Bách khoa toàn thư về an toàn cháy nổ

Điều kiện, khía cạnh và các giai đoạn tự động hóa hệ thống TGV. Mukhin-tự động hóa hệ thống cung cấp nhiệt và khí đốt và thông gió. Cảm biến là một trong những yếu tố chức năng quan trọng nhất của bất kỳ hệ thống giám sát nào. Các tính chất và đặc điểm của chúng thường quyết định phần lớn đến p

Các thông số công nghệ, đối tượng của hệ thống điều khiển tự động. Khái niệm cảm biến và đầu dò. Bộ chuyển đổi dịch chuyển. Mạch vi sai và mạch cầu nối các cảm biến. Cảm biến các đại lượng vật lý - nhiệt độ, áp suất, lực cơ học. Giám sát mức phương tiện. Phân loại và sơ đồ các đồng hồ đo mức. Phương pháp kiểm soát tốc độ dòng chảy của môi trường lỏng. Biến đổi mức và lưu lượng kế chênh lệch áp suất thay đổi được. Rotameters. Lưu lượng kế điện từ. Thực hiện đồng hồ đo lưu lượng và phạm vi.Phương pháp kiểm soát mật độ của huyền phù. Máy đo mật độ áp suất, trọng lượng và đồng vị phóng xạ. Kiểm soát độ nhớt và thành phần của huyền phù. Máy đo độ hạt tự động, máy phân tích. Máy đo độ ẩm cho sản phẩm làm giàu.

7.1 Đặc điểm chung của hệ thống điều khiển. Cảm biến và đầu dò

Điều khiển tự động dựa trên việc đo lường liên tục và chính xác các thông số công nghệ đầu vào và đầu ra của quá trình thụ hưởng.

Cần phải phân biệt giữa các thông số đầu ra chính của quá trình (hoặc một máy cụ thể), đặc trưng cho mục tiêu cuối cùng của quá trình, ví dụ, các chỉ tiêu định tính và định lượng của sản phẩm chế biến và các thông số công nghệ trung gian (gián tiếp) xác định các điều kiện của quá trình, các chế độ hoạt động của thiết bị. Ví dụ, đối với quá trình thụ hưởng than trong máy gá, các thông số đầu ra chính có thể là năng suất và hàm lượng tro của sản phẩm tạo ra. Đồng thời, các chỉ tiêu này chịu ảnh hưởng của một số yếu tố trung gian, ví dụ, chiều cao và độ lỏng của luống trong đồ gá.

Ngoài ra, còn có một số thông số đặc trưng cho tình trạng kỹ thuật của thiết bị công nghệ. Ví dụ, nhiệt độ ổ trục của các cơ cấu công nghệ; thông số của chất lỏng bôi trơn tập trung của ổ trục; điều kiện của các nút tải lại và các yếu tố của hệ thống vận tải dòng chảy; sự hiện diện của vật liệu trên băng chuyền; sự hiện diện của các vật kim loại trên băng chuyền, mức vật liệu và bùn trong thùng chứa; thời gian làm việc và thời gian ngừng hoạt động của cơ chế công nghệ, v.v.

Một khó khăn đặc biệt là do việc kiểm soát tự động trên dây chuyền các thông số công nghệ xác định các đặc tính của nguyên liệu và sản phẩm chế biến, như hàm lượng tro, thành phần nguyên liệu của quặng, độ mở của hạt khoáng, cỡ hạt và thành phần phân đoạn của nguyên liệu, mức độ ôxy hóa bề mặt hạt, vv Các chỉ tiêu này hoặc được kiểm soát không đủ độ chính xác hoặc không được kiểm soát ở tất cả.

Một số lượng lớn các đại lượng vật lý và hóa học xác định phương thức chế biến nguyên liệu thô được kiểm soát với độ chính xác vừa đủ. Chúng bao gồm mật độ và thành phần ion của bột giấy, tốc độ dòng chảy thể tích và khối lượng của dòng công nghệ, thuốc thử, nhiên liệu, không khí; mức thực phẩm trong máy và thiết bị, nhiệt độ môi trường, áp suất và chân không trong thiết bị, độ ẩm thực phẩm, v.v.

Do đó, sự đa dạng của các thông số công nghệ, tầm quan trọng của chúng trong việc kiểm soát các quá trình làm giàu đòi hỏi sự phát triển của các hệ điều hành kiểm soát, trong đó phép đo hoạt động của các đại lượng vật lý và hóa học dựa trên nhiều nguyên tắc.

Cần lưu ý rằng độ tin cậy của hệ thống điều khiển tham số chủ yếu quyết định khả năng hoạt động của hệ thống điều khiển quá trình tự động.

Hệ thống điều khiển tự động là nguồn thông tin chính trong quản lý sản xuất, bao gồm cả hệ thống điều khiển tự động và hệ thống điều khiển quá trình.

Cảm biến và đầu dò

Yếu tố chính của hệ thống điều khiển tự động, quyết định độ tin cậy và hiệu suất của toàn bộ hệ thống, là một cảm biến tiếp xúc trực tiếp với môi trường được kiểm soát.

Cảm biến là một phần tử tự động hóa có chức năng chuyển đổi một tham số được giám sát thành một tín hiệu phù hợp để đưa nó vào một hệ thống giám sát hoặc điều khiển.

Một hệ thống điều khiển tự động điển hình thường bao gồm một đầu dò đo chính (cảm biến), một đầu dò thứ cấp, một đường truyền thông tin (tín hiệu) và một thiết bị ghi (Hình 7.1). Thông thường, hệ thống điều khiển chỉ có phần tử nhạy cảm là đầu dò, đường truyền thông tin và thiết bị thứ cấp (ghi).

Theo quy luật, cảm biến có chứa một phần tử nhạy cảm nhận giá trị của thông số đo và trong một số trường hợp, chuyển đổi nó thành tín hiệu thuận tiện cho việc truyền từ xa tới thiết bị ghi và, nếu cần, tới hệ thống điều khiển.

Một ví dụ về phần tử cảm biến sẽ là màng ngăn của áp kế chênh lệch đo sự chênh lệch áp suất trên một vật thể. Chuyển động của màng ngăn gây ra bởi lực từ chênh lệch áp suất được chuyển đổi bởi một phần tử bổ sung (bộ chuyển đổi) thành tín hiệu điện, dễ dàng truyền đến đầu ghi.

Một ví dụ khác về cảm biến là cặp nhiệt điện, trong đó các chức năng của phần tử cảm biến và bộ chuyển đổi được kết hợp, vì tín hiệu điện được tạo ra ở các đầu lạnh của cặp nhiệt điện, tỷ lệ với nhiệt độ đo được.

Chi tiết hơn về cảm biến của các thông số cụ thể sẽ được mô tả dưới đây.

Đầu dò được phân loại thành đồng nhất và không đồng nhất. Đầu tiên có cùng bản chất vật lý của các giá trị đầu vào và đầu ra. Ví dụ, bộ khuếch đại, máy biến áp, bộ chỉnh lưu - chuyển đổi các đại lượng điện thành các đại lượng điện với các thông số khác.

Trong số các chất không đồng nhất, nhóm lớn nhất được tạo thành từ các bộ chuyển đổi các đại lượng không điện thành điện (cặp nhiệt điện, nhiệt điện trở, đồng hồ đo biến dạng, phần tử áp điện, v.v.).

Theo loại giá trị đầu ra, các bộ chuyển đổi này được chia thành hai nhóm: bộ phát điện, có giá trị điện hoạt động ở đầu ra - EMF và bộ chuyển đổi tham số - với giá trị đầu ra thụ động ở dạng R, L hoặc С.

Bộ chuyển đổi dịch chuyển. Phổ biến nhất là các bộ chuyển đổi tham số của chuyển động cơ học. Chúng bao gồm các bộ chuyển đổi R (điện trở), L (cảm ứng) và C (điện dung). Các phần tử này thay đổi tỷ lệ với dịch chuyển đầu vào của giá trị đầu ra: điện trở R, độ tự cảm L và điện dung C (Hình 7.2).

Một bộ chuyển đổi cảm ứng có thể được chế tạo dưới dạng một cuộn dây với một vòi ở giữa và một pít tông (lõi) di chuyển bên trong.

Các bộ chuyển đổi đang được xem xét thường được kết nối với hệ thống điều khiển sử dụng mạch cầu. Một bộ chuyển đổi dịch chuyển được kết nối với một trong các nhánh cầu (Hình 7.3 a). Khi đó điện áp đầu ra (U ra) lấy từ đỉnh cầu A-B, sẽ thay đổi khi hạng mục công trình máy biến áp được di chuyển và có thể được đánh giá bằng biểu thức:

Điện áp cung cấp của cầu (nguồn cấp U) có thể không đổi (với Z i = R i) hoặc xoay chiều (với Z i = 1 / (Cω) hoặc Z i = Lω) với tần số ω.

