Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / ДИПЛОМНАЯ РАБОТА, ТЕХНОЛОГИЯ ПРОДОВОЛЬСТВЕННЫХ ПРОДУКТОВ И ТОВАРОВ

Модернизация адаптивной системы управления отделением разваривания на спиртзаводе

one_butterfly 2400 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 96 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 06.06.2021
Адаптивное управление бывает двух видов: косвенное и прямое. При косвенном адаптивном управлении сначала делается оценка пара-метров объекта, после чего на основании полученных оценок определяются требуемые значения параметров регулятора и производится их подстройка. При прямом адаптивном управлении благодаря учёту взаимосвязи па-раметров объекта и регулятора производится непосредственная оценка и подстройка параметров регулятора, чем исключается этап идентификации параметров объекта. По способу достижения эффекта самонастройки системы с моделью делятся на • системы с сигнальной (пассивной) • системы с параметрической (активной) адаптацией. В системах с сигнальной адаптацией эффект самонастройки достигает-ся без изменения параметров управляющего устройства с помощью компен-сирующих сигналов. Системы, сочетающие в себе оба вида адаптации, называют комбинированными. Адаптивное управление получило широкое распространение в управ-лении технологическими процессами пищевого производства.
Введение

Автоматизация технологических процессов – этап комплексной меха-низации, характеризуемый освобождением человека от непосредственного выполнения функций управления технологическими процессами (ТП) и пе-редачей этих функций автоматическим устройствам. При автоматизации ТП получение, преобразование, передача и использование энергии, материалов и информации выполняются автоматически при помощи специальных технических средств и систем управления. Повышение производительности труда в пищевой промышленности, а, следовательно, и эффективности производства, возможно лишь при условии максимальной механизации и автоматизации при неуклонном сокращении доли ручного труда. Сокращение доли тяжелого и малоквалифицированного физического труда – непременное условие экономического роста. Рост технической и энергетической вооруженности труда, развитие научных исследований с использованием современной научной аппаратуры, достижений полупроводниковой микроэлектроники и диспетчерского управления обеспечили комплексную механизацию и автоматизацию ТП производства пищевой продукции и подготовили необходимые условия для комплексной автоматизации практически всех ТП пищевого производства. Интенсификация технологических процессов спиртового производства на современном этапе может быть осуществлена только с использованием управления их основными параметрами. Одним из основных параметров, обеспечивающих оптимальность условий протекания технологических процессов в пищевой промышленности является температура, а наиболее важным этапом ТП приготовления спирта, на котором необходимо особенно строгое поддержание данного параметра – нагрев содержимого варочных колонн. Точность поддержания заданных значений температуры оценивается с помощью критериев качества управления, количественно выражающих сте-пень успешности достижения цели управления. Часто эти критерии выбира-ются весьма произвольно, на основании опыта и интуиции разработчиков автоматических систем. Произвольный выбор критериев нередко влечет за собой экономические потери, т.к. не всегда правильно учитываются конкретные особенности управляемых технологических процессов. Поэтому весьма важно так выбрать критерии, чтобы при их оптимизации достигался минимум экономических потерь, обусловленных ошибкой управления. В процессе нагревания содержимого варочных колонн система управ-ления температурой подвергается действию разнообразных и зачастую не-контролируемых возмущений с неизвестными статистическими характери-стиками. Поэтому важно наделить ее робастными свойствами, обеспечиваю-щими близость критериев качества управления к оптимальным значениям в условиях статистической неопределенности, т.е. при отсутствии информации о статистических характеристиках возмущающих воздействий. В пищевой промышленности часто применяется пропорционально–интегральный (ПИ) закон управления. Поэтому при управлении температу-рой в варочных колоннах важно оптимальным образом настроить регулятор температуры. Разработка и исследование автоматизации процесса производства спирта, позволяет получить высокое качество готового продукта и оптимизировать процесс его производства. В качестве системы управлением будем использовать систему адаптив-ного управления технологическим процессом, эффективную в условиях ин-формационной неопределенности.
Содержание

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1. Автоматизация технологического процесса разваривания на спиртзаводе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2. Технические и программные средства управления технологическими процессами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.1. Программированные логические контроллеры…………………………..11 2.2. Применение SCADA-системы Monitor Pro для управления технологическими процессами пищевых производств……………………….20 3. Спецификация приборов, используемых в технологическом процессе пищевого производства…………………………………………...…26 4. Выбор критериев качества управления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... .33 5. Условия устойчивости (робастности) управления для систем с ПИ регуляторами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .41 6. Расчет динамических характеристик системы управления температурой в варочных колоннах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48 7. Методы адаптивного управления……………………………..……..56 8. Безопасность и экологичность проекта………………….…….……71 8.1. Характеристика условий эксплуатации системы управления температурой в варочных колоннах отделения разваривания спиртзавода..71 8.2. Анализ опасных и вредных производственных факторов при эксплуатации проектируемого оборудования………………………………...72 8.3. Инженерно–технические решения по безопасной эксплуатации представленной к защите разработки………………………………………….74 9. Экономический расчет…..……………………………………….……84 10. Выводы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …… . 91 11. Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …. . .... 93
Список литературы

1. М. М. Благовещенская, Л. А. Злобин. Информационные технологии систем управления технологическими процессами. Издательство: Высшая школа. 2013. 2. Гончаров А.В., Солдатов В.В. Применение парадигм интеллектуального управления при решении «открытых задач» автоматизации. – М.: ПРОБЕЛ-2000. 3. Солдатов В.В., Шавров А.В., Герасенков А.А. Технические средства автоматизации. – М.: Изд-во Рос. гос. агр. заоч. ун-та, 2004. 4. Шавров А.В., Солдатов В.В. Многокритериальное управление в усло-виях статистической неопределенности. - М.: Машиностроение, 2010. 5. Олссон Г., Пиани Д. Цифровые системы автоматизации и управления. – СПб.: Невский диалект, 2011. 6. Пикина Г.А., Верховский А.В. Об одном методе расчёта оптимальных настроек типовых регуляторов // Теория и практика построения и функционирования АСУ ТП: Сб. науч. тр. – М.: Изд-во МЭИ, 1998. 7. Герасенков А.А. Построение дискретных схем управления электроприводами. – М.: Изд-во Московского государственного агроинженерного университета им. В.П.Горячкина, 1999. 8. Егупов Н.Д., Пупков К.А. (Ред.). Методы классической и современной теории автоматического управления. В 5 томах. Том 1. Методы современной теории автоматического управления. – М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана 2004. 9. Егупов Н.Д., Пупков К.А. (Ред.). Методы классической и современной теории автоматического управления. В 5 томах. Том 2. Методы современной теории автоматического управления. – М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана 2004. 10. Егупов Н.Д., Пупков К.А. (Ред.). Методы классической и современной теории автоматического управления. В 5 томах. Том 3. Методы современной теории автоматического управления. – М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана 2004. 11. В.И. Коробко. Теория управления. Электронный учебник. Разработчик: Юнити-Дана, 2010. 12. Б. В. Шандров, А. Д. Чудаков. Технические средства автоматизации. Издательство: Академия, 2010 13. Е. И. Юревич. Основы робототехники. Издательство: БХВ-Петербург, 2010. 14. Агафонова Н.А., Таламанов С.А., Тверской Ю.С. Анализ промышленных методик идентификации на основе критерия минимума дисперсии частотных характеристик. // Автоматика и телемеханика. – 1998. – № 6. – С. 117 – 129. 15. Александров А. Г. Оптимальные и адаптивные системы. – М.: Высш. шк., 1989. – 263 с. 16. Александровский Н.М., Егоров С.В., Кузин Р.Е. Адаптивные системы автоматического управления сложными технологическими процессами. – М.: Энергия, 1973. – 440 с. 17. Бесекерский В.А., Изранцев В.В. Системы автоматического управления с микроЭВМ. – М.: Наука, 1987. – 320 с. 18. Бесекерский В. А., Небылов А. В. Робастные системы автоматического управления. – М.: Наука, 1983. – 240 с. 19. Бесекерский В.А., Попов В.П. Теория автоматического регулирования. – М.: Наука, 1972. – 768 с. 20. Солдатов В.В., Юдин А.А., Гончаров А.В. Оптимизация линейных робастных систем // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2006. № 8. – С. 11 – 13. 21. Гончаров А.В. Математическое моделирование процесса обжарки кофе / Вестник Российского государственного аграрного заочного университета. Научный журнал № 1 (6). – М.: РГАЗУ, 2006. – С. 224 – 226. 22. Солдатов В.В., Гончаров А.В. Выбор значения показателя колебательности при оптимизации систем в условиях статистической неопределенности. / Вестник Российского государственного аграрного заочного университета. Научный журнал № 1 (6). – М.: РГАЗУ, 2006. – С. 226 – 227. 23. Солдатов В.В., Гончаров А.В. Идентификация нелинейных систем с использованием нечеткого логического вывода // Вестник ФГОУ ВПО «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина». Агроинженерия. Научный журнал. Выпуск №3(28) /2008. – С. 76 – 80. 24. Солдатов В.В., Гончаров А.В. Математическое моделирование и оптимизация теплообменников // Вестник ФГОУ ВПО «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина». Агроинженерия. Научный журнал. Выпуск №4(29) /2008. – С. 53 – 56. 25. Гончаров А.В., Хисамов Р.Н. Лабораторный мультиканальный стенд для обучения студентов методам построения АСУТП // Информатизация образования и науки. Выпуск №3 (7)/ /2010. – С. 107-118. 26. Гончаров А.В., Хисамов Р.Н. Обучение студентов решению «открытых задач» на основе парадигм управления //Вестник Российской академии образования. Выпуск №2 (50) /2010. – С. 45-47. 27. Абсолютная устойчивость систем управления. Автор: Александр Баркин. Издательство: Либроком. ISBN 978-5-397-02714-4; 2012 г. 28. Цифровая обработка сигналов. Автор: Джесси Рассел. Издательство: Книга по Требованию. ISBN 978-5-5129-0330-8; 2012 г. 29. Нечеткое моделирование и управление. Автор: Анджей Пегат. Издательство: Бином. Лаборатория знаний. Серия: Адаптивные и интеллектуальные системы. ISBN 978-5-9963-1495-9; 2013 г. 30. Робастное управление. Автор: Джесси Рассел. Издательство: Книга по Требованию. ISBN 978-5-5097-0998-2; 2013 г. 31. Диагностика и надежность автоматизированных систем. Автор: Владимир Шишмарев. Издательство: Academia. Серия: Высшее профессиональное образование. Бакалавриат. ISBN 978-5-7695-6919-7; 2013 г. 32. Основы теории надежности. Учебник и практикум. Авторы: Сергей Тимошенков, Борис Симонов, Владимир Горошко. Издательство: Юрайт. Серия: Бакалавр. Академический курс. ISBN 978-5-9916-4212-5; 2016 г. 33. Методы оценки несоответствия средств защиты информации. Авторы: Алексей Марков, Валентин Цирлов, А. Барабанов. Издательство: Радио и связь. ISBN 5-89776-015-2; 2012 г. 34. Программно-аппаратная защита информации. Учебное пособие. Автор: Павел Хорев. Издательство: Форум, Инфра-М. Серия: Высшее образование. ISBN 978-5-00091-004-7, 978-5-16-010289-4; 2016 г. 35. Обработка многомерных сигналов (комплект из 2 книг). Авторы: А. Богословский, Е. Богословский, И. Жигулина, В. Яковлев, Александр Иванов. Редактор: А. Богословский. Издательство: Радиотехника. ISBN 978-5-88070-330-2, 978-5-88070-331-9; 2013 г. 36. Методы цифровой обработки сигналов для решения прикладных задач. Редактор: Владимир Марчук. Издательство: Радиотехника. Серия: Цифровая обработка сигналов. ISBN 978-5-88070-303-6; 2012 г. 37. Программируемый логический контроллер. Автор: Джесси Рассел. Издательство: Книга по Требованию. ISBN 978-5-5128-8189-7; 2012 г. 38. Программирование промышленных контроллеров. Авторы: Михаил Медведев, Вячеслав Пшихопов. Издательство: Лань. Серия: Учебники для вузов. Специальная литература. ISBN 978-5-8114-1165-8; 2011 г. 39. Оптимальное управление системами с распределенными параметрами. Автор: Эдгар Рапопорт. Издательство: Высшая школа. Серия: Для высших учебных заведений. ISBN 978-5-06-006054-6; 2009 г. 40. Основы робототехники. Автор: Анатолий Иванов. Издательство: Форум. Серия: Высшее образование. ISBN 978-5-91134-575-4; 2012 г 41. Основы робототехники (+ CD-ROM). Автор: Евгений Юревич. Издательство: БХВ-Петербург. Серия: Учебная литература для вузов. ISBN 978-5-94157-942-6; 2010 г.
Отрывок из работы

1. АВТОМАТИЗАЦИЯ ОТДЕЛЕНИЯ РАЗВАРИВАНИЯ НА СПИРТЗАВОДЕ В отделении разваривания (рис. 1.1) замес из предразварника-смесителя подается плунжерным насосом I в контактную головку II, где нагревается «острым паром», и далее – в варочную колонну III первой ступени, куда также подается «острый пар». Затем разваренная масса последовательно проходит через варочные колонны IV второй ступени и поступает в сепаратор V, где от нее отделяется пар. Основными задачами управления в этом отде¬лении являются стабилизация температурного режима разваривания и поддержание заданной производительности (нагрузки), которая определяется потребностью отделения осахаривания. На первом уровне управления монтируются измерительные преобразователи (датчики), сигнализаторы параметров, локальные контроллеры (ТКМ-21), средства управления исполнительными устройствами и пусковой аппаратуры. Пульты управления ТП и оборудованием в основном расположены по месту объекта управления. Они состоят из металлических корпусов (массой 15 кг) со встроенными в них ТКМ-21 в количестве трех комплектов (с «горячим» резервированием), модемов, блоков бесперебойного питания, аккумуляторов и других необходимых устройств. Взаимосвязь аппаратуры осуществляется с помощью HART-протокола посредством полевой сети Fieldbus HI. Второй уровень управления предусматривает использование сетевых контроллеров ТКМ-51 с информационной мощностью, обеспечивающей аналоговых входов/выходов 64/32, дискретных входов/выходов 192/160, в количестве трех комплектов (с «горячим» резервированием) на базе ПТК «САРГОН» с управляющей ЭВМ (Pentium I), функционирующего в режиме операторской рабочей станции, наличие сервера ОРС и БД на базе ЭВМ (Pentium), АРМ химика-аналитика и АРМ оператора-технолога на базе ЭВМ IBM РС-486. Прием и передача информации осуществляются посредством промышленной сети Profibus DP, возможно использование Modbus. ОС функционирует с помощью ОС Windows NT. Основное ПО системы управления обеспечивается SCADA-программой Трейс Моуд, реализующей основные функции визуализации измеряемой и контролируемой информации, передачи данных и команд системе для контроля и управления. Оно состоит из инструментального и исполнительного комплексов. Открытость SCADA-программы обеспечивает функционирование СУ в ОРС-сервере, что гарантирует работу сетевых структур без специальных драйверов. В качестве ОС контроллеров используют типовую систему OS-9 или версии Windows, что позволяет применить прикладное ПО для контроллеров (например, технологические языки стандарта IEC 1131.3). Информационная мощность АСУТП отделения разваривания составляет входы/выходы 11/11, т. е. 22. Из них аналоговые входы/выходы 6/6, дискретные входы/выходы 5/5, т. е. имеется достаточный резерв. АСУТП отделения разваривания обеспечивает: отображение информации о состоянии ТП в режиме РВ, контроль поступления сырья и материалов, ввод задания и команд с клавиатур ПТК и АРМ оператора-технолога, а также управление ТП. Стабилизацию температурного режима обеспечивают САР температу-ры массы на выходе из контактной головки и САР температуры в первой варочной колонне, которые идентичны. Датчика ми температуры являются терморезисторные термометры (ТСМ) и АЦП (ADAM-4012) (2-1) и (3-1) (или модули ADAM-4013), сигнал с которых поступает на регистрирующие АЦПУ (2-2) и (3-2) и регулирующий канал контроллера ТКМ-51, выполняющий ПИ-за- кон регулирования, (2-3) и (3-3) и затем — на ЦАП (ADAM-4021) и регулирующие клапаны (2-4) и (3-4), установленные на трубопроводе подачи пара в соответствующий аппарат. Производительность отделения определяется расходом замеса, кото-рый регулируется САР уровня в сепараторе V. При изменении потребления разваренной массы отделением осахаривания, например, при его увеличении, уровень массы в сепараторе снижается. Нормированный сигнал от датчика уровня (5-1) и АЦП (ADAM-4012) поступает на регистрирующий прибор АЦПУ (5-2) (или монитор) ПЭВМ, контроллер ТКМ-51 и регулирующий клапан (5-4), который увеличивает расход замеса, приводя его в соответствие с расходом разваренной массы. Автоматический контроль расхода замеса осуществляется с помощью индукционного расходомера (1-1), (1-2) и АЦП (ADAM-4012) с регистрацией на АЦПУ (1-3). Стабилизацию уровня в последней варочной колонне второй ступени осуществляется САР, состоящей из датчика уровнемера (4-1) и АЦП (модуль ADAM-4012) с выходом на регистрирующий АЦПУ (4-2) и регулирующий канал контроллера ТКМ-51 (4-3) с выходом на ЦАП (ADAM-4021) и регулирующий клапан (4-4), установленный на линии перетока массы в сепаратор. Для стабилизации давления в коллекторе пара служит САР, состоящая из датчика давления (6-1) и АЦП (модуль ADAM-4012) с выходом на регистрирующее АЦПУ (6-2), регулирующий канал контроллера ТКМ-51 (6-3), ЦАП (ADAM-4021) и регулирующий клапан (6-4). Рис. 1.1. Схема системы управления отделением разваривания. 2. ТЕХНИЧЕСКИЕ И ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ Программируемые логические контроллеры. Развитие микропро-цессорных технологий и их внедрение в промышленности для решения задач контроля и управления технологическими процессами привело к разработке программируемых логических контроллеров (ПЛК) - Programmable Logical Controllers (PLC), которые на современном этапе являются одним из основных широко применяемых средств управления и автоматизации в промышленности. ПЛК – это микропроцессорное устройство, состоящее из микропроцессора, каналов ввода/вывода (аналоговых и дискретных), сетевых адаптеров, блока питания и т.д. На основе анализа функциональных и эксплуатационных характери-стик ПЛК в качестве средств управления температурой в варочных колон-нах были выбраны программируемые логические контроллеры компании Schneider Electric. Выбор был определен тем, что указанная продукция ком-пании воплощает передовые научно-технические идеи и технологии в обла-сти управления и автоматизации, и обладает наилучшим соотношением це-на/качество. Программируемые логические контроллеры компании Schneider Electric. по своим функциональным возможностям ПЛК Schneider Electric условно делятся на два класса и имеют различные области применения. К старшему классу можно отнести различные виды ПЛК Modicon TSX Quantum. Они предназначены для сложных и высокоскоростных задач автоматизации: в энергетике, нефтяной и газовой промышленности, в космических и авиационных технологиях, в управлении сложными системами, а также для применений, требующих повышенной надежности на основе резервирования. В промышленности такие ПЛК поддерживают централизованную архитектуру управления. Благодаря расширяемой модульной архитектуре они могут быть сконфигурированы таким образом, чтобы удовлетворять самым высоким требованиям к производительности больших и средних систем управления. Они имеют в своем составе широкую номенклатуру дискретных, аналоговых, специализированных и коммуникационных модулей. Важнейшими их характеристиками являются: высокое быстродействие; мультипроцессорный режим работы; функции диагностирования; встроенные функции для отображения/управления; высокая плотность монтажа в шкафу; возможность работы без принудительной вентиляции; высокая устойчивость к вибрации; замена модулей под напряжением. К среднему классу можно отнести различные виды ПЛК Modicon TSX Premium, ПЛК Modicon TSX Micro и ПЛК Modicon TSX Momentum. Программируемые логические контроллеры Micro разработаны с уче-том требований изготовителей комплектного оборудования, станков и агре-гатов (OEM). Они позволяют решать самые разнообразные задачи, возника-ющие в этой области - ввод, обработку и формирование дискретных и аналоговых сигналов, PID-регулирование, позиционирование, быстрый счет, организацию диалога с человеком-оператором, сокращение времени реакции устройства управления на внешние воздействия и т.д. Эти контроллеры могут быть использованы также при создании несложных АСУТП с числом входов/выходов до 200-300. Контроллеры Micro обладают развитыми сетевыми возможностями, что позволяет применять типовые сетевые решения на основе коммуникационных сетей с различными функциональными возможностями и ценовыми характеристиками. При использовании контроллеров Micro уменьшаются инвестиции на автоматизацию благодаря сокращению затрат времени и труда на програм-мирование, отладку и диагностирование алгоритмов управления, на монтажные работы, на эксплуатацию устройств управления. Рис. 2.1. Внешний вид ПЛК Modicon TSX Micro. ПЛК Modicon TSX Micro является менее мощным, чем ПЛК Modicon TSX Premium и ориентирован в основном на автономную работу в различных технологических агрегатах, машинах и механизмах. Его архитектура имеет много общего с ПЛК Modicon TSX Premium; имеется достаточно широкая номенклатура модулей ввода/вывода и развитые коммуникационные возможности. ПЛК Modicon TSX Micro разработаны с учетом требований изготови-телей комплектного оборудования, станков и агрегатов. Они позволяют ре-шать самые разнообразные задачи, возникающие в этой области – ввод, об-работку и формирование дискретных и аналоговых сигналов, PID-регулирование, позиционирование, быстрый счет, организацию диалога с человеком-оператором, сокращение времени реакции устройства управления на внешние воздействия и т.д. Эти контроллеры могут быть использованы также при создании несложных АСУТП с числом входов/выходов до 200-300. Контроллеры Micro обладают развитыми сетевыми возможностями, что позволяет применять типовые сетевые решения на основе коммуникационных сетей с различными функциональными возможностями и ценовыми характеристиками. Общий вид ПЛК TSX Micro При использовании контроллеров Micro уменьшаются инвестиции на автоматизацию благодаря сокращению затрат времени и труда на програм-мирование, отладку и диагностирование алгоритмов управления (инструментальные средства PL7 Micro/Junior/Pro), на монтажные работы (система Telefast), на эксплуатацию устройств управления (программная система PL7 Pro Dyn). В руках технолога или программиста оказывается мощный инструмент разработки приложений на специализированных языках, рекомендованных Международной электротехнической комиссией (стандарт IEC 1131-3) для использования в рассматриваемой предметной области. Для лучшего соответствия требованиям пользователя ПЛК TSX Micro выпускается в трех исполнениях: - ПЛК TSX 37-10 – компактный, модульный ПЛК, который выпускается в шести базовых конфигурациях, отличающихся напряжением питания и ти-пом дискретного модуля входов/выходов, установленного в первом слоте. Максимальное количество входов/выходов для этого типа ПЛК составляет: 128 - для соединений «под винт», и 184 – при использовании соединений НЕ 10. - ПЛК TSX 37-21 – модульный, со встроенными астрономическими часами, с возможностью расширения объема памяти и установки коммуникационного модуля. Этот ПЛК не имеет встроенных входов/выходов, но позволяет устанавливать до 160 входов/выходов, при использовании соединений «под винт» и до 248 – при использовании соединений НЕ 10. ПЛК TSX 37-21 имеют две конфигурации, отличающиеся напряжением питания переменного или постоянного тока. - ПЛК TSX 37-22 имеет характеристики, идентичные TSX 37-21, но имеет встроенные аналоговые входы/выходы и счетные каналы. Все типы дискретных и аналоговых модулей, модулей быстрого счета могут быть установлены во все доступные слоты ПЛК. Для лучшей адапта-ции к требованиям пользователя дискретные модули бывают двух форматов: стандартный, который занимает один слот (два установочных места) и полуформатный, который занимает только одно установочное место. Все остальные модули (аналоговые, счетные и другие) – полуформатные. С помощью мини-шасси расширения, которое может быть подключено к базовому шасси, можно увеличить количество доступных слотов и, соответственно, количество устанавливаемых модулей. Дискретные модули входов/выходов (I/O) отличаются не только их форматом (стандартные и полуформатные), но и количеством каналов (от 4 выходов до 64 I/O), типом входов (постоянного или переменного тока), ти-пом выходов (транзисторные или релейные) и подключением (винтовая клемная колодка или соединитель НЕ 10). Дискретные входы/выходы Использование в качестве удаленного ввода/вывода до четырех TSX 37 позволяет увеличить расстояние до 200м и увеличить их количество в конфигурации. Использование модуля связи шины AS-i TSX SAZ 10. Использова-ние модуля связи AS-i шины дает возможность управлять 124 входными и 124 распределенными битами для более чем 31 подключаемых устройств с учетом ограничения 4 входных и 4 выходных бит на одно устройство. Мак-симальная длина шины ограничена 100 метрами. Полуформатный дискретный модуль безопасности TSX DPZ 10D2A осуществляет полную диагностику схем безопасности. Он обеспечивает контроль за аварийной остановкой в случае возникновения аварийной ситуации в соответствии с требованиями стандартов по безопасности EN 954-1, EN 418 и EN 60204-1. Аналоговые входы/выходы. Аналоговые модули TSX 37 отличаются количеством каналов, их характеристиками и диапазоном измерения (уро-вень напряжения, термопары термометры сопротивления и другие). ПЛК TSX 37-22 имеет 8 аналоговых 0 – 10В 8 битных входов и 1 аналоговый 0 – 10 В 8 битный выход. Максимальная длина шины ограничена 200 метрами. Эти входы могут быть использованы совместно с модулем корректи-ровки и адаптации, который обеспечивает: • ручную регулировку переменных приложения посредством 4-х потен-циометров; • преобразование сигнала 4 – 20мА в 0 – 10В; • подключение дискретных сигналов 24В (тип 1) к аналоговым входам. Модули аналоговых входов и выходов могут быть установлены во все типы ПЛК TSX 37, обеспечивая высокую точность измерения технологических параметров. Они отличаются по количеству каналов (от 2 до 8) и типами входов выходов (уровень напряжения или тока, термомодули и другие, подключение посредством винтовой клеммой колодки). Коммуникационные возможности ПЛК TSX 37 легко подключается к многоточечным последовательным каналам передачи данных посредством терминального порта (для всех типов ПЛК) и дополнительного порта для подключения средств человеко-машинного интерфейса (для TSX 37-21/22). Эти порты позволяют подключить (только по одному протоколу одновременно): • программный терминал и/или человеко-машинный интерфейс UNI-TELWAY ведущий; • многоточечная связь ПЛК по сети UNI-TELWAY ведущий/ведомый; • принтер или терминал в символьном режиме; модем. ПЛК TSX 37-21/22 оборудованы слотом для коммуникационной карты PCMCIA (дуплексная или полудуплексная последовательная асинхронная связь, UNI-TELWAY, JBUS/MODBUS, FIPWAY, Agent FIPIO, Modbus Plus). Контроллеры Modicon TSX Premium и Modicon TSX Micro программи-руют в среде PL7, а отладку и проверку работоспособности проверяют в программной среде SCADA пакета Monitor Pro. Осуществлять программирование контроллеров можно несколькими способами: • при помощи языка лестничной логики Ladder Logic; • при помощи операционных блоков и библиотек функций; • на языке Grafcet; • при помощи структурного текста (типа Ассемблера). Причем все эти возможности являются одним целым – инструментом программирования контроллеров, хотя в конкретном случае удобнее использовать тот или иной метод, или несколько методов сразу, в зависимости от объема и сложности поставленной задачи автоматизации. Применение SCADA-системы Monitor Pro для управления техно-логическими процессами пищевых производств Программное обеспечение для систем супервизорного управления и сбора данных (SCADA) Monitor Pro включает базовые пакеты для создания приложений супервизорного (диспетчерского) контроля и управления, а также дополнительные элементы (опции), усовершенствующие функции этих пакетов для таких специальных областей применения, как статистическое управление технологическими процессами или интеграция с базами данных. В составе Monitor Pro предлагаются: • Пакеты Runtime (среда функционирования) • Пакеты Development (среда создания) и Runtime • Дополнительные пакеты Optional Packages и Add-Ons Базовые пакеты Monitor Pro. Все базовые пакеты включают: • графику и анимацию; • базу данных реального времени; • текущие и архивные тренды; • анимированную графику; • управление сигнализацией; • браузер базы данных; • интерфейс данных с dBase IV и ODBC; • поддержку локальных сетей; • функцию PowerNet, драйверы интерфейсов с ПЛК Schneider и устрой-ствами числового управления NUM. Рис.2.2. Функция PowerNet Monitor Pro является многопользовательским SCADA-сервером приложений реального времени для автоматизации производственных и технологических процессов. Он позволяет собирать важнейшую информацию от многочисленных приборов и устройств промышленного объекта и затем распространять ее по всему предприятию (организации). Коммуникативность базы данных реального времени. Monitor Pro обеспечивает такие важнейшие элементы функциональности SCADA-системы, как ретроспективные данные, сигнализацию и статистическое управление процессом. Кроме того, обновляемая по изменению база данных Monitor Pro обеспечивает уникальную масштабируемость существуют, приложения, обрабатывающие более 2 миллионов тэгов. WebClient. Monitor Pro WebClient подключается прямо к любому сер-веру Monitor Pro без какого-либо дополнительного конфигурирования. Не-сколько пользователей могут наблюдать за процессом или управлять им, откуда угодно на территории предприятия или из любой точки земного шара посредством корпоративной сети Intranet или Internet. WebClient работает с необходимой защитой. Использование зашифрованных протоколов и клиентов в варианте доступа «только чтение» гарантирует безопасность. В отличие от конкурирующих продуктов, базирующихся на закрытой среде клиентских приложений, WebClient основан на стандарте ActiveX. Преимущества модели «тонкого» клиента. WebClient основан на модели "Thin Client" («тонкий клиент»). Это означает, что один сервер об-служивает запросы на получение свежей информации от подключенных к нему клиентских машин, в которых функционируют броузерные приложе-ния. Кроме того, Webcllent экономит средства заказчика посредством раз-вертывания нескольких Web-клиентских соединений вместо нескольких приложений с функциями серверов. Экономия состоит в том, что клиентская машина не должна быть мощной высокоразвитой рабочей станцией. Все, что требуется — это компьютер, способный исполнять броузерное приложение. Поддержка исходного стандарта ОРС (OLE for Process Control) означает то, что данные от средств промышленной автоматики могут быть собраны без использования специальных драйверов. Информация затем может быть распространена между неограниченным числом разных пользователей (клиентов) по всему предприятию. Диспетчер распределенной сигнализации (Distributed Alarm Supervisor). Диспетчер сигнализации идентифицирует нарушения в контро-лируемом процессе и привлекает внимание оператора путем выдачи сигнальных сообщений. Эта задача может использоваться со следующими функциональными возможностями: • сигнализация может быть категоризирована по группам, технологиче-ским участкам и приоритету • поддерживается фильтрация и сортировка просмотра сигнальных со-общений • распределенная архитектура обеспечивает возможность квитирования сигнализации с нескольких рабочих мест пользователя • сигнальные сообщения могут быть записаны в реляционную базу дан-ных или текстовый файл для простоты последующего анализа Off-line • поддерживается ведение оперативного журнала свободной формы для записи отчетной и уведомляющей информации о нарушениях • с целью минимизации лавинообразных потоков сигнализации для вза-имосвязанных сигнальных сообщений могут быть определены отношения наследования • допускается модификация элементов сигнализации в режиме On-line Связь с базой данных предприятия (Enterprise Database Connectivity). • обеспечиваются высокоскоростные естественные интерфейсы с популярными системами управления реляционными базами данных (RDBMS) • интерфейсы RDBMS поддерживаются на платформах Microsoft с ис-пользованием 100%-совместимых с ODBC драйверов • все рестроспективные данные помещаются в реляционные базы дан-ных, тем самым обеспечивается простой доступ к ним со стороны программных продуктов других фирм • допускается соединение с несколькими базами данных одновременно — в том числе с разными типами RDBMS • структура баз данных определяется пользователем, тем самым обеспе-чивается максимальная гибкость архитектуры ваших данных • возможность создания динамических SQL-запросов и исполне-ния ранее сохраненных процедур в усовершенствованных прило-жениях • дружественный интерфейс для пользователей, не имеющих опыта ра-боты с SQL • регистрация (накопление) данных на периодической основе и по изме-нению Monitor Pro имеет встроенную функцию Client/Server для архитектуры с несколькими рабочими станциями PowerNet. Это позволяет разрабатывать приложения с данными, разделяемыми между различными диспетчерскими станциями (компьютерами). Каждая диспетчерская станция декларируется как сервер и клиент для других станций сети одновременно. Сигнализация и ее подтверждение (квитирование) распределены между различными станциями сети. Сигнальное сообщение может быть одинаково заквитировано на той или иной рабочей станции в сети. Интерфейсы с внешними приборами (External Device Interfaces): • поддержка более 100 приборных протоколов • поддержка до 32-х одновременно работающих приборных протоколов. • драйвер General Purpose Interface (GPI) дает возможность пользовате-лям реализовать ASCII-протоколы запросов/ответов, не прибегая к программированию • для высокоскоростной передачи данных поддерживаются протоколы связи с ПЛК на основе Ethernet. Открытый приборный драйвер API позволяет легко создавать специ-альные заказные интерфейсы. Готовая конфигурация для приложений (Preconfigured Applications). Monitor Pro предоставляет набор предварительно сконфигурированных приложений с тем, чтобы пользователь мог легко построить свое приложение, пользуясь готовыми фреймами. Эти приложения предоставляют готовые наборы конфигурационных данных с настройками подключения к сетям основных промышленных средств управления, выпускаемых Schneider Electric. В дополнение к этому с целью облегчения реализации конкретных требований каждое предконфигурированное приложение снабжено справочным руководством. Выбор предконфигурированного приложения зависит от выбранного для установки коммуникационного интерфейса. Может быть выбрано несколько типов сети Х-Way. В случаях, когда приложение Monitor Pro работает с ПЛК от Schneider Electric, доступны следующие типы сетевых интерфейсов: Modbus, Modbus Plus, Modbus TCP/IP, UnitelWay, FipWay, Xway, ISAWAY 3. СПЕЦИФИКАЦИЯ ПРИБОРОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ ПИЩЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА Для контроля технологического процесса применяются следующие дат-чики: 1. Уровнемер для пищевой промышленности G24 Seetol. Модель Seetol разработана с целью усовершенствования и упрощения считывания показаний с высоких уровнемеров с нулевой отметки, используя перископ. Такой способ исключает погрешность от параллакса, которая существует с традиционными уровнемерами и, следовательно, обеспечивает надежность считывания с точностью до 1 мм по максималь-ной длине шкалы в 20 метров Уровень считывается через оптическое смотровое устройство, которое легко переносится от емкости к емкости. Оператор может быстро снять уровень жидкости в емкости и провести считывание каждого миллиметра по всей высоте емкости. Этот уровнемер отличается точностью показаний 2. Расходомер серии Time DELTA Особенности • компактный размер • широкий диапазон типоразмеров датчиков • высокая точность измерений • относительно невысокая стоимость • устойчивость к пузырькам воздуха • высокая скорость обработки данных • многоязычный дисплей • высокая производительность и простота программирования Основные области применения • ЖКХ • Покрасочные цеха • Насосные станции • Пищевая промышленность 3. Термопреобразователь температуры с унифицированным выходным сигналом ТСМУ-Ex. Достоинства • Повышенная помехоустойчивость, возможность передачи информации на более далёкие расстояния; • Возможность применения в полевой сети АСУ ТП без дополнительных нормирующих преобразователей; • Высокая точность преобразования; • Широкий диапазон измеряемых температур; • Малая потребляемая мощность; • Устойчивы к воздействию t окружающей среды от -40°C до +60°C (исполнениеУ1.1); • Установка "Ех" - исполнений во взрывоопасных зонах. Предназначены для непрерывного измерения температуры жидкостей, пара, газа на объектах различных отраслей промышленности, преобразования полученных значений в унифицированный токовый выходной сигнал 0-5 или 4 - 20 мА и его дистанционной передачи.
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Дипломная работа, Технология продовольственных продуктов и товаров, 58 страниц
650 руб.
Дипломная работа, Технология продовольственных продуктов и товаров, 58 страниц
650 руб.
Дипломная работа, Технология продовольственных продуктов и товаров, 101 страница
1050 руб.
Дипломная работа, Технология продовольственных продуктов и товаров, 116 страниц
1150 руб.
Дипломная работа, Технология продовольственных продуктов и товаров, 75 страниц
850 руб.
Дипломная работа, Технология продовольственных продуктов и товаров, 96 страниц
990 руб.
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg