Автоматизация технологии процесса контроля жидких сред

Общий вид лабораторного стенда "Система автоматического управления расхода", его основные недостатки. Принцип работы электромагнитного и тахометрического расходомеров. Особенности работы стандартной программы "Программируемый логический контроллер".

Рубрика Педагогика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 02.04.2019
Размер файла 1,5 M

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/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автоматизация технологии процесса контроля жидких сред

Корнипаев М.А., к.т.н., Русяев А.С., к.т.н., Ишмухаметов А.Р., студент группы 18АТП(м), Оренбургский государственный университет, Оренбург

Программируемые логические контроллеры (ПЛК) находят применение в самых различных отраслях промышленности. ПЛК - это микропроцессорное устройство, предназначенное для сбора, преобразования, обработки, хранения информации и выработки команд управления, имеющий конечное количество входов и выходов, подключенных к ним датчиков, ключей, исполнительных механизмов, и предназначенный для работы в режиме реального времени [1]. Для подготовки обучающихся в соответствии с современным тенденциями развития техники кафедрой систем автоматизации производства был приобретен лабораторный стенд «Система автоматического управления расхода САУ-Р-СК» (рисунок 1).

Рисунок 1 - Общий вид «Система автоматического управления расхода»

Стенд [2] позволяет исследовать:

- статические и динамические характеристики расходомеров различного типа;

- системы регистрации данных о мгновенном и суммарном расходе;

- система автоматического регулирования расхода при воздействии возмущений.

Лабораторный стенд содержит три типа расходомеров: электромагнитный, ультразвуковой, тахометрический.

Принцип работы электромагнитного расходомера «Взлет ЭР» (рисунок 2) модификации «Лайт М» основан на измерении электродвижущей силы (ЭДС) индукции, возникающей в объеме электропроводящей жидкости, движущейся в магнитном поле, создаваемом электромагнитной системой во внутренней полости проточной части первичного преобразователя расхода.

Рисунок 2 - Электромагнитный расходомер «Взлет ЭР»

Ультразвуковой расходомер US-800 (рисунок 3) использует в основе принцип прохождения ультразвуковой волны через поток жидкости или газа. Расход жидкости измеряется путем измерения времени распространения импульсов ультразвукового колебания через двигающуюся жидкость. Разность между временами распространения ультразвуковых импульсов в прямом и обратном направлениях относительно движения жидкости пропорциональна скорости ее потока. Возбуждение ультразвуковых колебаний осуществляется пьезоэлектрическими преобразователями, располагаемыми на участке трубопровода, в котором производится измерение расхода.

Рисунок 3 - Ультразвуковой расходомер US-800

Принцип работы тахометрического расходомера Бетар СГВ-20Д (рисунок4) заключается в том, что прибор считает, сколько раз обернулась крыльчатка в потоке воды в трубе. На основе магнитного устройства показатели появляются на индикаторе корпуса, так же показания передаются в ПЛК.

Рисунок 4 - Тахометрический расходомер Бетар СГВ-20Д

Показания с расходомеров поступают в блок ПЛК (рисунок 5), составной частью которого является сенсорная панель оператора фирмы Delta серии DOP-B, предназначенная для осуществления мониторинга и управления промышленными контроллерами, частотно-регулируемыми приводами, и другими приборами промышленной автоматизации с представлением оперативной и архивной информации процессов в удобном для оператора виде. Как и большинство сенсорных панелей оператора [3], данный сенсорный монитор обладает собственной операционной системой.

Рисунок 5 - Модуль «Программируемый логический контроллер»

ПЛК Delta DVP-SА2 представлен на стенде вместе с тремя блока расширения цифровых и аналоговых портов ввода вывода. Доступ к цифровым портам осуществляется через светодиодные индикаторы и двухпозиционные переключатели, выведенные на панель стенда. После ознакомления студента, на простейшем примере, со смещением адресов портов на блоках расширения, он может начать изучать программирование контроллера как самостоятельного устройства.

