Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ФИЗИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПЕЧИ
ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ПОРОШКОВОГО КРАСИТЕЛЯ 6
1.1 Разработка физической модели автоматизированной системы
полимеризации 6
1.2 Построение функциональной схемы 7
2 ВЫБОР И РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ СИСЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ 17
2.1 Нагревательна камера печи полимеризации 17
2.2 Выбор трубчатого электронагревателя 20
2.3 Выбор датчика температуры 22
3 МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ЭЛЕМЕНТОВ СХЕМЫ 29
3.1 Математическая модель печи полимеризации 29
3.2 Математическая модель терморегулятора с терморезистором 33
3.3 Модель терморегулятора 44
4 ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ НА
УСТОЙЧИВОСТЬ 47
5 ВЫБОР ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ 49
5.1 Выбор ПЛК 49
5.2 Схема подключения ПЛК 54
5.3 Щит управления 57
6 ПРОГРАММИРОВАНИЕ ПЛК 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 63
Автоматизация является одним из способов автоматизации процессов и сокращения ручной работы в области получения, передачи и использования энергии, материалов, изделий или информации. Она позволяет создавать устройства, которые имитируют свойства и характеристики реальных объектов, используя саморегулирующие технические средства и математические методы. Таким образом, автоматизация помогает освободить человека от участия в процессах, либо значительно уменьшить его участие и трудоемкость выполняемых операций [1].
Автоматизация производственных процессов - основное направление, по которому в настоящее время продвигается производство во всем мире. Все, что раньше выполнялось самим человеком, его функции, не только физические, но и интеллектуальные, постепенно переходят к технике, которая сама выполняет технологические циклы и осуществляет контроль за ними. Вот такое теперь генеральное русло современных технологий. Роль человека во многих отраслях уже сводится лишь к контролеру за автоматическим контролером.
Применение комплексных систем автоматизации с использованием автоматизированных систем современной вычислительной техники значительно увеличивает производительность труда, минимизирует вероятность возникновения различных аварийных ситуаций. С помощью систем автоматизации исключается необходимость исполнения сотрудником однообразных операций [3].
Тема данной выпускной квалификационной работы - «Автоматизированная система печи полимеризации порошкового красителя».
Целью курсовой работы является разработка автоматизированной системы полимеризации порошковой краски.
Задачами курсовой работы являются:
1. Разработка функциональной схемы системы.
2. Выбор и расчёт элементной базы.
3. Составление математической модели для всех элементов системы.
4. Построение структурной схемы всей системы.
5. Реализация моделирования автоматизированной системы.
Объект исследования - печь полимеризации порошкового красителя.
Предмет исследования - анализ различных вариантов разработки автоматизированной системы печи полимеризации порошкового красителя.
При написании выпускной квалификационной работы будут применены такие методы научного исследования, как изучение научной литературы по теме исследования, нормативно-правовой базы, аналитический и сравнительный методы. Среди теоретических методов, используемых при разработке, отмечу анализ, применяемый в процессе выбора используемого оборудования и метод классификации. Практические методы, используемые в работе - наблюдение, сравнение.
В процессе выполнения выпускной квалификационной работы предполагается получить значительный объем теоретических и практических навыков по исследуемой тематике, которые будет необходимы в процессе дальнейшей трудовой деятельности по специальности.
В выпускной квалификационной работе была рассмотрена автоматизированная система управления температурой в печи полимеризации порошковой краски. В итоге было выполнено следующее:
- составление составлены физической и математической модели печи;
- регулятора для поддержания температуры в печи;
- выбор информационной системы в виде ПЛК «ОВЕН»;
- программирование ПЛК.
По завершению выполнения работы получены следующие результаты:
- дана общая характеристика современных систем автоматизации печей;
- исследована методология построения систем автоматизации печи полимеризации порошкового красителя;
- исследованы технические и программные средства, необходимые для автоматизации регулирования температуры муфельной печи;
- дана общая характеристика технологического процесса;
- произведен анализ особенностей технологического оборудования производства и режимов его работы;
- сформированы требования к системе автоматизации;
- разработана структура системы автоматизации регулирования;
- произведен выбор необходимых технических средств системы автоматизации.
