📄Работа №211080
Тема: Система управления вентиляцией и кондиционированием воздуха в комплексе чистых помещений
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Автоматика и управление
Объем:
107 листов
Год:
2016
Просмотров:
43
4900
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
АННОТАЦИЯ 2
Введение 7
Основная часть 9
Состав и характеристика объекта управления 9
Требования к архитектуре 11
Распределенная архитектура 15
Модель распределенной системы 17
Структурная схема ПВС КЧП 18
Структура системы управления 20
Выбор элементной базы системы управления 21
Сравнение зарубежных аналогов 21
Центральный контроллер 23
Модуль расширения 31
Пульт управления выносной 37
Датчик температуры внешнего воздуха 44
Датчик температуры воздуха канальный 45
Датчик влажности воздуха 45
Реле дифференциального давления 46
Термостат защиты от замерзания 48
Преобразователь давления 49
Преобразователь частоты 50
Локальный микроконтроллер 52
Выбор элементной базы локального микроконтроллера 55
Микроконтроллер 55
Драйвер линии RS-485 58
Лис
т
Регулятор напряжения 59
Интерфейс UART 61
Интерфейс RS-485 (EIA/TIA-485) 62
Протокол MODBUS 68
Модель данных 71
Стандартные функции протокола Modbus 72
Выбор языка программирования 75
Выбор среды разработки 76
Программное обеспечение локального микроконтроллера 77
Заключение 81
Библиография 82
Приложение А. Схема электрическая принципиальная 83
Приложение Б. Перечень элементов 84
Приложение В. Листинг исходного кода программы локального
микроконтроллера 85
Введение 7
Основная часть 9
Состав и характеристика объекта управления 9
Требования к архитектуре 11
Распределенная архитектура 15
Модель распределенной системы 17
Структурная схема ПВС КЧП 18
Структура системы управления 20
Выбор элементной базы системы управления 21
Сравнение зарубежных аналогов 21
Центральный контроллер 23
Модуль расширения 31
Пульт управления выносной 37
Датчик температуры внешнего воздуха 44
Датчик температуры воздуха канальный 45
Датчик влажности воздуха 45
Реле дифференциального давления 46
Термостат защиты от замерзания 48
Преобразователь давления 49
Преобразователь частоты 50
Локальный микроконтроллер 52
Выбор элементной базы локального микроконтроллера 55
Микроконтроллер 55
Драйвер линии RS-485 58
Лис
т
Регулятор напряжения 59
Интерфейс UART 61
Интерфейс RS-485 (EIA/TIA-485) 62
Протокол MODBUS 68
Модель данных 71
Стандартные функции протокола Modbus 72
Выбор языка программирования 75
Выбор среды разработки 76
Программное обеспечение локального микроконтроллера 77
Заключение 81
Библиография 82
Приложение А. Схема электрическая принципиальная 83
Приложение Б. Перечень элементов 84
Приложение В. Листинг исходного кода программы локального
микроконтроллера 85
📖 Аннотация
В данной работе разрабатывается система автоматического управления приточно-вытяжной вентиляцией и кондиционированием воздуха (ПВС) для комплекса чистых помещений (КЧП). Актуальность исследования обусловлена критической важностью поддержания строгих параметров микроклимата и чистоты воздуха в таких помещениях, используемых в микроэлектронике, фармацевтике и биотехнологиях, где даже незначительные отклонения могут привести к браку продукции или нарушению технологических процессов. Основным результатом является проект распределенной системы управления на базе отечественного оборудования, включающий выбор элементной базы, разработку структурной и принципиальных электрических схем, а также создание компактного локального микроконтроллера для связи по протоколу Modbus через интерфейс RS-485. Научная значимость заключается в адаптации методологии объектно-ориентированного анализа, рассмотренной Г. Бучем, к задачам автоматизации КЧП, а практическая — в предложении конкретных технических решений, соответствующих политике импортозамещения и улучшающих надежность системы. Теоретической основой послужили работы по автоматизации вентиляции (П.С. Мкртычян), стандартам передачи данных (В.Л. Яшкардин) и построению масштабных АСУ ТП (Т.О. Хазарадзе, А.И. Куликов).
📖 Введение
Чистое помещение - помещение, где в воздухе поддерживаются в определённом заданном диапазоне размер и число на кубический метр таких частиц, как пыль, микроорганизмы, аэрозольные частицы и химические пары. При необходимости в них также могут контролироваться и другие параметры, например влажность, давление и температура. Такие помещения как правило строятся и используются так, чтобы свести к минимуму поступление, генерацию и накопление таких частиц внутри помещения.
