Главная Коллекция "Revolution" Производство и технологии Монтаж технічних засобів системи автоматизації процесу виробництва зефіру

Монтаж технічних засобів системи автоматизації процесу виробництва зефіру

Аналіз технологічного процесу виробництва зефиру як об’єкта автоматизації. Фактори процесу виготовлення. Вимоги до системи автоматизації. Обґрунтування параметрів контролю, блокування, сигналізації. Вибір технічних засобів системи автоматизації.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 23.06.2018
Размер файла 1,0 M
рефераты на заказ со скидкой

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/

Монтаж технічних засобів системи автоматизації процесу виробництва зефіру

Вступ

автоматизація виробництво зефир технічний

Автоматизація виробництва завжди була однією з основних складових прискорення техніко-економічного прогресу в промисловому комплексі. Зараз вона набула нових рис у зв'язку з бурхливим розвитком технічних засобів - мікропроцесорної техніки і персональних комп'ютерів, функціональні можливості яких дають змогу використовувати найдосконаліші методи в рамках сучасних складних систем управління. Мікропроцесорні пристрої та ПК, пов'язані між собою обчислювальними й керуючими мережами з використанням загальних баз даних, дозволяють впроваджувати комп'ютерні технології у нетрадиційні сфери діяльності підприємства, що проявляється в інтеграції виробничих процесів та управлінні.

Таким чином головним напрямом автоматизації в промисловому комплексі на сучасному етапі є створення комп'ютерних технологій управління. Основою систем автоматизації нині стали функціональні можливості мікропроцесорних систем управління, при створенні яких вирішальну роль відіграють такі фактори, як використання принципів інтеграції, розподіленого управління, програмних комплексів. Слід додати, що при автоматизації виробництва об'єктом є не окремий технологічний процес чи агрегат, а технологічний комплекс із складними взаємозв'язками між його підсистемами. Сучасні системи автоматизації на базі мікропроцесорних пристроїв та ПК мають широкі функціональні можливості й досконалі технічні характеристики, які забезпечують підвищення надійності, швидкодію, оперативність управління, збільшення кількості входів-виходів, поліпшення комфортності праці оператора.

На сучасному етапі практично жоден складний виробничий технологічний процес не може обійтись без повної чи часткової автоматизації. Це пов'язано із складністю процесів, які протікають, швидкозмінністю і динамічністю режимів, необхідністю точного та своєчасного керування технологічним процесом. Тому автоматизація таких технологічних процесів є необхідною умовою для успішного проведення технологічного процесу.

Повна чи часткова автоматизація виробничих процесів передбачає контроль, регулювання, та сигналізацію технологічних параметрів за допомогою відповідних автоматичних пристроїв. Сукупність технологічного процесу та автоматичних засобів її реалізації називається автоматизованою системою керування (АСУ).

Система АСУ взаємодіє із зовнішнім середовищем і кількісно її можна оцінити за допомогою входів та виходів. Входами можуть бути: температура пару, який надходять в апарат. Виходами, як правило, є температура продукту. Контроль і регулювання саме цих параметрів і має забезпечувати автоматична система керування технологічним процесом.

Автоматизація технологічних процесів на сучасному етапі пропонує широке впровадження обчислювальної техніки в системи управління, які повинні вирішувати задачі основного технологічного обладнання, допоміжних операцій, контролю, аналізу і управління технологічними процесами на основі математичних методів і застосування ПК, автоматизації проектування автоматизованих процесів.

Впровадження комп'ютерних технологій управління дає можливість підвищити техніко-економічні показники виробництва, збільшити випуск високоякісних продуктів, ефективніше використовувати трудові і матеріальні ресурси, а також поліпшити якість, достовірність і своєчасність обробки технологічної і оперативної інформації для оптимального управління підприємством. Рівень автоматизації виробництва при використанні комп'ютерних технологій досягає 90 - 95%.

Мета проекту - автоматизація технологічного процесу пастеризації молока із застосуванням сучасних приладів і засобів контролю.

Завданнями курсового проекту є: вибір об'єктів управління; визначення параметрів для контролю, управління, сигналізації; розробка функціональної схеми автоматизації та іншої документації.

1. Аналіз технологічного процесу, як об'єкта автоматизації

1.1 Опис технологічного процесу

Процес пастеризації полягає в нагріванні молока або інших рідин для знищення хвороботворних мікроорганізмів, що викликають псування молока і молочних продуктів, а деяким продуктам надають специфічний смак і запах, а також збільшення терміну зберігання продуктів.

Пастеризація - це теплова обробка молока нагріванням від 63 °С до температури, близької до точки кипіння його. Розрізняють тривалу, короткочасну і миттєву пастеризацію. Тривала низькотемпературна пастеризація - нагрівання молока до 63-65 °С з витримкою при цій температурі до 30 хвилин. Короткочасна високотемпературна пастеризація - нагрівання молока до 72-76 °С з витримкою 15-20 секунд. Цей режим гарантує майже повне (99,98%) знищення мікроорганізмів. Миттєва пастеризація - нагрівання молока до температури 85-98 °С без витримки.

