Автоматизація виготовлення поліетиленових пляшок
Розроблення автоматичної системи управління технологічним об’єктом. Основний вибір параметрів контролю, реєстрації, керування, захисту, блокування та сигналізації. Аналіз технічних засобів автоматизації. Характеристика програмного забезпечення проекту.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 28.01.2016 |
Размер файла | 705,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Курсова робота
Автоматизація виготовлення поліетиленових пляшок
Зміст
Вступ
1. Аналіз технологічного процесу як об'єкта керування
1.1 Опис технологічного процесу і принцип роботи
1.2 Теоретичні основи технологічного процесу
1.3 Карта технологічних параметрів
2. Розроблення автоматизованої системи управління технологічним об'єктом
2.1 Обґрунтування і вибір параметрів контролю, реєстрації, керування, регулювання, захисту, блокування та сигналізації
2.2 Визначення функціональних ознак системи автоматизації
2.3 Вибір технічних засобів автоматизації і розроблення структурної схеми системи управління
2.4 Специфікація на технічні засоби автоматизації
3. Розроблення програмного забезпечення проекту
3.1 Розроблення алгоритмів управління
Висновок
Використана література
Вступ
Автоматизація - це застосування комплексу засобів, що дозволяють здійснювати виробничі процеси без участі людини, але під її контролем. Автоматизація виробничих процесів дозволяє збільшити випуск, знизити собівартість і покращити якість продукції, а також зменшити чисельність обслуговуючого персоналу, підвищити надійність і довговічність машин, дати економію матеріалів, поліпшити умови праці і техніки безпеки.
Автоматизація звільняє людину від необхідності безпосереднього керування механізмами. В автоматизованому процесі виробництва роль людини зводиться до налагодження, регулювання, обслуговування засобів автоматизації і спостереження за їхньою роботою. Якщо механізація полегшує фізичну працю людини, то автоматизація має за мету полегшити так само і розумову працю. Експлуатація засобів автоматизації потребує від обслуговуючого персоналу високої технічної кваліфікації.
У сучасних технологічних комплексах є сотні і тисячі контурів регулювання, від якості роботи яких багато в чому залежить якість видаваної продукції. Тому для більшості промислових САР необхідна досить висока точність їхньої роботи 1...15%.
Ми автоматизуємо процес виготовлення поліетиленових пляшок. В свою чергу поліетилен відноситься до полімерних сполук. Тому варто розглянути природу полімерів та їх особливості.
Полімери - хімічні сполуки з високої молекулярною масою (від декількох тисяч до багатьох мільйонів), молекули яких (макромолекули) складаються з великого числа повторюваних угруповань (мономерних ланок). Атоми, що входять до складу макромолекул, з'єднані один з одним силами головних і (чи) координаційних валентностей.
Поліетилен [-CH2-CH2-]n існує в двох модифікаціях, що відрізняються за структурою, а виходить, і по властивостях. Обидві модифікації виходять з етилену CH2=CH2. В одній з форм мономери зв'язані в лінійні ланцюги; в іншій - розгалуження з 4-6 вуглецевих атомів приєднані до основного ланцюга випадковим способом.
Поліетилен - один з найбільш корисних і важливих пластичних матеріалів. Деталі електронних пристроїв, пляшки, покриття картонних молочних пакетів, пакувальні плівки й іграшки - далеко не повний перелік того, що роблять з поліетилену.
1. Аналіз технологічного процесу як об'єкта керування
1.1 Опис технологічного процесу і принцип роботи
Рис. 1. Схема термопластоавтомата з черв'ячної пластикацією:
1 - бункер; 2 - матеріальний циліндр, 3 - шнек, 4 - нагрівачі, 5 - гідропривід; 6 - зворотний клапан, 7 - наконечник; 8 - мундштук; 9,17 - плита-стійка; 10,14 - напрямні колони; 11 , 12 - пресформ; 13 - повзун; 15,16 - важільно-гідравлічний механізм; 18 - електродвигун; 19 - насосний блок; 20 - система трубопроводів високого тиску; 21 - система трубопроводів низького тиску; 23 - гідродвигун; 24 - передача; 25 - плунжер; 26 - кінцевий вимикач; 27 - лінійка.