Nhiệt điện trở, đồng hồ đo biến dạng và quang trở có thể được kết nối với một mạch cầu có các phần tử R, tức là bộ biến đổi có tín hiệu đầu ra là sự thay đổi trong điện trở R hoạt động.

Một bộ chuyển đổi điện cảm được sử dụng rộng rãi thường được kết nối với một mạch cầu dòng điện xoay chiều được tạo thành bởi một máy biến áp (Hình 7.3 b). Điện áp đầu ra trong trường hợp này được phân bổ trên điện trở R có trong đường chéo của cầu.

Một nhóm đặc biệt được tạo thành từ các bộ biến đổi cảm ứng được sử dụng rộng rãi - biến áp vi sai và biến áp ferro (Hình 7.4). Đây là những bộ chuyển đổi máy phát điện.

Tín hiệu đầu ra (U out) của các bộ chuyển đổi này được tạo ra dưới dạng điện áp xoay chiều, giúp loại bỏ nhu cầu sử dụng mạch cầu và bộ chuyển đổi bổ sung.

Nguyên tắc vi phân của sự hình thành tín hiệu đầu ra trong bộ biến đổi biến áp (Hình 6.4 a) dựa trên việc sử dụng hai cuộn dây thứ cấp được kết nối với nhau. Ở đây, tín hiệu đầu ra là sự khác biệt vectơ của điện áp phát sinh trong các cuộn thứ cấp khi đặt điện áp nguồn U, trong khi điện áp đầu ra mang hai thông tin: giá trị tuyệt đối của điện áp - về độ lớn của chuyển động pít tông, và pha - hướng chuyển động của nó:

Ū ra = Ū 1 - Ū 2 = kX vào,

với k là hệ số tỉ lệ;

X in - tín hiệu đầu vào (chuyển động của pít tông).

Nguyên tắc vi phân của sự hình thành tín hiệu đầu ra làm tăng gấp đôi độ nhạy của bộ chuyển đổi, vì khi pít tông được dịch chuyển, ví dụ, lên trên, điện áp trong cuộn dây trên (Ū 1) tăng lên do tỷ số biến đổi tăng lên, điện áp ở cuộn dây dưới (Ū 2) giảm cùng một lượng ...

Bộ biến áp vi sai được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điều khiển và điều chỉnh do độ tin cậy và tính đơn giản của chúng. Chúng được đặt trong các thiết bị chính và phụ để đo áp suất, lưu lượng, mức, v.v.

Các bộ chuyển đổi Ferrodynamic (PF) của các dịch chuyển góc phức tạp hơn (Hình 7.4 b và 7.5).

Đây, trong lỗ hổng không khí mạch từ (1) đặt một lõi hình trụ (2) có dây quấn dạng khung. Lõi được lắp đặt bằng cách sử dụng các lõi và có thể xoay qua một góc nhỏ α trong phạm vi ± 20 ®. Một điện áp xoay chiều 12 - 60 V được đặt vào cuộn dây kích từ của bộ biến đổi (w 1), do đó một từ thông xuất hiện vượt qua khu vực của khung (5). Trong cuộn dây của nó xuất hiện dòng điện, hiệu điện thế (out), các giá trị khác bằng nhau, tỉ lệ với góc quay của khung (α in) và pha điện áp thay đổi khi khung quay về một phía. hoặc khác từ vị trí trung tính (song song với từ thông).

Các đặc tính tĩnh của bộ chuyển đổi PF được thể hiện trong Hình. 7.6.

Đặc điểm 1 có bộ chuyển đổi không bật cuộn dây phân cực (W cm). Nếu giá trị 0 của tín hiệu đầu ra không phải ở mức trung bình, nhưng ở một trong các vị trí cực đoan của khung, cuộn dây phân cực phải được nối nối tiếp với khung.

Trong trường hợp này, tín hiệu đầu ra là tổng các điện áp lấy từ khung và cuộn dây phân cực, tương ứng với đặc tính 2 hoặc 2 ", nếu bạn thay đổi kết nối của cuộn dây phân cực thành phản phân cực.

Một đặc tính quan trọng của bộ biến đổi nhiệt động lực học là khả năng thay đổi độ dốc của đặc tính. Điều này đạt được bằng cách thay đổi kích thước của khe hở không khí (δ) giữa pit tông đứng yên (3) và di động (4) của mạch từ, vặn vào hoặc tháo vít sau.

Các thuộc tính được xem xét của bộ chuyển đổi PF được sử dụng trong việc xây dựng các hệ thống điều khiển tương đối phức tạp với việc thực hiện các hoạt động tính toán đơn giản nhất.

Các cảm biến đại lượng vật lý trong công nghiệp nói chung.

Hiệu quả của các quá trình làm giàu phụ thuộc phần lớn vào chế độ công nghệ, do đó, được xác định bởi các giá trị của các thông số ảnh hưởng đến các quá trình này. Sự đa dạng của các quá trình làm giàu quyết định một số lượng lớn các thông số công nghệ yêu cầu sự kiểm soát của chúng. Để kiểm soát một số đại lượng vật lý, chỉ cần có một cảm biến tiêu chuẩn với một thiết bị thứ cấp (ví dụ, một cặp nhiệt điện - một chiết áp tự động), đối với những thiết bị bổ sung và bộ chuyển đổi là cần thiết (máy đo mật độ, máy đo lưu lượng, máy đo tro, v.v. ).

Trong số lượng lớn các cảm biến công nghiệp, người ta có thể chọn ra các cảm biến được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau như là nguồn thông tin độc lập và là thành phần của các cảm biến phức tạp hơn.

Trong tiểu mục này, chúng ta sẽ xem xét các cảm biến công nghiệp thông dụng đơn giản nhất của các đại lượng vật lý.

Cảm biến nhiệt độ. Theo dõi các chế độ nhiệt hoạt động của nồi hơi, nhà máy sấy, một số đơn vị ma sát của máy móc cho phép bạn có được thông tin quan trọng cần thiết để kiểm soát hoạt động của các đối tượng này.

Nhiệt kế đo... Thiết bị này bao gồm một phần tử cảm biến (bóng nhiệt) và một thiết bị chỉ thị được nối với nhau bằng một ống mao dẫn và chứa đầy chất làm việc. Nguyên lý hoạt động dựa trên sự thay đổi áp suất của môi chất làm việc trong hệ thống đóng nhiệt kế tùy theo nhiệt độ.

Tùy thuộc vào trạng thái tập hợp của chất làm việc, các nhiệt kế áp kế dạng lỏng (thủy ngân, xylen, rượu), khí (nitơ, heli) và hơi (hơi bão hòa của chất lỏng sôi thấp) được phân biệt.

Áp suất của chất làm việc được cố định bởi một phần tử áp suất - một lò xo hình ống, sẽ cuộn lại khi áp suất tăng lên trong một hệ thống kín.

Tùy thuộc vào loại chất làm việc của nhiệt kế, dải đo nhiệt độ từ - 50 o đến +1300 o C. Các thiết bị có thể được trang bị các tiếp điểm tín hiệu, một thiết bị ghi.

Thermistors (nhiệt kế điện trở). Nguyên tắc hoạt động dựa trên đặc tính của kim loại hoặc chất bán dẫn ( nhiệt điện trở) thay đổi điện trở của nó theo nhiệt độ. Sự phụ thuộc này đối với nhiệt điện trở có dạng:

ở đâu NS 0 điện trở của dây dẫn tại T 0 = 293 0 K;

α Т - hệ số nhiệt độ của điện trở

Các phần tử kim loại nhạy cảm được làm ở dạng cuộn dây hoặc xoắn ốc, chủ yếu bằng hai kim loại - đồng (ở nhiệt độ thấp - lên đến 180 ° C) và bạch kim (từ -250 ° đến 1300 ° C), được đặt trong vỏ bảo vệ bằng kim loại .

Để đăng ký nhiệt độ được kiểm soát, nhiệt điện trở, như một cảm biến chính, được kết nối với một cầu xoay chiều tự động (thiết bị thứ cấp), vấn đề này sẽ được thảo luận dưới đây.

Về mặt động lực học, nhiệt điện trở có thể được biểu diễn bằng một liên kết không tuần hoàn bậc nhất với một hàm truyền W (p) = k / (Tp + 1), nếu hằng số thời gian của cảm biến ( NS) nhỏ hơn nhiều so với hằng số thời gian của đối tượng điều tiết (điều khiển), cho phép lấy yếu tố này làm liên kết tỷ lệ.

