📄Работа №201858
Тема: Разработка автоматизированного лабораторного стенда для проверки исправности и калибровки датчика пульсирующего давления
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
автоматизация технологических процессов
Объем:
113 листов
Год:
2022
Просмотров:
51
4310
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
Определения, сокращения, обозначения 17
Введение 18
1 Разработка лабораторного стенда 19
1.1 Преобразователь давления измерительный 21
1.1.1 Назначение преобразователя давления 21
1.1.2 Технические характеристики преобразователя давления 22
1.1.3 Устройство и работа преобразователя давления 24
1.2 Устройство и принцип работы лабораторного стенда 25
1.2.1 Описание технологического процесса 25
1.2.2 Режимы работы лабораторного стенда 27
1.2.2.1 Проверка аналоговых входных и выходных цепей датчика 27
1.2.2.2 Проверка выходных сигналов датчика по цифровому интерфейсу .... 28
1.2.2.3 Проверка выходных сигналов датчика с помощью задания
пневматического сигнала 29
1.2.2.4 Определение основной приведенной погрешности 30
1.3 Устройство диагностики электрической схемы датчика 30
1.4 Разработка структурной схемы АС 31
1.4.1 Полевой уровень 31
1.4.2 Контроллерный уровень 32
1.4.3 Верхний уровень 32
1.5 Разработка объема автоматизации 32
1.6 Разработка физической модели стенда 33
1.7 Разработка электрической схемы подключения оборудования стенда 36
1.8 Разработка схемы соединений внешней проводки 36
2 Выбор средств реализации АС 39
2.1 Выбор контрольно-измерительных приборов 39
2.1.1 Выбор датчика давления 39
2.1.2 Выбор датчика давления для проведения калибровки 40
2.2 Выбор регулирующего клапана 41
2.3 Выбор электромагнитных клапанов 43
2.4 Выбор контроллерного оборудования 44
3 Сборка устройства диагностики 47
3.1 Реализация схемы устройства диагностики 47
3.2 Изготовление корпуса 49
3.3 Монтаж 50
4 Работа устройства диагностики электрической схемы датчика давления.
Проверка датчика на исправность 52
4.1 Проверка аналоговых входных и выходных цепей датчика 52
4.2 Проверка выходных сигналов датчика по цифровому интерфейсу 53
5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ... 57
5.1 Потенциальные потребители результатов исследования 57
5.2 Анализ конкурентных технических решений 57
5.3 SWOT - анализ 59
5.4 Планирование научно-исследовательских работ 61
5.4.1 Структура работ в рамках научного исследования 61
5.4.2 Определение трудоемкости работ 63
5.4.3 Разработка графика проведения научного исследования 64
5.4.4 Бюджет научно-технического исследования (НТИ) 67
5.4.4.1 Расчет затрат на специальное оборудование НТИ 67
5.4.4.2 Расчет на специальное оборудование для научных работ 68
5.4.4.3 Основная заработная плата исполнителей темы 68
5.4.4.4 Дополнительная заработная плата исполнителей темы 70
5.4.4.5 Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 70
5.4.4.6 Накладные расходы 71
5.4.4.7 Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта 71
5.5 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной,
специальной и экономической эффективности исследования 72
Вывод по разделу «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение» 76
6 Социальная ответственность 77
6.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 78
6.2 Производственная безопасность 79
6.2.1 Производственные факторы, связанные с электрическим током, вызываемым разницей потенциалов, под действие которого попадает рабочий 80
6.2.2 Производственные факторы, связанные с чрезмерно высокой/низкой температурой материальных объектов производственной среды, вызывающие ожоги тканей организма человека разницей потенциалов, под действие которого попадает рабочий 81
6.2.3 Повышенный уровень шума 82
6.2.4 Отсутствие или недостаток искусственного освещения 83
6.2.5 Повышенный уровень электромагнитных излучений 83
6.3 Экологическая безопасность 84
6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 85
6.4.1 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС 86
Вывод по разделу социальная ответственность 87
Заключение 88
Список использованных источников и литературы 90
Приложение А (Обязательное) Схема внешних электрических соединений датчика пульсирующего давления 95
Приложение Б (Обязательное) Трехуровневая структурная схема АС 97
Приложение В (Обязательное) Упрощенная ФСА 99
Приложение Г (Обязательное) ФСА 101
Приложение Д (Обязательное) Электрическая схема подключения оборудования стенда 103
Приложение Е (Обязательное) Спецификация электрической схемы подключения 110
Приложение Ж (Обязательное) Схема внешних проводок
Введение 18
1 Разработка лабораторного стенда 19
1.1 Преобразователь давления измерительный 21
