Автоматизация технологических процессов - использование энергии неживой природы в технологическом процессе или его составных частях для их выполнения и управления ими без непосредственного участия людей, осуществляется с целью уменьшения трудовых затрат, улучшение условий производства, повышение объемов выпуска и качества продукции.
По уровню автоматизации различают частичную, полную и комплексную автоматизацию технологических процессов.
Осуществляется с помощью систем автоматического регулирования (САР) и систем автоматического управления (САК).
Специальность охватывает все стадии жизненного цикла автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП), включая разработку, исследования, эксплуатацию и утилизацию.
Научная и практическая значимость решения проблем, присущих данной специальности, заключается в обеспечении достижения высоких качественных и количественных показателей технологического процесса и, как следствие, повышение производительности, ритмичности, конкурентоспособности автоматизированных.
Направления исследований:
• Методы создания АСУ технологическими процессами и комплексами различного назначения;
• формализация задач управления сложными процессами и комплексами, разработка критериев оценки качества их функционирования;
• моделирование объектов и систем управления (статические и динамические модели, стохастические и имитационные модели, логико-динамические модели т.д.);
• идентификация и контроль параметров объектов управления в различных отраслях;
• информационное и программное обеспечение АСУ технологическими комплексами;
• программно - технические средства для разработки АСУТП в различных отраслях;
• диагностика и обеспечение надежности АСУТП;
• системы интеллектуальной поддержки принятия решений в условиях неопределенности при управлении технологическими процессами и комплексами различного назначения;
• автоматизированные технологические комплексы как составная часть интегрированных автоматизированных производств.
Читать дальше
Емкостные датчики используют зависимость емкости плоского конденсатора от расстояния между пластинами конденсатора. Как известно, емкость плоского конденсатора определяется формулой:
С = eS/d,
Где С - емкость, e - диэлектрическая постоянная изоляции между пластинами, S - площадь поверхности пластин, d - расстояние между пластинами. Рассмотрим схему рис.1.
С помощью импульса „Імп.1” открываю ключ и заряжают конденсатор к напряжения Uп (а это значит, что внесен в конденсатор заряд q0 = CUп). Если мы будем смещать вверх или вниз верхнюю пластину конденсатора (нижняя остается на месте), то при закрытых ключах (неизменном заряде q0) напряжение на конденсаторе Uвых = q0/C = dq0/eS и, таким образом линейно связана с расстоянием d. Через некоторое время с помощью импульса „Імп.2” конденсатор нужно разрядить. А потом снова зарядить, подав импульс”Імп.1”, потому что конденсатор имеет свойство саморозрежатся, потому что его диэлектрик не имеет бесконечное сопротивление. Это первый вариант датчика положения. Во втором варианте пластины конденсатора смещаются по горизонтали так, что площадь пластин, которые перекрываются, меняется, а расстояние между ними не меняется. А поскольку емкость прямо пропорциональна площади пластин, то перемещение пластины пропорционально изменяет емкость.
В другом варианте, который изображен на рис.2 датчик емкости становится датчиком близости.
В данном случае пластины конденсатора разведены. Если в электрическом поле этих пластин появляется вещь, которая имеет электрическую проводимость, то емкость конденсатора повышается. Увеличение емкости можно почувствоваться, когда емкость включена в генератор электрических колебаний, частота колебаний которого зависит от этой емкости. По этой частоте можно не только обнаружить появление предмета, силы, но и расстояние до него.
Читать дальше
Преимущества емкостных датчиков
В сравнении с другими типами датчиками, емкостные датчики характеризуются достаточным количеством достоинств. Прежде всего, к преимуществам емкостных датчиков можно отнести следующее:
• достаточно высокий уровень чувствительности;
• продолжительный срок эксплуатации;
• для производства используется недорогое сырье, что уменьшает заметно стоимость готовой продукции.
• как правило, один токосъем, то есть имеет минимальное количество контактов.
• к различным конструкциям простота адаптации емкостного датчика;
Читать дальше
Типовое решение автоматизации можно рассмотреть на примере строения и функционирования рукавного фильтра с импульсной продувкой (рис. 3). Рукавные фильтры, как правило, устанавливают для полной очистки от твердых веществ в газе, что является ценным продуктом.
Показателем эффективности процесса поэтому стоит считать содержание на выходе из фильтра твердого вещества в газе, а целью управления — поддержание его на заданном значении (минимально возможном для заданных условий).
Фильтрования газовых сред как процесс во многом аналогичен процессу фильтрования жидких сред. Точно так же, аналогичны возможности ликвидации возмущающих воздействий, как и сами возмущающие воздействия. Дополнительно могут поступать в рукавные фильтры возмущения по каналу сжатого воздуха, который подается в сопла для регенерации. Характерные определенные сложности при автоматизации рукавных фильтров в настоящее время создает отсутствие надежных кон центратомеров пыли. В связи, с чем и регулируют в камерах очищенного и загрязненного газа перепад давления АР, который наиболее полно отражает ход процесса:
Читать дальше
В данной работе был рассмотрен технологический процесс фильтрации газовых систем, принципы функционирования, преимущества и недостатки емкостных датчиков.
Проведен анализ технологического процесса как объекта автоматизации, предложена функциональная схема автоматизации. Также были выбраны технические средства автоматизации на основе принятой системы контроля и регулирования, которые представлены в спецификации. В ходе работы были приобретены навыки чтения и составления простейших функциональных схем автоматизации.
Читать дальше
1. Автоматизация технологических процессов. Обозначения (условные) приборов и средств автоматизации в схемах. ГОСТ 21.404-85.
2. Автоматизация технологических процессов: методические указания к курсовому и дипломному проектированию / Составитель: Л.Г. Дадаян. - Уфа: Изд. УНИ, 1985. - 22с.
3. Касаткин А.Г. Основные процессы химической технологии, М.: ГОСХИМИЗДАТ, 1961 г. - 831 с.
4. Кирюшин О.В. Управление техническими системами. Учебное пособие. Уфа: Изд. УГНТУ, 2005 г. - 170с.
5. http://www.yokogawa.ru
Читать дальше
10 страниц
85% уникальность
2014 год
8 просмотров