Счётная концентрация взвешенных в воздухе (аэрозольных) частиц и, при необходимости, число микроорганизмов в воздухе чистого помещения поддерживаются в определённых пределах. Под частицей понимают твердый, жидкий или многофазный объект или микроорганизм с размерами от 0,005 до 100 мкм. При классификации чистых помещений рассматривают частицы с нижними пороговыми размерами от 0,1 до 5,0 мкм. Ключевым фактором является то, что чистые помещения характеризуются именно счётной концентрацией частиц, то есть числом частиц в единице объема воздуха, размеры которых равны или превышают определённую величину (0,1; 0,3; 0,5 мкм и т. д.). Этим они отличаются от обычных помещений, в которых чистота воздуха оценивается по массовой концентрации загрязнения в воздухе. Отсюда вытекают особенности поддержания и определения показателей чистоты, специфические требования к контрольным приборам, счетчикам частиц в воздухе и пр.
Кондиционирование воздуха - автоматическое поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров воздуха (температуры, относительной влажности, чистоты, скорости движения воздуха) с целью обеспечения оптимальных метеорологических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей, ведения технологического процесса, обеспечения сохранности ценностей. Устройство, реализующее процесс поддержания параметров воздуха называется кондиционером.
Для обеспечения необходимого качества воздуха в КЧП необходимы:
- специальная ПВС, способная обеспечить требования септики или асептики помещений;
- специальная автоматика.
В работе производится выбор и описание системы управления приточно-вытяжной системой вентиляции в комплексе чистых помещений. Для улучшения технических характеристик применяемой системы управления предлагается применить разработанное устройство - локальный микроконтроллер.
Счётная концентрация взвешенных в воздухе (аэрозольных) частиц и, при необходимости, число микроорганизмов в воздухе чистого помещения поддерживаются в определённых пределах. Под частицей понимают твердый, жидкий или многофазный объект или микроорганизм с размерами от 0,005 до 100 мкм. При классификации чистых помещений рассматривают частицы с нижними пороговыми размерами от 0,1 до 5,0 мкм. Ключевым фактором является то, что чистые помещения характеризуются именно счётной концентрацией частиц, то есть числом частиц в единице объема воздуха, размеры которых равны или превышают определённую величину (0,1; 0,3; 0,5 мкм и т. д.). Этим они отличаются от обычных помещений, в которых чистота воздуха оценивается по массовой концентрации загрязнения в воздухе. Отсюда вытекают особенности поддержания и определения показателей чистоты, специфические требования к контрольным приборам, счетчикам частиц в воздухе и пр.
Кондиционирование воздуха - автоматическое поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров воздуха (температуры, относительной влажности, чистоты, скорости движения воздуха) с целью обеспечения оптимальных метеорологических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей, ведения технологического процесса, обеспечения сохранности ценностей. Устройство, реализующее процесс поддержания параметров воздуха называется кондиционером.
Для обеспечения необходимого качества воздуха в КЧП необходимы:
- специальная ПВС, способная обеспечить требования септики или асептики помещений;
- специальная автоматика.
В работе производится выбор и описание системы управления приточно-вытяжной системой вентиляции в комплексе чистых помещений. Для улучшения технических характеристик применяемой системы управления предлагается применить разработанное устройство - локальный микроконтроллер.
✅ Заключение
В процессе выполнения работы были рассмотрены основные отличия и
особенности систем автоматизации ПВС для КЧП от обычных общеобменных систем.
Был произведен выбор решения по автоматизации приточно-вытяжной системы в комплексе чистых помещений. Выбрана элементная база распределенной системы автоматизации. Оборудование уровня управления выбрано от отечественнного производителя, с учетом идеи импортозамещения.
В целях улучшения технических характеристик распределенной системы разработана принципиальная электрическая схема компактного малопотребляющего устройства - локального микроконтроллера, соединяющегося с шиной RS-485 системы и передающего данные центральному контроллеру системы по протоколу Modbus.
особенности систем автоматизации ПВС для КЧП от обычных общеобменных систем.
Был произведен выбор решения по автоматизации приточно-вытяжной системы в комплексе чистых помещений. Выбрана элементная база распределенной системы автоматизации. Оборудование уровня управления выбрано от отечественнного производителя, с учетом идеи импортозамещения.
В целях улучшения технических характеристик распределенной системы разработана принципиальная электрическая схема компактного малопотребляющего устройства - локального микроконтроллера, соединяющегося с шиной RS-485 системы и передающего данные центральному контроллеру системы по протоколу Modbus.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.