В даному технологічному процесі використовується миттєва пастеризація. Якщо розглянути найпростіший варіант, то молоко в спеціальному теплообміннику-пастеризаторі підігрівається водяною парою до потрібної температури, витримується так якийсь час, а потім направляється на подальшу обробку, рис..1. От тільки температура молока в розглянутому варіанті на практиці «гуляє» у досить великих межах, що неминуче позначається на якості кінцевого продукту.

Суть у тому, що подача пари з котельні на установку є нерівномірною, тому що, проміжною ланкою такого ланцюга є гребінка, куди підключені і інші установки-споживачі. Тиск пари в магістралі змінюється, і як результат - міняється температура молока. Тому застосування швидкодіючих контурів регулювання тут не допоможе.

Рис. 1. Структура контуру пастеризації з одним теплообмінником

Виходом із сформованої ситуації є використання проміжної ланки у вигляді ще одного теплообмінника Т-1, рис.2. В такому випадку пара гріє воду, а вода, у свою чергу, гріє молоко в пастеризаторі, тобто, отримуємо свого роду буфер, який додасть інерційності в систему. Такий контур значно легше автоматизувати, як із використанням звичайних регуляторів, так і з застосуванням мікроконтролерів.

Рис. 2. Структура контуру пастеризації з двома теплообмінниками.

Молоко з резервуару Р-1 насосом Н-3 подається в буферну ємність Б-1, з якої через насос Н-2 надходить у теплообмінник-пастеризатор Т-2. Якщо температура молока на виході пастеризатора становить від + 88 до +98 °С, то автоматика повинна перемкнути клапан кільця К-2 у положення «1», при якому кінцевий продукт (пастеризоване молоко) буде поданий на вихід з установки. Якщо температура продукту вище або нижче за норму - клапан автоматично перемикається в положення «0», і молоко повертається в буферну ємність Б-1 на повторний цикл проходження через пастеризатор.

1.2 Фактори, що впливають на процес виготовлення

Умови, при яких проводиться процес пастеризації, впливають на вихід продуктів та їх якість.

Для даного виробництва проведений факторно-цільовий аналіз, що дозволило встановити і провести корекцію цілей управління та фактори впливу на них (див. табл. 1).

Таблиця 1 Фактори, що впливають в процесі виробництва

Позначення

Зміст

Ф1

Вологість

Ф2

Екстрактивність і ферментативність

Ф3

Якість

Ф4

Прозорість

Ф5

Ступінь зброджування

Ф6

Ступінь (якість) фільтрації

1.3. Технологічна карта

Зведемо усі показники технологічного процесу до технологічної карти(таблиця 2).

Таблиця 2 Технологічна карта

№ з/п

Назва параметру

Одиниця вимірювання

Номінальне значення

Допустимі відхилення

1

Температура води у теплообміннику, tв

°С

+105

±0,5

2

Температура молока у пастеризаторі, tм

°С

+88…+98

±0,5

3

Швидкість нагріву води, Vtв

°С/с

10

±0,5

4

Температура перегріву молока , tпм

°С

+98

±0,5

1.4 Вимоги до системи автоматизації

Система автоматичного управління зазначеним контуром повинна враховувати безліч нюансів його роботи. Перш за все, точне і швидке регулювання температури молока на виході пастеризатора. Обмеження на відкриття клапана К-1 при низькій температурі води, що захищає пластичний теплообмінний Т-1 від різкого збільшення дисбалансу температур пари і води, що може пошкодити пластини теплообмінника. Крім того, система автоматичного управління повинна забезпечувати виконання коректних дій при аварійних ситуаціях на об'єкті. Сюди входять реакція на обрив лінії зв'язку датчиків температури пари і води, аварійний перегрів молока або води, перевищення заданої швидкості наростання температури води на вході в пастеризатор.

1.5 Обґрунтування і вибір параметрів контролю, реєстрації, керування, регулювання, захисту, блокування та сигналізації

Регулювання

Для отримання якісного продукту (молока) на виході з пастеризатора, потрібно регулювати проміжний параметр - температуру гарячої води tв на вході у пастеризатор, який є менш інерційним. Відповідно до цього також регулюється температура молока tм на виході з пастеризатора.

Індикація

Температура теплоносія на вході в теплообмінник «пастеризатор» tв і температура продукту на виході пастеризатора, tм.

Сигналізація

Сюди входять реакція на обрив лінії зв'язку датчиків, температури пари і води, аварійний перегрів молока або води, перевищення заданої швидкості наростання температури води на вході в пастеризатор.

