Программируемый контроллер SIMATIC S7-200, CPU 222 имеет только дискретные выходы, а для управления нам необходимы аналоговые, поэтому необходимо применение модуля вывода аналоговых сигналов EM 232. Этот модуль предназначен для цифро-аналогового преобразования внутренних числовых величин контроллера во внешние аналоговые сигналы. Технические данные модуля приведены в таблице 4.

Модуль вывода аналоговых сигналов EM 232 для CPU 22x
6ES7 232-	0HB21-0XA0
Подключение к	CPU 22x
Съемные терминальные блоки	Нет
Количество выходов	2
Диапазоны изменения выходных сигналов:
напряжения	-10.+10В
силы тока	4.20мА
Сопротивление нагрузки:
для выходных каналов напряжения, не менее	5кОм
для выходных каналов силы тока, не более	0.5кОм
Гальваническое разделение цепей	нет
Разрешение:
для каналов напряжения	12бит
для каналов силы тока	11бит
Время преобразования:
для каналов напряжения	100мкс
для каналов силы тока	2мс
Диапазоны представления преобразуемых величин:
для униполярных сигналов	0.32.000
для биполярных сигналов	-32000.+32000
Рабочая погрешность преобразования (0.60°C по отношению к предельному значению выходного сигнала)	2,0%
Базовая погрешность преобразования (рабочая погрешность при 25°C по отношению к предельному значению выходного сигнала)	0,5%
Общие технические характеристики
Потребляемый ток:
от внутренней шины контроллера (=5В)	20мА
от источника питания датчиков или внешнего блока питания =24В	70мА
Потребляемая мощность, типовое значение	2.0Вт
Габариты в мм	46 x 80 x 62
Масса	148г

Технические данные программируемого контроллера SIMATIC S7-200, CPU 222 CPU 222 объединяет в своем составе: 1) Встроенный блок питания =24В/ 180мА для питания датчиков и преобразователей. 2) 2 исполнения, отличающихся напряжением питания и типами выходов. 3) 8 встроенных дискретных входов и 6 дискретных выходов. 4) 1 коммуникационный порт (RS 485), который может использоваться: - Как PPI-интерфейс, используемый для программирования контроллера, подключения устройств человеко-машинного интерфейса (TD 200, OP), организации связи между центральными процессорами S7-200. Скорость передачи данных может устанавливаться равной 9.6/ 19.2/ 187.5 Кбит/с. - Как MPI-интерфейс, используемый для программирования контроллера и подключения к ведущим MPI-устройствам (S7-300/ S7-400, панелям оператора, текстовым дисплеям, кнопочным панелям). Скорость передачи данных может устанавливаться равной 9.6/ 19.2/ 187.5 Кбит/с. - Как свободно программируемый порт с возможностью поддержки прерываний, используемый для организации последовательного канала обмена данными с оборудованием и аппаратурой других производителей. Например, с поддержкой ASCII протокола передачи данных. Скорость передачи данных может устанавливаться равной 0.3/ 0.6/ 1.2/ 2.4/ 4.8/ 9.6/ 19.2/ 38.4 Кбит/с. Для подключения к аппаратуре, оснащенной встроенным интерфейсом RS 232 может использоваться PC/PPI-кабель. 5) Возможность подключения до 2 модулей расширения EM (из состава серии S7- 22x) для ввода-вывода дискретных или аналоговых сигналов. 6) Входы прерываний, обеспечивающие исключительно быструю реакцию на внешние события. 7) 4 скоростных счетчика (30 кГц) с параметрируемыми входами разрешения работы и сброса, 2 независимых входа для подключения инкрементальных датчиков позиционирования с двумя последовательностями импульсов, сдвинутых на 90° (20 кГц). 8) Имитатор входных сигналов (опциональный), позволяющий имитировать переключателями входные сигналы контроллера и производить отладку программы. 9) 1 потенциометр, подключенный к АЦП контроллера, позволяющий производить установку цифровых параметров. Например, уставок счетчиков или таймеров. 10) 2 импульсных выхода (до 20 кГц), используемых для решения задач позиционирования, частотного управления двигателями, а также управления шаговыми двигателями. Подключение двигателей должно производиться через соответствующие усилители. 