Разработка алгоритма автоматизации теплового пункта.

ВВЕДЕНИЕ 5
1. СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМЕРАТУРЫ: АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ И ПЕРСПЕКТИВ РАЗВИТИЯ 7
1.1Анализ особенностей управления отоплением зданий 7
1.2 Анализ основных схем теплопотребления зданий и сооружений 10
1.3 Особенности современных автоматизированных систем
диспетчерского управления теплоснабжением комплексов зданий 21
1.4 Выводы по главе 28
2 ВЫБОР СХЕМЫ ПРИСОЕДИНЕНИЯ СИСТЕМ ТЕПЛОПОТРЕБЛЕНИЯ И РАЗРАБОТКА СХЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫМ ПУНКТОМ НА ПРИМЕРЕ СУЩЕСТВУЮЩЕГО ОБЪЕКТА 30
2.1 Анализ исходных данных для разработки. Техническое задание на разработку автоматизированного теплового пункта 30
2.2 Подбор оборудования индивидуального теплового пункта. Разработка схемы управления 30
2.2.1 Узел ввода теплоносителя 30
2.2.2 Подпиточный трубопровод 31
2.2.3 Система отопления 32
2.2.4 Система ГВС 34
2.2.5 Требования к автоматизации ИТП 35
2.2.6 Электрооборудование ИТП 35
2.2.7 Подбор насосного оборудования ИТП 36
2.2.8 Подбор регулирующего оборудования ИТП 41
2.2.9 Выбор функциональной схемы регулирования ИТП 43
2.2.10 Проверка выбора регулирующего устройства 46
2.2.11 Устройство и работа прибора 51
2.2.12 Настройка параметров контроллера 52
3.ОПИСАНИЕ РАЗРАБОТАННОЙ СХЕМЫ КАК ОБЪЕКТА РЕГУЛИРОВАНИЯ 56
3.1 Математическое описание схемы автоматического регулирования 56
4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ 63
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 72
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 73
Приложение А. Функциональная схема ИТП 74
Приложение Б. Схема автоматизации ИТП 75
Приложение В. Схема расположения оборудования ИТП 76
Приложение Г. Схема электрическая принципиальная шкафа управления ИТП (3 листа) 77
Приложение Д. Адреса сетевых переменных и описание интерфейса контроллера 80

Весь текст будет доступен после покупки

Проблематика автоматизации работы тепловых пунктов связана с необходимостью повышения эффективности и надежности систем теплоснабжения зданий в Российской Федерации. Тепловые пункты являются ключевыми элементами в системах теплоснабжения, которые обеспечивают передачу тепла от центральной котельной к конечным потребителям. В настоящее время многие тепловые пункты работают в ручном режиме, что может приводить к неэффективному использованию тепла и повышенным затратам на его производство.
Создание и повсеместное внедрение систем диспетчеризации и автоматического регулирования в тепловых пунктах позволяет решить ряд актуальных задач, таких как:
- Оптимизация расхода тепла и снижение затрат на его производство. Системы автоматического регулирования позволяют оптимизировать работу тепловых пунктов, поддерживая оптимальную температуру теплоносителя в системе и предотвращая его перегрев или охлаждение.
- Повышение надежности и безопасности системы теплоснабжения. Автоматические системы регулирования позволяют быстро обнаруживать и устранять неисправности в работе тепловых пунктов, что повышает надежность и безопасность системы теплоснабжения.
- Улучшение качества обслуживания потребителей. Автоматические системы регулирования позволяют быстро реагировать на изменения потребностей потребителей в тепле и поддерживать оптимальный уровень комфорта в помещениях.
Системы теплоснабжения имеют большой потенциал по энергосбережению и повышению энергетической эффективности. Одним из самых главных источников экономии топливо-энергетических ресурсов, затрачиваемых на теплоснабжение, является повышение эффективности работы систем отопления и вентиляции путем их автоматизации и контроля на основе использования современной вычислительной и управляющей техники.
Развитие систем автоматического управления позволяет использовать технические наработки для качественного и количественного регулирования тепловой энергии на нужды отопления и вентиляции.

