Автоматизация сыпучих материалов

Управление функциями  электропривода может происходить  из пункта управления технологическим  процессом с персонального компьютера. Сюда поступает информация о состоянии  системы и программирование функций  привода (задания скорости, разгона, остановки и др.). Подача и отключение питания осуществляется с помощью  автоматического выключателя QF. Плавкие предохранители FU1-FU3 защищают схему от превышения напряжения. Для сглаживания пульсаций тока установлены дроссели L1-L3. Запуск и остановка конвейера осуществляется с помощью кнопки «пуск/стоп», смена направления движения – «вперед/назад», иными словами импульсный запуск осуществляется с использованием клеммы 18 и импульсный останов с использованием клеммы 19. Источник постоянного тока предназначен для осуществления динамического торможения двигателя. При использовании устройства необходимо произвести настройку электромеханического тормоза. Управление тормозом осуществляется посредством релейной или цифрового выхода. Тормоз срабатывает, если выходная частота меньше, чем частота включения тормоза, установленная пользователем. Тормоз освобождается, когда ток двигателя превысит заданное значение. Управление скоростью движения ленты, пуском и остановкою осуществляется системой управления технологическим процессом.

 

1.5 Описание функциональной схемы

Объектом управления является ленточный транспортер, перемещающий сыпучий материал, а целью управления – поддержание заданного значения расхода материала. При этом регулировать данный

расход необходимо корректировкой работы вариатора и дозирующего устройства.

Контролю подлежат расход перемещаемого материала и количество потребляемой приводом электроэнергии. При резком возрастании тока электродвигателя в случае заклинивания ленты должны сработать устройства сигнализации и защиты, которые отключают электродвигатель.

В связи с возможностью засорения отдельных участков транспортной ленты посторонними включениями (комками, налипшим материалом) и опасностью выхода из строя отдельных элементов транспортера контролируется и сигнализируется наличие материала.

 

 

1.6 Выбор приборов и средств автоматизации

 

Сыпучие материалы на ленту  транспортера подают при помощи специальных  устройств, обеспечивающих такое распределение  материала по ленте, при котором  достигается наилучшее использование  ее несущей способности.

Конструкцию и основные размеры  загрузочного устройства определяет следующее  основное требование: материал должен поступать на ленту со скоростью, по возможности равной величине и  направлению скорости ленты. Это  позволяет свести до минимума величину относительной скорости материала, которая влияет на износ ленты  и на степень использования ее несущей способности.

Загрузочное устройство представляет собой воронку (рис. 9 [2]), снабженную подающим лотком, дно которого наклонено под некоторым углом к горизонту. Угол между дном лотка и лентой должен быть минимальным, что дает возможность уравнять скорость материала и ленты.

Чтобы устранить возможную  просыпь материала, приходится уменьшать  скорость подачи материала на ленту, а к лотку крепить боковые  направляющие.

Загрузочные устройства изготавливают  из листовой стали, реже из дерева. Для  устранения возможного износа ленты  в местах ее контакта с боковыми направляющими щечками оставляют  зазор, а чтобы не было просыпи, зазор прикрепляют полоской прорезиненной ленты, прикрепленной к боковым направляющим.

Для разгрузки ленточного транспортера применяют устройства двух типов: барабанное и плужковое (щитовое).

Барабанные разгрузители (рис. 10 [2]) применяют для сброса материала с ленты в конце транспортера и сыпучего материала в любой точке по длине транспортера.

Принцип работы барабанного  разгрузителя заключается в том, что лента конвейера, несущая материал, огибая барабан, изменяет направление своего движения. Материал по инерции продолжает движение и свободно падает с ленты. На пути свободно падающего материала устанавливают специальное устройство, сбрасывающую коробку, которое улавливает материал и направляет его по назначению.

Плужковые разгрузители применяют для сброса штучных и сыпучих материалов в любой точке по длине транспортера. Принцип работы плужкового сбрасывателя заключается в том, что материал, встречая на пути движения щит, установленный на ленте под определенным углом к продольной оси конвейера, движется вдоль него и падает с ленты. Работа такого сбрасывателя зависит от правильного выбора угла между плоскостью щита и осью транспортера.

Роликовые опоры, приводные, натяжные, загрузочные и разгрузочные устройства монтируют на станинах, изготовленных из стали или дерева.

Деревянные станины изготавливают  из сухих деревянных реек толщиной 35–40 мм, шириной 75 – 100 мм или деревянных брусьев размером 75×75 и 100×100 мм.