1.6 Функціональні ознаки системи автоматизації

Таблиця 3

№ з/п

Обсяг автоматизації

Назва параметра

Індикація

Реєстрація

Дистанційне керування

Захист

Блокування

Автоматичне регулювання

Сигналізація

1

2

3

4

5

6

7

8

9

2

Температура води у теплообміннику

+

+

+

+

+

3

Температура молока у пастеризаторі

+

+

+

+

+

4

Температура перегріву молока

+

+

+

5

Швидкість нагріву води

+

+

+

+

1.7 Проектування та опис ФСА

На основі вимог до системи автоматизації, визначених функціональних ознак та аналізу структури контуру пастеризації з двома теплообмінниками проектуємо функціональну схему автоматизації.

Рис. 3. Функціональна схема автоматизації процесу пастеризації.

Молоко з резервуару Р-1 насосом Н-3 подається в буферну ємність Б-1, з якої через насос Н-2 надходить у теплообмінник-пастеризатор Т-2. Якщо температура молока на виході пастеризатора становить від + 88 до +98 °С, то автоматика повинна перемкнути клапан кільця К-2 у положення «1», при якому кінцевий продукт (пастеризоване молоко) буде поданий на вихід з установки. Якщо температура продукту вище або нижче за норму - клапан автоматично перемикається в положення «0», і молоко повертається в буферну ємність Б-1 на повторний цикл проходження через пастеризатор.

Для нагрівання молока до вказаної температури в пастеризаторі використовується послідовний контур. Суть його роботи полягає в наступному. На утановку подається водяна пара, що надходить у теплообмінник «пар-вода» (Т-1) і передає тепло воді, що циркулює по замкнутому контуру: насос Н-1 - теплообмінник Т-1 - пастеризатор Т-2 - насос Н-1. Вода, у свою чергу, нагріває молоко за допомогою пастеризатора Т-2. Ступінь нагрівання молока визначається положенням регулюючого клапана К-1, встановленого на лінії подачі пари в теплообмінник Т-1.

2. Вибір технічних засобів системи автоматизації

2.1 Обгрунтування вибору ТЗА

Автоматизована установка пастеризації керується дистанційно за допомогою приладів та апаратів з центрального щита та засобами механізації. Комплексна механізація передбачає САР основного обладнання і наявність постійного обслуговуючого персоналу.

При здійснені будь якої автоматизації обов'язкове дотримання умов державного нагляду, техніки безпеки та державного нагляду. За цими умовами деякі прилада на виробництві є обов'язковими, а деякі повині дублюватися.

Виходячи з вище сказаного, всі контролюючі прилади процесу можна поділити на 3 групи , призначені для вимірювання:

Витрати;

Тиску;

Рівня;

Концентрації;

Температури;

Ваги.

Майже всі прилади складаються із сприймаючої частини - датчика, передаючої частини і вторинного приладу, по якому вимірюють необхідну величину.

В даному курсовому проекті було підібрано прилади електромагнітної та магніто-індукційної системи, які мають достатній клас точності і використовуються для автоматизації процесу. Кожний прилад підібраний у відповідності до свого призначення. Для вимірювання витрати компонентів використовуються витратоміри VFM 3100 F/W який не тільки вимірює величину, а і контролює її. Для вимірювання тиску на вході установки я використав датчик тиску HMP331.. Рівень вимірюю за допомогою датчика рівня ДУ-Т. Температура вимірюється термоелектричним датчиком температури типу Т1523. Концентрація вимірюється рН-метром Portamess® 911 pHВ. В обраних приладах діапазон вимірювання параметрів повністю підходить для вимірювання величин, які фігурують установці. Деякі прилади використовуються в комплекті з перетворювачем, а в деяких приладах перетворювач сигналів вмонтований в корпус, що полегшує експлуатацію та монтаж. При виборі ТЗА я спирався на клас точності приладів, діапазон вимірювань, а також на спосіб їх монтажу.

2.2 Характеристика та принцип дії обраних ТЗА

Датчик рівня термісторний ДУ-Т

Датчики рівня термісторні ДУ-Т призначені для визначення границі повітря-рідина в резервуарах . Датчик відповідає вимогам стандартів вибухозахисту і придатний для використання в системах захисту від переповнення з установкою безпосередньо у вибухонебезпечних зонах.

Принцип роботи датчика заснований на вимірюванні теплопровідності навколишнього середовища. Конструкція датчика дозволяє встановлювати його як з фіксацією положення щодо місця кріплення за допомогою гайки, наприклад на автоцистерну або будь-яку стаціонарну ємність, так і з плавним регулюванням глибини, за допомогою цангового роз'єму, наприклад на наливну наконечник АСН.

Основні технічні дані:

1.

Маркування вибухозахисту

0ЕхiаIIBТ5

2.

В'язкість робочого середовища

0,2-10000 сСт

3.

Довжина штанги з чутливим елементом

0,2-2 м

4.

