Система автоматического управления приточно- вытяжной вентиляцией

Разработка, отладка и  полное тестирование работы программы  может осуществляться в автономном режиме без наличия реального  модуля LOGO!  

      Готовая программа может загружаться в логический модуль или записываться в модуль памяти, а также сохраняться на жестком диске компьютера.

LOGO! будет распознавать, считывать и включать входы  и выходы всех модулей расширения  независимо от их типа. Входы  и выходы представлены в той 

же последовательности, в которой расположены модули. Для программирования имеются в распоряжении следующие входы, выходы и флаги: от I1 до I24, от AI1 до AI8, от Q1 до Q16, AQ1 и AQ2, от M1 до M24 и от AM1 до AM6. Кроме того, имеются биты регистра сдвига от S1 до S8, 4 клавиши управления курсором C▲, C►, C▼ и C◄ и 16 свободных выходов от X1 до X16. В LOGO! 12/24… и LOGO! 24/24o для входов I7 и I8 имеет силу следующее: если I7 или I8 используется в коммутационной программе, то сигнал, прилагаемый к соединительному элементу, интерпретируется как цифровой; если используется AI1 или AI2, то сигнал интерпретируется как аналоговый.

Значительно более мощными  являются специальные функции:

• Импульсное реле;

• Реверсивный счетчик;

• Задержка включения;

• Программный выключатель.

На рисунке 21 показано окно среды программирования LOGO! Soft Comfort.

В левом диалоговом окне имеется  выбор элементов, разделенных на подкатегории. Справа отображается непосредственно программа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    

         Рисунок 21 - Окно среды программирования LOGO! Soft Comfort

     

2.     Описание работы программы

 

        Алгоритм программы работы контроллера приведен в приложении А.

При поступлении на вход I1 логической единицы сигнал поступает  на RS-триггер. С RS-триггера сигнал пуска  поступает на выход Q1, а также  поступает на блоки для запуска  системы в летнем режиме и для перевода системы в холодное период в режим прогрева. С задержкой времени, которую формирует B024, сигнал подается на Q3 и Q4.

 

 

После поступления сигнала  на Q3 включается задержка включения  на вход I5, сигнал пропадет после открытия воздушной заслонки, если сигнал поступает через 10 секунд, то контроллер остановит систему, и на выход Q5 будут поступать

сигналы с периодичностью 1 секунда, которую формирует блок B029.

 Для сброса данного  положения надо подать сигнал  на вход I2.

Во время работы при  поступлении сигнала на вход I6 на выход Q7 поступит сигнал и через 72 часа, если сигнал продолжает поступать остановит  систему. Для сброса данного положения  надо подать сигнал на вход I2.

При поступлении сигналов на I7 или I8 поступает сигнал на выход Q8, и система переходит в режим прогрева и после пропадания сигнала на этих входах система перезапуститься.

Контроль входов I9, I10, I11 и I12 включается с задержкой времени 10 секунд после появления сигнала  на выходах Q3 и Q4. Если после этогосигнал поступает или поступил, подается на остановку системы и на выход Q9. Для сброса данного положения надо подать сигнал на вход I2.

Для формирования режима работы в ручном режиме на входы I4 и I5 должны поступить сигналы.

Для формирования сигнала  режима работы в автоматическом режиме установлен аналоговой триггер B006. В зависимости от сигнала поступающего с AI1 триггер вырабатывает сигнал для переключения режимов работы.

В зимний период работы в  дежурном режиме работы сигнал 0…10В  на выходе AQ1 формируется в зависимости от поступающей информации на аналоговый вход AI3.

В зимний период работы во время работы сигнал 0…10В на выходе AQ1 формируется  в зависимости от поступающей  информации на аналоговый вход AI2 на регуляторе B009. В случае превышения сигнала на входе AI3 над установленным значением 45°С срабатывает триггер B016, который переключит формирование сигнала от регулятора B010. После снижения сигнала AI3 формирование опять переходит от регулятора B009.

