Белорусско-Российский Университет кафедра ЭП и АПУ
Курсовая работа по дисциплине: «Автоматизация типовых технологических установок и комплексов»
Тема работы: «Разработка информационно-управляющей системы автоматизации печи» 2018г.
Курсовая работу по курсу «Автоматизация типовых технологических установок и комплексов» выполнена студентом группы АЭПЗ-141 Руководителем курсового проекта является доцент кафедры «Электроприводы и автоматизация промышленных установок» Темой курсового проекта является разработка информационно-управляющей системы автоматизации печи.
В качестве основного направления автоматизации установки было выбрано применение в проектируемой системе программируемого микро-контроллера, который выполняет все функции управления и в случае воз-никновения аварийных ситуаций осуществляет также управление аппарата-ми блокировки и сигнализации. Элементом управления высшего уровня является ЭВМ (специализированная рабочая станция), которая осуществляет контроль и централизованное управление всем комплексом применяемого оборудования, а также позволяет объединять всё оборудование предприятия в единую сеть и управлять этим оборудованием.
Содержание
Аннотация 5
Введение 6
1 Разработка информационно-управляющей системы автоматизации 7
1.1 Назначение и принцип работы технологической установки 7
1.2 Определение переменных, подлежащих контролю, регулированию, предаварийнойавтоматической сигнализации, противоаварийной защиты (блокировк) с учетом требований контроля состояния исполнительных механизмов (двигателей, клапанов), пуска насосов, вентиляторов, обеспечение автоматического и дистанционного ручного управления. Функциональная схема локальной каскадной АСР с учетом реализованных требований 8
1.3 Требования к информационно-управляющей системе автоматизации. Выбор структуры, обеспечивающей независимость функционирования системы предаварийной автоматической сигнализации (АС) и противоаварийной защиты (ПАЗ) от системы управления с указанием выполняемых функций на каждом уровне 12
1.4 Выбор комплекса прогрммно-технических средств информационно-управляющей системы автоматизации 13
1.4.1 Выбор и обоснование контрольно-измерительных приборов, описание принципа действия, технических характеристик 13
1.4.2 Выбор и обоснование исполнительных механизмов (двигателей, частотного преобразователя с фильтрами, магнитных пускателей, реле, клапанов, заслонок, задвижек и т. д.), средств контроля их состояния, описание технических характеристик 16
1.4.3 Выбор и обоснование контроллера, модулей ввода/вывода 20
1.4.4 Выбор и обоснование компьютера 23
1.4.5 Выбор и обоснование программного обеспечения, интерфейса 23
1.5 Разработка схемы структурной информационно-управляющей системы автоматизации (обеспечение автоматического и дистанционного ручного управления), спецификации средств автоматизации 24
1.6 Разработка алгоритма управления технологической уста-новкой (с учетом функций контроля, регулирования, предаварийной автоматической сигнализации и противоаварийной защиты). Опре-деление параметров (уставок) срабатывания систем предаварийной АС и ПАЗ 26
1.7 Структурно-параметрический синтез каскадной автоматической системы регулирования 30
1.7.1 Составление схемы структурной каскадной АСР, описание; схемы функциональной каскадной АСР, реализованной на базе микропроцессорной техники и ЭВМ, описание 30
1.7.2 Определение оптимальных настроек непрерывных регуляторов,
цифровых регуляторов, рекуррентные алгоритмы 35
1.7.3 Определение динамической характеристики основной технологической переменной 42
1.8 Разработка графического интерфейса регулирования основной технологической переменной в SCADA-системе TRACE MODE 43
Заключение 46
Список использованных источников 47
Приложение А. Технические характеристики комплекса программно-технических средств автоматизации (распечатка web-страниц сайтов средств автоматизации, программного обеспечения) 48
Приложение Б. Спецификация средств автоматизации 69
Приложение В. Листинг программы расчета оптимальных настроек регуляторов с таблицей расчетных значений 71
Графическая часть:
АСРТ 10.00.000 Д1- Печь. Схема функциональная каскадной АСР с учетом реализованных требований. Схема структурная ин-формационно-управляющей системы автоматизации. Алгоритм управления технологической установкой (с учетом функций кон-троля, регулирования, сигнализации и противоаварийной защиты).
АСРТ 10.00.000 Д2- Печь. Схема структурная каскадной АСР. Схема функциональная каскадной АСР, реализованная на базе мик-ропроцессорной техники и ЭВМ. Рекуррентные алгоритмы. Графи-ческий интерфейс регулирования основной технологической пере-менной в SCADA- системе TRACE MODE.