Гранульований полімерний матеріал з бункера 1 поступає в матеріальний циліндр 2, захоплюється шнеком, що обертається, 3 і транспортується у напрямі мундштука 6. При цьому гранульований матеріал нагрівається, ущільнюється в пробку і під дією тепла від тертя об поверхню гвинтового каналу черв'яка і поверхню циліндра, а також за рахунок тепла від зовнішніх зонних електронагрівачів 4 розплавляється під тиском, і, пройшовши через зворотний клапан 5, накопичується в зоні дозування матеріального циліндра. Під дією тиску, що виникає при цьому, черв'як відсовується вправо,за допомогою черв'ячного редуктора (пристрій, що перетворює кутову швидкість і момент двигуна, використовуючи черв'ячну передачу),зміщуючи хвостовик, на якому знаходиться кінцевий вимикач 12. Установкою у відповідь вимикача на лінійці 13 регулюють відхід черв'яка і, отже, підготовлений до подальших дій об'єм розплаву в зоні дозування і мундштука 6. Після спрацьовування кінцевих вимикачів 12 і 13 обертання черв'яка припиняється - необхідна доза розплаву підготовлена.
Далі, за допомогою двигуна пластикаційний (інжекційний) вузол зрушується вліво до зімкнення мундштука з втулкою ливника, встановленою в стійці 9. До цього моменту завершує зімкнення частин прес-форми 8 пресовий вузол литної машини, що складається із задньої і передньої 9 плит-стійок, сполучених, як правило, чотирма колонами 10, по яких зміщується вправо (зімкнення) і вліво (розмикання) повзун 14. Повзун приводиться в рух від мотора для важеля механізму. Після приведення всіх блоків у вихідний стан створюється тиск осьового руху черв'яка який, діючи аналогічно поршню, інжектує розплав полімеру з матеріального циліндра в прес-форму, де і формується виріб (пляшки). Наконечник 7, встановлений на черв'яку, сприяє зменшенню утворення застійних зон після уприскування. В період формоутворення виробу черв'як приводиться в обертання для підготовки наступного об'єму уприскування. Після охолоджування розплаву до заданої температури форма розкривається, і виріб за допомогою виштовхувачів віддаляється з робочої зони литної машини. Всі рухливі вузли ЛМ забезпечуються енергоносієм від електродвигуна.
В цій схемі регулюємо температуру в матеріальному циліндрі.
1.2 Теоретичні основи технологічного процесу
Поліетилен - один з найбільш корисних і важливих пластичних матеріалів. Деталі електронних пристроїв, пляшки, покриття картонних молочних пакетів, пакувальні плівки й іграшки - далеко не повний перелік того, що роблять з поліетилену.
По походженню полімери поділяються на природні (біополімери), наприклад білки, нуклеїнові кислоти, смоли природні, і синтетичні, наприклад поліетилен, поліпропілен, феноло-формальдеговані смоли.
Полімери, молекули яких складаються з однакових мономерних ланок, називаються гомополімерами (наприклад полівінілхлорид, полікапроамід, целюлоза). У залежності від складу основної (головної) ланцюга полімери, поділяють на: гетероцепні, в основному ланцюзі яких містяться атоми різних елементів, найчастіше вуглецю, азоту, кремнію, фосфору, і гомоцепні, основні ланцюги яких побудовані з однакових атомів. З гомоцепні полімерів найбільш поширені карбоцепні полімери, головні ланцюги яких складаються тільки з атомів вуглецю, наприклад поліетилен, поліметилметакрилат, политетрафторзтілен.
Технічні вимоги щодо виготовлення поліетиленових пляшок
1.1. Пляшки ПЕТФ повинні відповідати вимогам даних технічних умов та технологічної інструкції затверджених в установленому порядку з дотриманням санітарних правил і еталону - взірцю на вид пляшки, затверджений.
1.2. Основні параметри і розміри.
1.3. Пляшки ПЕТФ виготовляються об'ємом 0,5 дм3, 0,75 дм3, 1,0 дм3, 1,5 дм3.
1.4. Пляшки ПЕТФ повинні бути прозорими, білого або голубого кольору. За погодженням із споживачем допускається виготовлення пляшок ПЕТФ іншого кольору.
1.5.Пляшки ПЕТФ повинні бути стійкими по відношенню до горизонтальної площини.
1.6. Площина торця шийки пляшки ПЕТФ повинна бути паралельною до площини дна. Відхилення від паралельності не повинно перевищувати 2 мм.
1.7. На поверхні пляшки ПЕТФ не допускаються дефекти (тріщини, поверхневі посічки).
1.8. Відхилення від перпендикулярності вертикальної осі пляшки ПЕТФ по відношенню до площини дна не повинно перевищувати 1,5% від загальної висоти пляшки.