11) Съемный опциональный модуль часов реального времени, используемый для управления процессами во времени, снабжения сообщений временными отметками и т.д. 12) Съемный опциональный модуль EEPROM-памяти, используемый для быстрого программирования контроллера (установкой запрограммированного модуля памяти) и архивирования данных. 13) Съемный опциональный модуль батареи, позволяющий сохранять данные (состояния флагов, таймеров и счетчиков) при перерывах в питании в течение 200 дней. Без этого модуля данные в памяти контроллера могут сохраняться только в течение 5 дней. Для сохранения программы модуль батареи не нужен. 14) Исчерпывающий набор инструкций; большое количество: - Базовых операций: логические инструкции, инструкции адресации результата, сохранения, управления таймерами и счетчиками, загрузки, передачи, сравнения, сдвиговых операций, формирования дополнений, вызова подпрограмм (с передачей локальных переменных). - Интегрированных коммуникационных функций: чтения (NETR) и записи (NETW) информации в сеть, поддержки свободно программируемого порта (Transmit XMT, Receive RCV). - Функций расширенного набора команд: инструкции управления широтно- импульсной модуляцией, генераторами импульсов, выполнением арифметических функций и операций с плавающей запятой, работой ПИД регуляторов, функциями переходов и циклов, преобразования кодов и другие. 15) Счетчики: удобный набор функций в сочетании с встроенными скоростными счетчиками существенно расширяют возможный спектр областей применения контроллера. 16) Обработка прерываний: - Использование входов аппаратных прерываний, фиксирующих появление импульсных сигналов (по нарастающему или спадающему фронту) и позволяющих существенно снизить время реакции контроллера на поступающие запросы. - Временные прерывания, периодичность повторения которых может задаваться с шагом в 1мс в диапазоне от 1 до 255 мс. - Прерывания от счетчиков: могут формироваться в моменты достижения заданного значения или изменения направления счета. - Коммуникационные прерывания: обеспечивают повышение эффективности связи с периферийным оборудованием, например, с принтером или сканнером штрих-кодов. 17) Непосредственный опрос входов и управление выходами: опрос входов и управление состоянием выходов может выполняться независимо от цикла выполнения программы. Это позволяет снизить время реакции на прерывание и время формирования соответствующих выходных сигналов. 18) Парольная защита: трехуровневая парольная защита доступа к программе пользователя. Концепция парольной защиты базируется на использовании следующих вариантов доступа к программе: - Полный доступ: программа может быть изменена по Вашему желанию. - Только чтение: изменение программы запрещено, допускается выполнять ее тестирование, изменять настройки параметров, копировать программу. - Полная защита: программа не может быть прочитана, не может быть скопирована, не может быть изменена. Допускается изменение параметров настройки. 19) Функции тестирования и диагностики: готовая программа может быть выполнена заданное количество циклов (до 124), результаты выполнения могут быть проанализированы; допускается изменение состояний флагов, счетчиков и таймеров. 20) Принудительная установка значений входных и выходных сигналов во время диагностирования и отладки: в целях отладки циклы выполнения программы могут происходить при заданных значениях входных и выходных сигналов. Объем памяти программ ............................ 4 Кбайт / 1.3 K инструкций Объем памяти данных ...................................... 1024 слов Опциональный модуль памяти .... 1 съемный модуль памяти; содержимое идентично встроенному EEPROM Защита программы ......... вся программа сохраняется в необслуживаемом режиме во встроенном EEPROM Защита данных ... блок данных сохраняется в полном объеме в необслуживаемом режиме во встроенном EEPROM Время сохранения данных .... 