Функциональная схема автоматизированного контроля процесса вентиляции пропарочной камеры - Курсовая работа

В строительной индустрии к тепловым процессам относятся процессы: сушки, пропаривания и прогрева железобетонных изделий, обжига керамзита и керамических изделий, а также процессы охлаждения заполнителей бетонной смеси. В настоящее время в зависимости от качества применяемых цементов и бетонов, а также требуемых сроков сокращения твердения бетона в изделиях, изготавливаемых по той или иной технологии, дополнительное ускорение твердения бетона достигается путем применения: а) механических воздействий - принудительное перемешивание с активизацией смеси, уплотнение бетонных смесей путем вибрирования с пригрузом, повторное и поличастотное вибрирование, вибропрессование, прокатка изделий и т. п.; Тепловлажностная обработка изделий на базе цементобетона значительно ускоряет твердение и улучшает при определенных условиях качество изделий по сравнению с твердением их в естественных условиях. Автоматизация - это применение комплекса средств, позволяющих осуществлять производственные процессы без непосредственного участия человека, но под его контролем. Автоматизация производственных процессов приводит к увеличению выпуска, снижению себестоимости и улучшению качества продукции, уменьшает численность обслуживающего персонала, повышает надежность и долговечность машин, дает экономию материалов, улучшает условия труда и техники безопасности.Создание горячей среды температурой до 100° осуществляется в пропарочных камерах, с температурой 150-200°С - в автоклавах. В настоящее время тепловую обработку железобетонных изделий в среде насыщенного водяного пара осуществляется в камерах твердения непрерывного циклического действия. Тепловая обработка осуществляется в этих камерах при определенном значении температур среды в каждой зоне и перемещением изделия в этих темперных зонах. В отличие от ямных камер, где осуществляется тепловая обработка крупноразмерных изделий, а загрузка и выгрузка осуществляется в вертикальной плоскости, в камерах тоннельного типа пропариваются изделия небольших размеров и операции загрузки и выгрузки осуществляются в горизонтальной плоскости. Регулирование температуры в камере происходит при изменении притока пара, что осуществляется закрытием или открытием паровых вентилей.Экспериментальные исследования показывают, что постоянная времени теплового процесса в камере во много раз больше, чем постоянные времени других структурных элементов системы автоматического регулирования температуры в пропарочной камере. Установки регулирования на базе программных регуляторов, отрабатывающих необходимую программу тепловой обработки: подъем, изотермическую выдержку и спуск температуры (установки на базе программных регуляторов типа ПРТЭ, ЭРП, ПРЗ, ПУСК-ЗС). Установки регулирования на базе регуляторов стабилизации, использующие дополнительные приборы и приспособления для осуществления подъема и спуска регулируемой температуры: установки на базе электронных автоматических мостов с регулирующим устройством (ЭМД, МСР и др.); установки на базе термосигнализаторов (ТСГ, ТС и ДР-)Функциональная схема автоматизированного контроля процесса вентиляции пропарочной камеры: 1-гребенка; 2-задвижка с ручным приводом; 3-приточный затвор; 4-эжектор; 5-паропровод; 6-вентиляционный затвор; 7-вентилятор; 8-вентиляционый канал; 9-камера; 10-регистр перфорированный; 11-программный регулятор температуры; 12-манометр элсктроконтакный; 13-манометр; 14-регулятор прямого действия «против себя»; 15-расходомер; Л-магнитный пускатель; С-гудок; КСС-кнопка; 1ЛВ-сигнальная лампа; 1Э, 1ЭВ-вентиль с электромагнитным приводом; ТС-термометр сопротивления; ДН-диафрагма; КС-конденсационные сосуды; Поступивший к электроконтактному манометру (12) импульс от программного задатчика (11) сравнивается с уровнем сигнала, поступающим в этот блок от ручного задатчика. Регулирование будет происходить в зависимости от соотношения сигнале «номинала» и «параметра» - сигнала, отрабатываемого датчикам температуры, установленным в камере. Так же когда значение «номинала» становится ниже «параметра» (в камере температура паровоздушной среды не изменяется), то посылается импульс на закрытие исполнительного механизма для прекращения подачи пара в него (если он был открыт). В свою очередь, сигнал от ручного задатчика, который вслед за этим моментом начинает превышать уровень «номинала», еще более страхует систему, исключая случайность включения исполнительного механизма подачи пара в камеру.Среда - воздух (газ); Средний расход Qном ср 2500 м3/ч; Макс.расход Qном макс=2000м3/ч;Было произведено построение функциональной схемы автоматизированной системы контроля. Следует добавить, что автором курсовой работы не рассматривалась замена конкретных приборов на более современные их аналоги, как-то: использование в качестве дифманометра и манометра приборов серии «Сапфир» или «Метран», установки более совершенного блока управления, возможно даже с использованием МИКРОЭВМ.

Содержание

Задание на курсовую работу

Введение

1. Технологическая часть

1.1 Описание процесса тепловой обработки железобетонных изделий.

1.2 Выбор средств автоматизированного контроля.