Таблиця 1. Технічні характеристики
Характеристика |
CM-A1 |
|
Продуктивність, БВЧ |
600-1200 |
|
Допустимий об'єм видувної пляшки, л |
0,1-5 |
|
Допустимий діаметр видувної пляшки, мм |
60-150 |
|
Допустимий діаметр шийки видувного бутля, мм |
15-38 |
|
Товщина прес-форми, мм |
100-250 |
|
Електроживлення, В (Гц) |
380/220 (50/60) |
|
Споживана потужність, кВт |
14 |
|
Робочий тиск повітря, МПа |
3,0 |
|
Вжиток повітря, м3/хв |
1,2 |
|
Габаритні розміри автомата, мм |
1900 Х 800 Х 1800 |
|
Габаритні розміри системи подачі преформ, мм |
1100 Х 800 Х 1700 |
|
Маса, т |
0,72 |
1.3 Карта технологічних параметрів
Однією з основних задач, що виникають при виготовленні поліетиленових пляшок є розплав поліетилену під певною температурою і подача його у прес-форму. Під тиском вдувається повітря і відбувається видування пляшки певної форми.
Таблиця 2. Карта технологічних параметрів
з/п |
Назва параметру |
Одиниця вимірювання |
min |
max |
норма |
|
1 |
Температура середини матеріального циліндра |
°С |
100 |
140 |
130 |
|
2 |
Температура в кінці матеріального циліндра |
°С |
90 |
130 |
120 |
|
3 |
Температура форми |
°С |
75 |
90 |
80 |
|
4 |
Робочий тиск |
МПа |
2,5 |
4 |
3 |
|
5 |
Рівень гранульованого полімерного матеріалу |
м |
4 |
5 |
6 |
2. Розроблення автоматизованої системи управління технологічним об'єктом
2.1 Обґрунтування і вибір параметрів контролю, реєстрації, керування, регулювання, захисту, блокування та сигналізації
Виходячи з наведеного вище, виберемо величини, що підлягають контролю, сигналізації, захисту та регулюванню.
Регулюванню підлягають:
- температура середини циліндра;
- температура в кінці матеріального циліндра;
- тиск у прес-формі;
Сигналізації підлягають:
- рівень гранульованого поліетилену в бункері;
2.2 Визначення функціональних ознак системи автоматизації
№ |
Обсяг автоматизаціїНазва параметру |
Показ |
Сигналізація |
Регулювання |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1 |
Температура середини матеріального циліндра |
+ |
+ |
||
2 |
Температура в кінці матеріального циліндра |
+ |
+ |
||
3 |
Тиск у прес-формі |
+ |
|||
4 |
Рівень гранульованого поліетилену в бункері |
+ |
2.3 Вибір технічних засобів автоматизації і розроблення структурної схеми системи управління
(NS) - HT4044ZD3 - твердотільне реле
Вони призначені для управління трифазним електричним навантаженням від 10 до 120 А. Реле серії HT мають симісторний вихід (TRIAC). Вибираємо серію HT4044ZD3:
Комутована напруга |
Напруга, що управляє |
Номінальний робочий струм/ модифікація реле |
|
40 А |
|||
440 V AC |
3…32 V DC |
HT4044ZD3 |
Твердотільне реле використовується тільки в контурах регулювання температури в матеріальному циліндрі.
Основні характеристики твердотілих реле KIPPRIBOR серії НТ:
- Оптична ізоляція (вхід/вихід): 2500 V AC;
- Максимально допустима імпульсна напруга: 1000 V AC;
- Тип комутації: перемикання в «0»;
- Світлодіодна індикація для контролю наявності вхідного сигналу;
- Два типи напруги, що управляє: для постійного струму - 3.32 V DC, для змінного струму - 90.250 V AC;
- Електричне з'єднання трифазного навантаження в зірку / трикутник.
