Модернизация автоматизированной системы регулирования горелками дожигания шахтной печи

Курсовой проект - Разное

Другие курсовые по предмету Разное

?о питания; несанкционированных действий пользователя путем программной защиты, хранения эталона ПО и нормативно-справочной информации на резервных носителях, периодического копирования информации на резервных носителях и сверке её с эталоном, своевременной замене эталона и его защите от несанкционированного доступа организационными мерами.

Комплекс технических средств должен состоять из типовых и унифицированных узлов и стандартных устройств, датчики и преобразователи информации должны иметь унифицированные выходные сигналы.

В системе должна быть предусмотрена возможность ручного ввода данных, характеризующих процесс.

Система должна являться открытой и допускать возможность функционального расширения с учетом перспектив развития и адаптации к изменяющимся технологическим условиям.

Система должна выполнять следующие функции: обеспечение стабильности дожигания печных газов; общий контроль, учет и визуализация параметров технологического процесса.

Допустимые ошибки системы:

время продувки t1 > 30 сек;

время предзажигания t2 < 8 сек;

стабильность пламени t3 < 5 сек;

прекращение подачи газа за время t4 < 1 сек;

рабочая температура 650 0С;

порог отключения 1000 0С

Динамические параметры объекта управления [1],[2] имеют следующие значения:

 

 

То= 75 с.

Хст=0,4 0С

Хд= 10 0С

tрег= 500c.

 

1.4 Анализ известных вариантов САУ

 

Cущность предыдущего метода заключалась в следующем: струи кислорода подводились в тангенциальном направлении к огнеупорной поверхности диффузора. Дожигание горючих газов осуществляют на огнеупорной поверхности. Он не обеспечивал необходимой эффективности дожигания газов вследствие устаревшего оборудования дававшего частые сбои в процессе работы.

 

Рисунок 3 - Функциональная схема предыдущего варианта САУ

 

Функциональая схема данного метода представлена на рисунке 3. Принцип действия её заключается в следующем: в непосредственной близости с горелками дожигания устанавливается датчик измерения температуры - термопара (ТЕ), несмотря на то что она находилась в специальном защитном чехле довольно часто возникали аварийные ситуации связанные с выходом из строя этой термопары. Сигнал с датчика температуры поступал на контроллер Ремиконт Р130 (FFC), который вырабатывал управляющий сигнал на исполнительный механизм регулирования положения заслонки установленной на трубопроводе. Тем самым изменялось соотношение газ-воздух следовательно менялась температура вблизи горелок дожигания. Так же на каждом трубопроводе установлены датчики измерения расхода - расходомерные диаграммы (FE). Фактически отсутствовала визуализация процесса, управление осуществлялось с помощью пульта управления (FFI,FFH) установленного в диспетчерской оператора.

 

2 Расчетная часть

 

.1 Составление функциональной схемы САУ и выбор принципиальных схем элементов её неизменяемой части

 

На рисунке 4 представлена функциональная схема разработанной автоматизированной системы.

 

Рисунок 4- Функциональная схема САУ

 

В таблице 1 приведена спецификация функциональной схемы.

 

Таблица 1 - Спецификация

 

На рисунке 4 представлена функциональная схема разработанной системы. Принцип действия её заключается в следующем: в своде дымохода в специальное окно устанавливается первичный преобразователь температуры (ТТ), сигнал от которого через вторичный измерительный преобразователь (TY) поступает в контроллер (UYIK), контроллер вырабатывает управляющий сигнал либо на основе программы либо на основе данных вводимых с пульта управления оператора (UIH). Управляющий сигнал поступает через пускатели (NS) на исполнительные механизмы один из которых отвечает за подачу воздуха второй за подачу природного газа в горелки дожигания. Расход газа и воздуха измеряется расходомерами (FE). Данные с расходомеров поступают в контроллер. С контроллера вырабатываются сигналы о расходе газа и воздуха а так же сигналы о температуре которые поступают в систему визуализации и отображаются в виде числовых значений на автоматизированных рабочих местах оператора. В случае аварии система визуализации с помощью специальной сигнализации как звуковой так и световой привлекает внимание оператора.

2.2 Описание функциональной схемы разрабатываемой системы

 

Для перехода к математической модели системы представим функциональную схему в более простом виде на рисунке 5.

 

Рисунок 5 - Упрощенная функциональная схема

 

В данной АСУ горелками дожигания в качестве пульта управления (ПУ) используется персональный компьютер с установленной на нем системой визуализации InTuch, которая позволяет как следить за технологическим процессом так и вносить необходимые коррективы в работу горелок дожигания. Исполнительным механизмом (ИМ) в системе является МЭО-40 так как позволяет с достаточной точностью отрабатывать сигнал поступающий с контроллера, механизм МЭО-40 прост в обслуживании и способен работать в тяжелых промышленных условиях. В качестве регулирующего органа (РО) используется поворотная, упорная заслонка, выбор упорной заслонки обусловлен тем что при полном её закрытии предотвращается утечка газа в газопроводе. Объект регулирования (ОР) - это горелки дожигания шахтной печи. Чувствительным элементом (ЧЭ) системы явл?/p>