Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


Разработка SCADA системы автоматического регулирования процессов в печах на основе Arduino

Работа №10647

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

автоматика и управление

Объем работы78
Год сдачи2016
Стоимость5900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
1112
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение
1 Основные понятия системы с автоматическим регулированием
1.1 Понятие автоматическое регулирование
1.2 Законы регулирования
1.3 Оценка качества САР
2 САР температуры
2.1 Принцип работы
3 Поиск оптимального закона регулирования
3.1 Определение передаточной функции системы
3.2 Выбор закона регулирования
3.3 Поиск настройки ПИ-регулятора
3.3.1 Метод Зиглера-Никольса 26
3.3.2 Метод CHR 29
3.3.3 Метод ручной подстройки 32
4 Обеспечение корректной работы реле и фильтрация сигнала 34
4.1 Широтно-импульсная модуляция 34
4.2 Первичная обработка сигнала 36
5 Визуализация технологического процесса 38
5.1 Основные структурные компоненты SCADA системы 38
5.2 Установление связи между микроконтроллером и SCADA системой 39
5.3 Отражение технологического процесса в режиме реального времени 41
5.4 Интерфейс SCADA системы САР температуры 42
Заключение 44
Conclusion 45
6 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 46
6.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективность проведения научных исследований с
позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 46
6.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования 46
6.1.2 Анализ конкурентных технических решений 47
6.1.3 SWOT-анализ 49
6.2 Определение возможных альтернатив проведения исследований 51
6.3 Планирование научно-исследовательских работ 51
6.3.1 Структура в рамках научного исследования 51
6.3.2 Определение трудоемкости выполнения работ 53
6.3.3 Бюджет научно-технического исследования (НТИ) 57
7 Социальная ответственность 61
7.1 Производственная безопасность 61
7.1.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые может создать объект исследования 63
7.1.2 Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть в лаборатории при
проведении исследований 64
7.2 Экологическая безопасность 66
7.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 68
7.3.1 Общий порядок действий при возникновении пожара 69
7.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 69
7.4.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства 69
7.4.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны 70
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 71
Приложение А 74


Актуальность дипломной работы заключается в разработке SCADA системы автоматического регулирования процессов в печах на основе микропроцессорной платы Arduino UNO, что позволит поддерживать в исследуемой системе требуемый режим работы без прямого участия человека, обязанностью которого остается только настройка регулятора на определенный режим и его запуск.
Arduino UNO - микроконтроллер, который обладает компактными габаритными размерами, возможностью простого подключения различного рода датчиков и может передавать данные, используя протокол Ethernet, по средствам платы расширения - Shield. Обладает простой и понятной средой программирования для микроконтроллеров, язык программирования подобен языкам C/C++. Низкая стоимость, возможность приема аналоговых и цифровых сигналов от различных датчиков, подключенных к платформе такого рода, управление исполнительными устройствами являются основными достоинствами программируемой платы. За счет этого микроконтроллер Arduino UNO получил широкое распространение в сфере моделирования объектов автоматизации, а также используется с целью изучения особенностей технологического процесса в лабораторных условиях.
Целью исследования данной работы стоит разработка и настройка регулятора на базе компактного и высокоскоростного микроконтроллера Arduino UNO для управления технологическими процессами, а также связь SCADA системы, которая позволит осуществить процесс сбора информации в режиме реального времени с исследуемой системы и обеспечит процесс дистанционного управления системой, на основе полученных данных.
Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:
1. Изучение теплового объекта управления и его принципа работы;
2. Изучение основных технических характеристик и среды программирования микроконтроллера Arduino UNO;
3. Исследование переходного процесса системы и регулятора;
4. Обеспечение связи между микроконтроллером системой;
5. Визуализация технологического процесса.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Курсовые Статьи Диплом Рязань

