Введение 11
1 Проблемы автоматизации системы водоснабжения котельных ЖКХ 13
3 Предложения по решению проблем автоматизации систем водоснабжения
ЖКХ поселка Самусь 21
4 Частотный способ управления асинхронным двигателем 24
4.1 Частотное регулирование при скалярном управлении 27
4.2 Частотное регулирование при векторном управлении 28
5 Частотный преобразователь ОВЕН ПЧВ 32
5.1 Алгоритмы работы ПЧВ 36
5.2 Задание параметров двигателя и автоматическая адаптация 40
5.3 Настройка спящего режима 43
5.4 Оптимизация энергопотребления 45
5.5 Поддержание разности давлений 46
6 Датчики давления и перепада давления 48
7 ПИД-регулятор с интерфейсом RS-485 ОВЕН ТРМ210-Щ1.ИИ 51
7.1 Индикация и управление 55
7.2 Общие принципы ПИД-регулирования 57
7.3 Настройка ПИД-регулятора 58
8 Разработка принципиальной схемы контура регулирования 63
9 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение... 65
9.1 Организация и планирование работ 66
9.1.1 Продолжительность этапов работ 67
9.1.2 Расчет накопления готовности проекта 71
9.2 Расчет сметы затрат на выполнение проекта 72
9.2.1 Расчет затрат на материалы 72
9.2.2 Расчет заработной платы 73
9.2.3 Расчет затрат на социальный налог 75
9.2.4 Расчет затрат на электроэнергию 75
9.2.5 Расчет амортизационных расходов 76
9.2.6 Расчет расходов, учитываемых непосредственно на основе
платежных (расчетных) документов (кроме суточных) 77
9.2.7 Расчет прочих расходов 78
9.2.8 Расчет общей себестоимости разработки 78
9.2.9 Расчет прибыли 79
9.2.10 Расчет НДС 79
9.2.11 Цена разработки НИР 79
9.3 Оценка экономической эффективности проекта 79
10 Социальная ответственность 81
10.1 Производственная безопасность 81
10.2 Анализ вредных и опасных факторов, которые может создать объект
исследования 82
10.2.1 Электромагнитное и ионизирующее излучение 82
10.2.2 Повышенный шум при работе насоса, электродвигателя,
вентиляторов 83
10.2.3 Напряжение прикосновения и токи 84
10.3 Экологическая безопасность 86
10.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 86
10.5 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 89
Заключение 91
Conclusion 92
Список используемых источников 93
Автоматизация технологических процессов сокращает расход материалов на оборудование и затраты на электроэнергию, улучшает качество продукции, повышает производительность труда, путем внедрения прогрессивных методов управления производством и повышения надежности работы.
Системы водоснабжения населённых пунктов делятся на системы горячего водоснабжения (ГВС) и системы холодного водоснабжения (ХВС). Системы ХВС круглогодично обеспечивают население питьевой водой, и практически её потребление является относительно постоянной величиной.
Система горячего водоснабжения обеспечивает население теплом (передача тепловой энергии) в холодные месяцы и круглогодично горячей водой. Это означает что потребление (производство), горячей воды варьируется в зависимости от времени года. Потребление горячей воды в зимние месяцы возрастает за счет повышенного потребления тепловой энергии и уменьшается в летние месяцы.
Система горячего водоснабжения по способу построения может быть:
- открытой;
- закрытой;
- смешанной.
Открытая система водоснабжения предполагает, что пользователь расходует горячую воду, которую произвело предприятие производитель, без дополнительной обработки. Общее количество воды в системе ГВС уменьшается, что требует её постоянной подпитки.
Закрытая система предполагает, что пользователь использует дополнительный теплообменник (бойлер) для нагрева холодной питьевой воды, тем самым повышая её качество. При этом общее количество воды в системе ГВС не изменяется и соответственно отсутствует необходимость её восполнения.
Реальные системы ГВС практически всегда являются смешанными. Несмотря на наличие у потребителей теплообменников, общее количество воды в системе всегда уменьшается, в том числе из-за аварийного состояния труб, испарений, использования горячей воды в качестве технической и других причин. Поэтому любая система ГВС, используемая в ЖКХ, имеет систему подпитки для восполнения объёмов воды.
Системы ГВС неразрывно связаны с предприятиями-производителями в общем случае тепловой энергии. Такими предприятиями являются котельные, преобразующие энергию сжигаемых топлив: угля газа, ядерного топлива, в тепловую энергию в виде нагретой воды или пара.
В результате выполнения выпускной квалификационной работы на тему «Система автоматизации водоснабжения котельной» был проведён анализ существующей системы горячего водоснабжения посёлка Самусь, Томской области и выявлены её основные недостатки, к которым относятся:
- нерациональные режимы работы оборудования системы ГВС, особенно в летний период;
- высокий износ оборудования и высокая вероятность аварийных ситуаций;
- отсутствие средств обеспечивающих заданные режимы работы оборудования.
На основании проведённого анализа в работе предложен способ модернизации средств автоматизации и способов управления электрооборудованием, обеспечивающим существенную экономию электроэнергии, щадящий режим работы оборудования.
Основным техническим решением, обеспечивающим переход на качественно новый уровень управления и энергосбережения, является переход на частотное регулирование производительности насосного оборудования. Решение хорошо проработано с практической точки зрения и при незначительных доработках может найти применение на любом другом источнике водоснабжения с похожими характеристиками.
В ВКР затронуты темы финансового менеджмента, ресурсоэффективности и ресурсосбережения, проведен анализ средств учета автоматизации водоснабжения, рассмотрены вопросы социальной ответственности, безопасности и охраны труда при проведении проектных работ.