Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 9
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ПЕРВИЧНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ И КОТЕЛЬНОЙ С КОТЛОАГРЕГАТОМ КВГМ-100 11
1.1 Основные принципы работы котельной 11
1.1.1 Теплоэнергетические процессы в водогрейных котлах 11
1.1.2 Общая характеристика котлоагрегата 12
1.2 Аналитический обзор первичных преобразователей 18
2 РАЗРАБОТКА ИИС НА ОСНОВЕ ВЫБРАННОГО ПЕРВИЧНОГО
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ 22
2.1 Функциональная и структурная схемы измерительной
информационной системы и их описание 22
2.2 Расчет элементов измерительной цепи 34
2.3 Принципиальная схема и описание ее работы 36
2.4 Алгоритм работы микроконтроллера 37
3 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЗРАБОТКИ 39
3.1 Расчёт себестоимости. Определение оптовой цены 39
3.2 Расчёт эксплуатационных расходов 44
4 РАЗДЕЛ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 45
4.1 Источники негативных факторов влияющих на оператора 45
4.2 Электробезопасность 47
4.3 Пожарная безопасность 52
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 55
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА 57
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АЛГОРИТМ РАБОТЫ МИКРОКОНТРОЛЛЕРА .... 60
ПРИЛОЖЕНИЕ В. КОД ПРОГРАММЫ МИКРОКОНТРОЛЛЕРА 61
Проживая в умеренных широтах, где основная часть года холодная, необходимо обеспечить теплоснабжение зданий: жилых домов, офисов и других помещений.
Под теплоснабжением понимают обеспечение теплотой потребителей, осуществляемое системой теплоснабжения. Теплота передается с помощью теплоносителей, в качестве которых используют горячую воду или водяной пар. Привычным источником теплоснабжения являются теплоэлектроцентрали (далее - ТЭЦ,) и котельные [1].
Системы теплоснабжения отличаются различными температурами и давлением воды. Это зависит от требований потребителей и экономических соображений. При увеличении расстояния, на которое необходимо передать тепло, увеличиваются экономические затраты. В настоящее время расстояние передачи тепла измеряется десятками километров. Системы теплоснабжения делятся по объёму тепловых нагрузок. Системы отопления относят к сезонным, а системы горячего водоснабжения - к постоянным.
Любая отопительная схема функционирует при определенных значениях напора и температуры теплоносителя, которые рассчитываются еще на этапе ее проектирования. Однако в процессе эксплуатации возможны ситуации, когда перепад давления в системе отопления отклоняется от нормативного уровня в большую или меньшую сторону и, как правило, требует корректирования для обеспечения эффективности, а в ряде случаев и безопасности.
Для нормального безаварийного функционирования системы теплоснабжения необходимо регулярно контролировать величину температуры и напора теплоносителя. Для проверки последнего обычно применяют деформационные манометры с трубкой Бурдона [4]. В системах, где предусмотрены автоматический контроль и регулирование давления дополнительно используются различные типы датчиков. Размещение манометров (точки врезки) определяются нормативами: приборы должны быть установлены на наиболее важных участках системы:
• На входе и выходе источника отопления.
• До и после насоса, фильтров, грязевиков, регуляторов давления.
• На выходе магистрали от ТЭЦ или котельной и на вводе ее в здание.
Применение и развитие измерительной техники всегда было обусловлено потребностями производства, торговли и других сфер человеческой деятельности. Контрольно-измерительные операции давно стали неотъемлемой частью технологических процессов и в значительной степени определяют качество выпускаемой продукции. Прогресс измерительной техники неразрывно связаны с научно-техническим прогрессом. Новые научные и технические задачи приводят к новым измерительным задачам, для решения которых нужны новые средства измерения, а новые научные и технические результаты влияют на уровень измерительной техники [2]:
• Повышается точность и расширяются диапазоны измерения.
• Растет номенклатура измеряемых величин.
• Увеличивается производительность измерительных операций, и за счет их автоматизации уменьшается влияние человеческого фактора.
• Возрастает число выполняемых функций.
Измерительная информационная система (далее - НИС) — это совокупность функционально объединенных измерительных, вычислительных и других вспомогательных технических средств, для получения измерительной информации, ее преобразования, обработки в целях представления потребителю. Появление ИИС обусловлено в первую очередь конкретными задачами производства и научных исследований, требующих получения, обработки, отображения и хранения больших объемов измерительной информации. Практическое решение этих задач оказалось возможным благодаря бурному развитию вычислительной техники и измерительной техники, в частности первичных преобразователей (датчиков) [3].