50 часов (не менее 8 часов при 40 °C); 200 дней с использованием буферной батареи Языки программирования ............................... LAD, FBD и STL Организация программы ... 1 организационный блок (OB), 1 блок данных (DB), 1 системный блок данных (SDB) Выполнение программы ..... циклическое, по сигналам аппаратных прерываний, по временным прерываниям Максимальное количество подпрограмм ................................ 64 Количество уровней вложения подпрограмм .............................. 8 Защита программы пользователя ....................... 3-уровневая парольная защита Набор инструкций: Инструкции логических операций, сравнения, управления таймерами, счетчиками, часами; инструкции выполнения арифметических операций с фиксированной и плавающей точкой; инструкции преобразования форматов чисел; инструкции передачи данных; инструкции обработки табличных данных; инструкции управления ходом выполнения программы; инструкции обработки системных прерываний и коммуникационных функций; инструкции работы со стеком. Время выполнения логических операций ............................. 0.37 мкс Мониторинг времени цикла ........................... 300 мс (настраивается) Флагов ............................................. 256 Из них сохраняемых при сбоях в питании ................ 0 . 112 в EEPROM; 0 . 256 в RAM Счетчиков ............................................. 256 Из них сохраняемых при сбоях в питании ....................... 256 в RAM Диапазон счета ........................................ 0 . 32767 Таймеров ............................................ 256 Из них сохраняемых при сбоях в питании ............................ 64 в RAM Выдержки времени ...... 4 таймера, 1 мс . 30 с 16 таймеров, 10 мс . 5 мин 236 таймеров, 100 мс . 54 мин Входы сигналов аппаратных прерываний ................................ 4 Счетчики: 4 скоростных счетчика (каждый до 30 кГц), 32 бита (включая знак), используются как суммирующие/вычитающие счетчики или для подключения 2 инкрементальных датчиков с 2 последовательностями импульсов, сдвинутых на 90? (до 20кГц). Параметрируемые входы разрешения работы и сброса. Возможность формирования прерываний (включая вызов подпрограммы) при достижении заданного значения, изменении направления счета и т.д. Импульсные выходы: 2 импульсных выхода, 20 кГц с возможностью формирования прерываний; регулируемая длительность и частота следования импульсов. Интерфейсы: 1 коммуникационный интерфейс RS 485, используемый: а) как PPI интерфейс с PPI протоколом для программирования, организации связи с устройствами человеко-машинного интерфейса (TD 200, OP), обмена данными между центральными процессорами S7-200 Скорость передачи 9.6/19.2/187.5 Кбит/с как MPI интерфейс (только ведомое устройство) для обмена данными с ведущим MPI устройством (центральные процессоры S7-300/S7-400, панели оператора, текстовые дисплеи, кнопочные панели). Обмен данными между центральными процессорами S7-200 по MPI интерфейсу невозможен Скорость передачи 19.2/187.5 Кбит/с б) как свободно-программируемый порт с поддержкой прерываний для последовательного обмена данными с внешними устройствами, например, с использованием ASCII протокола Скорость передачи 0.3/ 0.6/ 1.2/ 2.4/ 4.8/ 9.6/ 19.2/ 38.4 Кбит/с При скоростях передачи 1.2 . 38.4 Кбит/с для подключения к портам RS 232 различных устройств можно использовать PC/PPI кабель с встроенным преобразователем RS232/RS485 Программаторы .............................. Field PG, Power PG или компьютер Встроенные входы-выходы: Количество дискретных входов ..................................... 8 Количество дискретных выходов .................................... 6 Количество потенциометров ....................... 