1. И.И. Мартыненко, Б.Л. Головинский, Р.Д. Прицепко, Т.Ф.Резниченко. Автоматика и автоматизация производственных процессов. Москва: Агропромиздат, 1985.
2. В.Денисенко. ПИД-регуляторы: вопросы реализации. [Электронный ресурс]. URL: http://www.cta.ru/cms/f7374303.pdf (дата обращения 20.02.2016).
3. А.С. Переборов, А.М. Брылев, В.В. Сапожников и др. Теореические основы железнодорожной автоматики и телемеханики. Москва: Транспорт, 1984.
4. Импульсная помеха. [Электронный ресурс]. URL: http://www.ai08.org/index.php/term/,9da4ab975b546c395b9c3ba39a8d61988dac9f39 ae6c59a86e3daa98418d6c395b9c3cad9a8d609853aa9f39af6c8fa86e3dab98a7606c39 5b9c3c349a8d61988da99f39af6c8fac649c3ea49a5960988fb19f33416c8da56e3f3f98 3b616c335d9c3ea59a8f61988fb09fadaf6c8da46ea93d9a9a8d61988aaf9f39af6c8f386 e3daa98418e6647716da7a8aa605ea0a2546a6853649e5faa685ba06fa2a458a360.xhtm l (дата обращения 16.04.2016).
5. Шумы и помехи. [Электронный ресурс]. URL: http://bourabai.ru/signals/ts0102.htm (дата обращения 16.04.2016).
6. Экспоненциальное сглаживание. [Электронный ресурс]. URL: http://help.prognoz.com/ru/mergedProjects/Lib/02_time_series_analysis/uimodelling _expsmooth.htm (дата обращения 30.04.2016).
7. Методическое указание. Методика разработки программы визуализации процесса управления гидравлическим объектом в пакете MasterSCADA.
8. Н.И. Вершинин, А.Л. Верцайзер, В.М. Яковлев. Автоматическое регулирование. Москва, Ленинград: Государственное энергетическое издательство, 1959.
9. А.С. Клюев. Двухпозиционные автоматические регуляторы и их настройка. Москва: Энергия, 1967.
10. Я.З. Цыпкин. Основы теории автоматических систем. Москва: Наука, 1977.
11. Улли Соммер. Программирование микроконтроллерных плат Arduino/Freeduino. Санкт-Петербург: БВХ-Петербург, 2012.
12. Массимо Банци. Arduino для начинающих волшебников. Москва: Рид Групп, 2000.
13. СанПиН 2.2.4.548 - 96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. М.: Минздрав России, 1997.
14. СН 2.2.4/2.1.8.562-96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий на территории застройки.
15. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение.
16. ГОСТ 29322-92. Стандартные напряжения.
17. ГОСТ 12.1.006 - 84 ССБТ. Электромагнитные поля радиочастот. Общие требования безопасности.
18. ГОСТ Р 50948-2001. Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности.
19. Основные причины пожаров и меры их предупреждения.
[Электронный ресурс]. -URL: http://delta-grup.ru/bibliot/16/129.htm (дата
обращения 30.04.2016).
20. Основные нормы Трудового кодекса по организации труда.
[Электронный ресурс]. URL:
http://oldsmb.economy.gov.ru/content/guide/startbusines/enterprise_management/wo rk_safety/m,f,415/ (дата обращения 30.04.2016).
21. Инструкция по охране труда при работе на персональном
компьютере. [Электронный ресурс]. URL:
http://businessforecast.by/partners/646/1379 (дата обращения 30.04.2016).
22. Утилизация промышленных отходов. [Электронный ресурс]. URL: http://vivoz-gbo.ru/utilizaciya-promishlennih-othodov (дата обращения 18.05.2016).
23. О вторичной переработке. [Электронный ресурс]. URL: http://www.e- plastic.ru/specialistam/vtorichnaya-pererabotka (дата обращения 18.05.2016).
24. Отходы производства. [Электронный ресурс]. URL: http://www.musor1.ru/articles/othody-proizvodstva/ (дата обращения 18.05.2016).
25. Порядок действий при возникновении пожара. [Электронный ресурс]. URL: http://70.mchs.gov.ru/document/1477133 (дата обращения
18.05.2016) .
26. СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03.Гигиенические требования к ПЭВМ и организации труда.
27. СанПиН 2.2.542-96. Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы.
28. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278 - 03. Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещённому освещению жилых и общественных зданий. М.: Минздрав России, 2003.
29. ГОСТ Р 52105-2003. Классификация и методы переработки ртутьсодержащих отходов.
30. И.Г. Видяев, Г.Н. Серикова, Н.А. Гаврикова. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение. Томск: Издательство ТПУ, 2014.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Заказать работу

Заявка на оценку стоимости

Это краткая форма заказа. После ее заполнения вы перейдете на полную форму заказа работы

Каталог работ (149577)

Новости

06.01.2018 Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров

Помощь в выполнении учебных и научных работ на заказ ОФОРМИТЬ ЗАКАЗ

дальше

»» Все новости

Заказать работу

Заявка на оценку стоимости

Это краткая форма заказа. После ее заполнения вы перейдете на полную форму заказа работы

Заказать диплом

Приглашаем авторов студенчесчких работ


©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.