Данные переключения осуществляет аналоговый мультиплексор B013. В летний период работы во время работы сигнал 0…10В на выходе AQ1 формируется в зависимости от поступающей информации на аналоговый вход AI2 на регуляторе B009.

При поступлении сигнала  на вход I13 контроллер переведет систему  в режим остановки без возможности автоматического перезапуска.

 

7 Размещение средств автоматизации

 

    7.1 Требования к АСУ, монтаж

 

АСУ должна быть разработана  и внедрена в соответствии с требованиями действующих Правил, ГОСТов и СНиПов:

· ГОСТ21.101-97 "Основные требования к проектной и рабочей документации";

· ГОСТ21.613-88 "Силовое электрооборудование. Рабочие чертежи";

· ГОСТ21.614-88 "Изображения условные графические электрооборудования и проводок на планах";

· ГОСТ21.408-93 "Правила выполнения рабочей документации автоматизации технологических проектов";

· СНиП 3.05.06-85 "Электротехнические устройства";

· СНиП 3.05.07-85 "Системы автоматизации";

· СНиП 2.04.05-91 (2000) "Отопление, вентиляция и кондиционирование";

· отвечать требованиям СНиП 21.01-97 (Пожарная безопасность зданий и сооружений) по пожарной безопасности;

· Эксплуатационная документация оформляется в соответствии с требованиями-ГОСТ2.601-95.

АСУ разработата с использованием отечественного и импортного оборудования, отвечающего современному уровню качества и надежности.

Все оборудование должно быть сертифицировано для применения в РФ в соответствии с действующими нормативными документами. Базовым  для разработки АСУ принять оборудование фирмы «SIEMENS» (датчики, исполнительные механизмы, программируемые контроллеры).

Автоматизация инженерных систем предусматривается на базе свободно-программируемых  контроллеров, связанных с датчиками  аналоговых и  дискретных сигналов и электроприводами.

Контроллеры устанавливаются  в совмещенных щитах автоматики и управления (ЩАУ), содержащих также и силовую аппаратуру. Шкафы ЩАУ должны находиться в непосредственной близости от соответствующего технологического оборудования.

Все используемые в системе  аналоговые датчики измерения температуры, давления, влажности, расхода и т.п., должны иметь унифицированный электрический выходной сигнал, сопрягаемый с контроллерами системы.

Дискретные датчики  должны иметь выходной сигнал типа "сухой контакт".

Приводы исполнительных механизмов должны управляться стандартным  аналоговым выходным сигналом контроллера в диапазоне 0-10В.

Объектами автоматизации  являются приточно-вытяжные системы  вентиляции и кондиционирования. АСУ  должна обеспечить полную автоматизацию  процессов стабилизации температурных  параметров, как в процессе обработки воздуха, так и при регулировании этих параметров в обслуживаемых помещениях.

Основными задачами автоматизации  приточно-вытяжной вентиляции является

· автоматическое регулирование  температуры приточного воздуха  в соответствии с заданной уставкой;

· предварительный прогрев калорифера перед включением приточного вентилятора в зимнее время;

· защиту калорифера от замерзания по температуре обратной воды и по температуре приточного воздуха  и по контактному датчику;

· контроль работы вентилятора по контактному датчику воздушного потока и его аварийное выключение;

· защита двигателей от перегревания;

· контроль засорения  фильтра;

· контроль температуры  воды, возвращаемой в сеть и защиту от ее перегрева;

· сигнализация аварий;

· автоматическое отключение приточных и вытяжных установок при срабатывании датчиков пожарной сигнализации. Работоспособность систем защиты от замораживания калорифера при этом должна сохраняться;

· ручное управление агрегатами систем с местных ЩАУ.

        7.2 Особенности монтажа электропроводок объекта

 

       Тип электропроводки и способ ее прокладки определяют номинальным напряжением сети, характером помещений, состоянием окружающей среды, в которой она будет находиться, условиями техники безопасности и пожарной безопасности. Окружающая среда характеризуется влажностью, температурой, наличием пыли, вредно действующих химически активных паров и газов.