В качестве среды разработки программ для ПЛК используется программное обеспечение WPLSoft доступное для бесплатного скачивания на сайте производителя. Так как программа предназначена только для ПЛК фирмы Delta, то отпадает необходимость в дополнительных настройках, работа с ПЛК становится интуитивно понятной и прозрачной. Для возможности обучения группы студентов программа устанавливается на стационарные компьютеры лабораторий, а для проверки работы написанных программ используется встроенный в программу симулятор.

В качестве основного языка написания программ предлагается язык лестничных (релейных) диаграмм - LD. За счет большого количества разнообразных типов контактов и добавления функциональных FFB-блоков студент может разрабатывать сложные по выполняемым действиям программы для ПЛК.

Лабораторный стенд поставляется вместе с персональным компьютером, на котором установлена SCADA-система «Trace Mode», в которой уже создана мнемо-схема. Обучающийся имеет возможность сразу включится в работу и получить навыки работы с данным видом автоматизированных систем, взаимодействующих с ПЛК.

К основным недостаткам стенда стоит отнести подключение ПЛК и ультразвукового расходомера через устройства преобразователи интерфейсов USB-COM. Так как создаваемые COM-порты являются виртуальными, то их нумерация может измениться после запуска компьютера и потребуется ручное сопоставление устройств, как в параметрах WPLSoft, так и в мнемо-схеме SCADA-системы. Вторым недостатком является особенность работы стандартной программы ПЛК, по которой информация с ультразвукового датчика поступает не напрямую, а через персональный компьютер с запущенной SCADA-системой. При выключенном компьютере ПЛК работает с ограниченным функционалом, что является неправильным с точки зрения разработки программ для ПЛК и разработки схем автоматизации на их основе.

Использование данного стенда при проведении лабораторных работ по курсам «Программирование контроллеров систем автоматизации» и «Цифровые и аналоговые устройства систем автоматизации» позволяет привить обучающимся профессиональные компетенции и адаптировать их к работе с промышленным оборудованием.

электромагнитный расходомер программа контроллер

Список литературы

1. Митин Г.П. Системы автоматизации с использованием программируемых логических контроллеров: Учебное пособие. Митин Г.П., Хазанова О.В., М.: ИЦ МГТУ «Станкин» - 2005, - 102 С.

2. Лабораторный стенд САУ-Р-СК «Система автоматического управления расхода». - Челябинск: Учтех-Профи, 2014. - 156 с.

3. Петров И.В. Программируемые контроллеры. Стандартные языки и приемы прикладного проектирования / И.В. Петров. - М.: Солон-Пресс, 2012. - 256 c.

Размещено на Allbest.r

...

Подобные документы

  • Научно-методические основы самостоятельной работы учащихся. Виды и типы самостоятельных работ, основные формы их организации. Психологические особенности учеников среднего школьного возраста. Организация самостоятельной работы тематического контроля.

    дипломная работа [89,7 K], добавлен 23.04.2011

  • Сущность педагогической технологии их структура и специфика. Понятие о технологии конструирования педагогического процесса. Планирование как результат конструктивной деятельности педагога, особенности работы классного руководителя. Диагностика воспитания.

    шпаргалка [35,2 K], добавлен 26.09.2010

  • Значение русских народных сказок. Особенности технологии программы "Развитие". Этапы, цели и задачи работы. Направления работы со сказкой. Опытно-методическое описание работы с детьми старшей группы по месяцам.

    методичка [50,3 K], добавлен 24.08.2007

  • Контроль как важнейшее звено процесса обучения. Классификация видов и форм самостоятельной работы по математике. Сущность процесса оценки знаний. Методика организации текущего контроля при изучении квадратных уравнений в 8 классе. Основные виды контроля.

    дипломная работа [868,1 K], добавлен 26.12.2011

  • Информационные технологии в процессе реформирования системы образования. Методы и приемы их использования. Дидактические свойства технологий. Интернет: принцип дистанционного обучения. Преимущества и недостатки информатизации образовательного процесса.

    реферат [29,2 K], добавлен 09.06.2014

  • Понятие, функции и виды самостоятельной работы учащихся на уроках иностранного языка. Сущность и структура "веб-квеста". Преимущества и недостатки данной технологии перед традиционным подходом к обучению. Анализ результатов ее внедрения в учебный процесс.