Cặp nhiệt điện.Để đo nhiệt độ trong phạm vi lớn và trên 1000 ° C, người ta thường sử dụng nhiệt kế nhiệt điện (cặp nhiệt điện).

Nguyên lý hoạt động của cặp nhiệt điện dựa trên tác dụng của EMF dòng điện một chiềuở các đầu tự do (nguội) của hai vật dẫn hàn không giống nhau (mối nối nóng), với điều kiện nhiệt độ của các đầu nguội khác với nhiệt độ của mối nối. Độ lớn của EMF tỷ lệ thuận với sự chênh lệch giữa các nhiệt độ này, và độ lớn và phạm vi nhiệt độ đo được phụ thuộc vào vật liệu của các điện cực. Các điện cực có chuỗi hạt sứ được đặt trong các phụ kiện bảo vệ.

Các cặp nhiệt điện được kết nối với thiết bị ghi bằng dây cặp nhiệt điện đặc biệt. Một milivôn kế có vạch chia nhất định hoặc một cầu DC tự động (chiết áp) có thể được sử dụng như một thiết bị ghi.

Khi tính toán hệ thống điều khiển, các cặp nhiệt điện có thể được biểu diễn, giống như nhiệt điện trở, như một liên kết không tuần hoàn bậc một hoặc tỷ lệ.

Công nghiệp sản xuất Đa dạng chủng loại cặp nhiệt điện (Bảng 7.1).

Bảng 7.1 Đặc điểm của cặp nhiệt điện

Cảm biến áp suất. Cảm biến áp suất (chân không) và chênh lệch áp suất nhận được ứng dụng rộng rãi nhất trong ngành công nghiệp khai thác và chế biến, cả cảm biến công nghiệp nói chung và các yếu tố cấu thành hệ thống kiểm soát phức tạp hơn cho các thông số như mật độ bùn, tốc độ dòng chảy của môi trường, mức môi trường lỏng, độ nhớt huyền phù, v.v.

Dụng cụ đo áp suất đồng hồ được gọi là áp kế hoặc đồng hồ đo áp suất, để đo áp suất chân không (dưới áp suất khí quyển, chân không) - với đồng hồ đo chân không hoặc đồng hồ đo lực kéo, để đo đồng thời áp suất dư và áp suất chân không - với đồng hồ đo chân không hoặc đồng hồ đo áp suất lực kéo.

Các cảm biến được sử dụng rộng rãi nhất là loại lò xo (biến dạng) với các phần tử nhạy đàn hồi ở dạng lò xo áp suất (Hình 7.7 a), màng dẻo (Hình 7.7 b) và ống thổi mềm.

.

Để truyền các kết quả đọc tới thiết bị ghi, một bộ chuyển đổi dịch chuyển có thể được tích hợp vào áp kế. Hình bên cho thấy các bộ chuyển đổi máy biến áp cảm ứng (2), các pit tông của chúng được kết nối với các phần tử nhạy cảm (1 và 2).

Dụng cụ để đo sự chênh lệch giữa hai áp suất (chênh lệch) được gọi là áp kế chênh lệch hoặc áp kế chênh lệch (Hình 7.8). Tại đây, áp suất tác động lên phần tử cảm biến từ cả hai phía, các thiết bị này có hai kết nối đầu vào để cung cấp áp suất cao hơn (+ P) và thấp hơn (-P).

Đồng hồ đo chênh áp có thể được chia thành hai nhóm chính: chất lỏng và lò xo. Theo loại phần tử cảm biến, phổ biến nhất trong số các phần tử lò xo là màng (Hình 7.8a), ống thổi (Hình 7.8 b), trong số các phần tử chất lỏng - chuông (Hình 7.8 c).

Khối màng (Hình 7.8 a) thường chứa đầy nước cất.

Đồng hồ đo chênh lệch áp suất dạng chuông, trong đó bộ phận nhạy cảm là quả chuông được đặt chìm một phần trong dầu máy biến áp, là loại nhạy nhất. Chúng được sử dụng để đo độ giảm áp suất nhỏ trong khoảng 0 - 400 Pa, ví dụ, để theo dõi độ chân không trong lò của các nhà máy sấy và lò hơi.

Các đồng hồ đo chênh lệch áp suất được coi là không có tỷ lệ; thông số được kiểm soát được ghi lại bởi các thiết bị thứ cấp, các thiết bị này nhận tín hiệu điện từ các bộ chuyển đổi dịch chuyển tương ứng.

Cảm biến lực cơ học. Các cảm biến này bao gồm các cảm biến có chứa một phần tử đàn hồi và một bộ chuyển đổi dịch chuyển, máy đo biến dạng, áp điện và một số cảm biến khác (Hình 7.9).

Nguyên lý hoạt động của các cảm biến này rõ ràng trên hình. Lưu ý rằng cảm biến có phần tử đàn hồi có thể hoạt động với thiết bị thứ cấp - bộ bù AC, cảm biến đo biến dạng - với cầu AC, áp suất - với cầu DC. Vấn đề này sẽ được thảo luận chi tiết hơn trong các phần tiếp theo.

Cảm biến đo biến dạng là một chất nền trên đó dán một số vòng dây mỏng (hợp kim đặc biệt) hoặc lá kim loại như thể hiện trong Hình. 7.9b. Cảm biến được dán vào phần tử nhạy cảm nhận tải F, với định hướng của trục dài của cảm biến dọc theo đường tác dụng của lực được điều khiển. Phần tử này có thể là bất kỳ kết cấu nào chịu tác dụng của lực F và hoạt động trong biến dạng đàn hồi. Máy đo biến dạng cũng trải qua biến dạng tương tự, trong khi dây dẫn cảm biến được kéo dài hoặc rút ngắn dọc theo trục dài của việc lắp đặt nó. Sau đó dẫn đến sự thay đổi điện trở ohmic của nó theo công thức R = ρl / S được biết đến từ kỹ thuật điện.

Chúng tôi bổ sung thêm ở đây rằng các cảm biến được xem xét có thể được sử dụng để điều khiển hoạt động của băng tải (Hình 7.10 a), đo khối lượng của phương tiện (ô tô, toa xe lửa, Hình 7.10 b), khối lượng vật liệu trong boongke, v.v.

Đánh giá hiệu suất của băng tải dựa trên việc cân một phần cụ thể của băng tải với vật liệu ở tốc độ không đổi của chuyển động của nó. Chuyển động thẳng đứng của bệ cân (2), được gắn trên các thanh giằng đàn hồi, do khối lượng của vật liệu trên đai gây ra, được truyền tới pít tông của bộ chuyển đổi biến áp cảm ứng (ITP), tạo ra thông tin tới thiết bị thứ cấp ( U ra).

Để cân ô tô đường sắt, phương tiện có tải, bệ cân (4) dựa trên các khối đo biến dạng (5), là các giá đỡ bằng kim loại có gắn đồng hồ đo biến dạng, chịu biến dạng đàn hồi tùy thuộc vào trọng lượng của vật cân.

CUNG CẤP NHIỆT VÀ KHÍ

VÀ VENTILATION

Novosibirsk 2008

CƠ QUAN LIÊN BANG GIÁO DỤC LIÊN BANG NGA

NOVOSIBIRSK STATE

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG KIẾN TRÚC (SIBSTRIN)

TRÊN. Popov

TỰ ĐỘNG HÓA HỆ THỐNG

CUNG CẤP NHIỆT VÀ KHÍ

VÀ VENTILATION

Hướng dẫn

Novosibirsk 2008

TRÊN. Popov

Tự động hóa hệ thống cung cấp nhiệt và khí đốt và hệ thống thông gió

Hướng dẫn. - Novosibirsk: NGASU (Sibstrin), 2008.

V hướng dẫn học tập Các nguyên tắc phát triển của các sơ đồ tự động hóa và các giải pháp kỹ thuật hiện có để tự động hóa các hệ thống cung cấp và tiêu thụ nhiệt và khí cụ thể, lắp đặt lò hơi, hệ thống thông gió và hệ thống điều hòa vi khí hậu được xem xét.

Hướng dẫn sử dụng dành cho sinh viên theo học chuyên ngành 270109 của hướng "Xây dựng".

Người đánh giá:

- TRONG VA. Kostin, Tiến sĩ Khoa học Kỹ thuật, Giáo sư của Bộ môn

cung cấp nhiệt và khí đốt và thông gió

NGASU (Sibstrin)

- D.V. Zedgenizov, Ph.D., nhà nghiên cứu cao cấp các phòng thí nghiệm

mỏ khí động học IGD SB RAS

© Popov N.A. Năm 2008 r.

Giới thiệu ................................................. ................................

1. Khái niệm cơ bản về thiết kế hệ thống tự động

cung cấp nhiệt, khí đốt và thông gió ………………………

1.1 Các giai đoạn thiết kế và thành phần của thiết kế hệ thống

tự động hóa Quy trình công nghệ........................

