Автоматическая система регулирования температуры сетевой воды горячего водоснабжения

Введение................................................................................................. 10
1 Основная часть............................... .................................................... 11
1.1 Технологический процесс........................................................... 11
1.2 Разработка технологической схемы.......................................... 11
1.3 Разработка структурной схемы.................................................. 12
1.4 Температурный график ПЛК...................................................... 13
1.5 Выбор оборудования................................................................... 15
1.5.1 Выбор котла.......................... ............................................... 16
1.5.2 Выбор датчиков температуры..............................................17
1.5.3 Выбор расходомеров.............................................................18
1.5.4 Выбор циркуляционных насосов.........................................19
1.5.5 Выбор контроллера...............................................................21
1.6 Разработка функциональной схемы........................................... 23
1.7 Заказная спецификация............................................................... 24
1.8 Разработка электрической схемы............................................... 24
1.8.1 Элементы подсистемы питания.......................................... 26
1.8.2 Элементы и устройства для подсистемы ввода аналоговых
сигналов...........................................................................................30
1.8.3 Элементы и устройства для подсистемы вывода
дискретных сигналов......................................................................34
1.9 Разработка монтажной схемы.................................................... 35
1.10 Разработка схемы общего вида................................................ 36
1.11 Расчет параметров настройки ПИ-регулятора........................ 38
1.11.1 Расчет и построение границы заданного запаса устойчивости АСР с ПИ регулятором и объектом с передаточной функцией................................................................. 39
1.11.2 Определение оптимальных параметров настройки ПИ-регулятора........................................................................................ 45
1.11.3 Расчёт, построение и оценка качества переходного процесса по каналу регулирующего воздействия S-y .................46
1.11.4 Оценка качества регулирования....................................... 49
2 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение................................................................................ 51
2.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения научных исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения ................................ 51
2.1.1 Потенциальный потребители результатов исследования. 51
2.1.2 Анализ конкурентных технических решений.................... 51
2.2 Планирование научно-исследовательских работ..................... 54
2.2.1 Структура работ в рамках научного исследования........... 54
2.2.2 Определение трудоёмкости выполнения работ................. 55
2.2.3 Разработка графика проведения научного исследования..56
2.3 Бюджет научно-технического исследования............................ 60
2.3.1 Расчет материальных затрат НТИ....................................... 60
2.3.2 Расчет затрат на специальное оборудование для научных работ..................................................................................................60
2.3.3 Основная заработная плата исполнителей проекта............ 61
2.3.4 Дополнительная заработная плата исполнителей темы.... 64
2.3.5 Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления)..................................................................................... 64
2.3.6 Накладные расходы............................................................... 65
2.3.7 Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта............................................................................................. 66
2.4 Смета затрат на реализацию проекта........................................ 67
2.5 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования ..................................................................................... 68
Выводы по разделу................................................................................ 70
3 Социальная ответственность ............................................................ 74
3.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности....................................................................................... 74
3.2 Производственная безопасность ................................................ 75
3.2.1 Анализ вредных и опасных факторов.................................. 75
3.2.2 Обоснование мероприятий по предотвращению и снижению вредных и опасных факторов .................................... 80
3.3 Экологическая безопасность .................................................... 81
3.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ............................... 82
Выводы по разделу ............................................................................... 84
Заключение ............................................................................................ 85
Список использованных источников .................................................. 86

Весь текст будет доступен после покупки

В выпускной работе объектом автоматизации является температура сетевой воды горячего водоснабжения.
В рассматриваемой системы используется жидкотопливный полуавтоматический котел КДО-1. Жидкотопливный котел КДО-1 - это отопительный котел, работающий на дизельном композиционном топливе. Он предназначен для отопления жилых и промышленных помещений. Котел самостоятельно контролирует и поддерживает настройки системы через блок управления.
Характеристики котла:
Отапливаемая площадь - 150 м^2; КПД - 96%; Давление - 0,3 МПа;
На выходе у котла вода с температурой 95 ?, h = 398,24 кДж/кг, ? = 963,23 кг/м^3(по р=0,3 МПа, t=95?);
Расход топлива: 75-90 кг/ч.
Топливами для этого котла служат дизельное топливо и отработанное топливо, выведенное в лаборатории самостоятельно. В таблице 1 представлены основные характеристики используемых топлив.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Основная часть
1.1 Технологический процесс
Холодная вода из городского водоснабжения подаётся в жидкотопливный котел КДО-1, где она нагревается до необходимой температуры, задаваемой температурным графиком.
Затем горячая вода поступает в распределительную сеть контура ГВС. Там она разделяется, часть воды поступает в ванную. Другая часть поступает в отопительный контур, отвечающий за отопление жилого дома.

1.2 Разработка технологической схемы
Технологическая схема - это графическое изображение процессов, аппаратов и устройств, используемых для производства, переработки, транспортировки или хранения веществ и материалов. Она служит для наглядного представления и описания технологического процесса, а также для разработки и оптимизации производственных систем. Технологические схемы могут быть использованы в различных отраслях промышленности, таких как химическая, нефтехимическая, нефтеперерабатывающая, газовая, пищевая и другие.
Технологическая схема обычно включает в себя следующие элементы:
1. Аппараты и устройства (реакторы, колонны, насосы, теплообменники и т.д.)
2. Трубопроводы и арматуру
3. Контрольно-измерительные приборы и автоматику
4. Ёмкости и резервуары
5. Опоры и подвески трубопроводов
6. Системы отопления, вентиляции и освещения
7. Средства защиты от пожаров и взрывов
8. Элементы системы безопасности и аварийной остановки
Технологическая схема выполняется в виде чертежа, эскиза или компьютерной модели, в зависимости от требований к детализации и точности. Она является основой для проектирования, изготовления, монтажа, наладки и эксплуатации технологического оборудования, а также для контроля и анализа производственных процессов.
Технологическая схема показана в приложении А.

Весь текст будет доступен после покупки

1. ГОСТ 30494-2011. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.
2. Варфоломеев Ю.М., Кокорин О.Я. Отопление и тепловые сети. Учебник. - М: Изд. ИНФРА-М, 2012. – 480с.
3. СНиП 23-05-95* Естественное и искусственное освещение (с Изменением N 1).
4. Регулирование температуры в помещениях с теплыми полами и радиаторами [Электронный ресурс] // Современные инженерные системы: [сайт]. – 2015-2020. – Режим доступа: http://home-engineering.net/articles/regulation/regulation.shtml свободный. – Загл. с крана (дата обращения: 08.05.2024)
5. Волошенко А.В., Горбунов Д.Б. Проектирование систем автоматического контроля и регулирования. - 2 изд. - Томск: Томский политехнический университет, 2011. - 108 с
6. Котел КДО-1 [Электронный ресурс] // Современные инженерные системы: [сайт]. – 2015-2020. – Режим доступа: https://tomsk.stavpech.ru/catalog/zhidkotoplivnye_kotly/kotly_vodogreynye_kdo1_na_otrabotke_15_kvt/ свободный. – Загл. с экрана (дата обращения: 08.05.2024).
7. Метран-280 [Электронный ресурс] // Современные инженерные системы: [сайт]. – 2015-2020. – Режим доступа: https://metran.ru/catalog/datchiki_temperatury/metran-280/ свободный. – Загл. с экрана (дата обращения: 08.05.2024).
8. Rosemount-8800 [Электронный ресурс] // Современные инженерные системы: [сайт]. – 2015-2020. – Режим доступа: https://rosemeter.nt-rt.ru/images/manuals/RSE_8800D_RE.pdf свободный. – Загл. с экрана.

Весь текст будет доступен после покупки