Специфікація твердотільних реле KIPPRIBOR серії НТ:
Модифікація твердотілого реле |
HT xxxx ZD3 |
HT xxxх ZA2 |
|
Тип вихідного елементу |
Симістор (TRIAC) |
Симістор (TRIAC) |
|
Напруга, що управляє |
3…32 V DC |
90…250 V AC |
|
Споживаний струм в ланцюзі управління |
5…25 мА |
5…30 мА |
|
Напруга (поріг включення / поріг виключення), що управляє |
3 V DC / 1 V DC |
90 V AC / 10 V AC |
|
Номінальний струм (варіанти виконання) |
10 А, 25 А, 40 А, 60 А, 80 А, 100 А, 120 А |
10 А, 25 А, 40 А, 60 А, 80 А |
|
Комутована напруга |
40…440 V AC |
||
Максимально допустима імпульсна напруга |
1000 V AC |
||
Падіння напруги в ланцюзі навантаження (включений стан) |
?1,6 V AC |
||
Час перемикання реле при частоті мережі 50 Гц |
?10 мс |
||
Струм витоку в ланцюзі навантаження (вимкнений стан) |
?10 мА |
||
Опір ізоляції |
500 МОм при 500 V DC |
||
Температура довкілля |
-30…+80 ?С |
||
Габаритні розміри |
106 х 75 х 31,5 мм |
||
Індикація наявності сигналу, що управляє |
світлодіод |
||
Тип монтажу |
Кріплення гвинтами на плоскість |
||
Маса (залежно від номінала по струму) |
?500 г |
Магнітні пускачі серії ПММ - 1/12
Пускачі магнітні серії ПММ є електромагнітними комутуючими пристроями відкритого виконання з природним охолоджуванням. Призначені для дистанційного пуску, зупинки і реверсування трифазних асинхронних двигунів з короткозамкнутим ротором. Спільно з тепловим реле пускачі захищають керовані електродвигуни від перевантажень недопустимої тривалості і відтоків, що виникають при обриві фази. Пускачі ПММ випускаються 8 типорозмірами напругою до 660В, частотою 50Гц і струмами до 1000А.
Технічні характеристики пускача:
- Номінальна робоча напруга силових контактів змінного струму,В - 220,380,660;
- Напруга ізоляції, В-690;
- Номінальний тепловий струм (АС-1),А - 20;
- Номінальний робочий струм (АС-3),А - 12;
- Номінальна потужність (кВт) гл. контактів по АС-3, кВт:
220В - 3
380В - 5,5
660В - 7,5
- Кількість спрацьовувань в годину - 1200;
- Комутаційна зносостійкість циклів - 100*104.
Давачі рівня поліетилену
Вібраційні датчики граничного рівня для продуктів сімейства Soliphant є класичним універсальним інструментом і застосовуються для будь-яких видів сипких продуктів. Конструктивно датчик виконаний у формі камертона (вилки), одна з половин якого служить джерелом коливань, що генеруються п'єзокристалом, а друга - приймачем. Принцип роботи заснований на спрацьовуванні датчика у момент зміни амплітуди коливань в результаті зіткнення з сипким продуктом, що з'являється між пластинами. Сигнал, що генерується у момент спрацьовування, перетвориться в сигнал, що управляє. Точність спрацьовування (у межах ..мм по горизонталі і ±10 мм по вертикалі) досягається в будь-яких конструкціях. Soliphant може бути змонтований на верхній або бічній поверхні ємкості. Основні виконувані функції - визначення максимального рівня сипкого продукту в ємкості. Випускається два типи датчиків: Soliphant T - компактного виконання. Застосовується головним чином для дисперсних сипких продуктів і порошків. Корпус виготовлений з неіржавіючої сталі. Soliphant II - універсальний датчик для всіх видів сипких продуктів, включаючи ті, для яких потрібне гігієнічного виконання устаткування. Soliphant II виготовляється як компактного, так і роздільного виконання з жорстким або з тросовим подовжувачем вібровилки. Матеріал корпусу алюмінієвий, пластиковий або вибухозахищений Ex d. Є російські сертифікати по вибухозахисту і дозволи на вживання на території РФ.
Давач тиску Метран-100
Інтелектуальні датчики тиску серії Метран-100 призначені для виміру і безперервного перетворення в уніфікований аналоговий струмовий сигнал і цифровий сигнал в стандарті протоколу HART, або цифровий сигнал на базі інтерфейсу RS485 наступних вхідних величин:
- надлишкового тиску (Метран-100-ДИ);
- абсолютного тиску (Метран-100-ДА);
- розрідження (Метран-100-ДВ);
- тиск розрідження (Метран-100-ДИВ);
- різниці тиску (Метран-100-ДД);
- гідростатичного тиску (Метран-100-ДГ).
Управління параметрами давача:
- кнопкове з вбудованої панелі;
- за допомогою hart-комунікатора або комп'ютера;
- за допомогою програми Icp-master або Modbus-master і комп'ютера або програмних засобів АСУТП.