Стальные станины изготавливают  из уголковой стали или швеллерных балок. Станину из уголковой стали  делают в виде отдельных секций, которые в зависимости от местных  условий крепят к полу или к  потолку. В некоторых случаях  вместо станины применяют отдельные  стойки с роликовыми опорами.

Конфигурация станины, размеры  ее отдельных элементов определяются проектируемым положением ленты  транспортера.

Для транспортеров с передвижными разгрузочными устройствами верхний  брусок станины делают сплошным. Часто  такая станина представляет собой  железобетонные или каменные столбики с уложенными на них ходовыми рельсами для тележки, к которым крепят роликоопоры.

 

 

 

1.7 Спецификация используемых средств автоматизации

 

 

Наименование по позициям аппарата	Контролируемый, сигнализируемый  или регулируемый параметр	№ позиции средств автоматизации	Тип, марка средств автоматизации. Краткая техническая характеристика		Примечание
	Контроль и регулирование  температуры на входе в барабан		Регулирующий клапан в  комплекте с электропневмо преобразователем типа 8013 ТКХ Метран - 252		Преобразователь термоэлектрический. Номинальная статическая характеристика – ХА(К). материал защитной арматуры – Ст.12Х18Н10Т. условное давление 2,5 МПа. 0±600°С
	Контроль и регулирование  температуры на выходе из барабана		Регулирующий клапан в  комплекте с электропневмо преобразователем типа 8013 ТКХ Метран - 252		Преобразователь термоэлектрический. Номинальная статическая характеристика – ХА(К). материал защитной арматуры – Ст.12Х18Н10Т. условное давление 2,5 МПа. 0±600°С
	Контроль и регулирование  влажности на входе в барабан		Первичный преобразователь  для измерения влажности материала. Прибор для измерения  качества материала. Регулирующий клапан в комплекте с электропневмо преобразователем типа 8013		Преобразователь термоэлектрический. Номинальная статическая характеристика – ХА(К). материал защитной арматуры – Ст.12Х18Н10Т. условное давление 2,5 МПа. 0±600°С
Наименование по позициям аппарата	Контролируемый, сигнализируемый  или регулируемый параметр	№ позиции средств автоматизации	Тип, марка средств автоматизации. Краткая техническая характеристика		Примечание
	Контроль и регулирование  давления			Измерительный преобразователь  давления электрический. Погрешность  измерения 0,2%	0-40 бар(0-4МПа)

 

Заключение

 

     Конвейеры в зависимости от их назначения и области применения могут эксплуатироваться в самых разнообразных условиях [2] и в том числе крайне неблагоприятных: на открытом воздухе, на высоте над уровнем моря, превышающей 1000м, а также в помещениях, содержащих пары активных веществ и характеризующихся повышенной влажностью, загрязненностью, высокой температурой окружающей среды. Это выдвигает жесткие требования в отношении безопасности и простоты обслуживания электрооборудования, надежности его работы. Приводной двигатель должен иметь закрытое исполнение и обладать повышенным пусковым моментом.     Непрерывный, однонаправленный характер работы конвейеров определяет длительный режим работы электропривода, который выполняется нереверсивным.

        Важным  требованием, предъявляемым к  электроприводу, является обеспечение  плавности пуска и торможения  с надежным ограничением ускорения  и рывка, а также максимального  момента двигателя и его производной.  Последние требования обусловлены  наличием больших поступательно  движущихся масс, приведенный момент  инерции которых может на порядок  превышать момент инерции электродвигателя. Резкое приложение момента при  наличии упругих механических  связей вызывает механические  колебания при пуске, в результате  чего в ленте возникают дополнительные  динамические усилия, что приводит  к механическим колебаниям в  тяговом органе.

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

 

1. М.М. Роговой, М.Н. Кондакова, М.Н. Сагановский « Расчеты и задачи по теплотехническому оборудованию предприятий промышленности строительных материалов»
2. В.Ф. Степанчука, Справочное пособие по теплотехническому оборудованию промышленных предприятий. Мн.: Высшая школа, 1983-256с.
3. В.А.Григорьев, В.М. Зорин, «Промышленная теплоэнергетика и теплотехника:Справочник».-М.:Энергоатомиздат,1983.
4. Ю.И. Дытнерский, Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: «Химия», 1991-545с.
5. Р.И.Эстеркин, Промышленные котельные установки. Л.: Энергоатом издательство, 1985-400с.
6. «Правила технической эксплуатации теплоиспользующих установок и тепловых сетей потребителей. Техника безопасности при эксплуатации теплоиспользующих установок и тепловых сетей потребителей».-Мн.:ЦОТЖ,2004