Модернизация автоматизированной системы регулирования горелками дожигания шахтной печи
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
?ется пирометр. Выбор пирометр для данной системы не случаен так как его использование более выгодно чем использование термопары как с экономической точки зрения так и с технической. Пирометр более долговечен по сроку службы так как устанавливается не в близости открытого пламени а на определенном расстоянии тем самым он не подвергается термическому воздействию. За счет пирометра обеспечивается большая точность измерения. Короткое время срабатывания гарантирует оптимальное управление процессом. Так же в системе установлены датчики расхода воздуха и расхода газа Prowirl 77 которые не отображены на схеме так как используются только для контроля расхода воздуха и газа. Установка датчиков Prowirl вместо расходомерных диафрагм позволяет отслеживать расход как газа так и воздуха с высоко точностью, они имеют высокую отказоустойчивость, интуитивный интерфейс настройки и функции самодиагностики. Сигналы с датчиков поступают на контроллер S7-316 2DP. Замена контроллера Ремиконт на контроллер SIMATIC S7-300 обусловлена во-первых высоким быстродействием последнего, котроллер S7-300 может и в дальнейшем использоваться если потребуется расширение системы, он полностью конфигурируется с датчиками и исполнительными механизмами, достаточно просто осуществляется подключение к промышленным сетям, обеспечивает высокую надежность работы за счет современной конструкции чего нельзя сказать о контроллере Ремиконт. Сигнал с контроллера поступают пульт управления оператора и на исполнительный механизм. Функционирование схемы заключается в следующем: сигнал с датчика температуры поступает на контроллер в котором происходит сравнение этого значения с заданным в случае рассогласования контроллер вырабатывает управляющий сигнал на исполнительный механизм который в свою очередь воздействует на регулирующий орган, тем самым изменяется соотношение газ-воздух и система приходит к требуемому состоянию.
.3 Выбор измерительно-пеобразовательных элементов (первичных и вторичных) диапазон измерения, условия работы, инерционность вопросы сглаживания с устройствами
В системе используются два типа датчиков: термопреобразователь пирометр ARDOCELL PS фирмы SIEMENS и датчики расхода Prowirl 77. Пирометры - измерительные приборы для бесконтактного измерения температуры. Существуют как "простые" пирометры полного излучения, так и цветные пирометры (с автоматической компенсацией коэффициента излучения). Общие особенности всех пирометров:
Использование новейшей сенсорной техники постоянного света для преобразования инфракрасного излучения в электрический сигнал, что означает - отсутствие подвижных компонентов и тем самым нет необходимости технического обслуживания и долговечность;
Компактные конструкции пирометров с очень крепкими металлическими корпусами (нержавеющая сталь или алюминий) и класс защиты IP 65 - тем самым возможно безопасное использование в неблагоприятных производственных условиях;
Использование исключительно негигроскопических материалов линз для пирометров и тем самым исключается повреждение линз при высокой влажности воздуха;
Очень высокая EMV пирометров - помехоустойчивость; превосходит требования даже самых строгих промышленных норм;
Использование новейшей процессорной техники для пирометров, что означает - высокая точность измерения благодаря цифровой многоточечной линеаризации;
Оптика пирометров с просветными визирами со специальной конструкцией системы линз, которые осуществляют цветовую коррекцию как видимого, так и инфракрасного излучения; в инфракрасном и видимом диапазонах совпадающие и очень четко отображаемые измерительные пятна;
Устанавливаемый коэффициент излучения пирометров для согласования пирометра с особенностями излучения объекта измерения.
В разработанной системе следует применить пирометр ARDOCELL серии PS (рисунок 6) так как его технические характеристики приведенные ниже, полностью удовлетворяют предъявляемым техническим требованиям. Пирометры серии ARDOCELL PS: диапазоны измерения: -30 + 2500C; крепкий корпус пирометра из нержавеющей стали D M30 x 190 mm; не гигроскопический материал линз; очень короткое время срабатывания; внешнее переключение аналогового выхода между 0(4) - 20 mA; высокая точность измерения пирометра благодаря цифровой линеаризации (400 критических точек); штепсельное соединение; водонепроницаемость согласно IP65. На выходе пирометр имеет линейный сигнал 0-20 mA / 4-20mA. Коэффициент излучения может устанавливаться через внешний сигнал цифровым методом. Питанием служит постоянное напряжение в 24 V.
Рисунок 6 - Внешний вид пирометра
Подключение пирометра к контроллеру осуществляется с помощью специального модуля ввода аналоговых сигналов SM331.
Вихревые расходомеры Prowirl (рисунок 7) предназначены для измерения объемного расхода и объема маловязких жидкостей, насыщенного и перегретого пара, газов: при значительных перепадах температуры измеряемой среды и окружающего воздуха. Применение: в тепловых станциях, газораспределительных узлах и пунктах в распределенных системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами, а так же в автономном режиме.
Рисунок 7 - Внешний вид датчика
Принцип измерения и конструкция основан (рисунок 8) на принципе вихревой дорожки Кармана: при обтекании потоком препятствия - вихревого тела первичного преобразователя расхода, возника