Разработка автоматизированных систем контроля технологического процесса на современных кирпичных (стр. 4 из 7)
Для предупреждения выхода из строя плит подвесного потолка и металлических балок на печи установлены пары вентиляторов:
Таблица 5.
| Зона установки | Марка вентилятора | Производительность тыс.м.куб./час |
| Зона установки (позиция 15) Зона обжига (позиция 21) Зона охлаждения (позиция 45) | Ц 4-7 №8 (15,5 кВт) Ц 4-7 №5 (1,5 кВт) Ц 4-7 №6,3 (5,5 кВт) | 20,0 8,0 10,0 |
Вентиляционное оборудование установлено на виброоснованиях.
Обожженная продукция, выходящая из печи, выставляется лафетом КМ-10 и толкателем на запасной путь и разгружается козловым краном ККТ-5 грузоподъемностью 5 тонн. Пролет крана 16 метров, высота подъема 7,1 м. Пакеты с помощью контейнера выставляются на площадку, где производится разбраковка и укладка на поддоны.
Разгрузка готовой продукции.
На площадке готовой продукции ведется контроль службой ОТК. Из нескольких мест выбираются образцы, по результатам испытаний которых определяется приемка партии. Партией считается количество выпускаемого кирпича за сутки. На каждую партию выписывается паспорт установленного образца, содержащий:
наименование предприятия;
дату выпуска паспорта;
дату выпуска изделий;
количество изделий в партии;
вид изделий;
марку;
водопоглощение;
предел прочности при сжатии и изгибе;
морозостойкость;
удельную эффективность естественных радионуклидов;
теплопроводность изделий;
массу изделий;
подпись лаборанта-контролера и печать.
Таблица 6. Краткая характеристика технологического оборудования
| № п/п | Наименование оборудования | Тип (марка) | Кол-во | Техническая Характеристика |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 | Бульдозер Одноковшовый экскаватор Грузовой автомобиль Рыхлитель Питатель ленточный Конвейер ленточный Глиномешалка Бегуны Конвейер ленточный Конвейер ленточный Вальцы грубого помола Конвейер ленточный Конвейер ленточный Расстилочный мост Многоковшовый экскаватор Конвейер ленточный Питатель ящичный Конвейер ленточный Вальцы тонкого помола Фильтр-смеситель Пресс шнековый | Т-130 (ДЗ-27С) ЭО-1252 ЭО-5111 Камаз 5511 СМ-1031М КМ-21 СМК-126 КМ-25 МГФ-1000 ЛТГС-650 ЛТГС-700 БМК- 11-25/40 ЛТГС-800 КМ-22 МГФ-36 ГДФ-302 ПВШ-500 | 2 1 1 2 2 2 4 2 2 2 2 1 2 2 1 2 4 2 2 2 | Мощность двигателя 240 л.с. Мощность двигателя 240 л.с., произв.80м.куб/ч объем ковша 1,5 м.куб. мощность двигателя 160 л.с., произв.60м.куб/ч объем ковша 1,25 м.куб. Мощность двигателя 270 л.с., емкость кузова 14т. Производительность 35 м.куб/час, нагрузка 30 м.куб/час (85%), мощность э/двигателя 11 кВт, 1000 об/мин. Производительность 35 м.куб/час, нагрузка 25 м.куб/час (71%), мощность э/двигателя 7,5 кВт, 1500 об/мин. Производительность 35 м.куб/час, нагрузка 25 м.куб/час (71%), мощность э/двигателя 5 кВт, 1500 об/мин. Производительность 35 м.куб/час, нагрузка 25 м.куб/час (71%), мощность э/двигателя 40 кВт, 1500 об/мин. Производительность 30-40 м.куб/час, нагрузка 25 м.куб/час (70%), мощность э/двигателя 55 кВт, 1500 об/мин. Ширина ленты 1600 мм., производительность 55 м.куб/час, нагрузка 25 м.куб/час (45%), мощность э/двигателя 5 кВт, 1500 об/мин. Ширина ленты 650 мм., производительность 40 м.куб/час, нагрузка 25 м.куб/час (62%), э/двигатель 5 кВт, 1500 об/мин. 30м.куб/час, нагруз.м.куб/час (83%), э/двигатель 75 кВт, 1000 об/мин, диам. волков 1000 мм., ширина 800 мм., рабочий зазор между валками 5-7 мм производительность 30 м.куб/час, нагрузка 25 м.куб/час (83%), э/двигатель 5,5 кВт, 1500 об/мин. производительность 30 м.куб/час, нагрузка 25 м.куб/час (83%), э/двигатель 5,5 кВт, 1500 об/мин. Производительность 40 м.куб/час, скорость передвижения моста 0,12 м/с, скорость движения человека 8 м./мин. Производительность 35 м.куб/час, угол наклона стрелы до 45 град. Производительность 35 м.куб/час, нагрузка 20 м.куб/час (57%), э/двигатель 7,5 кВт, 1500 об/мин. производительность 25 м.куб/час, нагрузка 20 м.куб/час (81%), э/двигатель 7,5 кВт, 1500 об/мин., скорость ленты 0,95 м/мин производительность 30 м.куб/час, нагрузка 20 м.куб/час (66%), э/двигатель 5,5 кВт, 1500 об/мин. производительность 36 м.куб/час, нагрузка 20 м.куб/час (55%), э/двигатель 75,45 кВт, частота вращ. валков 320/280 об/мин., диам. валков 1000, зазор между валками 2-4 мм. производительность 30 м.куб/час, нагрузка 20 м.куб/час (66%), э/двигатель 93 кВт, 1500 об/мин., частота вращения лопаток 24 об/мин производительность 10000 шт.усл.кирп./час, нагрузка 7600(83%), суммарная мощность э/двигателей 177 кВт, 1500 об/мин., диам. шнеков 500 мм., разряжение в камере 680-700 мм.рт.ст(0,91-0,94 кг/см.кв.) |
Спецификация средств измерения
Изобразим функциональную схему автоматической системы регулирования:
Рис.2 функциональная схема АСР.
