Проектирование автоматизированной системы управления установкой осушки сжатого воздуха

ВВЕДЕНИЕ 4
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАССМАТРИВАЕМОЙ ОТРАСЛИ, ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА И АВТОМАТИЗАЦИИ 5
1.1 Описание технологического процесса 5
1.2 Описание функциональной схемы автоматизации 6
1.3 Постановка задачи 8
2. РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЦЕСС 10
2.1 Структурная схема АСУ 10
2.2 Выбор датчиков 11
2.3 Выбор исполнительных механизмов 13
2.4 Выбор контроллера 14
2.5 Выбор SCADA - системы 17
2.6 Описание АРМ оператора 25
3. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ 27
3.1 Описание объекта управления 27
3.2 Идентификация переходной функции объекта управления 32
3.3 Выбор закона регулирования и типа регулятора 33
3.4 Синтез замкнутой САР 34
3.5 Анализ устойчивости САР 35
3.5.1 Синтез разомкнутой САР с ПИ – и ПИД – регулятором 36
3.5.2 Запас устойчивости по амплитуде и по фазе системы с ПИ- и ПИД- регулятором 37
3.6 Определение показателей качества управления 38
3.6.1 Построение переходной функции замкнутой САР с ПИ- 40
3.6.2 Построение переходной функции замкнутой САР с ПИД 42
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 45
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 46
ПРИЛОЖЕНИЕ А 47
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 48
ПРИЛОЖЕНИЕ В 49
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 50

Весь текст будет доступен после покупки

В нефтеперерабатывающей промышленности большинство технологических процессов и установок относятся к 1 категории пожаро- и взрывоопасности, среды технологических процессов являются агрессивными, а условия труда - вредными и тяжелыми. Поэтому автоматизации технологических процессов уделяется особое внимание. Это объясняется также сложностью и высокой скоростью протекания технологических процессов, а также чувствительностью их к нарушению режима. В таких условиях даже опытный рабочий часто не в состоянии своевременно воздействовать на процесс в случае отклонения его от нормы, а это может привести к авариям, пожарам, взрывам, порче большого количества сырья и полуфабрикатов. Ограниченные возможности человеческого организма (утомляемость, недостаточная скорость реакции на изменение окружающей обстановки и на большое количество одновременно поступающей информации, субъективность в оценке сложившейся ситуации и т. д.) являются препятствием для дальнейшей интенсификации производства.
Автоматизация приводит к улучшению основных показателей эффективности производства: увеличению количества, улучшению качества и снижению себестоимости выпускаемой продукции, повышению производительности труда. Внедрение автоматических устройств обеспечивает высокое качество продукции, сокращение брака и отходов, уменьшение затрат сырья и энергии, уменьшение численности основных рабочих, снижение капитальных затрат на строительство зданий (производство организуется под открытым небом), удлинение сроков межремонтного пробега оборудования.

Весь текст будет доступен после покупки

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАССМАТРИВАЕМОЙ ОТРАСЛИ, ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА И АВТОМАТИЗАЦИИ
1.1 Описание технологического процесса
Процесс получения сжатого осушенного воздуха состоит из следующих стадий:
1. Компремирование воздуха до давления 7,8 кгс/см2 поршневыми компрессорами ВП-50/8 позиции 2 трубопроводы нагнетания которого врезаются на вход холодильников позиции 4.
2. Осушка сжатого воздуха производится в адсорберах, заполненных цеолитами.
Атмосферный воздух через фильтр позиции 1 поступает на всас первой ступени компрессора позиции 2, где сжимается до давления не выше 2,5 кгс/см2 и с температурой не выше 85оС подается в холодильник позиции 3. Охлажденный до температуры не выше 60оС воздух подается на всас второй ступени. Сжатый до давления 7,8кгс/см2 и с температурой не выше 85оС воздух поступает в холодильник позиции 4. При повышении давления нагнетания выше 8,0 кгс/см2 и температуры выше 120оС компрессор позиции 2 останавливается. Перед входом воздуха в холодильник позиции 4 предусмотрена линия сброса воздуха в атмосферу во время пуска и остановки компрессора. Для охлаждения воздуха в холодильниках позиции 3 и 4, рубашки цилиндров, промежуточных и концевых холодильников компрессоров позиции 2 масла в маслохолодильниках используется оборотная вода.
Расход воды на охлаждение компрессора позиции 2 контролируется по прибору и должен быть не ниже 2,5 м3/ч. При понижении расхода воды ниже 2,0 м3/ч компрессор позиции 2 останавливается. Масло И-40А в картер компрессора позиции 2 заливается самотеком по трубопроводу из емкости, в которые насосом закачивается из машины. Для смазки цилиндров и сальников компрессора позиции 2 применяется масло КС-19, подаваемое самотеком в лубрикатор из емкости, в которую закачивается насосом из бочки. Отработанное масло из картера компрессора сливается в заглубленную емкость. Контроль за давлением масла на смазку цилиндров осуществляется по техническому манометру и по прибору. Давление масла должно быть не менее 2,2 кгс/см2. При понижении давления ниже 2,0 кгс/см2 компрессор позиции 2 отключается. При понижении давления ниже 0,5 кгс/см2 срабатывает световая и звуковая сигнализация с запоминанием первопричин и отключением двигателя компрессора. Вода после охлаждения цилиндров через смотровые фонари поступает в обратный коллектор после холодильников позиции 3 и 4. После маслохолдильников вода сливается через воронки в яму и далее в линию самотечных теплых стоков водооборотного узла объекта 1710. Общий расход воды на охлаждение воздуха в холодильники позиции 3 и 4, маслохолодильники и рубашки цилиндров компрессоров позиции 2, маслохолодильники осуществляется по прибору, а температура воды регистрируется прибором.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Бунич Я.М., Глазков А.Н. Электрооборудование промышленных предприятий и установок М.: Стройиздат, 1988
2. Иващенко Н.Н. Автоматическое регулирование. М.: Машиностроение, 1973.-606 с.
3. Компрессоры воздушные поршневые стационарные общего назначения 4ВМ10 – 120/9, инструкция по эксплуатации 288/291 ИЭ
4. Кушелев В.П., Орлов Г.Г., Сорокин Ю.Г. Охрана труда в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности М.: Химия, 1983 – 200 с.
5. Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок, М.: Высшая школа, 1981
6. Микропроцессоры: социально-экономические аспекты внедрения: Сокр. пер. с англ./Под ред. М. Уорнера. -М.: Экономика, 1989.-272с.:ил.(Серия «Справочник»).
7. Монтаж средств измерений и автоматизации: Справочник/ К.А. Алексеев, В.С. Антипин, А.Л. Ганашек и др.; Под ред. А.С.Клюева.- 3 –е изд., перераб. и доп.- М.: Энергоатомиздат, 1988.-488с.
8. Пиотровский Л.М. Электрические машины. Л.: Энергия, 1974
9. Полоцкий Л.М., Лапшенков Г.И. Автоматизация химических производств М.: Химия, 1982 – 400 с.
10. Постников Н.П., Рубашов Г.М. Электроснабжение промышленных предприятий Л.:Стройиздат, 1989

Весь текст будет доступен после покупки