РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ

Функциональная схема автоматизации объекта

Обеспечить для схемы автоматизации процесса стабилизации температуры охлажденного продукта, приведенной на рис. 1.1, решение следующих задач автоматизации:

1. Индикация и регистрация расхода продукта.

2. Автоматическое регулирование температуры охлажденного продукта.

3. Автоматическая защита оборудования от чрезмерного снижения давление хладоагента и превышения уровня конденсата в испарителе, путем отключения электродвигателя компрессора.

4. Предупредительная и аварийная сигнализация по уровню заполнения конденсатом испарителя, соответственно, L=Lпр и L=Lав.

5. Сигнализация состояния электродвигателя циркуляционного насоса «Включен», «Выключен».

6. Дистанционное управление электродвигателем насоса М₂, с пульта управления оператора.

ФСА объекта показана на рис.2.1.

На схеме (см. рис.2.1) вертикальными непрерывными линиями показаны связи между элементами системы, а пунктирными горизонтальными линиями – обработка сигналов в соответствии с алгоритмами контроля, регулирования и управления, реализуемыми программным обеспечением системы автоматизации (программами работы ПЛК и компьютера).

ПЛК выполняет функции локального управляющего устройства. Основное назначение компьютера создание с помощью SCADA системы интерфейса «человек – машина», обеспечивающего:

а) отображение на экране монитора (на мнемосхеме технологического процесса) значений параметров цифровыми и световыми сигналами;

б) задания уставок регулирования, защиты и сигнализации;

в) подачу команд дистанционного управления (“Включить”/“Выключить”) и сигнализация состояния электродвигателя;

г) регистрация (архивирование) расхода и температуры маточного раствора и суспензии.

На рис. 2.2 представлена мнемосхема автоматизации процесса поддержания температуры охлаждаемого продукта.

Рис. 2.1

Рис. 2.2 - Мнемосхема технологического участка на экране монитора

Выбор технических средств автоматизации (ТСА)

Выбор ТСА проводиться на основании анализа:

- технических требований к системе автоматизации;

- разработанной ФСА;

- характеристик технологической среды, где будут находиться первичные преобразователи (датчики) и исполнительные устройства (механизмы), и помещений, где будут расположены остальные средства автоматизации (регуляторы, контролеры, компьютеры и др.);

- планируемого уровня капитальных затрат на создание системы автоматизации

- требования к метрологическим характеристикам системы (точность измерения контролируемых величин, надежность СА);

- результатов анализа технических и стоимостных характеристик отечественных и зарубежных ТСА и других показателей.

Исходные данные для выбора ТСА, представлены в табл. 2.1.

Таблица 2.1 - Исходные данные для выбора ТСА

Перечень ТСА с краткими техническими характеристиками представлен в табл. 2.2.

Таблица 2.2 - Перечень технических средств автоматизации объекта