1.1.1 Назначение преобразователя давления 21
1.1.2 Технические характеристики преобразователя давления 22
1.1.3 Устройство и работа преобразователя давления 24
1.2 Устройство и принцип работы лабораторного стенда 25
1.2.1 Описание технологического процесса 25
1.2.2 Режимы работы лабораторного стенда 27
1.2.2.1 Проверка аналоговых входных и выходных цепей датчика 27
1.2.2.2 Проверка выходных сигналов датчика по цифровому интерфейсу .... 28
1.2.2.3 Проверка выходных сигналов датчика с помощью задания
пневматического сигнала 29
1.2.2.4 Определение основной приведенной погрешности 30
1.3 Устройство диагностики электрической схемы датчика 30
1.4 Разработка структурной схемы АС 31
1.4.1 Полевой уровень 31
1.4.2 Контроллерный уровень 32
1.4.3 Верхний уровень 32
1.5 Разработка объема автоматизации 32
1.6 Разработка физической модели стенда 33
1.7 Разработка электрической схемы подключения оборудования стенда 36
1.8 Разработка схемы соединений внешней проводки 36
2 Выбор средств реализации АС 39
2.1 Выбор контрольно-измерительных приборов 39
2.1.1 Выбор датчика давления 39
2.1.2 Выбор датчика давления для проведения калибровки 40
2.2 Выбор регулирующего клапана 41
2.3 Выбор электромагнитных клапанов 43
2.4 Выбор контроллерного оборудования 44
3 Сборка устройства диагностики 47
3.1 Реализация схемы устройства диагностики 47
3.2 Изготовление корпуса 49
3.3 Монтаж 50
4 Работа устройства диагностики электрической схемы датчика давления.
Проверка датчика на исправность 52
4.1 Проверка аналоговых входных и выходных цепей датчика 52
4.2 Проверка выходных сигналов датчика по цифровому интерфейсу 53
5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ... 57
5.1 Потенциальные потребители результатов исследования 57
5.2 Анализ конкурентных технических решений 57
5.3 SWOT - анализ 59
5.4 Планирование научно-исследовательских работ 61
5.4.1 Структура работ в рамках научного исследования 61
5.4.2 Определение трудоемкости работ 63
5.4.3 Разработка графика проведения научного исследования 64
5.4.4 Бюджет научно-технического исследования (НТИ) 67
5.4.4.1 Расчет затрат на специальное оборудование НТИ 67
5.4.4.2 Расчет на специальное оборудование для научных работ 68
5.4.4.3 Основная заработная плата исполнителей темы 68
5.4.4.4 Дополнительная заработная плата исполнителей темы 70
5.4.4.5 Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 70
5.4.4.6 Накладные расходы 71
5.4.4.7 Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта 71
5.5 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной,
специальной и экономической эффективности исследования 72
Вывод по разделу «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение» 76
6 Социальная ответственность 77
6.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 78
6.2 Производственная безопасность 79
6.2.1 Производственные факторы, связанные с электрическим током, вызываемым разницей потенциалов, под действие которого попадает рабочий 80
6.2.2 Производственные факторы, связанные с чрезмерно высокой/низкой температурой материальных объектов производственной среды, вызывающие ожоги тканей организма человека разницей потенциалов, под действие которого попадает рабочий 81
6.2.3 Повышенный уровень шума 82
6.2.4 Отсутствие или недостаток искусственного освещения 83
6.2.5 Повышенный уровень электромагнитных излучений 83
6.3 Экологическая безопасность 84
6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 85
6.4.1 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС 86
Вывод по разделу социальная ответственность 87
Заключение 88
Список использованных источников и литературы 90
Приложение А (Обязательное) Схема внешних электрических соединений датчика пульсирующего давления 95
Приложение Б (Обязательное) Трехуровневая структурная схема АС 97
Приложение В (Обязательное) Упрощенная ФСА 99
Приложение Г (Обязательное) ФСА 101
Приложение Д (Обязательное) Электрическая схема подключения оборудования стенда 103
Приложение Е (Обязательное) Спецификация электрической схемы подключения 110
Приложение Ж (Обязательное) Схема внешних проводок
📖 Введение
По запасам газа Российская федерация занимает лидирующие позиции в мире. При движении газа по трубопроводу происходит потеря давления из-за разного гидравлического сопротивления по длине газопровода. Падение давления вызывает снижение пропускной способности газопровода. Одновременно понижается температура транспортируемого газа, главным образом, из-за передачи теплоты от газа через стенку трубопровода в почву и атмосферу.
Повышая давление через определенные расстояния вдоль трассы газопровода компрессорными станциями (КС), поддерживается заданный расход транспортируемого газа.