Вимірювані середовища: рідини, пара, газ, в т.ч. газоподібний кисень і газові суміші; харчові продукти.
Діапазони вимірюваного тиску:
- мінімальний 0-0,04 кПа;
- максимальний 0-100 МПа.
Основна погрішність вимірів до ±0,1% від діапазону
Діапазон перенастроювань меж вимірювання до 25:1
Давач положення (Блок сигналізації положення реостатний БСПР-10)
Блок сигналізації положення БСПР-10 використовується для установки в електричні виконавчі механізми з метою перетворення положення вихідного органу механізму в пропорційній електричний сигнал і сигналізації або блокування в крайніх або проміжних положеннях вихідного органу.
Технічні характеристики:
Напруга живлення: змінна або постійна напруга до 12В
Вхідний сигнал блоку: кут повороту валу блоку в діапазоні (0-0,25) або (0-0,63) залежно від виконання. Конструкція блоку допускає кругове обертання валу. Вихідний сигнал блоку - зміна опору в діапазоні (0-120) Ом.
Нелінійність блоку до 2,5% (від максимального значення вихідного сигналу). Варіація вихідного сигналу до 1,4% від максимального значення вихідного сигналу. Диференціальний хід мікроперемикачів до 3. Розривна потужність контактів мікроперемикачів 30ВА при змінній напрузі до 220В частоти 50Гц. блокування сигналізація технічний автоматизація
Оптичний давач положення VT12T-2N112 (0...115мм NPN 100мА 0.4кГц IP67 каб 2м)
Тип давача………………………………..пряме віддзеркалення від об'єкту
Мінімальна робоча відстань, м…………0
Максимальна робоча відстань, м……… 0.115
Тип вихідного сигналу:………………….NPN
Напруга живлення, В:……………….….10...30 В DC
Джерело випромінювання:………….…. ИК діод
Частота перемикань, кГц:…………….…0.400
Підключення:…………………………….кабель ПВХ 2 метри
Тип корпусу:……………………………..циліндровий
Робоча температура, °С:………………..-25...70
Габаритні розміри, мм:………………….М12х1
Термопара ТХА(К)- К.001
Є спеціальним термопарним кабелем в оболонці з кераміки МКРЦ. Позитивний електрод - хромель, негативний, - алюмель. Термопари придатні для виміру температур в діапазоні -50 - 1100 °С при тривалому вживанні або до 1300 °С при короткочасному. У початкові періоди експлуатації (300-400 ч) ЕРМОЕHС може зростати на 1,5-2,0% із-за рекристалізації матеріалу термопари. У подальший час (500 ч) ТЕРМОЕДС може знижуватися на 4-6% із-за окислення термопари. При циклічних нагрівах інтенсивність окислення зростає.
Назва |
Діапазон вимірювання , °С |
Значення одиниці молодшого розряду |
Межа основної приведеної погрішності % |
|
TХА (К) |
-200…+1300 |
0,1 |
±0,5 |
Вимірювання середовища : рідкі, газоподібні, сипкі середовища, поверхні.
Технічні характеристики:
- Діапазон вимірювання температури
для ТХА-К -40…+800С для сталі12Х18Н10Т
для ТХА-К -40…+1000С для сталі ХН78Т чи 10Х23Н18
- Робочий/умовний тиск 0,1/ 0,4 МПа
Перетворювач термоелектричний ТХА-2588 (для пресформи)
Призначені для виміру температури рідких і газоподібних, хімічно неагресивних середовищ, в різних галузях промисловості.
Робочий діапазон вимірюваних температур °С………….від -40 до +800
Літерне позначення НСХ перетворення (ГОСТ 3044)…..K
Клас (ГОСТ 6616)…………………………………………...1 чи 2
Кількість робочих спаїв…………………………………….1 чи 2
Показник теплової інерції, з, не більш…………………….40
Матеріал захисної арматури……………………………….сталь 12Х18Н10Т
Матеріал голівки…………………………сплав алюмінієвий
Довжина……………………………………………………..120…800 мм.
Кінцеві вимикачі серії МЕ 8104
Кінцеві вимикачі серії МЕ призначені для побудови електричних систем керування обладнанням і механізмами. Комутують кола управління під дією об'єктів чи частин механізмів що рухаються. Введення зовнішніх дротів виконується через гермопровід.
Вхідний діаметр гермоввода……………..….6 мм
Максимальна частота включень…………..…30 циклів в хв.
