Уфимский государственный нефтяной технический университет
Кафедра АТИС
Курсовой проект на по дисциплине " Автоматизация технологичексих процесмов и производств"
На тему:"РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ УСТАНОВКИ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ДИХЛОРЭТАНА В ЦЕХЕ №29 АО «БСК»Стерлитамак 2020
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1 Краткая характеристика установки обезвоживания дихлорэтана 9
1.1 Структура производства 9
1.1.1 Физико-химические основы производства. 9
1.1.2 Свойства дихлорэтана. 11
1.1.3 Применение дихлорэтана. 11
1.2 Нормируемые показатели качества продуктов 13
1.2.1 Критерии качества управления производством. 13
1.3 Описание технологического процесса. Назначение, место технологической установки обезвоживания дихлорэтана в структуре предприятия. Схема технологического процесса 13
1.3.1 Перечень регулируемых параметров. 20
1.3.2 Перечень контролируемых параметров. 20
1.3.3 Перечень сигнализируемых и блокируемых параметров. 21
2 Оценка подготовленности объекта к автоматизации 24
2.2 Приборы для регулирования технологических параметров 28
2.3 Приборы для управления технологическим процессом – контроллеры: конфигурация, описание состава 28
3 Многокритериальная оптимизация процесса обезвоживания дихлорэтана 30
3.1 Выбор целевой функции и управляемых переменных 30
3.2 Начальные условия расчета 31
3.3 Минимизация по правильному симплексу 43
3.4 Минимизация методом Нелдера-Мида 54
3.5 Результат оптимизации 60
4 Основные технические решения по автоматизации 63
4.1 Описание управляющей программы для ПЛК. 63
4.2 Математическая часть проекта: управляющие программы, база каналов (перечень переменных), переменные проекта и их взаимосвязь 66
4.3 Связь программной и аппаратной частей проекта 66
4.4 Эргономическое обеспечение рабочего места оператора 68
4.5 Питание системы автоматизации: описание схем электропитания 72
4.6 Монтаж системы автоматизации 72
4.7 Указания по монтажу электрических проводок 73
4.8 Монтаж оборудования в помещении управления 74
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 75
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 76
Приложение А. Спецификация средств контроля и регулирования 77
Приложение Б. Список иллюстраций и таблиц 78
Приложение В. Перечень демонстрационных материалов ВКР 82
Объектом автоматизации является установка обезвоживания дихлорэтана в цехе №29 АО «БСК».
В процессе исследования были рассмотрены технологический процесс обезвоживания дихлорэтана, обоснована необходимость разработки усовершенствованной системы автоматизации данного процесса.
Цель данного проекта состоит в разработке системы автоматизации установки обезвоживания дихлорэтана в цехе №29 АО «БСК», обеспечивающей необходимое качество готового продукта.
В результате исследовательской деятельности разработана функциональная схема автоматизации процесса обезвоживания дихлорэтана. На основе ФСА была разработана структурная схема автоматизации, на которой отображены приборы, относящиеся к нижнему, среднему и верхнему уровню автоматизации и их иерархическая взаимосвязь. Для управления технологическим процессом была разработана система диспетчерского управления и сбора данных с помощью программного обеспечения Vijeo Citect компании Schneider Electric.
Проект предназначен для внедрения на промышленной установке обезвоживания дихлорэтана в цехе №29 АО «БСК».
Необходимое качество обезвоженного дихлорэтана достигается поддержанием значений технологических параметров в заданных границах. Для этого была проведена многокритериальная оптимизация технологического процесса и рассчитаны значения параметров, которые необходимо поддерживать.
Эффективность работы установки основывается на повышении качества готового продукта.
СОДЕРЖАНИЕ
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1 Краткая характеристика установки обезвоживания дихлорэтана 9
1.1 Структура производства 9
1.1.1 Физико-химические основы производства. 9
1.1.2 Свойства дихлорэтана. 11
1.1.3 Применение дихлорэтана. 11
1.2 Нормируемые показатели качества продуктов 13
1.2.1 Критерии качества управления производством. 13
1.3 Описание технологического процесса. Назначение, место технологической установки обезвоживания дихлорэтана в структуре предприятия. Схема технологического процесса 13
1.3.1 Перечень регулируемых параметров. 20
1.3.2 Перечень контролируемых параметров. 20
1.3.3 Перечень сигнализируемых и блокируемых параметров. 21
2 Оценка подготовленности объекта к автоматизации 24
2.2 Приборы для регулирования технологических параметров 28
2.3 Приборы для управления технологическим процессом – контроллеры: конфигурация, описание состава 28
3 Многокритериальная оптимизация процесса обезвоживания дихлорэтана 30
3.1 Выбор целевой функции и управляемых переменных 30
3.2 Начальные условия расчета 31
3.3 Минимизация по правильному симплексу 43
3.4 Минимизация методом Нелдера-Мида 54
3.5 Результат оптимизации 60
4 Основные технические решения по автоматизации 63
4.1 Описание управляющей программы для ПЛК. 63
4.2 Математическая часть проекта: управляющие программы, база каналов (перечень переменных), переменные проекта и их взаимосвязь 66
4.3 Связь программной и аппаратной частей проекта 66
4.4 Эргономическое обеспечение рабочего места оператора 68
4.5 Питание системы автоматизации: описание схем электропитания 72
4.6 Монтаж системы автоматизации 72
4.7 Указания по монтажу электрических проводок 73
4.8 Монтаж оборудования в помещении управления 74
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 75
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 76
Приложение А. Спецификация средств контроля и регулирования 77
Приложение Б. Список иллюстраций и таблиц 78
Приложение В. Перечень демонстрационных материалов 82
