ВВЕДЕНИЕ 8
1 ОПИСАНИЕ И АНАЛИЗ ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ 10
1.1 Техническая характеристика объекта автоматизации 10
1.2 Анализ технологического процесса как объекта автоматизации 11
1.3 Обзор технических средств автоматизации 12
1.4 Выводы по разделу 21
2 МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБЪЕКТА И СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 22
2.1 Расчет передаточной функции объекта 22
2.3 Показатели качества регулирования 28
2.4 Выводы по разделу 29
3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 30
3.1 Выбор технических средств и их описание 30
3.1.1 Программируемый логический контроллер 30
3.1.2 Модули ввода и вывода 31
3.1.3 Панель оператора SL HMIGXU5500 34
3.1.4 Термопреобразователь ТХАУ-205 34
3.1.5 Датчик избыточного давления ЭМИС-БАР 35
3.1.6 Преобразователь переменного тока T201DC100 36
3.1.7 Вихревой расходомер ЭМИС-ВИХРЬ 200 37
3.1.8 Датчик скорости ST420-LT 39
3.1.9 Устройство контроля пламени СНП ОЭ-1 «П» 39
3.1.10 Прямоходный привод REGADA REMATIC ST 1 40
3.1.11 Электромагнитный клапан EVPC25 008 41
3.1.12 Электромагнитное реле RXM4AB1BDPVM 42
3.1.13 Преобразователь частоты ATV212H075M3X 43
3.1.14 Устройство плавного пуска ATS01N106FT 44
3.2 Проектирование шкафов управления 45
3.2.1 Шкаф 45
3.2.2 Автоматический выключатель GV3P18 46
3.2.3 Автоматический выключатель GV3P406 46
3.2.4 Автоматический выключатель A9F73101 47
3.5 Автоматический выключатель NS80HMA28106 48
3.2.6 Блок питания датчиков 49
3.2.7 Светильник в шкаф управления 50
3.2.8 Клеммы и клеммные коробки 50
3.2.9 Клеммы силовые 51
3.2.10 Выключатель концевой 51
3.2.11 Вентилятор с фильтром TopTherm - SK 52
3.2.12 Сигнальные лампы 52
3.2.13 Кнопка управления круглая 53
3.3 Выводы по разделу 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 56
ПРИЛОЖЕНИЕ А 59
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 64
С развитием промышленности наиболее сложную проблему представляет загрязнение атмосферы. Одними из основных загрязнителей атмосферы являются выбросы легколетучих органических соединений, которые состоят из широкого спектра веществ. Их источниками являются выхлопные газы автомобилей, нефтеперерабатывающие заводы, заводы производства пластмасс, синтетических смол и использование в производстве растворителей. Многие представители органических соединений обладают токсичными, мутагенными канцерогенными свойствами. В результате попадания данных веществ и вторичных продуктов их фотохимического окисления в атмосферу причиняют ущерб окружающей среде и наносят большой вред здоровью людей [1].
Одним из таких процессов является управление регенерирующим термическим окислителем легколетучих органических соединений.
Регенерирующий термический окислитель применяется для очистки потоков выбросов, насыщенных летучими органическими веществами и опасными загрязнителями воздуха, которые образуются в результате химических процессов и присутствуют в промышленных выбросах. Данная технология разработана для больших объемов выбросов, которые имеют низкий уровень концентрации загрязнителей и, следовательно, неэффективны для переработки с помощью термического окислителя прямого действия. Автоматизация регенерирующего термического окислителя легколетучих компонентов органических соединений приводит к улучшению основных показателей эффективности производства: увеличению количества, улучшению качества, повышению производительности труда. Внедрение автоматических устройств обеспечивает высокое качество продукции [1].
Целью работы является повышение качества очистки загрязненного газа за счет модернизации системы управления. Для наиболее лучшего достижения очищения газа осуществляется благодаря добавлению современного оборудования и программированного логического контроллера. Внедрение специальных автоматических устройств способствует безаварийной работе оборудования.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1) провести анализ научно-технической литературы и технических средств автоматизации для исследуемого технологического процесса;
2) разработать математическое описания объекта регулирования с после-дующим моделированием работы САР;
3) проектирование АСУ регенерирующим термическим окислителем легколетучих органических соединений.
Результаты работы можно применить для автоматизации или модернизации процессов на производстве, схожих с термическим окислителем.
На основании проведённых исследований можно сделать вывод, что разработанная автоматизированная система термического окислителя легколетучих компонентов органических соединений работает достаточно эффективно. Благодаря выбранным датчикам удалось повысить скорость и качество выпускаемого продукта.
В ходе работы были решены следующие задачи:
1) проведен анализ научно-технической литературы и технических средств автоматизации для исследуемого технологического процесса;
2) разработано математическое описание для нагрева воздуха топки и осуществлено моделирование переходного процесса АСУ;
3) была спроектирована АСУ регенерирующего термического окислителя легколетучих органических соединений.
Таким образом, основную цель работы по повышению качества очистки газа, за счет модернизации системы управления можно считать достигнутой