Механічна зносостійкість……………………..10000000 циклів
Номінальна напруга……………………..……230/115 В
Номінальний струм…………………………...AC/DC 5/0.4A
Міра захисту………………………………..…IP65
Тип контакту………………………………..…N/O+N/C
2.4 Специфікація на технічні засоби автоматизації
п/п |
Назва параметра |
Назва засобу та коротка технічна характеристика |
Тип |
К-ть |
|
1 |
програмований контролер |
Lagoon І-7188 |
1 |
||
2 |
кінцеві вимикачі |
МЕ 8104 |
2 |
||
3 |
твердотільне реле |
HT4044ZD3 |
2 |
||
4 |
магнітні пускачі |
ПММ - 1/12 |
7 |
||
Температура |
|||||
5 |
перетворювач термоелектричний |
ТХА-2588 |
1 |
||
6 |
термопара |
ТХА(К)- К.001 |
2 |
||
Тиск |
|||||
7 |
давач тиску |
Метран-100 |
1 |
||
Рівень |
|||||
8 |
давачі рівня поліетилену |
Soliphant |
1 |
||
Положення |
|||||
9 |
оптичний давач положення |
VT12T-2N112 |
1 |
||
10 |
реостатний давач положення |
БСПР-10 |
1 |
3. Розроблення програмного забезпечення проекту
3.1 Розроблення алгоритмів управління
Використовуємо ПЛК І-7188 для автоматизації процесу виготовлення поліетиленових пляшок.
Базовим процесорним модулем, що використовуються при розробці АСКТП є контролер І-7188. Власне кажучи І-7188 - це маленький PC- сумісний комп'ютер. У ньому є процесор АМD 188-40МГЦ, 256 кбайт SRAM пам'яті (ОЗУ), електронний Flash-диск (аналог твердого диска) обсягом 512кбайт, годинник реального часу, 4 послідовних порти, тобто майже всі необхідні атрибути звичайного комп'ютера. Використовуємо модулі -І-7067, -7063, -7044, -7018, -7017.
Для реалізації автоматизованої системи керування будемо використовувати одну з найбільш розповсюджених в СНГ SCADA cистем - TRACE MODE (ТРЕЙС МОУД). TRACE MODE призначена для розробки великих розподілених АСКТП широкого призначення. Ця система створена в 1992 році фірмою AdAstra Research Group Ltd.(Росія) і до теперішнього часу має більш ніж 4500 інсталяцій. Системи які розроблені на базі ТРЕЙС МОУД працюють в енергетиці, металургії, нафтовій, газовій, хімічній і іншій галузях промисловості та у комунальному господарстві . По числу впроваджень ТРЕЙС МОУД значно випереджає закордонні пакети подібного класу.
I-7067 - 7-канальний дискр. виводу релейний
1. Переміщення частини прес-форми ліворуч
2. Переміщення частини прес-форми праворуч
3. Переміщення матеріального циліндра ліворуч
4. Переміщення матеріального циліндра праворуч
5. Видавлювання пляшки з форми
6. Повернення видавлювача у початкове положення
7. Обертання черв'яка
І-7063 - 3-канальний дискр. виводу (релейний 5А)
1. Поздовжнє переміщення черв'яка
2. Керування вентилятором
І-7044 - 4-канальний дискр.вводу/8-канальний дискр.виводу (відкритий колектор)
- входи:
1. КВ ходу черв'яка
2. КВ - видавлювач у початковому положенні
3. Присутність пляшки в формі
4. КВ крайнього лівого положення черв'яка
- виходи:
1. Керування електронагрівачем в кінці матеріального циліндра
2. Керування електронагрівачем середини циліндра
І-7018 - 8-канальний аналогового вводу з термопар
1. Температура в кінці матеріального циліндра
2. Температура середини циліндра
3. Температура форми
І-7017 - 8-канальний аналогового вводу
1. Положення матеріального циліндра
2. Положення рухомої частини прес-форми
3. Рівень гранульованого полімерного матеріалу
І-7188 - PC-сумісний ПЛК
Рис.2. Аргументи всієї схеми
Рис.3. Схема всього процесу (від одного переходу до іншого)
Рис.4. FBD - програми для кроку нагрівання
Рис.5. Програма для Переходу 0
Рис.6. Програма для кроку підготовки
Рис.7. Програма для Переходу 1
Рис.8. Програма для кроку інжекція
Рис.9. Програма для Переходу 2
Рис.10. Програма для кроку інжекція
Рис.11. Програма для Переходу 3
Рис.12. Програма для кроку вилучення пляшок
Перший крок - відбувається нагрівання: якщо КВ_ходу_червяка=1, відбувається перехід на інший крок, на якому виконується підготовка. Далі перехід до наступного кроку відбувається якщо полож_рух_част_форми=0 та полож_матер_цил=0, і якщо КВ_ліве_пол_черв=1 то переходить на наступний крок.