Типи виходів: - Для двопровідної лінії - Для трипровідній лінії

струмовий відкритий колектор n-p-n типу (надалі ОК);

5.

Напруга живлення постійного струму

11-12В

6.

Струм споживання

24-26мА

7.

Струм спрацьовування (для струмового виходу)

34-36мА

8.

Максимальний струм виходу ОК

20мА

9.

Максимальна напруга на виході ОК

36В

10.

Час спрацьовування при переході з повітря в рідину

<1c

11.

Час спрацьовування при переході з рідини в повітря

<75c

12.

Вид кліматичного виконання категорія розміщення

ХЛ*, 1.1 по ГОСТ 15150-69

13.

Робоча температура

від - 40 до + 250 °С

Датчик тиску HMP331.

- клас захисту ІР 65-68;

- діапазон вимірювання від 0..17 до 0.. 70 Мпа;

- діапазон робочої температури від -40 до +300°С;

- точність 0,1 Мпа;

Датчик даного типу це найновіше досягнення мікропроцесорної електроніки технології аналогових сигналів. В цій моделі використовується приварна розділююча діафрагма, а в якості наповнювача використовують інертне масло. Цифровий усилювач виконаний на базі 16 розрядного аналго-цифрового перетворювача. Завдяки АЦП можлива активна компенсація характеристик датчика, такі як температурні і нелінійні похибки.

Область використання:

- нафтова і газова промисловості;

- контроль технологічним процесом ;

- технологія захисту навколишнього середовища;

Термоелектричний датчик температури типу Т1523.

- термоелемент S,B;

- діапазон вимірювання від 0 до 1300°С(S),або від 300до 1600°С( B);

- сферична головка типу А згідно DIN;

- клас точності від 1 до3 згідно ІЕС 584-2;

- дві запобіжні трубки із кераміки типу С799;

- вибираюча довжина запобіжних трубок;

- кріплення датчика температури з допомогою рухомого приварного фланця;

- ступінь захисту ІР 52;

Термоелектричні датчики температури Т1523 призначені для дистанційного вимірювання температури в печах. Ці датчики призначені для монтажа на стінку печі та іншого технологічного обладнання.

Опис: одинарний або парний термоелемент типу S, B розміщений в двох запобіжних трубках з кераміки С799, приєднаний до колодки клем в сферичній головці типу А. При цьому використовується виникнення термоелектричної напруги, величина якої залежить від різниці температур вимірювального протидіючого кінців термоелемента. Датчик монтується за допомогою рухомого фланцю .

Використані матеріали:

- зовнішня запобіжна трубка кераміка С799;

- внутрішня запобіжна трубка кераміка С799;

- изоляційний стержень ттермоелемента кераміка С799;

- несуча трубка вуглецева сталь, лакілірована;

- головка алюмінієвий сплав, лакілірований;

Вихровий витратомір VFM 3100 F-T

Витратоміри VFM 3100 F/W вимірюють витрати рідин, пари і газу.

Існуючий вибір сенсорів охоплює широкий температурний діапазон від -20°Сдо 430° С (від 00Fдо 800F). Версії HART(-T) працюють, головним чином, з устаткуванням, одержуючим сигнали в діапазоні від 4 до 20 мА. Дистанційна передача цифрових значень, а також інформація про стани і конфігурацію проводиться за допомогою протоколу HART.

Характерні особливості:

· Конфігурація за допомогою комп'ютера з системою MS-DOS, ручного терміналу моделі ННТ або цифрового індикатора/конфігуратора по місцю установки, а конфігурація при користуванні протоколом HART- через коммуникатор HART або цифровий індикатор/конфігуратор по місцю установки.

· Виходи витратоміру: 4-20 мА і імпульсний, вибір здійснюється користувачем.

· Широкий температурний діапазон до 430°С( 800F).

· Автоматичний вибір фільтру.

· Адаптивна фільтрація: фільтр для сигналів з програмним управлінням (придушення шуму). Пристосування до змінних витрат.

· Внутрішньоприладове підсумовування кількості протікаємого середовища.

· Автоматичний вибір відсічення мінімальної витрати.

· Конструкція електронного компоненту дозволяє вимірювати низькі витрати.

· Згладжування послідовності імпульсів підсилює вимірювання низької витрати.

· Підвищена точність при низькому числі Рейнольдса.

· Можливість конфігурації для конкретних умов експлуатації.

· Швидкий час спрацьовування.

· Діагностика в реальному масштабі часу.

· Температурна корекція.

· Корекція впливів з боку трубопроводу.

· Використання двоканального вимірювання.