1; с внутренним 8- разрядным АЦП Максимальное количество входов-выходов: дискретных .............................. до 40 входов и 38 выходов (CPU + EM) аналоговых ................... до 8 входов и 2 выходов (EM) или до 4 выходов без входов (EM) AS интерфейса ............. до 31 ведомого устройства AS интерфейса (подключение через CP 243-2) Количество модулей расширения ................................... до 2 Степень защиты .............................. IP 20 в соответствии с IEC 529 Диапазон рабочих температур: а) при горизонтальной установке ............................... 0 . 55 °C б) при вертикальной установке ................................ 0 . 45 °C Относительная влажность ................ 5 . 95% (RH уровень 2 в соответствии с IEC 1131-2) Атмосферное давление ................................... 860 . 1080 hPa Питание: а) постоянное напряжение ....................................... 24 В б) переменное напряжение .................................. 100 . 230 В Вход .................................. 24 В постоянного напряжения Выходы ............................. 24 В постоянного напряжения или реле Напряжение питания L+/L1: а) номинальное значение .............. 24 В постоянного или 120 . 230 В переменного напряжения б) допустимые отклонения ... 20.4 . 28.8 В постоянного или 85 . 264 В (47 . 63 Гц) переменного напряжения Входной ток: а) пусковой ............................ не более 10 A при 28.8 В/20 A при 264 В б) потребляемый ток .............. 85 . 500 мА; 20 . 70 мА при 240 В; 40 . 140 мА при 120 В Выходное напряжение для питания датчиков и преобразователей а) номинальное значение .......................... 24 В постоянного напряжения б) допустимые отклонения ...................... 20.4 . 28.8 В постоянного напряжения Выходной ток цепи питания датчиков (постоянное, 24 В),номинальное значение ............ 180 мА Защита от короткого замыкания .................... электронная при 600 мА, не запоминается Выходной ток для цепи питания модулей расширения (постоянное, 5 В) ................. 340 мА Встроенные входы .......... 8, с положительным или отрицательным потенциалом общей точки группы Входное напряжение: а) номинальное значение ................................. 24 В, постоянное б) логической 1 ....................................... не менее 15 В в) логического 0 ....................................... 0 . 5 В Изоляция ....................................... оптоэлектронная Количество входов в группе ..................................... 4 Входной ток логической 1 ..................................... 4 мА Входная задержка (при номинальном входном напряжении): а) для стандартных входов, не более .................... 0.2 . 12.8 мс, корректируется б) для входов прерываний ...................... (I0.0 . I0.3) 0.2 . 12.8 мс, корректируется в) для скоростного счетчика .......................... не более (I0.0 . I0.5) 30 кГц Подключение 2-проводных датчиков BERO, максимально допустимый установившийся ток ........ 1 мА Длина кабеля: а) обычного (не используется для цепей скоростных сигналов) ..................... 300 м б) экранированного (входы прерываний и скоростных счетчиков) .................. 500 (50) м Встроенные выходы ................................ 6 (транзисторы или реле). Номинальное напряжение питания нагрузки ............. 24 В, постоянное/24 . 230 В, переменное Допустимые отклонения ............. 20.4 . 28.8 В/5 . 30 В (постоянное)/5 . 250 В (переменное) Выходное напряжение логической 1 ........................ не менее 20 В, постоянное Изоляция ...................................... оптоэлектронная Реле, количество выходов в группе ................................ 3 или 6 Выходной ток: а) логической 1 номинальное значение при 40 °C ...................... 0.75 A или 2 A б) логической 1 номинальное значение при 55 °C ......................... 0.75 A или 2 A в) логического 0 ...................................... 