Підготовка (другий крок): матеріальний_циліндр_ліворуч=true;(за нульовий сигнал давача положення частини прес-форми прийнято стан зімкнутих форм, за нульовий сигнал давача положення циліндра прийнято контактування його з формою). Якщо положення_руху_частини_форми==0, то Прес_форма_праворуч і якщо положення_матеріального_циліндра==0, то Матеріальний_циліндр_ліворуч.
Далі третім кроком є інжекція: (Інжекція - процес безперервного змішування двох потоків речовин і передачі енергії інжектуючого (робочого) потоку інжектованому з метою його нагнітання в різні апарати, резервуари і трубопроводи. Змішувані потоки можуть знаходитися в газовій, паровій та рідкій фазах), яка відбувається: якщо КВ_ліве_пол_черв=1, то переходить на наступний крок
Охолодження (четвертий крок): положення_матеріального_циліндра<20, якщо положення матер.циліндра менше 20 см, чекати, поки він переміститься до 20 см - крайнього положення. Відбувається обертання черв'яка. Температура_форми>80,охолодження триває значно більше, ніж переміщення, тому цикли незалежні. Далі, якщо Температура_форми <= 80 то йдемо на вилучення (п'ятий крок).
Нагнівання: у цьому контурі три програми виконуються одночасно.
Перша програма: регулювання по ПІД - імпульсному закону. Тут регулюється температура в кінці матеріального циліндра. Перший блок, то суматор; другий блок - зона нечутливості.
Друга програма: перший блок - суматор, другий блок-зона нечутливості, третій ПІД регулятор аналоговий, четвертий блок - перетворення в ШІМ сигнал 120 на вході першого блоку це значення на яке треба гріти,а друге це те яке регулюють з датчика.
Третя програма: якщо КВ_ходу_червяка = 1 то на виході Оберт_черв = 0 і навпаки. Тобто, включає або виключає обертання_черв'яка.
Висновок
В даному курсовому проекті було розглянуто автоматизацію процесу виготовлення поліетиленових пляшок, його принцип дії, метою керування якою є температура в матеріальному циліндрі.
На основі цього було вибрано ПЛК І-7188 і створено програму з використанням SCADA-системи Trace Mode.
Для технічної реалізації системи були вибрані відповідні технічні засоби автоматизації.
Отже, результатом виконання даного курсового проекту є розроблена функціональна схема автоматизації процесу виготовлення поліетиленових пляшок, програма керування і підібрані необхідні ТЗА.
Використана література
1. Промислова хімія. - К., 1993.
2. Загальна хімія. Підручник. - Харків, 1990.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Обґрунтування і вибір параметрів контролю, реєстрації, дискретного управління, програмного регулювання, захисту, блокування та сигналізації. Розроблення розгорнутої функціональної схеми автоматизації. Розрахунок програмного забезпечення проекту.
курсовая работа [693,8 K], добавлен 15.04.2014Вибір параметрів контролю, реєстрації, управління, програмного регулювання, захисту, блокування та сигналізації. Розробка функціональної схеми автоматизації. Розрахунок оптимальних настроювань регулятора. Моделювання та оптимізація перехідного процесу.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 15.11.2012Фактори, що впливають на процес виготовлення комбікорму та номінальні значення параметрів технологічного процесу. Вибір технічних засобів системи автоматизації. Принцип дії та способи монтажу обладнання. Сигналізатор рівня СУМ-1 сипучих матеріалів.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 01.06.2013Типи та характеристики технологічного обладнання. Опис схеми технологічного процесу. Параметри контролю, регулювання, керування, сигналізації та блокування. Техніко-економічне обґрунтування автоматизації. Розрахунок регулюючого органу та надійності.
дипломная работа [897,0 K], добавлен 23.08.2013Аналіз технологічного процесу як об’єкту керування. Розробка системи автоматичного керування технологічним процесом. Проектування абсорберу з шаром насадок для вилучення сірководню із природного газу. Вибір координат вимірювання, контролю, сигналізації.
