Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Мая 2013 в 21:32, курсовая работа
В даній дипломній роботі була розроблена автоматизована система управління температури в топці барабанного котла. В ході роботи був описаний хід технологічного процесу та дослідження його як ОУ, були встановлені вимоги до системи управління. В якості регулюючого приладу в спроектованій системі використовується контролер ОВЕН ПЛК150, який має високу надійність та ефективність роботи.
В роботі був проведений розрахунок вимірювальних каналів, з якого видно, що точність вимірювання по каналам регулювання та реєстрації задовольняє вимогам.
1) Постановка задачі автоматизації ТОУ
1.1 Характеристика ТОУ
1.2 Огляд і аналіз сучасних АСУ ТОУ
1.3 Ідентифікація ТОУ і моделювання САР
1.4 Опис функціональної структури АСУ ТОУ
1.5 Опис вимог до реалізації функцій АСУ ТОУ
1.6 Вибір програмної і апаратної платформи АСУ ТОУ
2) Проектування АСУ ТОУ
2.1 Структура ПТКЗА
2.2 Виконавча апаратура
2.3 Технологічний контроль
2.4 Рішення з контролерної автоматизації
2.5 Рішення з супервізорної автоматизації
2.6 Реалізація автоматичного регулювання на ПЛК
2.7 Реалізація сигналізації, блокувань і захистів на ПЛК
2.8 Монтаж і обслуговування засобів автоматизації
3) Розрахунок і моделювання АТК
3.1 Розрахунок виконавчих каналів АТК
3.2 Розрахунок вимірювальних каналів АТК
3.3 Розрахунок надійності функціонування АСУ
3.4 Імітаційне моделювання і аналіз функціонування АТК
4) Розрахунок динаміки АСУ
5) Охорона праці
6) Економічна частина
7) Висновок
8) Список використанної літератури
3. КОМПЛЕКСНИЙ РОЗРАХУНОК АТК
3.1. Розрахунок вимірювальних каналів
В замкнених АСР точність регулювання визначається тільки похибкою задавача, так як стабілізація параметра на заданому значенні впродовж тривалого часу еквівалентна багатократному вимірюванню. Слід зазначити, що в статичних режимах точність стабілізації параметру не залежить від точності його вимірювання. Саме тому вимоги до точності вимірювального каналу з виходом на регулятор не є жорсткими, на відміну від інформаційного вимірювального каналу.
Далі задаємось припустимим абсолютними похибками для вимірювальних каналів, що розглядаються:
Для АСУ температурою відточних димових газів в методичній зоні п’ятизонної методичної печі було використано наступні вимірювальні канали:
Рис. 9. Вимірювальний канал температури димових газів .
Рис. 10. Вимірювальний канал для витрати коксо-домінної суміші.
Таблиця 13. Структурні елементи вимірювальних каналів
Вимірювальний канал |
Елемент |
Клас точності |
Діапазон |
ВК температури димових газів |
ТПП Метран-211-13 |
0,5 |
(+600; +1300) оС |
Овен ПЛК150 |
0,5 |
(600; +1300) оC | |
ВК витрати коксо-домінної суміші |
Rosemount 8708 |
0,25 |
(0;1000) м3/год |
Rosemount 8712H |
0,25 |
(0; 1000) м3/год | |
Овен ПЛК150 |
0,5 |
(0;1000) м3/год |
вимірювальних каналів АСУ
Розраховуємо припустиму абсолютну похибку ВК. Розрізняють абсолютну, відносну і приведену похибки. Абсолютна похибка вимірюється в тих же одиницях, що і параметр.
(3.1)
У вище наведеній формулі [17] у знаменнику стоїть поточне значення X вимірюваного параметра. Тому величина відносної похибки залежить від Х. Щоб уникнути такої залежності випливає замість відносної використовувати приведену похибку. У знаменнику формули - діапазон зміни вимірюваного сигналу. Оскільки діапазони виміру різних елементів ВК можуть бути різні, краще для розрахунків використовувати абсолютну похибку, що добре інтегрується.
Перед розрахунком абсолютної похибки каналу розраховують абсолютну похибку кожного елементу по формулі:
, (3.2)
де eк.т - клас точності елементу.
Вимірювальний канал |
Елемент |
Клас точності |
Абсолютна похибка |
ВК темератури димових газів |
ТПП Метран-211-13 |
0,5 |
0,5*(1300-600)/100=3,5 |
Овен ПЛК150 |
0,5 |
0,5*(1300-600)/100=3,5 | |
ВК витрати коксо-доменної суміші |
Rosemount 8708 |
0,25 |
0,25*(1000-0)/100=2,5 |
Rosemount 8712H |
0,25 |
0,25*(1000-0)/100=2,5 | |
Овен ПЛК150 |
0,5 |
0,5*(1000-0)/100=5 |
Абсолютна похибка ВК розраховується по формулі:
де Dі - абсолютна похибка i-го елемента в каналі, n -число елементів у каналі.
Вимірювальний канал температури димових газів
Вимірювальний канал витрати коксо-домінної
суміші
На основі отриманих результатів можна розрахувати відносну похибку вимірювальних каналів:
де - відносна похибка; - номінальне значення параметру, що вимірюється [17].
Отримані результати приведені у таблиці 15.
Таблиця 15
<span class="dash041e_0431_044b_ |