Библиотека образцов студенческих работАвтоматизированная система управления трехфазным разделителем УКПГ
Цена:
1300 руб.
Тип работы:
дипломная работа
Содержание:
Теория+Практика
Объем:
109
Год:
2012
Описание:
Номер в архиве: 377
Все чертежи, речь на защиту и презентация прилагаются
1 Анализ деятельности объекта автоматизации 9
1.1 Описание технологического процесса комплексной подготовки газа 9
1.2 Анализ объекта автоматизации и постановка задачи 16
1.3 Анализ современных систем автоматизации 22
2 Выбор технических и программных средств 28
2.1 Выбор технических средств автоматизации 28
2.2 Выбор программного обеспечения 43
3 Разработка структурной схемы системы автоматизации 47
4 Разработка функциональной схемы системы автоматизации 52
5 Разработка принципиальной электрической схемы 55
6 Разработка программного обеспечения 58
7 Расчёт технических характеристик системы 69
7.1 Построение математической модели контура регулирования 69
7.2 Расчёт надёжности системы 73
8 Охрана труда и техника безопасности 75
9 Технико-экономическое обоснование проекта 86
Заключение 102
Список использованной литературы 104
Приложение 106
Создание современных систем управления базируется на разработке и применении адаптивных интеллектуальных систем, функционирование которых невозможно без использования развитой вычислительной сети, включающей персональные компьютеры (ПК), контроллеры и широкий набор модулей ввода/вывода. Усложнение технологических процессов и производства ставит задачи создания распределенных иерархических систем и их сквозного программирования, что объясняет появление новых компьютерных технологий для интегрированных систем, объединяющих все уровни производства. Для решения задач комплексной автоматизации используется SCADA-системы (Supervisory Control And Data Acquisition), предназначенные для проектирования и эксплуатации распределенных автоматизированных систем управления. На рынке программных продуктов существует много версий SCADA-систем, в основном зарубежных производителей, например Genesis фирмы Iconics, Factory Link фирмы United States DATD Co. (США), WinCC фирмы Siemens (Германия) и др.
В настоящее время неотъемлемой частью любой АСУТП являются ПЛК. Проектируемая система строиться на основе ПЛК. ПЛК образуют средний уровень АСУТП.
Современные датчики и преобразователи для теплотехнических измерений представляют собой высокотехнологичные и надёжные электронные устройства. На их основе строятся нижний уровень АСУТП. Существует большой выбор датчиков как отечественных, так и ведущих зарубежных производителей. На основании сравнительного анализа будет обоснован выбор датчиков и приборов для проектирования. Основным критерием выбора будет служить надёжность оборудования.
Эволюция автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) затрагивает и круг задач оператора, призванного обеспечить правильное функционирование технологического оборудования. Отпадает необходимость в прямом управлении технологическим процессом. Оператор получает информацию с монитора компьютера или с графической панели оператора и управляет объектами удалённо. Управление происходит по телекоммуникационным сетям, посредством коммуникационных процессоров контроллеров.
Необходимым условием успешной реализации автоматизированной системы управления, является оперативность обработки информации. Обработка информации включает в себя процессы сбора, передачи, отображения, архивирования и представления инфор¬мации.
Одной из предпосылок нового подхода при разработке таких систем является повышение надёжности. За основу подхода следует брать минимальное возможное влияние человеческого фактора на работоспособность системы. Система должна быть надёжно защищена от ошибочных действий оператора и не давать сбои в работе. Напротив, оператор должен получать достаточное количество информации, предупреждающей о возможной аварийной ситуации или нештатной работе технологического оборудования.
Комплексное использование компьютерной техники при автоматизации производства позволяет создавать гибкие автоматизированные производства (ГАП). Создание ГАП – генеральное направление развития и автоматизации производственных процессов. В настоящее время при создании АСУТП широко применяются программируемые логические контроллеры фирмы SIEMENS. Для написания управляющих программ контроллеров применяется языки программирования стандарта IEC 1131-1: STL, LAD и FBD. На базе контроллеров семейства SIMATIC S7-300 (SIEMENS) и будет реализован данный проект. Актуальность проекта заключается в том, что устаревшие средства автоматизации заменяются на современные, более надёжные. При этом дорогостоящее технологическое оборудование не требует реконструкции. Весь процесс сводиться только к замене вторичных приборов и первичных преобразователей (датчиков).