Весь текст будет доступен после покупки

1.1 Анализ особенностей управления отоплением зданий
Система теплоснабжения — это комплекс технических средств, который обеспечивает передачу тепла от источника теплоснабжения к потребителям. Система теплоснабжения, как правило, включает в себя следующие элементы: источники теплоснабжения, трубопроводы, теплообменники, регулирующие устройства и теплопотребляющие объекты.
Источник теплоснабжения — технологический комплекс, который производит тепло и передает его в систему теплоснабжения. Источником теплоснабжения могут быть котельные, тепловые электростанции, газовые турбины и другие технические устройства. Трубопроводы — это система труб, которые соединяют источник теплоснабжения с потребителями. Трубопроводы могут быть различных диаметров и материалов. Теплообменники предназначены для передачи тепла от теплоносителя в системе теплоснабжения к потребителю. Регулирующие устройства — это часть системы автоматического регулирования, которая позволяет поддерживать оптимальный режим работы системы теплоснабжения. Потребители — это здания и сооружения, которые используют тепло, передаваемое в системе теплоснабжения, основными системами теплопотребления являются система отопления, вентиляции и горячего водоснабжения (ГВС).
Источниками теплоснабжения могут быть различные технологические устройства, которые производят тепло, например, котельные, тепловые электростанции, газовые турбины и другие. Потребители системы теплоснабжения могут быть различными зданиями и сооружениями, которые используют тепло, передаваемое в системе теплоснабжения, например, жилые дома, офисные здания, промышленные предприятия и другие.
Эффективность систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в зданиях определяется, в первую очередь, стабильностью поддержания в помещении требуемых параметров микроклимата [1].
В настоящий момент на территории Российской Федерации наиболее широко распространены системы теплоснабжения с использованием в качестве теплоносителя перегретой воды и водяного пара. При использовании таких систем обеспечивается достаточно равномерная температура помещений, ограничивается температура поверхности отопительных приборов, в соответствии с санитарно-гигиеническими требованиями, а также достигается бесшумность циркуляции теплоносителя в трубопроводах [2]. В системах водяного отопления основными параметрами, которые регулируются, являются температура воздуха в помещениях и температура теплоносителя в системе. Для достижения оптимального температурного режима зданий и сооружений необходимо учитывать как управляющие, так и возмущающие факторы, которые могут изменяться со временем. Возмущающие факторы могут быть как внешними (например, изменение температуры на улице), так и внутренними (например, изменение тепловыделения оборудования внутри здания) [3]. В системах водяного отопления необходимо регулировать температуру воздуха в помещениях и температуру теплоносителя в системе для достижения оптимального температурного режима зданий. Однако, для этого необходимо учитывать как управляющие, так и возмущающие факторы, которые могут изменяться со временем. Внешние факторы включают в себя температуру наружного воздуха, солнечную радиацию, воздействие ветра, снег, дождь и прочее, а также изменения температуры и расхода теплоносителя на вводе в здания. Внутренние факторы связаны с выделением теплоты в зданиях, например, от работающих электроприборов, оборудования и т.п., а также с тепловыделениями, вызванными присутствием людей в зданиях.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Абдулина В.Э. Жизненный цикл организации и его практическое применение на основе анализа коммерческой организации / В.Э. Абдулина // Экономика и менеджмент инновационных технологий. -2014. - № 3. - С. 41.
2. Адизес И. Управление жизненным циклом корпорации / И. Адизес. -СПб: Питер, 2007. - 384 с.
3. Алиферов А.И., Бикеев Р.А., Горева Л.П., Игнатенко А.Ю. Метод расчета параметров шихтованных пакетов рудно-термических печей//Известия высших учебных заведений. Электромеханика. -2013. № 6. С. 41-44.
4. Алиферов А.И., Бикеев Р.А., Горева Л.П., Скрипко Д.В., Катасонова Я.В. Интегральные электрические параметры расшихтованного жесткого токоподвода руднотермической электропечи//Электротехника. №6. -2011. С. 30-35.
5. Андриевский Б.Р., Фрадков А.Л. Элементы математического моделирования в программных средах MATLAB5 и Scilab. - С.Пб.: Наука, 2001.
6. Антонов, Г.Д. Управление рисками организации: Учебное пособие / Г.Д. Антонов, В.М. Тумин, О.П. Иванова. - М.: Инфра-М, 2019. - 464 c.
7. Ануфриев И.Е., Смирнов А.Б., Смирнова Е.Н. MATLAB 7/И.Е. Ануфриев, А.Б. Смирнов, Е.Н. Смирнова. -СПб.: БХВ-Петербург. -2005. -1104 с.
8. Арутюнов В.В. Управление персоналом: учеб. пособие / В.В. Арутюнов, И.В. Волынский. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2009. - 448 с.
9. Бараненко, С.П. Управление проектами: Учебно-методический комплекс / С.П. Бараненко. - М.: АП Наука и образование, 2014. - 244 c.

Весь текст будет доступен после покупки