Проектирование систем АСУТП автогенной плавки в жидкой ванне

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное



?ентация на приборы и средства автоматизации.

4.1 Раiет надежности измерительных каналов

Оценка надежности элемента системы для измерения температуры отходящих газов:

ТипНаработка на отказ tо ,часИнтенсивность отказов lо 1/часВремя восстановления tв,часТСМ 9623105000.00009501.3

Средняя наработка до отказа, где интенсивность отказов (параметр распределения наработки до отказа).

=1/0.0000950=10526час

Коэффициент готовности

kг = t /(t + tв),

t - средняя наработка до отказа системы,

tв - среднее время восстановление работоспособности системы).

kг = t /(t + tв)=10526/(10526+1,3)=0,9999

Оценка надежности элемента системы для регулирования расхода.

ТипНаработка на отказ tо ,часИнтенсивность отказов lо 1/часВремя восстановления tв,часРОСТ 13.3325700,00003078МЭО-87200000,000050,3125Электрические соединительные линии480000,00002080,95

Суммарная интенсивность отказов:

Коэффициент готовности:

Общий коэффициент готовности для цепочки:

Коэффициент оперативной готовности:

Коэффициент технического обслуживания

4.2 Оценка погрешностей измерительных каналов

Синтез системы управления технологическим процессом требует знания, по крайней мере, статических и динамических характеристик технологического объекта, который является предметом автоматизации. Источником информации об объекте управления обычно являются специально поставленные исследования технологических процессов и динамических свойств объекта управления и техническая документация на приборы и средства автоматизации.

При проектировании АСУТП технологического передела раiетная оценка погрешности измерительных каналов проводится для ИК, построенных из последовательно включенных аналоговых элементов с линейными функциями преобразования и нормированными метрологическими характеристиками (МХ). Используются данные о номинальных статических характеристиках преобразователей ИК, имеющих выходные сигналы.

В АСУТП цифровые сигналы на выходе АЦП подвергаются масштабированию, которое подразумевает перевод сигнала-кода АЦП в численное значение контролируемого параметра в физических единицах измерения (натуральных единицах). Операция масштабирование есть преобразование по формуле:

Xi[ j ] = koi + ki KXi [ j ],

где Xi[ j ] - численное значение контролируемого параметра Хi(t) на j-ом шаге опроса датчика сигнала; koi , ki - коэффициенты масштабирования i - го сигнала АСУТП; KXi[j] - код АЦП на j - ом шаге контроля сигнала Хi(t). Нелинейные сигналы масштабируются по нелинейным формулам. Операции, аналогичные масштабированию по формулам, происходят и при последовательных преобразованиях сигнала в аналоговых элементах, входящих в состав ИК.

Обычно на практике выполняются раiеты оценки погрешностей многозвенных ИК, с учетом следующих допущений:

- значения измеряемого технологического параметра установились и переходные процессы в ИК завершились;

- все элементы ИК имеют линейную характеристику и находятся в нормальных условиях;

распределение погрешностей элементов ИК в диапазоне, ограниченном пределами допустимых погрешностей, равномерное,

раiеты выполняются для представительных значений контролируемого параметра.

Общее выражение для выходного сигнала ИК X в зависимости от численных значений входного сигнала ИК xo определяется функциональной зависимостью:

X = f (xo, k1, k2,,..., kn);

где k1, k2 ,..., kn - коэффициенты преобразования сигналов на 1, 2,..., n на элементах ИК.

Абсолютное значение систематической составляющей суммарной статической погрешности ИК DХс равно полному приращению функции преобразования сигнала:

DХ = f(хо,k1+Dk1, k2+Dk2, ... , kn+Dkn ) - f (хо, k1, k2, ... , kn);

где Dki - систематическая погрешность i-го элемента ИК в переiете на коэффициент передачи i-го элемента. Это выражение удобно заменить приближенной формулой:

DХс = D ki ;

для относительной погрешности dс эта сумма запишется в виде:

dс = .

На практике часто принимают не занижающие оценки абсолютных погрешностей преобразования сигнала на выходе ИК Dmax по известным абсолютным величинам погрешности преобразования i-го элемента Di: максимальная завышающая оценка

Dmax = Di;

среднеквадратическая не занижающая оценка

DХс = 1.1 Di2.

По этим величинам можно расiитать удобные для сравнения относительные оценки погрешности контроля технологических параметров:

.

4.3 Раiет погрешности измерительных каналов

Приведем пример раiета оценки погрешности измерительных каналов.

. Структурная схема измерительного канала измерения расхода воды на охлаждение имеет следующий вид:

Исходные данные приведены в таблице:

ПриборГраница приведенной погрешности, % ()РОСТ 13.31,5МЭО-870,4

Xmin=300 м3/ч, Xmax=825м3/ч

а) Абсолютная величина погрешности датчика:

D1 =dш1dx1 g1C1N

где dш1 - отношение пределов измерения сигналов на

Copyright © 2008-2013 studsell.com   рубрикатор по предметам  рубрикатор по типам работ  пользовательское соглашение