления является одним из основных направлений повышения эффективности производства. Ускорение научно-технического прогресса и интенсификация производства невозможны без применения средств автоматизации. Ещё Ю.В. Андропов отметил, что предстоит осуществить автоматизацию производства, обеспечить широкое применение компьютеров и микропроцессорной техники.
Характерной особенностью современного этапа автоматизации состоит в том, что она опирается на революцию вычислительной техники, на самое широкое использование микропроцессорных контроллеров, а также на быстрое развитие робототехники, гибких производственных систем, интегрированных систем проектирования и управления SCADA-систем.
Применение современных систем и средств автоматизации позволяет решать следующие задачи:
· вести процесс с производительностью максимально достижимой для данных производительных сил, автоматически учитывая непрерывные изменения технологических параметров, свойств исходных материалов, изменений в окружающей среде, ошибки операторов
· управлять процессом, постоянно учитывая динамику производственного плана на номенклатуру выпускаемой продукции путем оперативной перестройки режимов технологического оборудования, перераспределение работ на однотипном оборудовании и т.п.
· автоматически управлять процессом в условиях вредных и опасных для человека.
Решение поставленных задач предусматривает целый комплекс вопросов по проектированию и модернизации существующих и вновь разрабатываемых систем автоматизации технологических процессов и производств.
Одним из направлений повышения эффективности энергетического производства является внедрение вычислительной техники в системах управления. Широкое внедрение АСУ – это объективная необходимость, обусловленная усложнением задач управления, повышением объёмов информации, которые необходимо перерабатывать в системах управления.
На сегодняшний день на любом конкурентоспособном предприятии внедрены АСУТП и АСУ, которые выполняют до 90% задач предприятия.
В организации обслуживания технологического процесса большую роль играют локальные (местные) системы управления технологическим оборудованием и процессами и предназначены для контроля и управления отдельными, несвязанными между собой системами регулирования и в иерархии образуют нижний уровень. Эти системы управления являются одноконтурными и для синхронного управления такими системами, наилучшим будет использование в управлении контроллера. Так как при непрерывном характере производства основной задачей автоматизации является автоматическое регулирование параметров, а при дискретном производстве наиболее подходит программно логическое управление.
Решение поставленных задач предусматривает целый комплекс вопросов по проектированию и модернизации существующих и вновь разрабатываемых систем автоматизации технологических процессов и производств.
Широкое внедрение систем автоматизации приносит промышленности кроме прямого экономического эффекта существенный организационный эффект, так как требует специалистов высокой квалификации, и, следовательно, повышает общий уровень организации производства (уменьшает степень неупорядоченности) и его культуры, улучшает стиль и эффективность руководства и т.д.
Уровень механизации и автоматизации производственных процессов сегодня является одним из важнейших показателей научно-технического прогресса в стране.
1. Общие сведения
Склады заполнителей классифицируют:
а) по видам внешнего транспорта и методам разгрузки на склад с учетом признаков емкостной и безъемкостной схемы;
б) по методам хранения и выгрузки со склада;
в) по грузообороту;
г) по емкости.
Склады заполнителей выполняются по различным схемам.
Наиболее распространены открытые эстакадно-траншейные склады с конусообразными штабелями, загружаемыми самоходной сбрасывающей тележкой ленточного конвейера, смонтированного на эстакаде. Некоторое распространение получили также бункерные склады, загружаемые при помощи катучего челнокового ленточного конвейера.
Как объекты автоматизации склады заполнителей, оборудованные ленточными конвейерами, характеризуются:
а) поточностью и непрерывностью транспортных процессов;
б) наличием однотипного транспортного оборудования (ленточных конвейеров, затворов, питателей, перегрузочных воронок);
в) рассредоточенностыо отдельных составляющих по протяженной территории складов;
г) влиянием качественных показателей транспортируемого материала (влажность, крупность) на условия погрузки, перегрузки и разгрузки.
На участке транспортирования заполнителей от пункта выгрузки до операционного или резервного склада емкость со стороны подачи на склад при схеме с разгрузчиком Т-182 мала (приемный бункер), а емкость со стороны потребления (емкость склада)—велика.
Рис. 1. Принципиальная схема автоматизированного управления конвейерной линией
На участке «склад — расходные бункера» имеет место обратная картина: емкость со стороны подачи велика, а со стороны потребления относительно мала.
Транспортное запаздывание на участках вследствие значительных длин ленточных конвейеров и их относительно небольшой скорости велико.
В комплект машин, применяемых для разгрузки железнодорожных вагонов рис.2, входят: бурорыхлительная машина, разгрузочная машина Т-182А, люковибратор, маневровая лебедка и два люкоподъемника, выполненные на базе серийных тельферов.
Разгрузка железнодорожных платформ производится разгрузочной машиной Т-182А с помощью рабочего органа этой машины — скребка.
2. Автоматизация технологического процесса
Система управления обеспечивает: подачу предпускового сигнала с последующим запуском тракта; оповещение оператора о заполнении загружаемого бункера; остановку тракта после прекращения поступления материала; аварийную остановку тракта и отдельных механизмов; аварийную и информационную сигнализацию; режим местного управления всеми механизмами.
Рис.2. Функциональная схема автоматизации загрузки бункеров склада заполнителей
На большинстве автоматизированных складов-заполнителей применяются контактные элементы. Новейшие разработки автоматизации складов заполнителей базируются на применении бесконтактных элементов, схем логики, цифровых систем набора тракта и др., значительно повышающих надежность автоматических систем.
Основой для построения и работы систем автоматизации заполнения и разгрузки бункеров являются датчики верхнего и нижнего уровня и следящие уровнемеры, а для процесса разгрузки — бункера и питание последующих по технологическому процессу механизмов, а также системы автоматического сводообрушения.
Автоматический контроль уровня заполнения бункеров, силосов и резервуаров базируется на применении серийных и специально разработанных датчиков уровня, включенных в систему автоматического управления транспортными и технологическими машинами. Общим для автоматического управления механизмами загрузки бункеров или питателей является контроль верхнего уровня материала в бункерах или высоты штабелей, осуществляемый с помощью датчиков уровня, а также дистанционный контроль положения механизма загрузки в каждый момент времени, осуществляемый с помощью датчика положения.