1.2. Dữ liệu ban đầu cho thiết kế ...........................

1.3. Mục đích và nội dung của sơ đồ chức năng ........

2. Tự động hóa hệ thống cung cấp nhiệt ..............................

2.1. Nhiệm vụ và nguyên tắc của tự động hóa .................................

2.2. Tự động hóa các thiết bị trang điểm của nhà máy CHP .................

2.3. Tự động hóa thiết bị khử mùi gia nhiệt ………

2.4. Tự động hóa các máy sưởi chính và đỉnh ...

2.5. Tự động hóa trạm biến áp bơm ...............................

3. Tự động hóa hệ thống tiêu thụ nhiệt ...........................

3.1. Nhận xét chung ……………… ......................................

3.2. Tự động hóa hệ thống sưởi trung tâm …………… ..................................… ..

3.3. Tự động điều chỉnh các chế độ thủy lực và bảo vệ hệ thống tiêu thụ nhiệt ……………… ..

4. Tự động hóa nhà máy lò hơi ……………………

4.1. Nguyên lý cơ bản của tự động hóa lò hơi ………

4.2. Tự động hóa lò hơi …………………………

4.3. Tự động hóa nồi hơi nước nóng ……………………

5. Tự động hóa hệ thống thông gió …………………

5.1. Tự động hóa các buồng cung cấp ……………………….

5.2. Tự động hóa hệ thống hút dịch ………………………

5.3. Tự động hóa hệ thống xả hệ thống thông gió…..

5.4. Tự động hóa rèm cửa nhiệt không khí ………………

6. Tự động hóa hệ thống điều hòa không khí ……

6.1. Các điều khoản cơ bản …………………………………….

6.2. Tự động hóa các cơ sở lưu trữ trung tâm ………………………

7. Tự động hóa hệ thống cung cấp khí …………………….

7.1. Các mạng lưới khí đốt thành phố và phương thức hoạt động của chúng ………….

7.2. Tự động hóa GDS ………………………………………

7.3. Tự động hóa bẻ gãy thủy lực ………………………………………

7.4. Tự động hóa các nhà máy sử dụng khí ………….

Thư mục…………………………………………….

МЖ ВШ-1986 304 tr.
Cơ sở vật chất của việc quản lý các quá trình sản xuất được xem xét, cơ sở lý thuyếtđiều khiển và quy định, thiết bị công nghệ và tự động hóa, các chương trình tự động hóa các hệ thống khác nhau Tgv, dữ liệu kinh tế kỹ thuật và triển vọng tự động hóa.
Mục lục cuốn sách Tự động hóa hệ thống cấp nhiệt khí và thông gió.
Lời tựa.
Giới thiệu.
Khái niệm cơ bản về tự động hóa quá trình sản xuất.
Thông tin chung.
Tầm quan trọng của việc kiểm soát tự động các quá trình sản xuất.
Điều kiện, khía cạnh và các giai đoạn của tự động hóa.
Tính năng tự động hóa của hệ thống Tgv.
Các khái niệm và định nghĩa cơ bản.
Đặc điểm của quy trình công nghệ.
Định nghĩa cơ bản.
Phân loại hệ thống con tự động hóa.
Cơ sở của lý thuyết kiểm soát và điều tiết.
Cơ sở vật chất của quản lý và cấu trúc của hệ thống.
Khái niệm về quản lý các quá trình (đối tượng) đơn giản.
Thực chất của quá trình quản lý.
Khái niệm phản hồi.
Bộ điều chỉnh tự động và cấu trúc của hệ thống điều tiết tự động.
Hai cách để kiểm soát.
Các nguyên tắc cơ bản của quản lý.
Đối tượng điều khiển và các thuộc tính của nó.
Khả năng lưu trữ của đối tượng.
Tự điều chỉnh. Ảnh hưởng của phản hồi nội bộ.
Lỗi.
Các đặc tính tĩnh của đối tượng.
Chế độ động của đối tượng.
Mô hình toán học của các đối tượng đơn giản nhất.
Khả năng quản lý của các đối tượng.
Phương pháp nghiên cứu điển hình Asr và Asu.
Khái niệm về liên kết trong hệ thống tự động.
Các liên kết động điển hình cơ bản.
Phương pháp hoạt động trong tự động hóa.
Kí hiệu tượng trưng của các phương trình động lực học.
Sơ đồ kết cấu. Kết nối các liên kết.
Chuyển chức năng của các đối tượng điển hình.
Thiết bị và phương tiện tự động hóa.
Đo lường và kiểm soát các thông số của quá trình công nghệ.
Phân loại các giá trị đo được.
Nguyên tắc và phương pháp đo lường (kiểm soát).
Độ chính xác và sai số đo lường.
Phân loại thiết bị đo và cảm biến.
Đặc điểm của cảm biến.
Hệ thống nhà nước của các dụng cụ công nghiệp và thiết bị tự động hóa.
Phương tiện đo các thông số cơ bản trong hệ thống Tgv.
Cảm biến nhiệt độ.
Cảm biến độ ẩm khí (không khí).
Cảm biến áp suất (chân không).
Cảm biến lưu lượng.
Đo lượng nhiệt.
Cảm biến cho mức độ tách biệt của hai phương tiện.
Sự định nghĩa Thành phần hóa học vật liệu xây dựng.
Các phép đo khác.
Các mạch cơ bản để đóng cắt các cảm biến điện của các đại lượng không điện.
Tổng hợp các thiết bị.
Các phương thức truyền dẫn tín hiệu.
Thiết bị chuyển đổi bộ khuếch đại.
Bộ tăng áp thủy lực.
Bộ khuếch đại khí nén.
Bộ khuếch đại điện. Tiếp sức.
Bộ khuếch đại điện tử.
Khuếch đại nhiều tầng.
Các thiết bị điều hành.
Bộ truyền động thủy lực và khí nén.
Bộ truyền động điện.
Các thiết bị lái xe.
Phân loại các cơ quan quản lý theo bản chất của hành động tham chiếu.
Các loại thiết bị dẫn động chính.
Asr và máy vi tính.
Cơ quan quản lý.
Đặc điểm của các cơ quan phân phối.
Các loại cơ quan phân phối chính.
Các thiết bị điều tiết.
Tính toán tĩnh của các phần tử điều chỉnh.
Bộ điều chỉnh tự động.
Phân loại bộ điều chỉnh tự động.
Các thuộc tính cơ bản của chất điều chỉnh.
Bộ điều chỉnh hành động liên tục và gián đoạn.
Hệ thống điều khiển tự động.
Quy định tĩnh.
Động lực học của sự điều hòa.
Các quy trình tạm thời trong Asr.
Tính ổn định của quy định.
Tiêu chí độ ổn định.
Chất lượng của quy định.
Các luật (thuật toán) cơ bản của quy định.
Quy định liên quan.
Các đặc điểm so sánh và sự lựa chọn của bộ điều chỉnh.
Thông số điều khiển.
Độ tin cậy của Asr.
Tự động hóa trong hệ thống cung cấp nhiệt và khí đốt và thông gió.
Thiết kế các sơ đồ tự động hóa, lắp đặt và vận hành các thiết bị tự động hóa.
Khái niệm cơ bản về thiết kế sơ đồ tự động hóa.
Lắp đặt, điều chỉnh và vận hành các thiết bị tự động hóa.
Tự động điều khiển từ xa xe máy điện.
Các nguyên tắc điều khiển rơle-công tắc tơ.
Điều khiển Động cơ không đồng bộ với rôto lồng sóc.
Điều khiển động cơ điện có rôto quấn.
Đảo chiều và điều khiển động cơ điện dự phòng.
Thiết bị mạch điều khiển từ xa.
Hệ thống cung cấp nhiệt tự động hóa.
Nguyên lý cơ bản của tự động hóa.
Tự động hóa các trạm sưởi cấp huyện.
Tự động hóa các đơn vị bơm.
Tự động hóa bổ sung mạng lưới sưởi ấm.
Tự động hóa thiết bị ngưng tụ và thoát nước.
Tự động bảo vệ mạng lưới sưởi ấm chống lại sự gia tăng áp suất.
Tự động hóa các điểm gia nhiệt nhóm.
Tự động hóa hệ thống tiêu thụ nhiệt.
Tự động hóa hệ thống cấp nước nóng.
Nguyên tắc quản lý nhiệt của công trình.
Tự động hóa cung cấp nhiệt tại các điểm gia nhiệt cục bộ.
Quy định cá nhân điều kiện nhiệt mặt bằng nóng.
Điều chỉnh áp suất trong hệ thống sưởi ấm.
Tự động hóa nhà lò hơi công suất thấp.
Nguyên lý cơ bản của tự động hóa lò hơi.
Tự động hóa máy phát điện hơi nước.
Bảo vệ công nghệ lò hơi.
Tự động hóa lò hơi.
Tự động hóa nồi hơi đốt gas.
Tự động hóa các thiết bị đốt nhiên liệu cho lò hơi vi mô.
Tự động hóa hệ thống xử lý nước.
Tự động hóa các thiết bị chuẩn bị nhiên liệu.
Tự động hóa hệ thống thông gió.
Tự động hóa hệ thống thông gió thải.
Tự động hóa hệ thống hút và vận chuyển khí nén.
Tự động hóa các thiết bị sục khí.
Các phương pháp kiểm soát nhiệt độ không khí.
Cung cấp hệ thống thông gió tự động hóa.
Tự động hóa rèm không khí.
Tự động hóa sưởi ấm không khí.
Tự động hóa các cài đặt khí hậu nhân tạo.
Khái niệm cơ bản về nhiệt động lực học của tự động hóa giếng
Nguyên tắc và phương pháp kiểm soát độ ẩm trong Giếng.
Tự động hóa giếng trung tâm.
Điện lạnh tự động hóa.
Tự động hóa máy điều hòa không khí tự động.
Tự động hóa hệ thống cung cấp khí cho tiêu thụ khí.
Tự động điều chỉnh áp suất và lưu lượng khí.
Tự động hóa việc lắp đặt sử dụng khí đốt.
Tự động bảo vệ đường ống ngầm chống ăn mòn điện hóa.
Tự động hóa khi làm việc với khí lỏng.
Điện từ và điều động.
Các khái niệm cơ bản.
Xây dựng sơ đồ điện từ xa.
Cơ điện tử và điều độ trong hệ thống Tgv.
Triển vọng cho sự phát triển của hệ thống tự động hóa Tgv.
Đánh giá kinh tế kỹ thuật của tự động hóa.
Hướng mới của tự động hóa hệ thống Tgv.
ứng dụng.
Văn học.
Mục lục chủ đề.