Обозначение приборов:
FI – прибор, показывающий расход,
PI – прибор, показывающий давление,
TE – датчик температуры,
PE – датчик давления,
TC – регулятор температуры.
PC - регулятор давления.
Проведем анализ динамических характеристик АСР с типовым регулятором. Для избежания расчетов характеристик по сложным алгоритмам предлагается использовать пакет программ Matlab 6.5, и его приложение Simulink, которое позволяет эмулировать работу АСР. Первоначально определим структурную схему АСР и передаточные функции всех элементов. Все системы автоматического регулирования могут быть разделены на два звена: обобщенный объект регулирования и автоматический регулятор. Обобщенным объектом регулирования в дальнейшем будем называть сложное динамическое звено, которое включает: собственно объект регулирования (процесс), измерительные приборы и регулирующий орган. При этом передаточные функции составляющих обобщенного объекта отдельно не рассматриваются. Это касается и элемента сравнения и исполнительного устройства, входящие в состав пропорционального регулятора. При этом функциональная схема АСР и ее структурная схема представляются так, как показано соответственно на рис. 3 и 4.
На рис.3. изображены: ЗТ- задатчик температуры,
БФЗ – блок формирования закона регулирования,
ИМ – исполнительный механизм,
РО – регулирующий орган,
ТОУ – технологический объект управления,
Д – датчик.
Рис. 4. Структурная схема АСР.
W0(p) – передаточная функция обобщенного объекта. Так как по заданию объект является апериодическим звеном первого порядка с запаздыванием, то его передаточная функция записывается в виде:
, или 
где k0 – коэффициент передачи объекта; Т0 – постоянная времени объекта; τ0 - запаздывание объекта; Х(t) – регулируемый параметр, температура; Y(t) – управляющее воздействие.
Wрег(р) = kp – передаточная функция пропорционального регулятора; kp – коэффициент передачи регулятора.
В результате использования программы Matlab получили график переходного процесса (рис. 5). Из графика видно что:
Таблица 7.
| Характеристики | полученные значения | Требуемые значения |
| Перерегулирование, º | 4,16 | ≤ 10 |
| Время переходного процесса, с | 315 | ≤ 3200 |
| Установившееся значение (Статическая ошибка, º) | 1 (0) | 1 (≤ 320) |
Рис.5. Характеристика переходного процесса.
В качестве автоматического регулятора предлагаю использовать микропроцессорный измеритель-регулятор ТРМ1Б-Н.ТП. И класс точности 0,5. Т.е. одноканальный измеритель-регулятор типа ТРМ1 в корпусе настенного крепления с размерами 130х105х65 мм, предназначенный для работы с термоэлектрическими преобразователями (термопарами), имеющий на выходе для управления исполнительными механизмами цифро-аналоговый преобразователь “параметр-ток” 4..20мА, класс точности которого 0.5, диапазон напряжений питания 85…250 В постоянного или переменного тока.
Микропроцессорный программируемый измеритель-регулятор типа ТРМ1 совместно с входным датчиком (термопарой) предназначен для контроля и управления различными технологическими производственными процессами и позволяет осуществлять следующие функции:
- измерение температуры с помощью стандартных датчиков.
- регулирование измеряемой величины.
- формирования выходного тока 4..20 мА для регистрации или управления ИМ по П-закону.
- отображения текущего измерения на встроенном светодиодном цифровом индикаторе.
Таблица 8. Технические характеристики и условия эксплуатации.
| Условия окружающей среды | |||
| Температура воздуха , окружающего прибор | +5..50ºС | ||
| Атмосферное давление | 86,,107 кПа | ||
| Относительная влажность воздуха (+35ºС) | 30..80% | ||
| Питание | |||
| Напряжение питания | 85..250 В постоянного или переменного тока | ||
| Потребляемая мощность, не более | 6 ВА | ||
| Входы | |||
| Тип датчика | Диапазон измерения, ºС | Разрешающая способность | |
| TXK(L) | -50..+750 | 0,1 | |
| TXA(K) | -50..+1300 | 1 | |
| THH(N) | -50..+1300 | 1 | |
| TЖK(J) | -50..+900 | 1 | |
| Параметры встроенных выходных устройств | |||
| Диапазон сопротивлений нагрузки для ЦАП “параметр-ток” 4..20мА | 200..800 Ом | ||
| Диапазон напряжения питания для ЦАП “параметр-ток” 4..20мА | 24..30 постоянного тока | ||
Устройство и работа прибора.