1 ВЫБОР СТРУКТУРЫ АСУ ТП…………………………………………………… 3
2 ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОБЪЕКТА………………………………………………….. 7
3 ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ПРОЕКТИРУЕМОЙ СИСТЕМЫ………………... 13
4 КАЛИБРОВКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СРЕДСТВ …………………………………………………. 15
5 НЕИСПРАВНОСТИ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ……………………….. 16
При разработке проекта использованы следующие научно исследовательские работы:
Разработка техпроекта и изготовление модулей системы контроля и регулирования температур для производства изделий вертолета из композиционных материалов.
Изыскание метода нагрева и разработка конструкторской документации опытного образца установки и технологического процесса формования каркаса из полимерных композиционных материалов изделия 226.
В соответствие с требования технического задания (ТЗ) выбор структуры АСУТП определяется необходимостью использовать АСУ ТП как типовой элемент автоматизации производства с объемом обрабатываемой информации, достаточной для обслуживания участка цеха с однородным технологическим оборудованием (ТО).
Ведение операций на ТО предполагает включение нагрева, выход на заданный режим за определенное время, поддержание в течение установленного по технологии времени заданной температуры при заданном вакууме в пневмосистеме. Необходимо бывает также изменение по программе вакуумирования. Во время ведения операции и в аварийной ситуации необходимо управлять исполнительными устройствами, а также и воспринимать и инициативные сигналы.
Автоматизированными функциями АСУ ТП поэтому являются следующие:
формирование и хранение ШИМ сигналов для регулирующих воздействий для получения заданной величины параметра техпроцесса;
формирование дискретных управляющих воздействий на исполнительные устройства;
регистрация параметров техпроцесса на машинописном протоколе;
отображение оперативной информации;
регистрация и индикация временных интервалов и реального времени ведения техпроцесса;
прием и обработка инициативных сигналов;
коммутация и преобразование в цифровую форму сигналов с датчиков;
пуск и остановка программы и оперативный ввод значения.
Эти функции определяют весь объем внешних связей АТП. Для реализации этих функций АСУТП выполняет следующие внутренние функции:
линеаризацию зависимости результирующего кода от физического параметра;
хранение задания в цифровой форме в течение техпроцесса;
усреднение в заданном интервале времени значений контролируемого параметра ;
вычисление интегральной составляющей регулирующего воздействия;
вычисление пропорциональной составляющей регулирующего воздействия;
накопление данных о текущих параметрах;
формирование протокола с выводами о конечном результате ведения операции с конкретной деталью;
диспетчеризация и временная синхронизация работы АСУ ТП.
Для обеспечения этих функций выбрана структура АТП на базе многоканальных термоэлектрических преобразователей типа ТХК и диалоговычислительного комплекса Пентиум-4.
Устройства ввода-вывода дискретных сигналов, микроконтроллер SLC – 500 таймер, ТХК, регулятор температуры ЦРТ.
В качестве средств ЭВМ в состав АТП.
По сравнению с двухпозиционными регуляторы обеспечивают более высокую точность регулирования, т.к. организуется возможность выключения и включения нагрева при достижении нескольких частей заданной температуры, т.е. средняя мощность нагрева поставлена в зависимость не только от заданной температуры, но и от величины рассогласования достигнутой и заданной температуры.
Способ отслеживания величины рассогласования называется законом регулирования.
В ТХК выбран пропорционально-интегральный закон, регулирования (ПИ).
ПИ - закон описывается выражением
,
где У - регулирующее воздействие регулятора;
X - регулируемая величина;
К - коэффициент пропорциональности;
Т - постоянная времени интегрирования.
ПИ - закон регулирования позволяет уменьшить или увеличить скорость изменения тока нагревательного элемента соответственно подходе или удалении от заданного значения температуры нагревательного элемента, что позволяет избежать перерегулирования при дестабилизирующем воздействии на объект. При значительном отклонении температуры нагревателя н от заданного значения температуры з при нз ток через нагревательный элемент максимальный и скорость нарастания температуры максимальная.