Широка різноманітність застосувань

VFM 3100 F поставляється з умовними діаметрами від 15 до 300 мм (3/4..12'), VFM 3100 W- з умовними діаметрами від 15 до 200 мм (3/4..8') (указуються умовні діаметри трубопроводів). Можливе вимірювання для швидкостей води (за стандартних умов) -до 7,7 м/с (25,3 футів/с), а для швидкостей газу або пари - до 185 м/с (600 футов/с). VFM 3100 є приладами, чий рівень точності при підсумовуванні витрат і дозуванні, вимірюванні витрат робочих середовищ на технологічних промислових установках, вимірюванні енергоносіїв (палива, повітря, пари, газу) на спорудах з високою інтенсивністю експлуатації, чия стабільність і відтворюваність при управлінні технологічними процесами можуть служити прикладом використовуваним в промисловості зразковим приладам.

Витратомір двоканального вимірювання

Вихрові витратоміри двоканального вимірювання надають користувачеві резервні сенсори і електронні блоки. При цьому на вимірювальній трубі витратоміру вмонтовуються два корпуси з електронікою і сенсори згідно опису . У разі відмови одного датчика резервне вимірювання дозволяє не припиняти процесу. Несправний датчик може бути замінений пізніше, коли пройде критичний період. Можливе використання систем із засобами запобіжного відключення (незалежно від мережі вимірювання технологічного процесу), засобів запобіжного резервування для систем з критичними витратами, засобів порівняльного контролю для систем, що вимагають високої точності або засобів для створення подвійних каналів зв'язку для одного і того ж первинного перетворювача. Конфігурації з двоканальним вимірюванням пропонуються тільки для витратомірів з фланцевою конструкцією вимірювальної труби.

рН-метр Кник Portamess® 911 pH

Призначення:

рН-метр Кник з проникаючим універсальним електродом призначений для виміру кислотності молочних продуктів (молоко, сир, десерт, сметана, плавлений сир та ін.).

Контролер мікропроцесорний МІК-51

- Компактний малоканальний багатофункціональний високопродуктивний мікропроцесорний контролер. - Автоматичне регулювання і логічне управління технологічними процесами Функціональні можливості: - Контролер МІК-51 це - проектно-компонований виріб, який дозволяє користувачеві вибрати потрібний комплект модулів і блоків згідно числу і вигляду вхідних-вихідних сигналів - Вбудовані засоби самодіагностики: сигналізація і ідентифікація несправностей, про вихід сигналів за допустимі межі, про збої в ОЗУ, порушенні обміну по мережі і т.п.

У контролерах МІК-51 є розвинена система міжконтролерного обміну, за допомогою якої контролери можуть об'єднуватися в локальну або розподілену керуючу мережу. У мережі контролери можуть обмінюватися інформацією, як з комп'ютером, так і між собою. Ця функція забезпечує можливість організації розподіленої обробки даних, а також збільшення числа каналів введення-виведення. При використанні функції міжконтролерного обміну значно знижується інформаційне навантаження на мережу.

- Програмування контролера виконується за допомогою клавіш передньої панелі або по інтерфейсу за допомогою спеціального програмного забезпечення - візуального редактора FBD-програм АЛЬФА. В якості мови програмування в системі реалізований мову функціональних блокових діаграм Fnction Block Diagram (FBD), що надає користувачеві механізм об'єктного візуального програмування. Система програмування реалізована відповідно до вимог стандарту Міжнародної Електротехнічної Комісії (МЕК) IEC 1131-3.

Редактор FBD-програм АЛЬФА має вбудований відладчик програм, систему логічного контролю стану програми, можливості документування програм, друку, представлення програми у вигляді таблиці і ін

Математична обробка інформації

Контролер МІК-51 містить бібліотеку функціональних блоків, достатню для того, щоб вирішувати порівняно складні завдання автоматичного регулювання та логіко-програмного управління. Бібліотека функціональних блоків умовно розділена на розділи: - Функціональні блоки вводу-виводу: інтерфейсний введення-виведення, аналоговий ввід-висновок, дискретний ввід-висновок, імпульсний введення - Математичні функціональні блоки: множення, підсумовування з маштабірованіем, ділення, корінь квадратний, абсолютне значення, інтегрування, діфференціірованіе із затримкою - Логічні функціональні блоки: Логічне І, багатовхіді І, Логічне АБО, багатовхіді АБО, що виключає АБО, мажорірованіе, тригер, регістр, виділення фронту - Функціональні блоки управління програмою: мінімум, максимум, ковзне середні, затримка, екмтремум, обмеження, обмеження швидкості, перемикач по номеру, компаратор, таймер, лічильник, мультивібратор, одновібраор, імпульсатор - Функціональні блоки управління технологічним процесом: фільтр, масштабування, кусочно-лінійна функція, уставка аналогова, уставка часу, програмний задатчик, таймер сигналізатор реального часу, лінійна зміна параметра, регулятор аналоговий, регулятор каскадний, регулювальник імпульсний, призначена для користувача панель -Функціональні блоки дельта-регуляторів: регулятори аналогові і імпульсні з розширеними функціями, дельта-регулятор.

Кількість входів-виходів контролера

У базовій моделі:

- Аналогові входи - 4 (2 універсальних, 2 уніфікованих).