0 . 10 мкА Суммарный ток всех выходов а) при 40 °C, не более .................................. 4.5 A или 6.0 A б) при 55 °C, не более (горизонтальная установка) ....................... 4.5 A или 6.0 A Задержка включения: а) стандартные выходы, не более .......................... (Q0.2 . Q0.5) 15 мкс б) все выходы ........................................ 10 мс в) импульсные выходы, не более ............................ (Q0.0 . Q0.1) 2 мкс Задержка отключения: а) стандартные выходы, не более .......................... (Q0.2 . Q0.5) 100 мкс б) все выходы ........................................ 10 мс г) импульсные выходы, не более ........................... (Q0.0 . Q0.1) 10 мкс Частота переключения импульсных выходов (Q0.0 . Q0.1) при активной нагрузке ............ 20 кГц Коммутационная способность выходов: а) при активной нагрузке .................................. 0.75 A или 2 A б) при ламповой нагрузке ................ 5 Вт/30 Вт на постоянном и 200 Вт на переменном токе Срок службы контактов (количество циклов в соответствии с VDE 0660, часть 200): а) механических ...................................... 10 000 000 б) при номинальной нагрузке ................................. 100 000 Ограничение коммутационных перенапряжений, не более ...................... 1 Вт Защита от короткого замыкания ..................... обеспечивается внешними цепями Длина кабеля а) обычного .......................................... 150 м б) экранированного ......................................... 500 м Изоляция: а) между цепями 5 В и 24 В, постоянное .......................... 500 В, постоянное б) между цепями 24 В, постоянное и 230 В, переменное .................. 1500 В, переменное Габариты в мм ....................................... 90 x 80 x 62 Масса ......................................... 270 г или 310 г Выбор блоков ручного управления. На предприятии могут возникнуть какие-либо неполадки, из-за которых часть оборудования автоматики может выйти из строя, например программируемый контроллер. На этот случай предусмотрены блоки ручного управления технологическим процессом, с помощью которых оператор может следить за процессом и управлять им вместо автоматического регулятора, пока тот не будет отремонтирован. В нашей САР таким блоком является БРУ – 32. Блок ручного управления типа БРУ – 32 агрегатного комплекса электрических средств регулирования АКЭСР рассчитаны на применение в автоматизированных системах управления технологическими процессами в энергетике, металлургии, химии и других отраслях промышленности. Предназначены для переключения цепей управления исполнительными устройствами, индикации положений цепей управления, кнопочного управления интегрирующими исполнительными устройствами. Блок БРУ – 32 содержит переключатель на два положения «Автоматический» и «Ручной», кнопки «Больше» и «Меньше», светодиоды, встроенные в кнопки, стрелочный указатель положения исполнительного устройства. Блок БРУ содержит реле с магнитной блокировкой, которое выполняет функции переключателя цепей на два положения. Переключение реле происходит при прохождении импульсов постоянного тока через соответствующую обмотку. Повторение импульса в той же обмотке, а также включение питания состояния контактов реле не изменяют. Для перемены состояния контактов необходимо выключить питание одной обмотки и пропустить импульс тока по другой обмотке. Управление состоянием реле осуществляется переключателем режимов в положения «Автоматический» и «Ручной». Кнопки «Больше» и «Меньше» служат для управления исполнительными устройствами. Для индикации режимов управления и направления работы регулирующего устройства служат светодиоды. Блок содержит стрелочный указатель, осуществляющий индикацию аналоговых сигналов 0 . . 1, 0 . . 5 мА, 0 . . 