        Сухие помещения—это такие, в которых относительная влажность воздуха не превышает 60 %. Если в этих помещениях в течение длительного времени температура не поднимается выше 30 °С, не выделяется большое количество технологической пыли и химически активных веществ, то такие сухие помещения называют нормальными.     

          Пыльные помещения—это  помещения, в которых по условиям производства выделяется технологическая пыль в таком количестве, что она может оседать па проводах, проникать внутрь машин, аппаратов и т.п.          

          Влажные помещения — это помещения, в которых пары или конденсирующаяся влага выделяются лишь временно и притом в небольших количествах, а относительная влажность более 60, но не выше 75%.

 

         Сырые помещения — это помещения, в которых относительная влажность в течение длительного времени превышает 75%.

         Особо сырые помещения—это помещения, в которых потолок, стены, пол и находящиеся в них предметы покрыты влагой, а относительная влажность воздуха приближается к 100 %. 

       Жаркие помещения — это помещения, в которых температура в течение длительного времени превышает 30 °С.

       Пожароопасные — помещения или наружные установки, в которых хранят или применяют горючие вещества.

       Изоляция проводов и кабелей должна соответствовать напряжению сети и условиям окружающей среды. Для сетей напряжением до 500 В провода должны иметь изоляцию, рассчитанную на напряжение не ниже 500 В. 

       Провода электропроводок удаляют от печей и труб отопления во избежание перегрева и преждевременного старения изоляции.

      Нулевой провод должен иметь отличительную расцветку или у места ответвления и при вводе в арматуру его метят бандажом из цветных ниток,

а головки роликов  или изоляторов нулевого провода  окрашивают эмалевой краской. На прямых участках окрашенные ролики устанавливают с интервалом через два или три обычных ролика.

       Для надежного и быстрого отключения при коротком замыкании необходимо, чтобы ток короткого замыкания был не менее чем в 3 раза больше номинального тока предохранителя.

3.   Соединение и оконцевание жил, проводов и кабелей

 

От правильного выполнения контактных соединений зависит надежность и безопасность эксплуатации электроустановок. Контактные соединения должны быть устойчивыми к резким колебаниям температуры, влажности, влиянию окружающей среды. Надежные электрические контактные соединения могут быть выполнены одним из следующих основных способов: опрессованием (обжатием), сваркой, пайкой, свинчиванием.

Опрессование применяют  для соединения и оконцевания  проводов и кабелей любой площади  сечения на напряжение от 10 (соединение) до 35 кВ (оконцевание), а также медных (для всех категорий электроустановок) и алюминиевых жил (за исключением городских кабельных сетей столичных и областных городов и электростанций с агрегатами мощностью от 50000 кВт и выше). Соединение многопроволочных медных жил площадью поперечного сечения до 10 мм² в силовых и осветительных сетях выполняют путем обертывания соединяемых жил двумя слоями тонкой медной или латунной ленты толщиной 0,2...0,3 мм и опрессовкой места соединения при помощи пуансонов и матриц, вставляемых в малые одноручные клещи типа.

4.    Технический уход за электрооборудованием

 

Технические уходы позволяют  поддерживать парк электрооборудования в работоспособном состоянии. При технических уходах электрооборудование очищают, проверяют, регулируют, смазывают и заменяют некоторые

недолговечные сменяемые  части. Кроме того, определяют техническое состояние электрооборудования и при наличии неисправностей дают заключение о необходимости текущего или капитального ремонта.

Операции технического ухода проводят согласно заранее  составленному графику через строго установленные периоды работы электрооборудования.

Максимальная эффективность  технических уходов достигается  в том случае, когда периодичность  и номенклатура работ, выполняемых при каждом техническом уходе, в наибольшей степени соответствует конструктивным особенностям электрооборудования, его техническому состоянию, условиям эксплуатации и др.