МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
СМІЛЯНСЬКИЙ ТЕХНІКУМ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ
Спеціальність 5.092503.
Денне відділення
Рокитнянський ц/з.
Модернізація системи автоматизації станції ІІ фільтрації соку. Управління фільтрами
до курсового проекту
КП 5.092503.12 ПЗ
Керівник проекту:
Біликов В.Ф.
Розробив:
Кулініч В.Г.
ЗМІСТ
ВСТУП.
1 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА
1.1 Характеристика приміщення у якому знаходиться об’єкт автоматизації.
1.2 Аналіз машинно-апаратурної схеми
1.3 Аналіз системи автоматизації.
1.4 Характеристика приладів і засобів автоматизації у заданому
контурі
2 ОРГАНІЗАЦІЯ РОБІТ З МОНТАЖУ ЗАСОБІВ ВИМІРУ І СИСТЕМ АВТОМАТИЧНОГО РЕГУЛЮВАННЯ
2.1 Передмонтажна перевірка приладів і засобів автоматизації.
2.2 Монтаж первинних перетворювачів.
2.3 Вибір та монтаж щитів
2.4 Монтаж виконавчих механізмів.
2.5 Розрахунок, обґрунтування та монтаж ліній зв’язку
3 ТЕХНОЛОГІЧНА КАРТА МОНТАЖНИХ РОБІТ.
4 ОБСЛУГОВУВАННЯ ТА РЕМОНТ ПРИЛАДІВ ТА ЗАСОБІВ
АВТОМАТИЗАЦІЇ.
5 ОХОРОНА ПРАЦІ І ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ ПРИ ВИКОНАННІ МОНТАЖНИХ РОБІТ
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
ВСТУП
Важливе значення науково-технічним проблемам розвитку харчової промисловості відводиться автоматизації виробничих процесів. В даному курсовому проекті поставлені задачі підвищення продуктивності праці і ефективності виробництва, збільшення якості виміру Для виконання поставлених задач необхідно використовувати автоматизацію. Автоматизація виробничих процесів на даному етапі включає в себе: впровадження нових приладів та технічних засобів, створення розгалужених систем управління, в яких застосовуються такі технічні засоби як контролери, мікропроцесори, щитові комп’ютери та інші засоби автоматизації.
Цукрова промисловість є однією із важливих галузей харчової промисловості України. На даному етапі розвитку цукрової галузі в умовах скорочення посівів, малої врожайності або низької якості буряку, високих цін на енергоносії, зношення застарілого обладнання, і як наслідок висока собівартість виробництва. Тому головними напрямками розвитку є реконструкція, модернізація і технічне вдосконалення обладнання, підвищення ефективності праці, скорочення чисельності обслуговуючого персоналу. Але в свою чергу заміна застарілого обладнання на нове більш сучасне , введення нових технологій замість старих веде до великих економічних затрат та тривалого часу. А введення автоматизованих систем управління технологічним процесом цукрового виробництва дозволить виконати це в короткий час і без великих економічних затрат. Застосування автоматичної системи управління технологічним процесом також дає можливість підвищити якість підтримання технологічних параметрів; оперативно і об’єктивно контролювати технологічний процес, якість цукру; підняти управління виробництвом на новий рівень. Надійність системи управління, можливість їх легкої інтеграції в існуючі системи, зручність і адаптація до вимог операторського персоналу, в кінцевому рахунку, впливають на показники всього виробництва.
Таким чином, застосування автоматичної системи управління технологічним процесом на цукровому заводі сприяє рішенню багатьох технологічних задач і покращує використання потужності, тобто підвищує ефективність виробництва.
Актуальність проекту полягає в тому, що автоматична система управління технологічним процесом на вітчизняних виробництвах дозволить вирішити три основні задачі: підвищить якість вимірювання, скоротить втрати сировини та енергоносіїв, забезпечити управління виробництвом, а також ефективне управління процесами виробництва в області контролю і обліку.
1 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСИНА
1.1 Характеристика приміщення у якому знаходиться об’єкт автоматизації
Обладнання, яке належить до управління фільтрами І сатурації знаходиться (розташоване) в приміщенні.
За класифікацією приміщення станція фільтрації:
-за категорією виробництва - Д;
-за станом повітряного середовища – вологе.
-за категорією приміщення по ураженню електричним струмом належить до приміщення – з підвищеною небезпекою.
За класифікацією будівель, споруд і приміщень підприємств галузі щодо вибухо-пожежної небезпеки, та класифікацією зон за ПУЕ приміщення належить до класу В, а клас по пожежо-вибухонебезпечним зонам відноситься до П-ІІІ .
Середовище в приміщенні вологе, підлога струмопровідна.
Отже за ПТБ і ПТЄ приміщення належить до приміщень з підвищеною небезпекою, ступень захисту приладів обираємо ІР30.