курсовая работа [663,2 K], добавлен 29.03.2015Дослідження цілей автоматизації технологічних процесів. Аналіз архітектури розподіленої системи управління технологічним процесом. Характеристика рівнів автоматизації системи протиаварійного автоматичного захисту і системи виявлення газової небезпеки.
реферат [164,1 K], добавлен 09.03.2016Обґрунтування вибору відбіркових пристроїв, первинних перетворювачів, приладів контролю та засобів автоматизації парогенератора типу ПЕК–350–260. Розрахунок звужуючого пристрою та регулятора. Вибір параметрів, які підлягають контролю та сигналізації.
дипломная работа [66,8 K], добавлен 21.06.2014Автоматизація процесу розвантаження зерна з автомобільного транспорту. Комплекс програмних засобів, призначених для управління технологічним обладнанням. Електрична схема автоматизації. Вибір пуско-захисної апаратури. Розрахунок провідників і кабелів.
контрольная работа [20,0 K], добавлен 19.02.2014Автоматизація роботи підприємств по виготовленню бетонних ростворів, автоматичне управління технологічним процесом. Теоретичні основи технологічного процесу в окремих технологічних апаратах і машинах. Розроблення системи автоматичного керування.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 26.09.2009Технічні характеристики процесу пароутворення на ТЗВ "Волинь-Шифер"; розробка системи автоматизації керування: контролю, регулювання технологічних параметрів, сигналізації; капітальні витрати, економічна ефективність; охорона праці при експлуатації.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 19.06.2011Техніко-економічне обґрунтування проектованої системи автоматизації. Характеристика продукту виробництва еритроміцину, опис його технології. Розрахунок та проектування системи автоматичного керування технологічним процесом. Організація охорони праці.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 08.11.2011Основні параметри процесу очищення конденсату парової турбіни. Опис принципової електричної схеми імпульсної сигналізації. Визначення особливостей проекту згідно галузевих стандартів. Обґрунтування розміщення засобів автоматизації на щиті і пульті.
курсовая работа [489,7 K], добавлен 26.12.2014Налагоджування засобів вимірювання і систем технологічного контролю. Загально-станційна автоматика насосної станції. Вихідні матеріали для розробки монтажних креслень і схем системи автоматизації. Вибір та обґрунтування щитів для засобів автоматизації.
курсовая работа [367,8 K], добавлен 23.03.2017Модернізація системи керування технологічною лінією виробництва карамелі з фруктовою начинкою на базі ТОВ ТД "Луцьккондитер". Характеристика продукції і сировини. Розрахунок річного фонду заробітної плати. Оцінка економічної ефективності автоматизації.
дипломная работа [3,9 M], добавлен 03.09.2013Вибір системи регулювання температури в тунельній печі при випаленні керамічної цегли. Технічні засоби автоматизації, послідовність розрахунку електричних, гідравлічних і пневматичних виконавчих пристроїв. Розрахунок автоматизованої системи управління.
курсовая работа [961,3 K], добавлен 03.02.2010Аналіз вимог стандартів ДСТУ ISO 9001 та ДСТУ ISO 10012 щодо систем керування засобів вимірювальної техніки. Рекомендації щодо розробки та впровадження системи керування засобами вимірювальної техніки та нормативного забезпечення на підприємстві.
дипломная работа [519,8 K], добавлен 24.12.2012Технологія регулювання рівня в деаераторі підживлення системи продування-підживлення 1-го контуру, її головні етапи та принципи реалізації. Визначення параметрів контролю, сигналізації, блокування, регулювання. Математична модель системи регулювання.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 28.08.2014Опис технологічної схеми процесу виробництва силікатної цегли. Аналіз існуючої системи автоматизації. Основні відомості про процес автоклавові обробки. Сигнально-блокувальні пристрої автоклавів. Розрахунок оптимальних настроювальних параметрів регулятора.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 03.05.2017Характеристика приміщення у якому знаходиться об'єкт автоматизації, аналіз машинно-апаратурної схеми й приладів. організація робіт з монтажу засобів виміру і систем автоматичного регулювання фільтрації соку. Охорона праці, техніка безпеки монтажних робіт.
дипломная работа [652,5 K], добавлен 22.03.2011Програмно-технічний комплекс для реалізації автоматизованої системи керування процесом виготовлення напівфабрикату. Побудова розрахункової перехідної функції об'єкта керування. Аналіз існуючих сучасних систем керування переробкою молочних продуктів.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 22.08.2013