Tải tập tin

  • 3,73 MB
  • thêm 18/09/2009

Sách giáo khoa. cho các trường đại học / A. A. Kalmakov, Yu. Ya. Kuvshinov, S. S. Romanova, S. A, Shchelkunov; Ed. V.N.Bogoslovsky. - M .: Stroyizdat, 1986 - 479 tr: ốm.

Các cơ sở lý thuyết, kỹ thuật và phương pháp luận về động lực học của hệ thống cung cấp nhiệt và khí và điều hòa vi khí hậu (TGS và SCM) như là đối tượng của tự động hóa được trình bày. Đưa ra hệ điều hành ...

  • 3,73 MB
  • thêm 06/04/2011

Sách giáo khoa. cho các trường đại học / A. A. Kalmakov, Yu. Ya-Kuvshinov, S. S. Romanova, S. A. Shchelkunov; Ed. V.N.Bogoslovsky. - M .: Stroyizdat, 1986 .-- 479 p .: bệnh.

Các cơ sở lý thuyết, kỹ thuật và phương pháp luận về động lực học của hệ thống cung cấp nhiệt và khí và điều hòa vi khí hậu (TGS và SCM) như là đối tượng của tự động hóa được trình bày. Với những điều cơ bản ...

  • 1,99 MB
  • thêm 14/02/2011

Sách giáo khoa. hướng dẫn sử dụng cho các trường đại học. - L., Stroyizdat, Leningrad. cục, 1976 .-- 216 tr.

Hướng dẫn đưa ra các khái niệm cơ bản từ lý thuyết về điều khiển tự động và phác thảo cách tiếp cận kỹ thuật để lựa chọn các loại bộ điều chỉnh, cung cấp mô tả về các phần tử của bộ điều chỉnh, kiểm tra ưu điểm và nhược điểm của các mạch áp dụng và ...

  • 1,58 MB
  • thêm 12/02/2008

Khabarovsk, 2005
Album số 1 về các giải pháp thiết kế điển hình
"Tự động hóa hệ thống sưởi và
cung cấp nước nóng "

Album số 2 các giải pháp thiết kế điển hình

Vật liệu phương phápđể sử dụng
trong quá trình giáo dục và trong việc thiết kế văn bằng.

  • 7.79 MB
  • thêm 25/04/2009

Hướng dẫn. K .: Avanpost-Prim, 2005 .-- 560 tr.

Tài liệu hướng dẫn là tài liệu trình bày về khóa học "Công nghệ đặc biệt" phục vụ đào tạo nhân viên điều chỉnh thiết bị, thiết bị và hệ thống điều khiển, điều chỉnh và quản lý tự động trong lĩnh vực thông gió và điều hòa không khí.
Cuốn sách mô tả các quy định chính của lý thuyết automati ...

  • 1.22 MB
  • thêm 13/12/2009

Các tài liệu có phương pháp để sử dụng. Không có tác giả.
trong quá trình giáo dục và trong thiết kế tốt nghiệp cho sinh viên của 290700 chuyên ngành "Nhiệt và khí cung cấp và thông gió" của tất cả các hình thức giáo dục.
Khabarovsk 2004 Không có tác giả.

Giới thiệu.
Hệ thống thông gió có kiểm soát nhiệt độ khí cấp.
Syst ...

TRÊN. Popov

TỰ ĐỘNG HÓA HỆ THỐNG

CUNG CẤP NHIỆT VÀ KHÍ

VÀ VENTILATION

Novosibirsk 2007

NOVOSIBIRSK STATE

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG KIẾN TRÚC (SIBSTRIN)

TRÊN. Popov
TỰ ĐỘNG HÓA HỆ THỐNG

CUNG CẤP NHIỆT VÀ KHÍ

VÀ VENTILATION
Hướng dẫn

Novosibirsk 2007

TRÊN. Popov

Tự động hóa hệ thống cung cấp nhiệt và khí đốt và hệ thống thông gió

Hướng dẫn. - Novosibirsk: NGASU (Sibstrin), 2007.
ISBN
Hướng dẫn thảo luận về các nguyên tắc phát triển các sơ đồ tự động hóa và các giải pháp kỹ thuật hiện có để tự động hóa các hệ thống cung cấp nhiệt và khí cụ thể và tiêu thụ nhiệt, lắp đặt lò hơi, hệ thống thông gió và hệ thống điều hòa vi khí hậu.

Hướng dẫn sử dụng dành cho sinh viên theo học chuyên ngành 270109 của hướng "Xây dựng".

Người đánh giá:

- P.T. Ponamarev, Ph.D. phó giáo sư của khoa

SGUPS kỹ thuật điện và công nghệ điện

- D.V. Zedgenizov, Ph.D., nhà nghiên cứu cao cấp phòng thí nghiệm khí động học mỏ, IGD SB RAS

© Popov N.A. 2007 năm


MỤC LỤC

VỚI .

Giới thiệu ................................................. ................................

6

1. Khái niệm cơ bản về thiết kế hệ thống tự động

cung cấp nhiệt, khí đốt và thông gió ………………………


8

1.1 Các giai đoạn thiết kế và thành phần của thiết kế hệ thống

tự động hóa quá trình ........................


8

1.2. Dữ liệu ban đầu cho thiết kế ...........................

9

1.3. Mục đích và nội dung của sơ đồ chức năng ........

10

2. Tự động hóa hệ thống cung cấp nhiệt ..............................

14

2.1. Nhiệm vụ và nguyên tắc của tự động hóa .................................

14

2.2. Tự động hóa các thiết bị trang điểm của nhà máy CHP .................

15

2.3. Tự động hóa thiết bị khử mùi gia nhiệt ………

17

2.4. Tự động hóa các máy sưởi chính và đỉnh ...

20

2.5. Tự động hóa trạm biến áp bơm ...............................

25

3. Tự động hóa hệ thống tiêu thụ nhiệt ...........................

33

3.1. Nhận xét chung ……………… ......................................

33

3.2. Tự động hóa hệ thống sưởi trung tâm …………… ..................................… ..

34

3.3. Tự động điều chỉnh các chế độ thủy lực và bảo vệ hệ thống tiêu thụ nhiệt ……………… ..

43

4. Tự động hóa nhà máy lò hơi ……………………

47

4.1. Nguyên lý cơ bản của tự động hóa lò hơi ………

47

4.2. Tự động hóa lò hơi …………………………

48

4.3. Tự động hóa nồi hơi nước nóng ……………………

57

5. Tự động hóa hệ thống thông gió …………………

65

5.1. Tự động hóa các buồng cung cấp ……………………….

65

5.2. Tự động hóa hệ thống hút dịch ………………………

72

5.3. Tự động hóa hệ thống thông gió thải… ..

77

5.4. Tự động hóa rèm cửa nhiệt không khí ………………

79

6. Tự động hóa hệ thống điều hòa không khí ……

82

6.1. Các điều khoản cơ bản …………………………………….

82

6.2. Tự động hóa các cơ sở lưu trữ trung tâm ………………………

83

7. Tự động hóa hệ thống cung cấp khí …………………….

91

7.1. Các mạng lưới khí đốt thành phố và phương thức hoạt động của chúng ………….

91

7.2. Tự động hóa GDS ………………………………………

92

7.3. Tự động hóa bẻ gãy thủy lực ………………………………………

95

7.4. Tự động hóa các nhà máy sử dụng khí ………….

97

Thư mục…………………………………………….