10 В. Дистанционное переключение реле осуществляется замыканием внешних сухих контактов. Блок состоит из литого корпуса 1, защищённого кожухом 2. На передней панели 6 расположены кнопки управления, стрелочный указатель положения регулирующего органа 5. светодиоды расположены внутри соответствующих кнопок. Под рамки закладываются бумажные таблички для нанесения эксплуатационных надписей. Элементы схемы блоков расположены на печатной плате, которая крепится к корпусу с помощью винтов. В задней части блоков расположена колодка 4 для внешних соединений, которая с внутренними элементами блоков соединяется с помощью гибкого жгута 3. Лекция: Сау нагревом возухонагревателя доменной печи

Лекция: Сау нагревом возухонагревателя доменной печи

Рис. 10. Изображение блока ручного управления БРУ – 32 с основными установочными размерами. Технические данные Входные сигналы стрелочного индикатора блоков БРУ – 32 0 . . 5 мА при Rвх не более 500 Ом; 0 . . 10 В при Rвх не менее 10 кОм; 0 . . 1 мА при R вх не более 2.5 кОм. Выходные сигналы – логическое состояние групп переключающих контактов реле или логическое состояние групп переключающих контактов кнопок управления. Коммутационная способность контактов реле и кнопок управления при активной нагрузке: постоянный ток 0.08 . . 0.25 А при напряжении 6 . . 34 В; переменный ток 0.1 . . 0.25 А при напряжении 12 . . 220 В. Параметры питания светового индикатора: напряжение 24 В, потребляемый ток 10 мА. Параметры указателя положения: пределы измерения 0 . . 1, 0 . . 5 мА, 0 . . 10 В; цена деления 5%; погрешность измерения

2.5%. Мощность, потребляемая блоком, не более 2.5 В*А. Масса 0.7 кг. Вероятность безотказной работы в течение 2000 ч не менее 0.99. Средний срок службы не менее 10 лет. Блок рассчитан на установку на пульте или щите. Крепление к щиту (пульту) осуществляется винтами за панель корпуса. Условия эксплуатации: температура окружающего воздуха 5 . . 50о С; относительная влажность воздуха до 80% при 35о С; магнитные поля постоянные или переменные частотой 50 Гц напряжённостью до 400 А/м; допустимые внешние вибрационные воздействия частотой до 25 Гц и амплитудой до 0.1 мм. Изготовитель: ОАО “Чебоксарский завод электроники и механики”. Выбор пускателя. Устройства серии УПР1 служат для управления безударным пуском, торможением и реверсом асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором, для кратковременного регулирования их скорости и регулирования напряжения на активно-индуктивных нагрузках, питание от трёхфазной сети 380 В. Применение пускорегулирующих устройств позволяет значительно увеличить ресурс электротехнического и механического оборудования (в т. ч. электродвигателей) и снизить эксплутационные затраты в системах управления насосами, вентиляторами, воздуходувками и центрифугами. Режим работы - продолжительный, повторнократковременный с ПВ 15, 25, 40 и 60%. Конструктивное исполнение - моноблок со степенью защиты IP 00. Предусмотрены варианты устройств, питаемых с выходом НПЧ, с нестандартными напряжениями и частотой. Выберем в качестве пускателя УПР1-4000. Технические характеристики УПР1-4000: Номинальный ток, А 160 Диапазон регулирования выходного напряжения силовой цепи 0,1-0,95 Время изменения нагрузки от 0,1 до 0,95 Uвых, с 0,5-20 Диапазон регулирования времени динамического торможения, с 0,5-5 Габарит, мм (ширина5высота5глубина) 24255005340

Выбор исполнительного механизма

