- •Статические и динамические характеристики объекта автоматизации
- •Функциональная схема автоматизации
- •Функциональная схема представлена в приложении №1
- •Расчёт и выбор регулятора
- •Исходные данные для расчёта
- •Расчёт и выбор регулирующего органа
- •Исходные данные для расчёта
- •Расчёт сочленения эим с односедельным ро имеющих рычажный привод Данные для расчёта
- •Принципиальная электрическая схема
- •Принципиальные электрические схемы питания
- •Выбор аппаратов управления, защиты и сечения проводов схемы электропитания системы автоматизации
- •Линия №1
- •Литература
Введение
Автоматизация технологических процессов является одним из решающих факторов повышения производительности и улучшения условий труда. Все существующие и строящиеся промышленные объекты в той или иной степени оснащаются средствами автоматизации.
Проектами наиболее сложных производств, особенно в чёрной металлургии, нефтепереработке, химии и нефтехимии, на объектах производства минеральных удобрений, энергетики и в других отраслях промышленности, предусматривается комплексная автоматизация ряда технологических процессов.
Средства автоматизации применяются также на объектах жилищного строительства и социально-бытового назначения в системах кондиционирования воздуха, дымоудаления, энергоснабжения.
Автоматизация технологического процесса в деревообработке, является также перспективна. Например, автоматизация сушильной камеры, здесь качество изделия зависит от точного и своевременного регулирования основных параметров.
Задание на курсовое проектирование.
Дана лесосушильная камера непрерывного действия, загруженная постоянно, материалом, который перемещается по мере высушивания от загрузочного к разгрузочному концу. Процесс сушки в них протекает непрерывно. В камерах непрерывного действия состояние воздуха изменяется по их длине, оставаясь в каждой зоне постоянным во времени.
Для расчёта САР регулируемым параметром служит температура сушильного агента. Регулирование температуры и влажности сушильного агента производится по разгрузочному концу сушильной камеры.
Статические и динамические характеристики объекта автоматизации
Объект автоматизации |
Канал регулирования |
0 мин |
Т1 мин |
Т2 мин |
К0 |
ЦНИИМОД-32 |
Температура сушильного агента -температура пара |
1,6 |
4,4 |
- |
0,380С/0С |
Для заданного объекта необходимо:
Разработать функциональную схему автоматизации, выбрать приборы и средства автоматизации, составить спецификации на приборы и средства автоматизации.
Произвести инженерный расчёт системы автоматического регулирования для заданного параметра.
Разработать принципиальную схему автоматического регулирования для заданного параметра
Разработать общий вид щита
Разработать принципиальную схему питания с расчётом и выбором аппаратов управления и защиты.
Функциональная схема автоматизации
При проектировании систем автоматизации технологических процессов в лесной и деревообрабатывающей промышленности все технические решения по автоматизации станков, агрегатов или отдельных участков технологического процесса отображается на схемах автоматизации.
Схемы автоматизации являются основным техническим документом, который определяет структуру и функциональные связи между технологическим процессом, приборами, средствами контроля и управления и отражает характер автоматизации технологических процессов.
При разработке схем автоматизации технологических процессов необходимо решить следующие основные задачи:
сбор и первичная обработка информации;
представление информации диспетчеру;
контроль отклонений технологических параметров;
автоматическое и дистанционное управление;
Функциональная схема представлена в приложении №1
Расчёт сужающего устройства.
Данные для расчета сужающего устройства.
Внутренний диаметр трубопровода D20, мм. |
350 |
Абсолютное давление Р, мПа |
0,5 |
Массовый максимальный расход пара, Qм. макс. |
27000 |
Мат-л диафрагмы |
Сталь 20 |
До диафрагмы имеется |
Разв. потока |
Мат-л трубопровода |
15Х5М |
Температура пара t0C |
220 |
Средний расход пара Qср(0,50,7)Qм. макс |
0,66 |
Минимальный расход Qмин.=(0,250,33) Qм. макс |
0,29 |
Допустимая потеря давления кПа р’ п.д.=(0,050,1)р |
0,07 |
|
|
Расчёт плотности перегретого пара по таблице представленной в методическом пособии.
2. Динамическая вязкость пара
Поправочный множитель на расширение металла Кt (сталь 20)
Кt=1,0022
Внутренний диаметр трубопровода: D=D20Кt=3501,0022=350,7351мм
В зависимости от максимального контролируемого расхода пара Qм. макс выбирается ближайшее большее число из чисел ряда Qпр
Qм. макс.=27000 Qпр=32000 кг/ч
Выбранное число является верхним пределом измерения по шкале дифманометра – расходомера или измерительного прибора.
Определим расчётно-допустимую потерю давления.
р’ п.д.=0,070,51000=35кПа
Определим вспомогательную величину:
По вычисленному значению С и заданной величине рп.д найдём по номограмме искомое значение рн и приближённое значение m.
рн =63 m=0,23
Рассчитаем число Рейнольдса и проверим условие если оно выполняется, то расчёт можно продолжить.
;
Определим поправочный множитель на расширение пара по номограмме представленной в методическом пособии.
;
10. Вычисляем вспомогательную величину m
11. Определяем модуль m и коэффициент расхода по величине m
=0,63; m=0,3
12. Определяем потерю давления на диафрагме по формуле.
Определяем по найденному значению m расчётный диаметр отверстия сужающего устройства в рабочих условиях.
По найденному размеру d с учётом коэффициента линейного расширения материала диафрагмы Kt.
Производится проверка расчёта .
Определяем погрешность расчёта.
Принимаем внутренний диаметр трубопровода d=184мм
и повторим расчёт.
Выбираем сужающее устройство ДК40-200