101

GIỚI THIỆU
Công nghiệp hiện đại và công trình công cộng trang bị tinh vi hệ thống kỹ thuậtđảm bảo nhu cầu vi khí hậu, kinh tế và công nghiệp. Hoạt động đáng tin cậy và không có sự cố của các hệ thống này không thể được đảm bảo nếu không có sự tự động hóa của chúng.

Các nhiệm vụ tự động hóa được giải quyết một cách hiệu quả nhất khi chúng được thực hiện trong quá trình xây dựng quy trình công nghệ.

Sự sáng tạo hệ thống hiệu quả tự động hóa xác định trước nhu cầu nghiên cứu sâu về quy trình công nghệ không chỉ của các nhà thiết kế mà còn bởi các chuyên gia của các tổ chức lắp đặt, vận hành và vận hành.

Hiện tại, công nghệ tiên tiến giúp nó có thể tự động hóa hầu hết mọi quy trình công nghệ. Tính khả thi của tự động hóa được giải quyết bằng cách tìm ra giải pháp kỹ thuật hợp lý nhất và xác định hiệu quả kinh tế... Với việc sử dụng hợp lý các phương tiện kỹ thuật hiện đại tự động hóa, năng suất lao động được nâng lên, giảm giá thành sản phẩm, nâng cao chất lượng, cải thiện điều kiện lao động và nâng cao văn hóa sản xuất.

Tự động hóa hệ thống TGiV bao gồm các vấn đề về điều khiển và quy định các thông số công nghệ, điều khiển hệ thống truyền động điện của tổ máy, lắp đặt và cơ cấu chấp hành (IM), cũng như các vấn đề về bảo vệ hệ thống và thiết bị trong các chế độ khẩn cấp.

Hướng dẫn bao gồm các kiến ​​thức cơ bản về thiết kế tự động hóa các quy trình công nghệ, các sơ đồ tự động hóa và các giải pháp kỹ thuật hiện có để tự động hóa các hệ thống TGiV sử dụng vật liệu dự án tiêu chuẩn và các phát triển riêng lẻ của các tổ chức thiết kế. Việc lựa chọn thiết bị kỹ thuật tự động hóa hiện đại cho các hệ thống cụ thể được chú ý nhiều.

Sách hướng dẫn này bao gồm các tài liệu cho phần thứ hai của khóa học "Tự động hóa và điều khiển hệ thống nhiệt và khí" và dành cho sinh viên theo học chuyên ngành 270109 "Cung cấp và thông gió bằng nhiệt và khí."

1. CƠ SỞ THIẾT KẾ

HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG

CUNG CẤP NHIỆT VÀ KHÍ VÀ THÔNG GIÓ


    1. Các giai đoạn thiết kế và thành phần dự án
hệ thống tự động hóa quy trình
Khi xây dựng tài liệu dự án để tự động hóa các quy trình công nghệ của các đối tượng, chúng được hướng dẫn bằng mã xây dựng (SN) và quy chuẩn và quy định xây dựng (SNiP), mã xây dựng bộ phận (VSN), tiêu chuẩn của nhà nước và ngành.

Theo SNIP 1.02.01-85, việc thiết kế hệ thống tự động hóa cho các quá trình công nghệ được thực hiện trong hai giai đoạn: một dự án và tài liệu làm việc, hoặc trong một giai đoạn: một dự án làm việc.

Tài liệu cơ bản sau đang được phát triển trong dự án: I) sơ đồ khối của quản lý và điều khiển (đối với các hệ thống điều khiển phức tạp); 2) sơ đồ chức năng của tự động hóa các quá trình công nghệ; 3) kế hoạch cho vị trí của bảng, bàn điều khiển, phương tiện công nghệ điện toán Vân vân.; 4) danh sách ứng dụng của các dụng cụ và thiết bị tự động hóa; 5) yêu cầu kỹ thuậtđể phát triển các thiết bị không được tiêu chuẩn hóa; 6) ghi chú giải thích; 7) giao cho nhà thiết kế chung (các tổ chức liên quan hoặc khách hàng) về các phát triển liên quan đến tự động hóa của cơ sở.

Ở giai đoạn lập tài liệu làm việc, những điều sau đây được phát triển: 1) sơ đồ khối về quản lý và kiểm soát; 2) sơ đồ chức năng của tự động hóa các quá trình công nghệ; 3) các mạch điện, thủy lực và khí nén cơ bản về điều khiển, điều chỉnh tự động, điều khiển, tín hiệu và cung cấp điện; TÔI) quan điểm chung tấm chắn và bàn điều khiển; 5) sơ đồ mạch điện tấm chắn và bàn điều khiển; 6) sơ đồ đi dây điện và đường ống bên ngoài; 7) ghi chú giải thích; 8) thông số kỹ thuật tùy chỉnh của dụng cụ và thiết bị tự động hóa, công nghệ máy tính, thiết bị điện, bảng, bảng điều khiển, v.v.

Trong thiết kế hai giai đoạn, sơ đồ cấu trúc và chức năng ở giai đoạn tài liệu làm việc được phát triển có tính đến những thay đổi trong phần công nghệ hoặc các quyết định tự động hóa được thực hiện trong quá trình phê duyệt dự án. Trong trường hợp không có những thay đổi như vậy, các bản vẽ được đề cập sẽ được đưa vào tài liệu làm việc mà không cần sửa đổi.

Trong tài liệu hướng dẫn làm việc, nên đưa ra các tính toán về cơ cấu tiết lưu điều chỉnh, cũng như các tính toán để lựa chọn bộ điều chỉnh và xác định các giá trị gần đúng của các cài đặt của chúng đối với các chế độ vận hành thiết bị công nghệ khác nhau.

Cấu trúc của dự án làm việc cho thiết kế một giai đoạn bao gồm: a) tài liệu kỹ thuật được phát triển như một phần của tài liệu làm việc cho thiết kế hai giai đoạn; b) ước tính của địa phương về thiết bị và lắp đặt; c) giao cho người thiết kế chung (các tổ chức liên quan hoặc khách hàng) thực hiện công việc liên quan đến tự động hóa của cơ sở.
1.2. Dữ liệu ban đầu cho thiết kế
Dữ liệu ban đầu cho thiết kế được chứa trong điều kiện tham chiếu cho việc phát triển hệ thống điều khiển quá trình tự động. Các điều khoản tham chiếu do khách hàng soạn thảo với sự tham gia của một tổ chức chuyên trách được ủy thác phát triển dự án.

Nhiệm vụ thiết kế hệ thống tự động hóa bao gồm các yêu cầu kỹ thuật do khách hàng đặt ra. Ngoài ra, một tập hợp các vật liệu cần thiết cho thiết kế được đính kèm với nó.

Các yếu tố chính của nhiệm vụ là danh sách các đối tượng tự động hóa của các đơn vị công nghệ và hệ thống lắp đặt, cũng như các chức năng được thực hiện bởi hệ thống điều khiển và điều chỉnh, cung cấp khả năng tự động hóa việc điều khiển các đối tượng này. Nhiệm vụ chứa một loạt dữ liệu xác định Yêu câu chung và các đặc điểm của hệ thống, cũng như mô tả các đối tượng điều khiển: 1) cơ sở cho thiết kế; 2) điều kiện hoạt động của hệ thống; 3) mô tả quy trình công nghệ.

Cơ sở cho thiết kế bao gồm các liên kết đến các tài liệu lập kế hoạch xác định quy trình thiết kế một quy trình tự động, thời gian thiết kế dự kiến, các giai đoạn thiết kế, chấp nhận mức chi phí tạo ra một hệ thống điều khiển, nghiên cứu tính khả thi về tính khả thi của việc thiết kế tự động hóa và đánh giá mức độ sẵn sàng của một đối tượng đối với tự động hóa.