- Аналогові виходи -1.

- Дискретні входи -3.

- Дискретні виходи -5

Моделі і коди модулів розширення (УСО):

-МР-51-01: 8 дискретних входів

-МР-51-02: 4 дискретних входи, 4 дискретних виходи

-МР-51-03: 8 дискретних виходів

-МР-51-04: 8 дискретних виходів

-МР-51-05: 4 дискретних входу, 4 дискретних виходу, 1 аналоговий вихід

-МР-51-06: 8 дискретних виходів, 1 аналоговий вихід

-МР-51-07: 3 аналогових входи

-МР-51-11: 16 дискретних входів, 1 аналоговий вихід

-МР-51-13: 8 дискретних входи, 8 дискретних виходу, 1 аналоговий вихід

-МР-51-15: 16 дискретних виходів, 1 аналоговий вихід

У контролері МІК-51 передбачена установка тільки одного модуля розширення.

Характеристики вхідних сигналів

- Сигнали від термопар ТХК (L), ТХА (K), ТПП (S), ТПР (B), ТВР (A), ТЖК (J), ТХКн (E) за ДСТУ 2837-94, DIN 584-1

- Сигнали від термометрів опорів ТСМ 50М, ТСМ 100М, ТСП 50П, ТСП 100П, Pt50, Pt100 по ДСТУ 2858-94

- Уніфіковані аналогові сигнали постійного струму 0-5мА, 0-20мА, 4-20мА, 0-10В по ГОСТ26.011-80

- Дискретні і імпульсні сигнали: 24В постійного струму, лог. "1" напругою від 19 до 32 В; лог. "0" напругою від 0 до 7 В. Групповая розв'язка

- Максимальна частота проходження імпульсів 3кГц для імпульсного входу.

Характеристики вихідних сигналів

- Уніфікований аналоговий сигнал постійного струму 0-5мА, 0-20мА, 4-20мА, 0-10В по ГОСТ26.011-80

- Дискретні і імпульсні сигнали: реле 220В 8А, оптосімістор з внутреней схемою переходу через нуль до 600В-50мА, твердотільне реле 60В-1ААС/2АDC, транзистор ОК 40В 100мА (в залежності від замовлення). Групова розв'язка.Технічні характеристики

- Об'єм пам'яті: ПЗП - 128 кбайт, ОЗУ - 4 кбайт

- Сьогодні (таймери, програмні задатчики і т.д.), постійні часу, інтервали від 0 до 9999 с, від 0 до 9999 год, таймер реального часу з батареєю резервного живлення

- Час циклу: не більше 0.1

- Кількість алгоблоков - до 99

- Погрішності перетворення: АЦП: ± 0.2%; ЦАП: ± 0.2%

- Трирівнева (по входу, виходу і живленню) гальванічна ізоляція

- Збереження інформації при відключенні живлення

- Час збереження інформації при відключенні живлення - 10 років

- Канал интерфейсной зв'язку RS-485

- Швидкість обміну - до 921 Кбіт / с

- Температура навколишнього середовища: від від -40 ° С до +70 ° С

- Напруга живлення: від мережі змінного струму ~ 220 (+22, -33) В, (50 ± 1) Гц

- Споживана потужність: не більше 13 ВА

- Корпус (ВхШхГ): щитової 96х96х170 мм DIN43700, IP30

- Монтажна глибина: 190 мм

- Маса блоку: не більше 1,0 кг

Сегментний клапан серії 35002 "Камфлекс"

Камфлекс - це універсальний поворотний сегментний клапан з ексцентричним плунжером, що поєднує кращі властивості підйомних і поворотних регулюючих пристроїв і що володіє:

високою пропускною спроможністю

стійкістю до кавітації

широким діапазоном і точністю регулювання

Основні технічні дані:

Умовний діаметр

DN 25...300 мм (1"... 12")

Умовний тиск

PN 16...100 кгс/см2 (ANSI, клас 150...600)

Пропускна спроможність

Cv 5,6...1750

Температура середовища

від мінус 200 до +400 оС

Діапазон регулювання

100 :1

Характеристика

рівноцінна або лінійна

Герметичність в затворі

IV клас по ANSI

Приєднання

безфланцеве стяжне або фланцеве

Виконавчий механізм

пневматичний, пружинно- мембранний

Управляючий сигнал

0,2 - 1 кгс/см2 або 4 - 20 мА

Матеріал корпусу: вуглецева або неіржавіюча сталь, спеціальні стальні сплави. Матеріал сальникового набивання: комбінація "Кевлар/PTFE" або графіт. Ручний дублер: комплектується на вимогу Замовника Прилади: позиціонери, фільтри-регулятори, перетворювачі, сигналізатори, бустерні реле, електромагнітні клапани і ін. по замовлення.