В наше время компрессорная станция является сложным инженерным сооружением, которое обеспечивает основные технологические процессы по подготовке и транспорту природного газа.
Работу компрессорной станции обеспечивает газоперекачивающий агрегат (ГПА), в основе которого лежит авиационный двигатель, где встречается одна из распространённых проблем - помпажный срыв компрессора. Фиксирует данное явление датчик пульсирующего давления.
В данной работе разрабатывается автоматизированный стенд для проверки исправности и калибровки датчика пульсирующего давления.
Объектом исследования является автоматизированная система подачи давления.
Цель работы: разработка автоматизированного задатчика давления лабораторного стенда для проверки исправности и калибровки измерительного преобразователя давления.
Данная разработка будет полезна газотранспортным компаниям и лабораторным учреждениям для проведения проверки исправности и калибровки датчика пульсирующего давления в ходе входного контроля и технического обслуживания.
Повышая давление через определенные расстояния вдоль трассы газопровода компрессорными станциями (КС), поддерживается заданный расход транспортируемого газа.
В наше время компрессорная станция является сложным инженерным сооружением, которое обеспечивает основные технологические процессы по подготовке и транспорту природного газа.
Работу компрессорной станции обеспечивает газоперекачивающий агрегат (ГПА), в основе которого лежит авиационный двигатель, где встречается одна из распространённых проблем - помпажный срыв компрессора. Фиксирует данное явление датчик пульсирующего давления.
В данной работе разрабатывается автоматизированный стенд для проверки исправности и калибровки датчика пульсирующего давления.
Объектом исследования является автоматизированная система подачи давления.
Цель работы: разработка автоматизированного задатчика давления лабораторного стенда для проверки исправности и калибровки измерительного преобразователя давления.
Данная разработка будет полезна газотранспортным компаниям и лабораторным учреждениям для проведения проверки исправности и калибровки датчика пульсирующего давления в ходе входного контроля и технического обслуживания.
✅ Заключение
В ходе выполнения исследовательской работы была спроектирована система автоматического регулирования давлением в пневмосистеме (коллекторе) лабораторного стенда.
Был изучен технологический процесс подачи давления в коллектор. Согласно ГОСТу 34.602-89 было разработано техническое задания для проектирования автоматизированной системы. Разработаны структурная схема АС, объём автоматизации и схема внешних соединений.
Была разработана физическая модель лабораторного стенда с помощью библиотек Simscape в Simulink MATLAB R2022A.
Был осуществлен выбор средств реализации АС, а именно контрольно-измерительных приборов, а также исполнительного устройства.
Согласно ГОСТ 2.702-2011 была разработана электрическая схема подключения оборудования стенда
Кроме того, в ходе работы:
- был изучен измерительный преобразователь давления и его устройство, а также принцип действия;
- были определены состав и режимы работы стенда;
- было разработано устройство диагностики электрической схемы датчика.
Таким образом, в ходе исследовательской работы можно сделать следующие выводы:
- был изучен измерительный преобразователь давления и его устройство, а также принцип действия;
- были определены состав и режимы работы стенда;
- было разработано устройство диагностики электрической схемы датчика давления;
- была проведена проверка выходных сигналов датчика с помощью аналоговых входных и выходных цепей, а также с помощью ПО «SensorPompage.exe», где получили результаты, подтверждающие исправность датчика.
Был изучен технологический процесс подачи давления в коллектор. Согласно ГОСТу 34.602-89 было разработано техническое задания для проектирования автоматизированной системы. Разработаны структурная схема АС, объём автоматизации и схема внешних соединений.
Была разработана физическая модель лабораторного стенда с помощью библиотек Simscape в Simulink MATLAB R2022A.
Был осуществлен выбор средств реализации АС, а именно контрольно-измерительных приборов, а также исполнительного устройства.
Согласно ГОСТ 2.702-2011 была разработана электрическая схема подключения оборудования стенда
Кроме того, в ходе работы:
- был изучен измерительный преобразователь давления и его устройство, а также принцип действия;
- были определены состав и режимы работы стенда;
- было разработано устройство диагностики электрической схемы датчика.
Таким образом, в ходе исследовательской работы можно сделать следующие выводы:
- был изучен измерительный преобразователь давления и его устройство, а также принцип действия;
- были определены состав и режимы работы стенда;
- было разработано устройство диагностики электрической схемы датчика давления;
- была проведена проверка выходных сигналов датчика с помощью аналоговых входных и выходных цепей, а также с помощью ПО «SensorPompage.exe», где получили результаты, подтверждающие исправность датчика.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.