    дипломная работа [2,0 M], добавлен 21.01.2017

  • Система внеклассной работы по иностранному языку в средней школе как часть общего учебно-воспитательного процесса. Когнитивный аспект обучения иностранного языка с помощью внеклассной работы. Особенности тематического вечера как формы внеклассной работы.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 20.06.2014

  • Исследование методики, технологии преподавания математики в средней школе. Изучение возможностей формирования познавательных универсальных учебных действий в процессе работы с суждениями. Совершенствование процесса формирования познавательного компонента.

    курсовая работа [499,5 K], добавлен 14.01.2015

  • Категории и формы планирования воспитательной работы в школе, анализ его состояния в современной практике. Основные аспекты технологии коллективного планирования. Опытно-экспериментальная работа по технологии планирования воспитательной работы в школе.

    курсовая работа [215,8 K], добавлен 22.05.2009

  • Феномен и преимущественно групповой работы. Высокий, средний, низкий уровень работоспособности. Польза учебного сотрудничества для воспитания терпимости, сдержанности и корректности по отношению к сверстникам. Недостатки групповой формы работы на уроке.

    курсовая работа [36,1 K], добавлен 08.01.2015

  • Общая характеристика педагогического процесса и системы учебно-воспитательной работы в школе (гимназии). Основные принципы и особенности работы классного руководителя и учителя-предметника. Анализ продуктивных и непродуктивных приемов в работе учителя.

    отчет по практике [22,8 K], добавлен 25.11.2010

  • Обоснование понятия "информационные технологии обучения", их роль в педагогике. Экспериментальная работа по применению мультимедийного учебника как эффективного средства организации, осуществления и контроля самостоятельной работы студентов в вузе.

    дипломная работа [794,2 K], добавлен 29.05.2013

  • Воспитание как часть педагогического процесса. Психологические особенности воспитания в школе: младших школьников, подростков. Основные методики воспитательной работы, их типы. Идеи организации воспитательного процесса как опытно-экспериментального.

    курсовая работа [35,1 K], добавлен 18.02.2011

  • Понятие управления, суть и принципы данного процесса, его функции и значение. Виды и формы контроля, осуществляемые в современно школе, их функциональные особенности и оценка практической эффективности. Требования к системе воспитания украинской школы.

    контрольная работа [22,2 K], добавлен 24.05.2014

  • Психолого-педагогические особенности организации групповой работы в предметной области "Технология". Возможности уроков технологии для создания иллюстраций к сказкам в современной начальной школе. Обзор учебного комплекса по предметам технология и ИЗО.

    дипломная работа [81,2 K], добавлен 24.09.2017

  • Проблемы воспитательного процесса в вузе и подходы к его организации. Концепция педагогической работы в технических вузах Российской Федерации. Пример реализации концепции воспитательной работы в Рязанском государственном радиотехническом университете.

    курсовая работа [50,2 K], добавлен 10.05.2015

  • Возрастные особенности учащихся 5–6 классов, их эстетическое воспитание. Особенности кружковой работы по технологии, анализ программы и учебников по данному предмету. Методические рекомендации по организации, проведение педагогического эксперимента.

    курсовая работа [159,7 K], добавлен 22.07.2014

  • Особенности работы с природным материалом. Место и значение работы с природным материалом на уроках технологии в образовательном процессе начальной школы. Исследование уровня развития трудовых навыков и творческой активности учащихся третьего класса.

    дипломная работа [3,3 M], добавлен 24.09.2017

  • Кружок как организационная форма внеклассной работы. Основные элементы кружковых занятий и их характеристика. Составление плана учебной программы по экономике "Мир экономики". Конспект деловой игры "Разработка ключевых положений антикризисной программы".

    курсовая работа [51,5 K], добавлен 17.12.2014

  • Понятие, задачи и требования контрольной работы. Вопросы, выносимые на контроль. Векторы и линейные операции над ними. Демонстрационный вариант контрольной работы. Принцип объективности оценки результатов. Классификация и типизация средств контроля.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 01.12.2014

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.