Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Апреля 2013 в 14:29, курсовая работа
Задание на разработку АСУ ТП красильно-отделочного производства трикотажных предприятий:
1. Дать характеристику красильно-отделочного производства в текстильной и легкой промышленности, а также процессов периодического крашения трикотажного полотна как объектов автоматизированного управления. (см. рисунки 1,2).
2. Дать описание основных функций АСУ ТП данного производства.
3. Составить блок-схему общего алгоритма функционирования АСУ ТП.
9. Составить схему соединений внешних проводок для параметров красильного аппарата.
При переключении тумблера, поз. 9-1, из состояния «Автомат» в состояние «Ручное» снимается напряжение с электрического входа электропневмопреобразователя, поз. 5.2. При этом на выходную пневмоклемму 1, а значит, и на клапан пара и манометр подается управляющий сигнал с пневмоклеммы 12, уровень которого устанавливается ручным пневмозадатчиком, поз. 5-4. При переходе с автоматического режима на ручной, если необходимо продолжить процесс крашения, красильщик должен выставить ручным задатчиком вначале такой же уровень управляющего сигнала, какой был в состоянии «Автомат». В дальнейшем уровень сигнала должен соответствовать режиму обработки.
Управление клапаном воды, а следовательно,
и заполнением ванны
Управление сливом раствора из ванны осуществляется таким же образом.
В СЛА входят и схемы управления дозированием химикатов, обеспечивающие сопряжение комплексов управления химической станции с самой автоматизированной химической станцией цеха.
Схема построена таким образом, что управление дозированием химикатов может осуществляться как с пульта химстанции, так и от КТС, при этом приоритет отдается управляющим сигналам от КТС.
На рисунке 4 Приложения показана схема выбора красильных машин для установки раздатчика химикатов в положение, необходимое для дозирования химикатов к выбранной красильной машине. Выбор осуществляется следующим образом.
При включении выхода МВД по электрической цепи +24В - контакты (1) и (2) преобразователя П1.ПР.5, поз. 8-1- выход МВД - -24В срабатывает П1.ПР.5 и коммутирует пневматическую цепь «Рпит = 0,14 МПа - клеммы 11 и 1 - раздатчик», устанавливая последний в соответствующее положение для выбранной красильной машины. При отключении выхода МВД вышеуказанная электрическая цепь размыкается и коммутируется пневматическая цепь -«пульт химстанции и клеммы преобразователя П1.ПР.5 12 и 1 - раздатчик». В этом случае выбор положения раздатчика осуществляется с пульта химической станции. Количество преобразователей определяется количеством красильных машин.
Рисунок 5 Приложения поясняет принцип дозирования химикатов в красильные машины. Работа схемы по включению эрлифтных дозаторов для дозирования выбранных химикатов в красильную машину аналогична работе схемы по выбору положения раздатчика. Количество преобразователей определяется количеством дозируемых химикатов.
Контроль признака режима работы красильной машины осуществляется следующим образом. Когда красильщик устанавливает тумблер, поз. 9-1 (Приложение, рисунок 7), в положение «Автомат», контакт тумблера подключен ко входу модуля МВВД. Его замыкание выдает информацию о том, что красильная машина работает в автоматическом режиме. При этом горит световое табло, поз. 1-H1 (Приложение, рисунок 7).
Контроль начала выполнения операции и ее длительности осуществляется следующим образом (Приложение, рисунок 6). Выходы модуля вывода дискретных сигналов МВД управляет включением одного из пяти световых табло, поз. 1-H2...1-H6, каждое из которых соответствует определенному номеру ручной операции с №1 по №5 согласно режиму крашения (загрузка, выгрузка полотна (полуфабриката), переход на ручной режим, подача химиката, превышение времени ручных операций). При загорании любого из пяти табло на звонок, поз. 1-BS, подается напряжение. Красильщик, услышав звуковой сигнал и определив по надписи на табло номер ручной операции, включает тумблер ТП1-2, поз. 10-1, и приступает к ее выполнению. При этом контакт тумблера 1-3, подключенный ко входу МВВД, замыкается, что дает информацию о начале ручной операции; другой контакт тумблера 6-4 размыкается и отключает звонок. При поступлении сигнала о начале ручной операции КТС отключает табло и начинает отсчет времени выполнения ручной операции. Закончив выполнение ручной операции, красильщик выключает тумблер, поз. 10-1. При этом контакт тумблера 1-3 размыкается, что дает информацию об окончании ручной операции; контакт тумблера 6-4 замыкается, подготавливая тем самым цепь к приему команды на начало следующей ручной операции.
Контроль состояния главного привода осуществляется промежуточным реле РПУ (на схеме не указано), обмотка которого включена в цепь магнитного пускателя, поз. 11-1 (Приложение, рисунок 7). Контакт реле замыкается три появлении напряжения в цепи, т.е. в момент включения пускателя. Контакт реле запитан напряжением 24 В постоянного тока и подключен ко входу модуля ввода дискретных сигналов МВВД.
Работа СЛА других красильных машин аналогична описанным выше.
На рисунке 7 дан общий вид щита красильного аппарата, на котором размещены средства визуального контроля и управления технологическими параметрами крашения, позволяющими вести технологический процесс в автоматическом и ручном режиме управления.