Mô tả các điều kiện vận hành của hệ thống được thiết kế bao gồm các điều kiện của quy trình công nghệ (ví dụ, loại nguy cơ cháy nổ của cơ sở, sự hiện diện của các chất xâm thực, ẩm ướt, bụi bẩn môi trường v.v ...), các yêu cầu về mức độ tập trung của việc điều khiển và quản lý, đối với việc lựa chọn các chế độ điều khiển, sự thống nhất của các thiết bị tự động hóa, các điều kiện để sửa chữa và bảo dưỡng khu công cụ tại doanh nghiệp.

Mô tả quy trình công nghệ bao gồm: kế hoạch công nghệ tiến trình; b) bản vẽ cơ sở công nghiệp với việc bố trí các thiết bị công nghệ; c) bản vẽ thiết bị công nghệ có chỉ dẫn của đơn vị thiết kế để lắp đặt cảm biến điều khiển; d) sơ đồ cung cấp điện; e) các sơ đồ cung cấp không khí; f) dữ liệu để tính toán hệ thống điều khiển và điều chỉnh; g) dữ liệu để tính toán hiệu quả kinh tế kỹ thuật của hệ thống tự động hóa.

1.3. Mục đích và nội dung của sơ đồ chức năng
Sơ đồ chức năng (sơ đồ tự động hóa) là tài liệu kỹ thuật chính xác định cấu trúc khối chức năng của các nút riêng lẻ để giám sát, điều khiển và điều hòa tự động quá trình công nghệ và trang bị cho đối tượng điều khiển các dụng cụ, thiết bị tự động hóa.

Sơ đồ tự động hóa chức năng đóng vai trò là tài liệu nguồn để phát triển tất cả các tài liệu khác của dự án tự động hóa và thiết lập:

a) mức độ tự động hóa tối ưu của quá trình công nghệ; b) các thông số công nghệ chịu sự điều khiển, điều chỉnh, phát tín hiệu và ngăn chặn tự động; c) các phương tiện kỹ thuật cơ bản của tự động hóa; d) vị trí của thiết bị tự động hóa - thiết bị cục bộ, thiết bị chọn lọc, thiết bị trên bảng và bảng điều khiển cục bộ và trung tâm, phòng điều khiển, v.v.; e) mối quan hệ giữa các công cụ tự động hóa.

Trên sơ đồ chức năng tự động hóa thông tin liên lạc và đường ống dẫn chất lỏng và khí đốt được mô tả bằng các ký hiệu phù hợp với GOST 2.784-70 và các bộ phận đường ống, phụ kiện, thiết bị và thiết bị sưởi ấm và vệ sinh - phù hợp với GOST 2.785-70.

Thiết bị, thiết bị tự động hóa, thiết bị điện và các yếu tố của công nghệ tính toán trên sơ đồ chức năng được thể hiện theo GOST 21.404-85. Trong bộ chuyển đổi, bộ điều chỉnh, thiết bị điện tiêu chuẩn, sơ cấp và thứ cấp được thể hiện bằng các vòng tròn có đường kính 10 mm, cơ cấu chấp hành - với các vòng tròn có đường kính 5 mm. Hình tròn được chia bởi một đường ngang khi mô tả các thiết bị được lắp đặt trên bo mạch, bàn điều khiển. Ở phần trên của nó, giá trị đo được hoặc điều chỉnh và các đặc tính chức năng của thiết bị (chỉ dẫn, đăng ký, quy định, v.v.) được viết với mã điều kiện, ở phần dưới - số vị trí theo sơ đồ.

Các ký hiệu được sử dụng phổ biến nhất của các đại lượng đo trong hệ thống THG: NS- Tỉ trọng; E- bất kỳ lượng điện nào; NS- sự tiêu thụ; NS- hành động thủ công; ĐẾN- thời gian, chương trình; L- cấp độ; NS- độ ẩm; NS- áp suất (chân không); NS- chất lượng, thành phần, nồng độ của môi trường; NS- tốc độ, tần số; NS- nhiệt độ; W- cân nặng.

Các chữ cái bổ sung chỉ rõ ký hiệu của các đại lượng được đo: NS- chênh lệch, giảm xuống; NS- tỉ lệ; NS- chuyển mạch tự động, chạy xung quanh; NS- tích hợp, tổng kết theo thời gian.

Các chức năng do thiết bị thực hiện: a) hiển thị thông tin: MỘT-báo thức; tôi- chỉ dẫn; NS- đăng ký; b) hình thành một tín hiệu có lợi: VỚI- Quy định; NS- bật, tắt, chuyển đổi, báo động ( NSL- tương ứng là giới hạn trên và giới hạn dưới của các tham số).

Thêm vào chỉ định thư phản ánh các đặc tính chức năng của thiết bị: E- yếu tố nhạy cảm (chuyển đổi chính); NS - truyền từ xa(chuyển đổi trung gian); ĐẾN- Trạm kiểm soát. Loại tín hiệu: E- điện; NS- khí nén; NS- thủy lực.

Biểu tượng của thiết bị phải phản ánh những dấu hiệu được sử dụng trong sơ đồ. Ví dụ, PD1- thiết bị đo chênh lệch áp suất, hiển thị áp kế chênh lệch, PIS- một thiết bị để đo áp suất (chân không), hiển thị với một thiết bị tiếp xúc (áp kế tiếp xúc điện, đồng hồ đo chân không), LCS- bộ điều chỉnh mức tiếp xúc điện, TS- bộ điều nhiệt, NHỮNG THỨ KIA- cảm biến nhiệt độ, FQ1- thiết bị đo tốc độ dòng chảy (màng ngăn, vòi phun, v.v.)

Một ví dụ về sơ đồ chức năng (xem Hình.1.1),
Lúa gạo. 1. 1. Một ví dụ về sơ đồ chức năng

tự động hóa nhà máy giảm thiểu và làm mát

trong đó thiết bị công nghệ được thể hiện trong phần trên của bản vẽ và bên dưới trong các hình chữ nhật là các thiết bị được lắp đặt tại chỗ và trên bảng điều khiển (tự động hóa) của người vận hành. Trên sơ đồ chức năng, tất cả các thiết bị và thiết bị tự động hóa được ký hiệu bằng các chữ cái và số.

Các đường viền của thiết bị công nghệ trên sơ đồ chức năng được khuyến nghị thực hiện bằng các đường dày 0,6-1,5 mm; thông tin liên lạc đường ống 0,6-1,5 mm; thiết bị và thiết bị tự động hóa 0,5-0,6 mm; đường thông 0,2-0,3 mm.

Tự động hóa hệ thống cung cấp nhiệt và khí đốt và hệ thống thông gió

Mục I. CƠ SỞ TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT

Chương 1. Thông tin chung

  1. Tầm quan trọng của việc kiểm soát tự động các quy trình sản xuất
  2. Điều kiện, khía cạnh và các giai đoạn của tự động hóa
  3. Các tính năng của tự động hóa hệ thống TGV

Chương 2. Các ý tưởng và định nghĩa cơ bản

  1. Đặc điểm của quy trình công nghệ
  2. Định nghĩa cơ bản
  3. Phân loại hệ thống con tự động hóa

Mục II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ KIỂM SOÁT VÀ QUY ĐỊNH

Chương 3. Cơ sở vật chất của quản lý và cấu trúc của hệ thống.

  1. Khái niệm về quản lý các quy trình (đối tượng) đơn giản
  2. Bản chất của quá trình quản lý
  3. Khái niệm phản hồi
  4. Bộ điều chỉnh tự động và cấu trúc của hệ thống điều tiết tự động
  5. Hai cách để kiểm soát
  1. nguyên tắc quản lý cơ bản

Chương 4. Đối tượng điều khiển và các thuộc tính của nó

  1. Dung lượng lưu trữ của đối tượng
  2. Tự điều chỉnh. Tác động của phản hồi nội bộ
  3. Lỗi
  4. Đặc điểm tĩnh của đối tượng
  5. Chế độ đối tượng động
  6. Mô hình toán học của các đối tượng đơn giản nhất
  7. Quản lý đối tượng

Chương 5. Phương pháp nghiên cứu điển hình cho ACP và ACS

  1. Khái niệm về liên kết trong hệ thống tự động
  2. Các liên kết động điển hình cơ bản
  3. Phương pháp hoạt động trong tự động hóa
  4. Kí hiệu tượng trưng của các phương trình động lực học
  5. Sơ đồ kết cấu. Kết nối các liên kết
  6. Chuyển chức năng của các đối tượng điển hình

Mục III. CÔNG NGHỆ VÀ PHƯƠNG TIỆN TỰ ĐỘNG HÓA

Chương 6. Đo lường và kiểm soát các thông số của quá trình công nghệ

  1. Phân loại giá trị đo lường
  2. Nguyên tắc và phương pháp đo lường (kiểm soát)
  3. Độ chính xác và sai số đo lường
  4. Phân loại thiết bị đo và cảm biến
  5. Đặc điểm cảm biến
  6. Hệ thống nhà nước về dụng cụ công nghiệp và thiết bị tự động hóa