Відмітні особливості:

- Плунжер, стандартно виконаний із стеліту (DN<80), або з неіржавіючої сталі із стеллитовим наплавленням, обтічна форма проточної частини корпусу забезпечують стійкість до ерозії.

- Стандартні дублюючі кільця ущільнювачів на сальниковій втулці

- Пружність сполучних ніжок плунжера забезпечує його самоустановку в сідлі

- Подовжена шийка корпусу захищає сальниковий вузол від дії температури середовища

- Рухомі частини приводу повністю захищені кожухом

- Установка кулачка позиционера безпосередньо на кінці валу підвищує точність регулювання

3. Монтаж основних ТЗА

Монтаж відбірних пристроїв для вимірювання рівня

Вимірювання й сигналізація рівня широкого діапазону з поплавком постійного занурення монтують на відкритих резервуарах. Якщо в резервуарах можливий рух рідини в горизонтальному напрямку, то по вертикальній осі переміщення поплавця встановлюють трубчасті заспокоювачі або напрямні струни.

На патрубку 4 установлюють і кріплять гвинтами фланець 5 із привареної до нього трубою (рис.4). Від покажчика рівня 7 через коліна труб у резервуар 1 вводять перфоровану стрічку з підвішеним на ній поплавцем 3. Через вушка поплавця пропускають напрямні струни 2, натягнуті вертикально між підставою й кришкою резервуара.

Якщо в резервуарі є деякий надлишковий тиск, гідрозатвор 6 заповнюють рідиною. Покажчик рівня кріплять на скобі, привареної до резервуара на висоті 1200 мм від підлоги.

Рівнеміри широкого діапазону вимірювання з буєм змінного занурення в рідину кріплять на горловині закритої ємності (рис. 5). Перед монтажем беруть буй з номером, що відповідає номеру приладу; заміна буя іншим вимагає перенастроювання приладу.

Буй 1 збирають із окремих ланок, для зручності монтажу до вушка буя прив'язують трос або дріт і опускають буй у ємність через горловину 4. Фланець горловини ущільнюють паронітовою прокладкою. Трос пропускають через різьбовий отвір голівки буя 3, підтягують буй до горловини, приєднують до нього стрічку 2 з нержавіючої сталі, а трос звільняють. Опустивши буй, стрічку 2 кріплять до важеля приладу. Голівку буя закріплюють на фланці, у різьбовий отвір ввертають пробку.

Для монтажу поплавкових сигналізаторів і фланцевих регуляторів рівня на апаратах відзначають номінальний рівень рідини, по якому повинна розташуватися вісь фланця, розмічають і вирізують отвір, що відповідає зовнішньому діаметру патрубка. Якщо діаметр резервуара більше 600 мм, патрубок приварюють зсередини апарата, при меншому діаметрі -зовні.

Вимірники й регулятори рівня камерні циліндричні встановлюють за допомогою патрубків, що приварюють до апарата, 1 (рис. 6) із фланцями й запірними вентилями 2 так, щоб верхній кінець буя в камері 4 був розташований на позначці максимального значення рівня. Камеру 4 ставлять у вертикальне положення по схилі. Розмір Н залежить від необхідної межі вимірювання й може становити від 0,4 до 10 м. При необхідності демонтажу приладу через запірний вентиль 3 при закритих вентилях 2 рідину зливають із камери 4.

Відбірні пристрої дифманометричних рівнемірів, що монтуються на закритих баках з умовним тиском до 64 кгс/смг (рис.6), складаються із трубок 1 і 6, що врізають у бак у верхньому й нижньому перетинах стовпа рідини. До трубки 1 на різьбленні з контргайкою приєднують зрівняльну посудина 2, що кріплять хомутом 4 до косинця 3, що приварюють до бака. На лінії від зрівняльної посудини й відводу 6 установлюють запірні вентилі 5.

Добірний пристрій гідростатичних рівнемірів із продувкою повітрям або інертним газом на апаратах під тиском до 0,5 кгс/см2 монтують на горловині 1 (рис. 7,б). В отвір фланця 2 вставляють п'єзометричні трубки 3 і 4 та приварюють їх. Розмір L трубки 3 визначається габаритами апарата. При встановленому фланці кінець трубки 3 повинен перебувати на відстані 100 мм від дна резервуара, а кінець трубки 4 -- у верхньої стінки. Матеріал трубки 3 повинен бути стійким до дії вимірюваного середовища.

До верхніх кінців трубок 3 і 4 приєднують на різьбленні запірні вентилі 5. На переході від вертикальної ділянки імпульсних ліній до горизонтальної встановлюють трійники 6, через які подають повітря для продувки й передають вимірювану різницю тисків, що залежить від рівня рідини, до дифманометра.

Рис.6 Встановлення регулятора рівня

Рис.7 Встановлення відбірних пристроїв

На лінії подачі газу в п'єзометричні трубки встановлюють блок живлення повітрям або газом, контролюючи витрату ротаметрами або барботажними стаканчиками.