1.2 Аналіз машинно-апаратурної схеми
автоматизація фільтрація сік монтаж
Не фільтрованій сік подається по трубопроводу 30 d=426x6 в фільтри №1-№8, в наслідок чого відбувається процес фільтрації (Див. додаток Б. Машинно-апаратурна схема). Фільтрований сік по трубопроводу 31 d=426x6 подається на збірник фільтрованого соку d=2000, H=2500. Після чого як фільтруюча поверхня фільтра забивається , відбувається процес часткового випорожнення. Не фільтрований сік, по трубопроводу повернення, регенерує з фільтра з високою швидкістю , створюючи в ньому розрідження, в наслідок чого створюється в ньому хлопок, і речовини, що накопичилися на фільтруючій поверхні, падають вниз. Даний напівцикл продовжується два рази, потім настає час повного випорожнення. Повне випорожнення проходить при вивантажені набраній суспензії по трубопроводу 32 d=426x6 в збірник не фільтрованого соку d=2000, H=2500, а з нього на вакумфільтри, де відбувається повторна фільтрація. Як бачимо повний цикл фільтра складається із трьох напівциклів: фільтрація – часткове випорожнення, фільтрація – часткове випорожнення, фільтрація повне випорожнення.
1.3 Аналіз системи автоматизацї
Система автоматизації процесу управління фільтрами працює наступним чином. Інформація про положення пневмоприводів 2в-4в, типу МТМ 810 (див. Додаток В Схема автоматизації функціональна) сприймається кінцевими вимикачами 2а-4а типу KB C1 S11, котрі перетворюють її в дискретний сигнал. Дискретні сигнали сприймаються мікропроцесорним контролером, модифікації AL2-14MR-D, на якому перетворюються у модулях дискретних сигналів в цифрові сигнали, що оброблюються віртуальною програмою.
Контроль рівнів в збірниках забезпечується ультразвуковими рівнемірами 5а-6а типу МТМ 900, які зміну рівня перетворюють в аналоговий уніфікований сигнал і передають на контролер для опрацювання. Опрацювання сигналів проходить по позиційному закону регулювання. Якщо рівні відхиляються від заданого значення, то з контролера видається релейний сигнал через перетворювачі на регулюючі органи 5б,6в типу ПСП1. Контроль незабитості трубопроводу повного випорожнення проводиться шляхом реєстрування приросту рівня в збірнику суспензії. Підчас вивантаження рівнемір 5а типу МТМ 900 передає зміну рівня в збірнику в вигляді аналогового сигналу на контролер. В контролері відбувається порівняння початкового рівня з кінцевим. Якщо рівень в збірнику по закінченню вивантаження більший за рівень перед початком вивантаження на 10% і більше, то це означає що трубопровід не забитий, якщо ні – забитий.
Контроль тиску в колекторі нефільтрованого соку здійснюється перетворювачем тиску 7а типу MТМ701.5Г, який перетворює зміну тиску в аналоговий сигнал і передає його на вторинний прилад 1б, а той за допомогою мереженого інтерфейсу на ПЕОМ, де відбувається опрацювання сигналу по програмі, а вже після цього результати розрахунку поступають на контролер у вигляді логічної 1 через мережу. Сигнал з ПЕОМ на контролер потрапить тільки в тому випадку, якщо параметр перетне межу допустимості, що сигналізуватиме про аварію.
Контроль витрати фільтрованого соку здійснюється індукційним витратоміром 1а типу Hanіvel Magnew 3000 PLUS, який перетворює зміну витрати в аналоговий сигнал і передає його на вторинний прилад 1б типу МТМ-РЕ-160, далі все відбувається аналогічно контролю тиску.
1.4 Характеристики приладів
Ефективність розробки і упровадження систем автоматизації технологічних процесів в значній мірі визначається вибором технічних засобів, на основі яких можуть бути реалізовані системи управління технологічними процесами тої чи іншої структури. При цьому системи управління будуються на базі серійно випускаючих засобів автоматизації і обчислювальної техніки.
Для системи управління фільтрацією впроваджено ряд новаційних засобів виміру та впровадження автоматичної системи управління, що забезпечить автоматичне управління фільтрами.
1.4.1 Індукційний витратомір Наnіvel Magnew 3000 PLUS поз. 1а
Індукційний витратомір Наnіvel Magnew 3000 PLUS призначений безперервного виміру витрат фільтрованого соку. Завдяки вбудованому перетворювачу, даний прилад має уніфікований струмовийв сигнал, що робить його придатним для підключення до контролера або вторинного приладу на пряму.
Технічні характеристики Індукційного витратоміра Наnіvel Magnew 3000 PLUS (див. додаток Д1.)
Межа виміру 0-20м3/год
Клас точності 0,2;
Вихідний сигнал 4-20мА
Напруга живлення 24В.
1.4.2 Ультразвуковий рівнемір МТМ 900 поз. 5а,6а.
Ультразвуковий рівнемір МТМ 900 призначений для безперервного вимірювання рівня безконтактним метотодом, що дозволяє його використовувати в агресивниг та кристалізуючиг речовинах. Завдяки вбудованому перетворювачу, даний прилад має уніфікований струмовийв сигнал, що робить його придатним для підключення до контролера або вторинного приладу на пряму.
Характеристики ультразвукового рівнеміра МТМ 900 (див. додаток Д2)
Межа виміру 60-4000мм
Клас точності 0,2
Вихідний сигнал 4-20кПа
Напруга живлення 24В.