Выбор исполнительного механизма определяется: 1) типом регулятора (электрический, пневматический, гидравлический); 2) величиной усилия, необходимого для перемещения регулирующего органа; 3) требуемым быстродействием; 4) условиями эксплуатации (температурой, влажностью, запылённостью, агрессивностью окружающей среды, взрывоопасностью); 5) условиями размещения и сочленения с регулируемым органом, условиями монтажа; 6) номенклатурой выпускаемых механизмов. Выберем в качестве элемента 2д запорный однооборотный электропривод. Привод имеет общепромышленное и взрывозащитные исполнения (Iexd11BT5). Приводы обеспечивают управление однооборотной запорной аппаратурой в магистралях природного газа, мазута, химических компонентов и других сред в соответствии с командами устройств автоматического или дистанционного управления. Пусковой момент выше номинального на30-50%. Технические характеристики МЗОВ-500/25-0,25: Номинальный крутящий момент нагрузки, Н•м 500 Рабочий угол поворота 90 ˚ Время поворота выходного органа, с 22,5.27,5 Потребляемая мощность, Вт 125 Габаритные размеры, мм 43552065270 Масса, кг 50 Регулирующим органом в САР нагрева купола воздухонагревателя является центробежный вентилятор, исполнительным механизмом для него служит электродвигатель. Вентилятор Ц4 – 70 №12 рассчитан на скорость вращения 960 об/мин, потребляемая мощность составляет 40 кВт. Исходя из этих требований и выбираем асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором модели А2 – 91 – 6. Двигатели типа А2 общего применения используются для приводов длительного режима, не требующих больших пусковых моментов, например для вентиляторов, насосов, компрессоров, станков и т. п. Электродвигатель А2 – 91 – 6 выполнен в защитном исполнении, предохраняющем от случайного прикосновения к вращающимся и токоведущим частям, а также от попадания внутрь машины посторонних предметов и капель воды, падающих под углом 45о. Он может работать только с горизонтальным расположением вала и опорной плоскости лап. В качестве исполнительного механизма 1д выберем электродвигатель А2-91-6. Технические характеристики: Номинальная мощность, кВт 55 Скорость вращения, об/мин 980 Ток статора: 176 А при 220 В 102 А при 380 В 77,5 А при 500 В Коэффициент полезного действия 92 % Маховый момент ротора 6,2 кГм2 Cosφ=0.89 Лекция: Сау нагревом возухонагревателя доменной печи

Схема и установочные размеры электродвигателя А2-91-6.

Выбор регулирующего органа

Тип регулирующего органа определяется: а) видом регулируемого энерго- или материалоносителя; б) параметрами регулируемой среды; в) величиной регулируемого расхода; г) условиями размещения, монтажа и эксплуатации; д) номенклатурой выпускаемых устройств. Исходя из этих рекомендаций в качестве регулирующего органа выбираем центробежный вентилятор среднего давления Ц4 – 70 №12. Вентиляторы этого типа предназначены для перемещения неагрессивных газов с температурой меньше 180 о С, содержащих пыль и другие твёрдые примеси. Вентиляционное поле (расход газа, его давление), покрываемое им может регулироваться осевыми направляющими аппаратами. Вентилятор имеет плоские лопатки, но благодаря особой конструкции может работать при более высоких окружных скоростях, чем вентиляторы низкого давления той же схемы. Центробежный вентилятор среднего давления Ц4 – 70 №12 приведён на рис. 13. Он состоит из цилиндрического корпуса 1, внутри которого находится вращающееся рабочее колесо 2. На рабочем колесе закреплены лопатки 3, угол поворота которых может изменяться, в результате чего меняется производительность вентилятора. Засасываемый воздух проходит через коллектор 4, и далее через лопатки рабочего колеса направляется в короб воздуховода 5, из которого поступает в воздухонагреватель. Техническая характеристика центробежного вентилятора среднего давления Ц4 – 70 №12. Диаметр рабочего колеса - 1200 мм Скорость вращения колеса - 960 об/мин Производительность - 23 – 80 тыс. м3/час Давление - 240 – 115 кгс/м2 Потребляемая мощность - 40 кВт Наибольший КПД - 0.8 Габаритные размеры: длина А - 1610 мм ширина Б -2160 мм высота В -2080 мм Масса - 732 кг Центробежный вентилятор среднего давления Ц4 – 70 №12. В качестве регулирующего органа расхода газа выберем поворотную заслонку. Её по заданным размерам и техническим условиям выточит ремонтно-механический цех. Лекция: Сау нагревом возухонагревателя доменной печи

