Определения 15
Обозначения и сокращения 17
Введение 18
1 Основные требования к составу и автоматике АГЗУ 19
1.1 Основные цели и задачи создания АСУ ТП 19
1.2 Состав АГЗУ 19
1.3 Требования к автоматике ГЗУ 20
1.4 Требования технического обеспечения 20
1.5 Требования к метрологическому обеспечению 21
1.6 Требования к информационному обеспечению 22
1.7 Требования по стандартизации и унификации 23
2 Разработка аппаратной части системы автоматизации 24
2.1 Описание технологического процесса 24
2.2 Устройство и работа основных частей установки 25
2.3 Функциональная схема автоматизации 26
2.4 Разработка структурной схемы АС 28
3 Выбор средств реализации АС 30
3.1 Выбор контроллерного оборудования ГЗУ 30
3.2 Выбор датчиков 33
3.2.1 Датчик расхода жидкости 33
3.2.2 Счетчик газа 35
3.2.3 Датчик уровня 37
3.2.4 Датчик давления 38
3.2.5 Газосигнализатор 40
3.2.6 Отсекатель скважины ОС-2М1 42
3.3 Разработка схемы внешних проводок 42
4 Выбор алгоритмов управления АС ГЗУ 43
4.1 Алгоритм сбора данных измерений 44
4.2 Алгоритм автоматического регулирования параметра 44
5 Разработка экранных форм 46
6 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение... 48
6.1 Технология QuaD 48
6.2 SWOT - анализ 50
6.3 Организация и планирование работ 54
6.4 Определение трудоемкости выполнения работ 55
6.5 Расчет сметы затрат на выполнение проекта 60
6.5.1 Расчет затрат на материалы 60
6.5.2 Расчет заработной платы 61
6.5.3 Дополнительная заработная плата исполнителей исследования 63
6.5.4 Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 64
6.5.5 Расходы на амортизацию 65
6.5.6 Накладные расходы 65
6.5.7 Расходы на электроэнергию 66
6.6 Определение ресурсной, финансовой и экономической эффективности исследования 67
7 Социальная ответственность 71
7.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 71
7.2 Производственная безопасность 75
7.2.1 Уровень шума на рабочем месте 76
7.2.2 Электрический ток 77
7.2.3 Уровень электромагнитных излучений 78
7.2.4 Микроклимат воздуха рабочей зоны 79
7.2.5 Чрезмерное загрязнение воздушной среды в зоне дыхания 81
7.2.6 Освещенность рабочей зоны 82
7.3 Экологическая безопасность 82
7.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 84
7.5 Выводы по разделу 86
Заключение 87
Список использованных источников 88
Приложение А (Обязательное) Функциональная схема автоматизации 91
Приложение Б (Обязательное) Трехуровневая структура АС 92
Приложение В (Обязательное) Алгоритм сбора данных 93
Приложение Г (Обязательное) Схема внешних проводок 94
Приложение Д (Обязательное) Мнемосхема системы управления
В современном мире внедрение автоматизации в технологические процессы является одним из наиболее распространенных решений, позволяющих как улучшить условия труда работников предприятия, так и в целом повысить экономию рабочего времени при изготовлении каждой единицы продукции. Внедрение автоматизации позволяет снизить издержки производства, а также повысить безопасность работников, особенно в местах, где работа непосредственно связана с рисками для здоровья человека. Автоматизированная система должна отвечать множеству требований, чтобы быть действительно эффективной, именно поэтому процесс её создания является достаточно сложной и емкой задачей.
Целью текущего исследования в рамках выпускной квалификационной работы является разработка автоматизированной системы управления групповой замерной установки, также разработка технической документации, включающей в себя функциональную схему, схему внешних проводок, а также реализация функциональной схемы на базе отечественного контроллерного оборудования с использованием соответствующего программного обеспечения.
При разработке схем и документации АСУ ТП в данном исследовании использовались следующие программные продукты: CoDeSys - интегрированная среда разработки приложений для программируемых логических контроллеров, Visio - векторный графический редактор блок-схем и диаграмм, КОМПАС-ЗД-универсальная система автоматизированного проектирования.
При помощи разработанной системы автоматизации появляется возможность получения централизованного контроля над работой всего технологического оборудования, становится возможно удаленное управления исполнительными механизмами, а также регулирование каждого из отдельно взятых технологических параметров как в штатном режиме работы, так и в случае возникновения каких-либо аварийных ситуаций.
Целью данной выпускной квалификационной работы было выполнения проектирования автоматизированной системы управления групповой замерной установки.
В процессе выполнения работы был разработан вариант исполнения автоматизированной системы управления с использованием отечественного оборудования, в том числе с использованием программируемых логических контроллеров ОВЕН и программного обеспечения, поставляемого в комплекте к этому ПЛК – CoDeSys.
Был произведен поиск, сравнение и выбор оборудования, необходимого для осуществления проекта. Для того, чтобы показать назначение и взаимосвязи между оборудованием были спроектированы структурная и функциональная схемы АСУ ГЗУ.
На схеме внешних проводок были отражены связи между приборами и средствами автоматизации, а также подключение к щиту КИПиА, что позволит найти очаг неисправности в случае возникновения той или иной аварийной ситуации.
Также был разработан и показан алгоритм сбора данных, на основании которого происходит управление технологическим оборудованием. С целью визуального представления информации была построена мнемосхема системы управления групповой замерной установки
Как следствие, разработанная и показанная в данной выпускной квалификационной работе автоматизированная система управления ГЗУ отвечает описанным в техническом задании требованиям к проектируемой системе, но и помимо прочего, имеется возможность модернизации в процессе последующей эксплуатации в случае, если произойдет ужесточение или изменение требований к системе