Chương 7. Phương tiện đo các thông số cơ bản trong hệ thống THV

  1. Cảm biến nhiệt độ
  2. Cảm biến độ ẩm cho khí (không khí)
  3. Cảm biến áp suất (chân không)
  4. Cảm biến lưu lượng
  5. Đo lượng nhiệt
  6. Cảm biến cho mức độ tách biệt của hai phương tiện
  7. Xác định thành phần hóa học của các chất
  8. Các phép đo khác
  9. Các mạch cơ bản để chuyển đổi trên cảm biến điện của các đại lượng không điện
  10. Tổng hợp các thiết bị
  11. Phương pháp báo hiệu

Chương 8. Thiết bị chuyển đổi bộ khuếch đại

  1. Máy đẩy thủy lực
  2. Bộ khuếch đại khí nén
  3. Bộ khuếch đại điện. Chuyển tiếp
  4. Bộ khuếch đại điện tử
  5. Khuếch đại nhiều tầng

Chương 9. Thiết bị truyền động

  1. Bộ truyền động thủy lực và khí nén
  2. Thiết bị truyền động điện

Chương 10. Trình điều khiển

  1. Phân loại các cơ quan quản lý theo bản chất của hành động tham chiếu
  2. Các loại trình điều khiển chính
  3. ACP và máy vi tính

Chương 11. Cơ quan quản lý

  1. Đặc điểm cơ quan phân phối
  2. Các loại cơ quan phân phối chính
  3. Điều chỉnh thiết bị
  4. Tính toán tĩnh của các phần tử bộ điều chỉnh

Chương 12. Bộ điều chỉnh tự động

  1. Phân loại bộ điều chỉnh tự động
  2. Các tính chất cơ bản của cơ quan quản lý

Chương 13. Hệ thống điều khiển tự động

  1. Quy định tĩnh
  2. Sự khác biệt về quy định
  3. Các quy trình tạm thời trong ACP
  4. Tính ổn định của quy định
  5. Tiêu chí ổn định
  6. Quy định chất lượng
  7. Các luật (thuật toán) cơ bản về quy định
  8. Quy định liên quan
  9. Các đặc điểm so sánh và sự lựa chọn của bộ điều chỉnh
  10. thông số điều khiển
  11. ACP độ tin cậy

Mục IV. TỰ ĐỘNG HÓA TRONG HỆ THỐNG CUNG CẤP NÓNG, KHÍ VÀ THÔNG GIÓ

Chương 14. Thiết kế các sơ đồ tự động hóa, lắp đặt và vận hành các thiết bị tự động hóa

  1. Khái niệm cơ bản về thiết kế sơ đồ tự động hóa
  2. Lắp đặt, chạy thử và vận hành thiết bị tự động hóa

Chương 15. Điều khiển từ xa tự động động cơ điện

  1. Nguyên tắc điều khiển rơle-contactor
  2. Điều khiển động cơ cảm ứng lồng sóc
  3. Điều khiển động cơ rôto quấn
  4. Đảo chiều và điều khiển động cơ dự phòng
  5. Thiết bị mạch điều khiển từ xa

Chương 16. Tự động hóa hệ thống cung cấp nhiệt

  1. Các nguyên tắc cơ bản của tự động hóa
  2. Tự động hóa các trạm sưởi cấp huyện
  3. Tự động hóa các đơn vị bơm
  4. Tự động hóa bổ sung mạng lưới sưởi ấm
  5. Tự động hóa thiết bị ngưng tụ và thoát nước
  6. Tự động bảo vệ mạng lưới sưởi ấm chống lại sự gia tăng áp suất
  7. Tự động hóa các điểm gia nhiệt nhóm

Chương 17. Tự động hóa hệ thống tiêu thụ nhiệt

  1. Tự động hóa hệ thống cấp nước nóng
  2. Nguyên tắc quản lý nhiệt cho các tòa nhà
  3. Tự động cung cấp nhiệt tại các điểm gia nhiệt cục bộ
  4. Quy định riêng về chế độ nhiệt của các phòng được sưởi ấm
  5. Điều chỉnh áp suất trong hệ thống sưởi

Chương 18. Tự động hóa nhà lò hơi công suất thấp

  1. Nguyên tắc cơ bản của tự động hóa lò hơi
  2. Tự động hóa máy phát điện hơi nước
  3. Bảo vệ công nghệ nồi hơi
  4. Tự động hóa lò hơi
  5. Tự động hóa nồi hơi đốt khí
  6. Tự động hóa thiết bị đốt nhiên liệu cho lò hơi vi mô
  7. Tự động hóa hệ thống xử lý nước
  8. Tự động hóa các thiết bị chuẩn bị nhiên liệu

Chương 19. Tự động hóa hệ thống thông gió

  1. Tự động hóa hệ thống thông gió thải
  2. Tự động hóa hệ thống hút và vận chuyển khí nén
  3. Tự động hóa các thiết bị sục khí
  4. Các phương pháp kiểm soát nhiệt độ không khí
  5. Cung cấp hệ thống thông gió tự động hóa
  6. Tự động hóa rèm không khí
  7. Tự động hóa sưởi ấm không khí

Chương 20. Tự động hóa lắp đặt khí hậu nhân tạo

  1. Cơ sở nhiệt động lực học của tự động hóa SCR
  2. Nguyên tắc và phương pháp kiểm soát độ ẩm trong SCR
  3. Tự động hóa các cơ sở lưu trữ trung tâm
  4. Tự động hóa làm lạnh
  5. Tự động hóa máy điều hòa không khí tự động

Chương 21. Tự động hóa hệ thống cung cấp khí và tiêu thụ khí

  1. Tự động điều chỉnh áp suất và lưu lượng khí
  2. Tự động hóa các nhà máy sử dụng khí
  3. Tự động bảo vệ đường ống ngầm chống ăn mòn điện hóa
  4. Tự động hóa khí lỏng

Chương 22. Điện từ và điều động

  1. Các khái niệm cơ bản
  2. Xây dựng sơ đồ điện từ xa
  3. Cơ điện tử và điều độ trong hệ thống TGV

Chương 23. Triển vọng phát triển tự động hóa hệ thống sưởi

  1. Đánh giá kinh tế kỹ thuật của tự động hóa
  2. Hướng mới của tự động hóa hệ thống sưởi

Sự ra đời rộng rãi của tự động hóa và tự động hóa trong các ngành công nghệ khác nhau khiến sinh viên của tất cả các chuyên ngành kỹ thuật và kỹ thuật của giáo dục đại học trở nên cần thiết phải theo học ngành "Tự động hóa các quá trình sản xuất".

Nhiệm vụ của việc nghiên cứu ngành này bao gồm việc làm quen với các nguyên tắc và phương pháp hiện đại để quản lý hiệu quả các quá trình sản xuất và lắp đặt, cũng như các phương tiện tự động. Các nguyên tắc cơ bản của lý thuyết điều khiển và điều chỉnh, nguyên lý hoạt động và thiết bị của các phương tiện tự động hóa, các giải pháp cơ bản chính của mạch được trình bày. được sử dụng trong hệ thống cung cấp nhiệt, khí đốt và thông gió (TGV) nhằm tăng năng suất lao động và tiết kiệm tài nguyên nhiên liệu và năng lượng.

Tự động hóa Quy trình sản xuất là đỉnh cao trong các thiết bị kỹ thuật của ngành. Do đó, cùng với kiến ​​thức đặc biệt bắt buộc về các đối tượng tự động hóa, cần phải đào tạo nghiêm túc trong các ngành cơ bản - các phần đặc biệt của toán học, vật lý, cơ lý thuyết, kỹ thuật điện, v.v. Một đặc điểm của tự động hóa là chuyển đổi từ các chế độ tĩnh và tính toán truyền thống sang không -văn phòng, năng động, vốn có trong lĩnh vực sử dụng các công cụ tự động hóa.

Cuốn sách khảo sát hiện đại trong nước hệ thống tự động, cũng như một số diễn biến nước ngoài mới nhất.

Trong quá trình tự động hóa, một lượng lớn tài liệu đồ họa được sử dụng dưới dạng các kế hoạch khác nhau, do đó, chìa khóa để thành công thành công khóa học là kiến ​​thức bắt buộc về bảng chữ cái tự động hóa - tiêu chuẩn truyền thuyết... Khi xem xét các phương án tự động hóa, tác giả chỉ giới hạn bản thân ở các giải pháp cơ bản, tạo cơ hội cho người đọc mở rộng kiến ​​thức, sử dụng tài liệu tham khảo và quy chuẩn.

Dựa trên tài liệu từ http://www.tgv.khstu.ru

Các ấn phẩm tương tự