Электропривод и система автоматического управления насосной установки
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
сной установки, составленный исходя из требований к системе управления насосной установкой и к системе автоматизации, с учетом разработанной силовой схемы (см. рис.5.1) представлен на рис.8.5 Алгоритм составлен в соответствии с процессом подачи воды потребителям, рассмотренным в разделе 1. При составлении алгоритма используются обозначения принятые на принципиальной схеме.
8.3 Выбор аппаратов
Для автоматизации работы насосной установки системы горячего водоснабжения применим контроллер типа МикроДАТ. Выбор данного контроллера обусловлен низкой ценой, широкой распространенностью данного оборудования в странах СНГ, простотой программирования и наладки, вполне удовлетворительным набором инструкций.
Микроконтроллер ГСП МикроДАТ МБ57.02 предназначен для комплектования отдельных узлов гибких производственных систем, агрегатных станков с количеством входов-выходов до 64.
Состав контроллера определяет потребитель по карте заказа изготовителя из списка изделий, приведенного ниже:
- каркас компоновочный МК10.13-02;
- источник электропитания МВ91.22;
- модуль микропроцессорный МС59.07;
- модуль ввода дискретных сигналов постоянного тока МС34.08-01;
- модуль ввода дискретных сигналов постоянного тока МС34.08-03;
- модуль ввода дискретных сигналов переменного тока МС34.09-01;
- модуль ввода дискретных сигналов переменного тока МС34.09-03;
- модуль вывода дискретных сигналов постоянного тока МС35.18-01;
- модуль вывода дискретных сигналов переменного тока МС35.25-01;
- модуль ввода непрерывных сигналов постоянного тока МС34.14-01;
- модуль вывода непрерывных сигналов постоянного тока МС32.09-01;
- модуль последовательного ввода-вывода МС52.26;
- расширитель интерфейса МС99.03-03.
Электрическое питание контроллера осуществляется от однофазной электрической сети с напряжением 220 В, частотой 50 Гц.
Потребляемая мощность - не более 80ВА.
Микроконтроллер содержит резервный источник питания (элемент типа А-316 "Квант" (2шт.)), обеспечивающий сохранение информации в ЭОЗУ при отключении электропитания. Время сохранения информации не менее 140 ч.
В соответствии с разработанным алгоритмом для создания системы автоматики на базе контроллера МикроДАТ выбираем следующие модули:
- модуль микропроцессорный МС59.07 предназначен для обработки, хранения информации и управления модулями ввода-вывода, технические характеристики:
- объем памяти - 4К инструкций;
- время выполнения логических операций - 7 мс/К инструкций;
- максимальное количество дискретных каналов ввода-вывода - 256;
- диапазон счета таймеров-счетчиков - 0-4095;
- модули ввода дискретных сигналов МС34.08-03 и МС34.09-03 (технические данные приведены в таблице 8.1);
- модуль вывода дискретных сигналов МС35.25-03 (технические данные приведены в таблице 8.1);
- модуль ввода аналоговых сигналов МС31.14, имеющий 8 каналов, с диапазоном изменения входных сигналов 0-10 В, 0-20 мА;
- модуль вывода аналоговых сигналов МС32.09, имеющий 2 канала, с диапазоном изменения выходных сигналов 0-10 В, 0-20 иА;
- модуль реального времени, предназначенный для обработки процессов реального времени, разработанный и изготовленный ГП НИПТИС, для реализации счетчика суток;
- согласователь интерфейсов МС52.25, для обмена информацией с управляющей ЭВМ (обмен информацией осуществляется с IBM-совместимыми ЭВМ при помощи предназначенной для этого программной среды "MEMOWORD", разработанной ГП НИПТИС).
- Таблица 8.1.
- Технические характеристики модулей ввода-вывода дискретных сигналов.
Модуль Род токаНапряжение, ВКол-во каналовОбозначение Тип МС34.08-03ВводПостоянный248МС34.09-03ВводПеременный2208МС35.25-03ВыводПеременный2208
- Для осуществления переключений в силовой части дискретные выходные сигналы контроллера подаются на схему через промежуточные реле типа РП-21МУХЛ4.
- Для измерения требуемых параметров выбираем преобразователи измерительные, обеспечивающие линейную зависимость между изменением измеряемой величины и выходного сигнала, относящиеся к изделиям ГСП:
- абсолютного давления Сапфир-22М-ДА модель 2040;
- разности давлений Сапфир-22М-ДД модель 2440 с блоком извлечения корня БИК-1;
- температуры ТПХА-Б-1.01Г-02.200.
8.4 Разработка функциональной схемы
В соответствии с выбранным контроллером, сменными модулями и датчиками, составим функциональную схему контроллера. Данная схема представлена на рис.8.6 Схема подключения контроллера к устройствам системы управления насосной установкой изображена на схеме принципиальной электропривода насосной установки (лист 6).
.5 Разработка программы управления установкой
В соответствии с разработанным алгоритмом, выбранными устройствами и местом подключения блоков ввода-вывода к каркасу компоновочному контроллера (см. сему принципиальную электропривода насосной установки, лист 6), была разработана программа управления насосной установкой. Программа составлена на языке символического кодирования. Текст программы и карта идентификаторов к ней приведены в приложении 1. Данная программа обеспечивает расчет напряжения задания напора для преобразователя частоты в зависимости от текущего расхода, управляет релейно-контактной частью схемы, а также производит статистический учет водопотребления (среднечасового, среднесуточного и среднемесячного). Версия данной программы для учета расхода пара была внедрена на Гомельском древообра