Ємнісні датчики електронних індикаторів рівня встановлюють у вертикальному положенні, вкручуючи їх у штуцери з різьбленням М27, приварені до кришки резервуара. Їх можна встановлювати на резервуарах з максимальним тиском 1,5; 16 і 25кгс/см2, залежно від типу датчика, при температурі вимірюваного середовища від --60 до +250° С.

Вимірювальний пристрій монтують на відстані не більше 20 м від датчика. Датчик з'єднують із вимірювальним пристроєм коаксіальним кабелем, прокладеним у захисному трубопроводі або в металорукаві.

Ємнісні датчики електронних сигналізаторів рівня встановлюють горизонтально в стінці резервуара у відповідному контрольованому значенню рівня точках.

Для захисту датчиків, встановлюваних на бункерах із засипанням гранульованих середовищ зверху, - над ними приварюють V-подібний козирок із пластин товщиною 6 мм із кутом при вершині 80°. Довжина козирка для датчика ДЕ-9 становить 190 мм.

Датчики реле й сигналізатори рівня, що працюють на принципі використання властивості електропровідності середовища, встановлюють на об'єктах вертикально й горизонтально. При монтажі на кришці резервуара відстань між датчиками верхнього, нижнього й аварійного рівнів повинне бути не менш 110 мм для датчиків ЕРСУ-2, 40 мм -- для стрижневих датчиків і 160мм для тросових датчиків реле типу РУ-3Е.

При горизонтальному монтажі датчики встановлюють на бічній стінці в місцях контрольованих рівнів.

Датчики радіоактивних рівнемірів типу УР-8, застосовувані для вимірювання рівня різних агресивних рідин і сипучих матеріалів, встановлюють на апаратах з тиском до 250 кгс/см2 і вимірюваним рівнем від 2 до 10 м.

Датчик монтують на фланцях двох вертикальних герметичних труб, встановлюваних усередині апарата. Труби приварюють до дна й верхньої стінки апарата так, щоб фланці виступали над стінкою не менш ніж на 200 мм. Відстань між центрами труб повинне строго відповідати відстані між центрами приєднувальних фланців датчика.

4. Монтажні схеми

4.1 Розробка схеми зовнішніх під'єднань ТЗА

Розроблена схема зовнішніх електричних проводок проектованої ситеми автоматизації виконана комбінованим способом і наведена в графічній частині проекту. На схемі з'єднань зовнішніх проводок показані електричні зв'язки між приладами та засобами автоматизації, які встановлені на технологічному обладнанні і засобами, що встановлені в шафах керування.

4.2 Проектування пульта управління процесом

Щити та пульти використовуються для розміщення контрольно-вимірювальних приладів, сигнальних пристроїв, апаратури управління апаратури регулювання, захисту, блокування і т. д. Щити і пульти встановлюються в виробничих та спеціальних приміщеннях: операторських, апаратних, диспетчерських і т. д.

Компоновка апаратури повинна забезпечити зручність користування приладами та легке спостереження за ходом технологічного процесу. На малюнку приведений вид щитів, розроблений на основі функціональної схеми.

Висновок

Виконавши даний курсовий проект та проаналізувавши проведені дослідження слід зробити висновки:

Недостатня якість сировини, недотримання технологічного процесу виробництва, порушення умов зберігання впливає на зниження якісних показників продукції.

Для покращення якості продукції, що виробляється, для охорони довкілля та охорони праці необхідно впроваджувати міжнародну систему контролю якості і безпеки харчових продуктів НАССР та ISO 22000-2500 .

В ході написання курсового проекту я набув необхідних навичок у моделюванні та розробленні технологічних схем виробництва цього продукту, отримав вміння з організації апаратурного оформлення технологічного процесу виробництва та технологічних розрахунків.

Використана література

1. Мальцев П.В. Технология бродильных производств. - М.: Пищпром, 1980. - 547 с.

2. Технологическое проектирование солодовенных и пивобезалкогольных заводов / П.В. Колотуша, Н.А. Емельянов, В.А. Домарецкий и др. - К.: Вища шк., 1987. - 256 с.

3. Технологическое оборудование предприятий бродильной промышленности / В.И. Попов и др. - М.: Лег.и пищ пром, 1983 - 464 с.

4. Технология пивоваренного и безалкогольного производства/ В.А. Домарецкий. К.: Вища шк., 1986. - 191 с.

5. Шувалов В. В., Огаджанов Г. А., Голубятников В. А. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности. - М.: Химия, 1991.

6. Ястребенецкий М. А., Иванова Г. М. Надежность автоматизированых систем управления технологическими процессами. - М.: Энергоатомиздат, 1989.

7. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию/ Под ред. Ю. И. Дытнерского, 2-е изд., перераб. и дополн. - М.: Химия, 1991 - 496 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены