Автоматизация процесса фильтрования газовых систем

Автоматизация процесса фильтрования газовых систем ...

Введение 3
1.Описание технологического процесса. 3
2.Описание функциональной схемы автоматизации. 5
3.Выбор элементной базы 5
3.1.Выбор контроллера 5
3.2. Выбор регулирующих устройств. 8
3.2.1.Регулирование скорости. 8
Заключение 9

В последние годы особенное внимание обращается на усовершенствование технологии производства, внедрения более производительного оборудования, расширения ассортимента продукции.
С увеличением объемов производства рабочий не всегда в состоянии своевременно воздействовать на процесс, в случае его отклонения от нормы.
Утомляемость, недостаточная скорость реакции на изменение окружающей обстановки и на большое количество одновременно поступающей информации, ситуации эти факторы препятствуют для дальнейшей интенсификации производства. В настоящее время когда достаточно развивается автоматизация производства человек освобождается от непосредственного участия в производстве.
Под управлением производственными процессами, подразумевает целенаправленные воздействия на этот процесс, обеспечивающи й оптимальный или заданный режим его работы.
Важное значение имеет улучшение качества продукции, предотвращение потерь, транспортировки, хранения и реализации, широкое внедрение индустриальных технологий производства. Внедрение современных методов, систем управления и контроля позволяют полностью автоматизировать сложные технологические процессы.

п.).Рукавные фильтры обеспечивают очистку воздуха и газов от пыли (в том числе высокодисперсной) эффективностью 99 % и выше.Степень очистки газа в рукавном фильтре определяется дисперсностью и другими свойствами улавливаемой пыли, качеством фильтровального материала, способом и режимом регенерации, величиной удельной газовой нагрузки, гидравлического сопротивления и др.Пропускная способность рукавного фильтра зависит от площади фильтрующей поверхности и удельной газовой нагрузки, определяемой по эксплуатационнымРисунок 1.1 - Схема автоматизации процесса фильтрования газовых систем1 - корпус фильтра; 2 - рукава; 3 - сопла импульсной продувки; 4 - шнек.Объектом управления является рукавный фильтр с импульсной продувкой (рис.1.1), установленный для полной очистки газа от вредных веществ, являющихся ценным продуктом. Поэтому показателем эффективности процесса будем считать концентрацию твердого вещества в газе на выходе из фильтра, а целью управления - поддержание его на заданном значении.Процесс фильтрования газовых систем во многом аналогичен процессу фильтрования жидких систем. В частности, аналогичны возмущающие факторы и возможности их ликвидации. В рукавные фильтры дополнительно могут поступать возмущения по каналу сжатого воздуха, подаваемого в сопла для регенерации.2.Описание функциональной схемы автоматизации.Основой для разработки функциональной схемы автоматизации являются действующие инструкции и технологический регламент, заказная спецификация на приборы и средства автоматизации, контроллера и сигналов ввода/вывода, соблюдая нормы и требования. Все приборы и средства автоматизации показываются условными обозначениями по ГОСТ 21405–85. Функциональная схема автоматизации является проектным техническим документом, определяющим функциональные связи между технологическим процессом и средствами контроля и управления процессом. Для управления ранее подобраны клапаны, контроллер и датчики температуры, расхода и влажности, которые можно соединить с выбранным контроллером. 3.Выбор элементной базы3.1.Выбор контроллера Контроллер - устройство управления, которое применяют для решения задач и используются без участия человека. Контроллеры обеспечивают качественную и эффективную оптимизацию, высокую продуктивность и безопасность и контроль технологических процессов, планирование показателей процесса.С помощью программируемых логических контроллеров обеспечивается решение широкого спектра задач. Программируемые логические контроллеры получили большое распространение за счет удобства, универсальности и надежности.Критерии выбора контроллера: назначение, применение, интерфейс, язык программирования, скорость передачи информации, предполагаемые каналы связи, количество входов и выходов.Для автоматизации данного технологического процесса управления выбраем программируемый контроллер ADAM-5510, потому что данный контроллер легок в программировании и управлении благодаря встроенной SCADA-системы TRACE MODE. Данный контроллер имеет автономную систему сбора данных и управления, это говорит о том, что применение какого-либо управляющего компьютера совершенно не обязательно. Он обеспечивает прием и выдачу аналоговых и дискретных сигналов, первичное преобразование сигналов по запрограммированным пользователем алгоритмам и обмен информацией по последовательным каналам связи на базе интерфейса RS-485.ADAM-5510 представляет собой компактный IBM PC совместимый контроллер, выполненный на базе микропроцессора 80188 и работающий под управлением операционной системы ROM-DOS. Прикладные программы для него могут быть написаны на языке высокого уровня таком как С. Для многих пользователей это является несомненным преимуществом, поскольку для этого языка имеется большое число инструментальных средств разработки, значительно облегчающих процесс написания и отладки программ. Микроконтроллер ADAM-5510 имеет в своем составе три последовательных коммуникационных порта, которые обеспечивают возможность организации взаимодействия практически с любыми устройствами с последовательным доступом. Порт СОМ1 поддерживает работу в режиме интерфейса RS-232,a порт COM2 - работу в режиме интерфейса RS-485. Порт COM3 предназначен для осуществления загрузки в микроконтроллер управляющих программ. Кроме того, он может быть использован и как коммуникационный порт общего назначения с интерфейсом RS-232.Микроконтроллер ADAM-5510 имеет модульный принцип построения. Основой его является базовый блок, в который может быть установлено до четырех модулей ввода-вывода серии ADAM-5000.