Тема: анализ параметров и режимов операций технологических процессов для автоматического контроля и регулирования.

Цель работы: изучить параметры и режимы операций технологических процессов для автоматического контроля и регулирования.

Общие положения:

Технологические параметры – это физико-химические величины, характеризующие состояние технологического процесса в объекте управления (например, температура, давление, скорость вращения и др.)

Регулируемый параметр – это технологический параметр, значением которого управляют с помощью специальных технических средств. Число регулируемых параметров, как правило, значительно меньше общего числа технологических параметров.

Выбор параметров автоматизации (регулируемых, контролируемых, сигнализируемых, защиты и блокировки) и средств автоматизации.

Выбор регулируемых величин и каналов внесения регулирующих воздействий. Выбрать из ряда параметров процесса те, которые следует регулировать и изменением которых целесообразно вносить регулирующие воздействия, можно только при хорошем знании процесса. При этом определяют: целевое назначение процесса; взаимосвязь его с другими процессами производства; показатель эффективности и значение, на котором он должен поддерживаться; статические и динамические характеристики объекта. Затем анализируют вероятность поступления в объект возмущающих воздействий и возможности устранения их до поступления. (Особое внимание необходимо обратить на стабилизацию входных параметров, так как с их изменением в объект поступают наиболее сильные возмущения).

 

Выбор контролируемых величин. При выборе контролируемых величин необходимо руководствоваться тем, чтобы при минимальном их числе обеспечивалось наиболее полное представление о процессе.

Выбор сигнализируемых величин. Сигнализации подлежат все параметры, изменения которых могут привести к аварии, несчастным случаям (например, отравлениям) или серьезному нарушению технологического режима.

Выбор параметров и способов защиты и блокировки. В качестве параметра, при значительном отклонении которого срабатывает устройство автоматической защиты, прежде всего следует брать концентрацию взрывоопасного вещества в воздухе производственного помещения. Если концентрация достигает опасного значения, устройство защиты обеспечивает проведение необходимых при этом мероприятий (прекращается поступление на производственный участок данного вещества; снижается давление в аппаратах; приводится в действие аварийная система вентиляции).

В технологических процессах протекают те или иные физические, физикохимические, химические, гидро-механическне, механические и другие процессы, обладающие соответствующими параметрами, которые устанавливают распорядок действий и условия работы - технологические режимы.

В технологиях указанные режимы рассматриваются не в отрыве друг от друга, а в определенной совокупности. Требуется такое сочетание указанных параметров, которое позволяет регулировать общий процесс возведения здания с сохранением основных принципов технологий - непрерывности производства, интенсивности труда, необходимых режимов труда и безопасных условий работы. При этом, необходимо учитывать рациональное использование времени, энергетических, материальных и трудовых ресурсов, так как многие из протекающих процессов вызывают необходимость устройства технологических перерывов.

Некоторые из указанных параметров технологических режимов могут носить постоянные характеристики в течение всего технологического процесса, а другие - только на определенный период времени.

Технологические режимы оказывают существенное влияние при автоматизации контроля и регулирования.

 

Порядок работы:

1. Ознакомиться с руководством по выполнению практической работы,

получить задание у преподавателя.

2. Изучить материалы методических указаний и литературы.

3. Подготовить отчет.

Отчет по работе должен содержать:

1. Тему и цель работы.

2. Выполненное задание

Рекомендуемая литература:

Основная литература:

1. Иванов, А.А. Автоматизация технологических процессов и производств: Учебное пособие [Текст] / А.А. Иванов. - 2-e изд., испр. и доп. - М.: Форум: НИЦ ИНФРА-М, 2015. - 224 с.

2. Пантелеев, В.Н. Основы автоматизации производства: учебник для СПО [Текст] / В.Н. Пантелеев, В.М. Прошин. – 6-е изд., стер. – М.: ИЦ Академия, 2014. – 208с.

Интернет-ресурсы:

Источник http://www.snr.com.ru/mechatronics/sol_mech.htm

Источник сайт МФТИ http://faki.fizteh.ru/pub/a_3mhdk9.html

Практическая работа №3

Тема: Изучение видов измеряемых элементами автоматики величин и состояний.

Цель работы: Изучить виды измеряемых элементами автоматики величин и состояний.

Общие положения:

Элементы автоматики могут быть построены на различной физической и конструктивной основе, поэтому основными их признаками являются функциональная зависимость и принципы формирования. Для дальнейшего подразделения могут быть приняты такие признаки, как состояние вещества, из которого строится элемент (твердое, жидкое, газообразное), и характер измеряемой величины (или состояния), т.е. механическая, акустическая, тепловая, электрическая, магнитная, химическая и др. Каждому характеру измеряемой величины соответствует множество конкретных измеряемых величин и состояний (табл. 1).

 

Таблица 1. Виды измеряемых элементами автоматики величин и состояний

 

Характер измеряемой величины	Измеряемая величина	Измеряемое состояние
Механическая	Перемещение (длина, ширина, высота, толщина, уровень), положение, скорость, ускорение, время, объём, расход, количество, давление, работа, мощность, момент…	Плотность, удельная масса, пористость, проницаемость, капиллярность, поверхностное натяжение, консистенция, вязкость, пластичность, текучесть, упругость, твёрдость, точность…
Акустическая	Давление и скорость звука, частота, фаза, и длина волны, сопротивление, энергия..	Удельное сопротивление, поглощение звука, отражение, скорость звука в веществе
Тепловая	Температура, тепловой поток, тепловая проводимость, количество тепла , параметр сгорания, зажигания.	Теплопроводность, теплотворность, теплоёмкость, тепловое расширение, плавление, кипение,...
Оптическая	Яркость, освещённость, световой поток, частота света, энергия...	Поглощение света, отражение, поляризация, люминесценция, интерференция...
Электрическая	Ток, напряжение, напряжённость поля, частота тока, мощность, спектр, тока...	Электропроводность, диэлектрическая проницаемость, электрическая прочность, электрострикция...
Магнитная	Намагничивающая сила, напряжённость магнитного поля, магнитный поток, магнитное сопротивление, магнитная индукция, индуктивность...	Магнитная восприимчивость, магнитная проницаемость, магнитная индукция и магнитострикция.
Радиоактивная	Поток радиации, интенсивность радиации, энергия радиации.	Поглощение, излучение

 

Порядок работы:

1. Ознакомиться с руководством по выполнению практической работы,

получить задание у преподавателя.

2. Изучить материалы методических указаний и литературы.

3. Подготовить отчет.

Отчет по работе должен содержать:

1. Тему и цель работы.

2. Выполненное задание

Рекомендуемая литература:

Основная литература:

1. Иванов, А.А. Автоматизация технологических процессов и производств: Учебное пособие [Текст] / А.А. Иванов. - 2-e изд., испр. и доп. - М.: Форум: НИЦ ИНФРА-М, 2015. - 224 с.

2. Пантелеев, В.Н. Основы автоматизации производства: учебник для СПО [Текст] / В.Н. Пантелеев, В.М. Прошин. – 6-е изд., стер. – М.: ИЦ Академия, 2014. – 208с.

Интернет-ресурсы:

Источник http://mehatron.ru/main/6-chto-takoe-mexatronika.html

Источник http://www.snr.com.ru/mechatronics/sol_mech.htm

Источник сайт МФТИ http://faki.fizteh.ru/pub/a_3mhdk9.html

Практическая работа №4