Заключение

В результате выполнения курсового проекта мы разработали САУ нагревом воздухонагревателя доменной печи и выбрали её элементы. САУ должна обеспечить эффективную работу воздухонагревателя и защиту купола, верха насадок и нижних строений воздухонагревателей от перегрева и последующего разрушения путём увеличения расхода воздуха. Температура воздухонагревателя стабилизируется системой, которая состоит из следующих элементов: 1а). Датчик температуры (термоэлектрический датчик ТТ 242). 1б). Видеотерминальное устройство (текстовый дисплей TD 200). 1в). Регулятор (программируемый контроллер SIEMENS S7-200, CPU 222). 1г). Ручной задатчик (блока ручного управления БРУ-32). 1д). Пускатель (пускорегулирующее устройство УПР1–4000). 1е). Исполнительный механизм (электродвигатель А2-91-6). 1ж). Регулирующий орган (центробежный вентилятор Ц4 – 70 №12). 2а) Датчик расхода газа Singer 12 GT 2б) Видеотерминальное устройство TD 200. 2в) Ручной задатчик - БРУ-32. 2г) Регулятор (программируемый контроллер SIEMENS S7-200, CPU 222). 2д) Исполнительный механизм (механизм запорный однооборотный МЗОВ-500). 2е) Регулирующий орган (заслонка). Лекция: Сау нагревом возухонагревателя доменной печи

3а) Датчик наличия факела ФСП 1.1. 4а) Датчик температуры (ТХК 1087). 4б) Блок ручного управления БРУ-32. 4в) Регулятор. На практике элементы 1в, 2г и 4в можно реализовать на базе одного программируемого контроллера SIEMENS S7-200, но для надёжности работы системы можно поставить два контроллера, объединив их по сети. Таким образом один контроллер в случае отказа другого просто подменит его. В результате наша САУ выглядит, как на представленном рисунке. Список используемой литературы: 1. "Проектирование систем контроля и автоматического регулирования металлургических процессов" Г. М. Глинков, В. А. Маковский, С. Л. Лотман Москва, 1986 г. 2. Справочник "Датчики теплофизических и механических параметров", Ю. Н. Коптев, Е. Е. Багдатьев, Я. В. Малков, Москва, 1998 г. 3. "Измерение расхода и количества газа и его учёт", А. И. Гордюхин, Ю. А. Гордюхин, Москва, 1985 г. 4. Отраслевой каталог "Приборы и средства автоматизации", "Регулирующая и исполнительная техника", Москва, ИнформПрибор, 2001 г. 5. Отраслевой каталог "Приборы и средства автоматизации", "Приборы для измерения и регулирования расхода жидкостей и газов", Москва, ИнформПрибор, 2000 г. 6. Каталог "Типовые элементы систем автоматического управления" Ю. М. Келим, Москва, Форум-Инфра-М, 2002 г. 7. Номенклатурный справочник "Приборы для измерения расхода", 2-е издание, С.-Петербург, Информационно-технический центр "Приборостроение и автоматизация", 1999 г. 8. Каталог "Электродвигатели и электрооборудование", Жмылевская М. Л., Информационно-коммерческая фирма "Каталог", 2000 г. 9. Комплект лекций по дисциплине "Средства получения технологической информации", Булатов Ю. И. 10. Комплект лекций по дисциплине "Системы локального контроля и управления", Смыслова А. Л. 11. Лекции по дисциплине "Объекты автоматизации в металлургии", Булатов Ю. И. 12. Лекции по дисциплине "Проектирование систем автоматизации и управления", Булатов Ю. И. 13. "Общая металлургия", Воскобойников В. Г., Кудрин В. А., Якушев А. М., 4- е издание, Москва, "Металлургия", 1985. 14. "Металлургические печи", Кривандин В. А.,Молчанов Н. Г., Соломенцев С. Л., Москва, Метталургиздат, 1982. Содержание: Введение. Доменное производство. 3 Описание технологии. 6 Описание системы регулирования. 8 Схема системы автоматического регулирования. 8 Выбор используемых приборов (датчиков, преобразователей). 9 Выбор регулятора и параметров его настройки. 12 Выбор исполнительного механизма (технические характеристики, принцип действия, его возможности). 25 Выбор регулирующего органа. 26 Заключение о проделанной работе (вывод). 27 Список литературы. 29

Страницы: 1, 2