1.3 Описание функциональной схемы автоматизированного контроля процесса вентиляции пропарочной камеры

2. Расчетная часть курсовой работы

2.1 Расчет сужающего устройства

2.1.1 Выбор сужающего устройства и дифманометра

2.1.2 Расчет параметров ТП

2.1.3 Выбор типа дифманометра и расчет сужающего устройства

2.1.4 Проверка расчетов

2.2 Расчет измерительной схемы автоматического потенциометра

2.2.1 Расчет значений параметров термопары

2.2.2 Выбор типа автоматического потенциометра и токов в его цепи

2.2.3 Расчет значения сопротивлений

2.3 Расчет измерительной схемы электронного автоматического моста

2.3.1 Выбор типа моста

2.3.2 Расчет значений сопротивлений

Вывод

Список литературы

В строительной индустрии к тепловым процессам относятся процессы: сушки, пропаривания и прогрева железобетонных изделий, обжига керамзита и керамических изделий, а также процессы охлаждения заполнителей бетонной смеси.

В настоящее время в зависимости от качества применяемых цементов и бетонов, а также требуемых сроков сокращения твердения бетона в изделиях, изготавливаемых по той или иной технологии, дополнительное ускорение твердения бетона достигается путем применения: а) механических воздействий - принудительное перемешивание с активизацией смеси, уплотнение бетонных смесей путем вибрирования с пригрузом, повторное и поличастотное вибрирование, вибропрессование, прокатка изделий и т. п.;

б) химических воздействий - введение химических добавок - ускорителей твердения, предварительная гидратация цемента, а также обработка газами в) физических воздействий - главным образом применение тепловой обработки (пропаривание, автоклавная обработка, электропрогрев, обогрев горючими газами, обработка в водной и масляной среде и др.).

Тепловлажностная обработка изделий на базе цементобетона значительно ускоряет твердение и улучшает при определенных условиях качество изделий по сравнению с твердением их в естественных условиях. Тепловлажностная обработка изделий придает им за несколько часов прочность, равную 50% проектной, приобретаемой ими лишь через 28 суток естественного вызревания.

Автоматизация - это применение комплекса средств, позволяющих осуществлять производственные процессы без непосредственного участия человека, но под его контролем. Автоматизация производственных процессов приводит к увеличению выпуска, снижению себестоимости и улучшению качества продукции, уменьшает численность обслуживающего персонала, повышает надежность и долговечность машин, дает экономию материалов, улучшает условия труда и техники безопасности.

По уровню автоматизации теплоэнергетика занимает одно из ведущих мест среди других отраслей промышленности. Теплоэнергетические установки характеризуются непрерывностью протекающих в них процессов. При этом выработка тепловой и электрической энергии в любой момент времени должна соответствовать потреблению (нагрузке). Почти все операции на теплоэнергетических установках механизированы, а переходные процессы в них развиваются сравнительно быстро. Этим объясняется высокое развитие автоматизации в тепловой энергетике.

Автоматизация параметров дает значительные преимущества: обеспечивает уменьшение численности рабочего персонала, т.е. повышение производительности его труда, приводит к изменению характера труда обслуживающего персонала, увеличивает точность поддержания параметров вырабатываемого пара, повышает безопасность труда и надежность работы оборудования, увеличивает экономичность работы сушильной камеры.

Автоматизация сушильной камеры включает в себя автоматическое регулирование, дистанционное управление, технологическую защиту, теплотехнический контроль, технологические блокировки и сигнализацию. Автоматическое регулирование обеспечивает ход непрерывно протекающих процессов в сушильной камере (питание водой, горение, перегрев пара и др.)

Теплотехнический контроль над работой сушильной камеры и оборудования осуществляется с помощью показывающих и регистрирующих приборов, действующих автоматически. Приборы ведут непрерывный контроль процессов, протекающих в сушильной установке, или же подключаются к объекту измерения обслуживающим персоналом или информационно-вычислительной машиной. Приборы теплотехнического контроля размещают на панелях, щитах управления по возможности удобно для наблюдения и обслуживания.

Было произведено построение функциональной схемы автоматизированной системы контроля. Кроме того, были произведены расчеты потенциометра, электронного моста и сужающего устройства. Задача, поставленная в данной курсовой работе по предмету «Технические измерения и приборы», полностью выполнена.

Следует добавить, что автором курсовой работы не рассматривалась замена конкретных приборов на более современные их аналоги, как-то: использование в качестве дифманометра и манометра приборов серии «Сапфир» или «Метран», установки более совершенного блока управления, возможно даже с использованием МИКРОЭВМ. Подобные изыскания заняли бы больше отведенного на расчеты данной работы времени и сделали бы ненужным проведение расчетной части.

Возможно, что подобные расчеты, если они не были еще произведены ранее (т.к. автор не проводил проверки этого факта), могли бы лечь в основу дипломного проекта или другой важной исследовательской работы, однако излишни для курсового проектирования.

1. Абдулин С.Ф. Технические измерения и приборы: методические указания по выполнению курсовой работы для студентов специальности 210200 - Омск: Изд-во СИБАДИ, 2005 - 52 с.

2. Зеличенок Г.Г. Автоматизация технологических процессов и учета на предприятиях строительной индустрии: учеб. пособие для вузов. - М.: «Высш. школа», 1975. - 352 с.

3. ГОСТ 21.404-85. Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах. - М.: Издательство стандартов, 1985. - 16 с.

4. Техника чтения схем автоматического управления и технологического контроля. - 3-е изд., перераб. и доп. / А.С. Клюев, Б.В. Глазов, М.Б. Миндин, С.А. Клюев; Под ред. А.С. Клюева. - М: Энергоатомиздат, 1991. - 432 с.

5. Асфальтобетонные и цементобетонные заводы: Справочник./ В. И. Колышев, П. П. Костин, В. В. Силкин, Б. Н. Соловьев.- М.: Транспорт, 1982.-207 стр.