На фасаде щита размещена аппаратура контроля и управления, позиционные обозначения которой соответствуют функциональной схеме автоматизации: табло (поз. 1-Н1... 1-Н6); миллиамперметр (поз. 2-3) для контроля температуры; миллиамперметр (поз. 3-3) для контроля уровня; измерительный преобразователь уровня (поз. 3-2); тумблеры, поз. 1-S1- отключение главного привода, поз. 9-1 - выбор режима управления, поз. 10-1 - начало выполнения ручных операций; манометр, поз. 5-5, для контроля давления питания; пневмотумблеры, поз. 6-3, 7-3, для управления клапаном воды и клапаном слива раствора; задатчик, поз. 5-4, для управления клапаном пара, поз. 1-S4 - опробование сигнализации.
Выше рассмотрены функциональны
На схемах соединений сверху поля чертежа размещают таблицу с поясняющими надписями: наименование параметра и место отбора импульса, обозначение монтажного чертежа, позиции по функциональной схеме автоматизации.
Под таблицей располагают приборы и средства автоматизации, устанавливаемые непосредственно на технологическом оборудовании и трубопроводах.
Датчики, исполнительные механизмы и другие средства автоматизации изображают монтажными символами по заводским инструкциям. При этом внутри символа указывают номера зажимов и подключение к ним жил кабеля или проводов. Маркировку жил наносят вне монтажного символа в соответствии с принципиальными электрическими схемами.
Щиты, стойки вычислительного комплекса изображают в виде прямоугольников в средней части чертежа. Внутри прямоугольника указывается наименование щита, стойки.
Первичные и внещитовые приборы, щиты, стойки соединяют между собой электрическими и пневматическими кабелями, проводами, а также трубопроводами (импульсными, командными, защитными и др.), которые показывают на схемах отдельными сплошными линиями.
Выбор проводов, кабелей, труб, а также способ их прокладки производят в соответствии с нормативными материалами.
Для каждой внешней электрической проводки приводят ее техническую характеристику, для кабелей - марку, количество и сечение жил, длину кабеля; для металлорукава - тип, длину; для трубы - диаметр, толщину стенки и длину.
Контрольным кабелям и защитным трубам, в которых проложены жгуты проводов, присваивают порядковые номера: 1,2,3 и т.д.
Трубным проводкам (импульсным, командным и т.д.) присваивают порядковые номера с добавлением перед ними индекса 0, 01,02,03 и т.д.
Номера кабелей, трубопроводов проставляют в окружностях, помещенных в разрывах изображений проводок.
На рисунке 8 Приложения нумерация кабелей, труб отображает их принадлежность к конкретной машине №1, для этого номера кабелей, труб дополнены индексами, например: 1-1,1-2,1-01 и т.д.
Рассмотрим пример составления схемы соединений внешних проводок для контура контроля температуры раствора, для этого используем функциональную схему автоматизации (Приложение, рисунок 7) и принципиальную схему контроля температуры раствора (Приложение, рисунок 2). Термопреобразователь ТСМ-5071 (функциональный признак - ТЕ, поз. 2-1) установлен на ванне красильной машины №1 по типовому чертежу установки ТМ4-157-75. Преобразователь ПТ-ТС-68 (функциональный признак - ТY, поз. 2-2, входной и выходной сигналы электрические - Е/Е) установлен внутри щита красильной машины.
Для соединения между собой
Кабель проложить в трубе 20x2,5 длиной 12 м для защиты от механических повреждений между ванной и щитом.
Маркировка жил кабеля 1-1, 1-2, 1-3 проставлена в соответствии с принципиальной схемой (Приложение, рисунок 2), а самого кабеля 1-1.
Аналогичным образом составляются схемы внешних соединений для других параметров.
Схемы соединений внешних проводок используются для составления заказных спецификаций на кабели, провода, трубопроводы, металлорукава, материалы зануления проводников и узлы присоединения их к оборудованию и при проведении монтажных работ.
1. Проектирование систем автоматизации технологических процессов в красильно-отделочном производстве/В. А. Климов, М. М. Телемтаев, А. В. Архипов и др. - М.: Легпромбытиздат, 1989. - 288 с.
2. Проектирование систем управления/Е.В. Прокофьев и др. Екатеринбург, 1995.-115 с.
3. Наладка средств автоматизации
и автоматических систем (регулирования.
Справочное пособие/ А. С.
4. Проектирование систем
5. Монтаж средств измерений
и автоматизации: Справочник/К.
6. Романычева Э.Т. и др. Автоматизация разработки и выполнения конструкторской документации: Учебное пособие. - М.: Высшая школа, 1990. -176с.
Рис. 1. Принципиальная схема контроля расхода химикатов
Рис.2. Принципиальная схема контроля температуры раствора в ванне.
Рис. 3. Принципиальная схема управления клапаном пара.
Рис. 4. Принципиальная схема выбора красильных машин.
Рис. 5. Принципиальная схема управления дозированием химикатов.
Рис. 6. Принципиальная схема контроля ручных операций.
Рис. 8. Схема соединений внешних проводок для контура контроля
температуры раствора.
Рис. 8. Принципиальная схема управления клапаном пара.