Все чертежи, речь на защиту и презентация прилагаются
Содержание
Введение 61 Анализ деятельности объекта автоматизации 9
1.1 Описание технологического процесса комплексной подготовки газа 9
1.2 Анализ объекта автоматизации и постановка задачи 16
1.3 Анализ современных систем автоматизации 22
2 Выбор технических и программных средств 28
2.1 Выбор технических средств автоматизации 28
2.2 Выбор программного обеспечения 43
3 Разработка структурной схемы системы автоматизации 47
4 Разработка функциональной схемы системы автоматизации 52
5 Разработка принципиальной электрической схемы 55
6 Разработка программного обеспечения 58
7 Расчёт технических характеристик системы 69
7.1 Построение математической модели контура регулирования 69
7.2 Расчёт надёжности системы 73
8 Охрана труда и техника безопасности 75
9 Технико-экономическое обоснование проекта 86
Заключение 102
Список использованной литературы 104
Приложение 106
Введение
Целью настоящего ***ного проекта является разработка автоматизированной системы управления трехфазным разделителем установки комплексной подготовки газа (УКПГ). Современная автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУТП) представляет собой многоуровневую человеко-машинную систему управления. Функционирование подобных систем связано с использованием автоматических информационных систем сбора информации и вычислительных комплексов, которые постоянно совершенствуются, по мере эволюции аппаратных средств и программного обеспечения. На современном этапе развития автоматизация систем управления технологическими процессами связана с внедрением в производство программируемых логических контроллеров (ПЛК) и компьютерной техники. Рассматриваемый объект автоматизации является составной частью в системе комплексной автоматизации предприятия.Создание современных систем управления базируется на разработке и применении адаптивных интеллектуальных систем, функционирование которых невозможно без использования развитой вычислительной сети, включающей персональные компьютеры (ПК), контроллеры и широкий набор модулей ввода/вывода. Усложнение технологических процессов и производства ставит задачи создания распределенных иерархических систем и их сквозного программирования, что объясняет появление новых компьютерных технологий для интегрированных систем, объединяющих все уровни производства. Для решения задач комплексной автоматизации используется SCADA-системы (Supervisory Control And Data Acquisition), предназначенные для проектирования и эксплуатации распределенных автоматизированных систем управления. На рынке программных продуктов существует много версий SCADA-систем, в основном зарубежных производителей, например Genesis фирмы Iconics, Factory Link фирмы United States DATD Co. (США), WinCC фирмы Siemens (Германия) и др.
В настоящее время неотъемлемой частью любой АСУТП являются ПЛК. Проектируемая система строиться на основе ПЛК. ПЛК образуют средний уровень АСУТП.
Современные датчики и преобразователи для теплотехнических измерений представляют собой высокотехнологичные и надёжные электронные устройства. На их основе строятся нижний уровень АСУТП. Существует большой выбор датчиков как отечественных, так и ведущих зарубежных производителей. На основании сравнительного анализа будет обоснован выбор датчиков и приборов для проектирования. Основным критерием выбора будет служить надёжность оборудования.
Эволюция автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) затрагивает и круг задач оператора, призванного обеспечить правильное функционирование технологического оборудования. Отпадает необходимость в прямом управлении технологическим процессом. Оператор получает информацию с монитора компьютера или с графической панели оператора и управляет объектами удалённо. Управление происходит по телекоммуникационным сетям, посредством коммуникационных процессоров контроллеров.
Необходимым условием успешной реализации автоматизированной системы управления, является оперативность обработки информации. Обработка информации включает в себя процессы сбора, передачи, отображения, архивирования и представления инфор¬мации.
Одной из предпосылок нового подхода при разработке таких систем является повышение надёжности. За основу подхода следует брать минимальное возможное влияние человеческого фактора на работоспособность системы. Система должна быть надёжно защищена от ошибочных действий оператора и не давать сбои в работе. Напротив, оператор должен получать достаточное количество информации, предупреждающей о возможной аварийной ситуации или нештатной работе технологического оборудования.
Комплексное использование компьютерной техники при автоматизации производства позволяет создавать гибкие автоматизированные производства (ГАП). Создание ГАП – генеральное направление развития и автоматизации производственных процессов. В настоящее время при создании АСУТП широко применяются программируемые логические контроллеры фирмы SIEMENS. Для написания управляющих программ контроллеров применяется языки программирования стандарта IEC 1131-1: STL, LAD и FBD. На базе контроллеров семейства SIMATIC S7-300 (SIEMENS) и будет реализован данный проект. Актуальность проекта заключается в том, что устаревшие средства автоматизации заменяются на современные, более надёжные. При этом дорогостоящее технологическое оборудование не требует реконструкции. Весь процесс сводиться только к замене вторичных приборов и первичных преобразователей (датчиков).