2.3 Структурная схема системы, конкретное определение системы, процесса. Спецификация выбранных технических средств. Описание схемы
Рисунок 11 - Структурная схема системы автоматического управления электроприводом ленточного конвейера
На рисунке 11 приведена структурная схема системы автоматического управления электроприводом ленточного конвейера, поясняющая принципы и средства формирования сигналов и команд.
Аналоговый сигнал, передающий информацию о уровне заполнения принимающего бункера, поступает на преобразователь ВМ, который формирует из аналогового сигнала линейное напряжение, которое после усиления в блоке А поступает на стрелочный указатель для документального учета количества отгружаемой породы.
Функциональный блок BU формирует из замыкающих и размыкающих контактов логические сигналы стандартных уровней. Двухуровневые сигналы с блока BU поступают на блок логики L, в котором при помощи цифровых микросхем DD формируются управляющие и информационные команды, передающиеся затем на согласующее устройство, состоящее из трех функциональных блоков: ждущих мультивибраторов Gi, усилителей мощности А и выходных релейных элементов VS - триодных симметричных тиристоров. Блок DL необходим для создания на его выходах сигналов расчетных длительностей. Усилитель мощности А представляет собой мощный ключ-инвертор, обеспечивающий усиление входного сигнала и гальваническую развязку входных и выходных цепей. Сигналы, снимаемые с выходов усилителя А, подаются на блок выходных релейных элементов VS для управления триодными симметричными тиристорами, входящими в цепи управления объектами. Часть сигналов, снимаемых с выходов блока DL, минуя усилитель А, поступает непосредственно на блок сигнализации HL, выполненный на светодиодах, индицирующих необходимую информацию для оператора
3 ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА СИСТЕМЫ И ЕЕ ОПИСАНИЕ
Назначение. Для пуска, управления, защиты и сигнализации приводных асинхронных двигателей ПТС малой и средней мощности применяется электрическая схема приведенная на рисунке 12.
Основные элементы схемы.
МПК580 – микропроцессор
АЦП – аналого-цифровой преобразователь
ЦАП – цифро-аналоговый преобразователь
Д1, Д2 – приводные АД КУ1 и КУ2.
КЛ1, – контакторы линейные.
РКН – реле контроля напряжения в цепях управления.
РУ1, РУ2 – реле управления пуском и остановкой Д1.
РУ3 – реле управления подключением второй КУ при работающей одной КУ, если она не справляется, а давление снизилось до минимального значения (М2-Н).
РУ4 – реле управления остановкой обоих КУ при повышении скорости до верхнего предела (М1-В, М2-В).
РВ – реле времени, обеспечивает выдержку времени, необходимую для повышения скорости выше номинального, при работе ПТС.
Примечание. Если скорость повысится (М2-Н разомкнется), РУ3↓, РВ↓ (РУ3:2); ПТС будет работать, повышая скорость до верхнего предела. Если скорость до истечения времени не повысится, то появится аварийно-предупредительный сигнал о неисправности.
R, RД1, RД2, RРЕГ – ограничительные и регулировочные резисторы.
РСВ1, РСВ2 – реле струйные водяной магистрали, для контроля протока груза.
Органы управления.
КУ1, КУ2 – ключи управления. Для выбора режима управления («Р» - ручной, «А» - автоматический).
ПР – переключатель режимов, для выбора КУ, включаемой первой («К1» - «К2»).
Кн. П1, Кн. П2, Кн. С1, Кн. С2 – кнопки «пуск» и «стоп» КУ1 и КУ2.
В – выключатель сигнальной лампы ЛБ «питание цепей управления».
М1 (М1-Н, М1-В), М2 (М2-Н, М2-В) – реле контроля скорости электроконтактные, для автоматического управления пуском и остановкой КУ1 и КУ2.
Примечание – РКС М1 и М2 отрегулированы так, чтобы М2-Н замыкался при меньшем давлении, чем М1-Н. Верхние пределы (М1-В, М2-В) - одинаковые.
Режимы работы:
КУ – «А» - «автоматическое управление», основной режим.
КУ – «Р» - «ручное управление», резервный режим.
Исходное состояние.
Поданы все виды питания (включены ВА1, ВА2, ВА3).
Органы управления установлены в положения: КУ1 – «А», КУ2 – «А», ПР – «К1», В – «включено». При этом:
РКН ↑ - размыкается цепь аварийно-предупредительной сигнализации ЛК1 «Нет питания» (РКН) на пульте.
– горит сигнальная лампа ЛБ «питание цепей управления».
Обслуживающие системы и устройства в работе (РСВ1 и РСВ2 замкнуты).
Давление сжатого воздуха в магистрали не менее нижнего предела (М1-Н и М2-Н разомкнуты).
ПТС остановлены.
Автоматический пуск.
Давление в магистрали снизилось до нижнего предела (М1-Н замкнут), собирается цепь РУ1.
РУ1↑ - собирается цепь КЛ1 (РУ1:1),
- становится на самопитание (РУ1:2).
КЛ1↑ - подключается к сети Д1 (КЛ1:1…3), пускается,
- становится на самопитание (КЛ1:4).
В работе КУ1, давление повышается (М1-Н размыкается), компрессор справляется.
Если один компрессор не справляется, то давление воздуха в магистрали продолжает снижаться (М2-Н замкнется), собирается цепь РУ3.
РУ3↑ - собирается цепь РУ2 (РУ3:1),
- собирается цепь РВ (РУ3:2), приводится в действие.
РУ2↑ - собирается цепь КЛ2 (РУ2:1),
- становится на самопитание (РУ2:2).
В работе ПТС, скорость повышается (М2-Н, а затем М1-Н размыкаются), РУ3↓, цепь РВ разомкнется, РВ выводится из действия.
Автоматическая остановка.
РУ4↑ - разомкнется цепь РУ1 и РУ2 (РУ4).
При работе только КУ1.
РУ1↓ - разомкнется цепь КЛ1 (РУ1:1),
- разомкнется цепь самопитания (РУ1:2).
КЛ1↓ - отключится от сети Д1 (КЛ1:1…3) и остановится,
- разомкнется цепь самопитания (КЛ 1)
Ручное управление.
Применяется при выходе из строя автоматики, которая отключается.
При этом:
КУ1 – «Р», КУ2 – «Р», ВА3 отключен, ЛБ погашена.
Управление КУ от кнопок «Пуск» (Кн. П1, Кн. П2) и «Стоп» (Кн. С1, Кн. С2), контроль за давлением в магистрали визуальный.
Элементы схемы при замыкании и размыкании цепей срабатывают аналогично.
«Ручное управление» возможно как с местного поста, так и дистанционно с пульта (при наличии дублирующих Кн. П и Кн. С).
Защита, блокировки.
- силовая сеть Д1 и Д2 – от токов КЗ и перегрузки (ВА1 и ВА2 с комбинированными расцепителями).
- цепи управления двигателями – от токов КЗ (П1 и П2).
- цепи автоматики – от токов КЗ (ВА3 с максимальным расцепителем).
- запрет на «Пуск», если нет протока охлаждающей воды (РСВ1 и РСВ2).
Сигнализация:
- ЛК1 «Нет питания» в цепях автоматического управления (РКН), ЛК2 «Авария», оба ПТС не справляются за установленное время, скорость ниже нормы (РВ).
- ЛЖ предупредительный сигнал о снижении скорости при управлении с местного поста (РВ).
- ЛБ лампа белая, контроль наличия напряжения в цепях управления.
Питание цепей.
3
380В, 50 Гц – силовая сеть.
1
220 В, 50 Гц – цепи управления и автоматики.
1
24 В, 50 Гц – цепи пультовой сигнализации.
Рисунок 12. Принципиальная электрическая схема автоматического управления электроприводом ПТС.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе выполнения курсового проекта была разработана система автоматического управления электроприводом поточно-транспортной системы на базе МПК 580. Разработаны функциональная, структурная и принципиальная схемы, которые приведены в графической части.
Были получены практические навыки по применению современных технических средств автоматики (ТСА) в системах автоматизации (СА), по освоению принципов создания систем автоматизации на функциональном уровне - агрегатных комплексах, микропроцессорных комплектах.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.ВершининО.Е.Применение микропроцессоров для автоматизации технологических процессов. Л. Энергоатомиздат.1984. 272с., ил.
2. Усатенко. Г. и др. Выполнение электрических схем по ЕСКД.Справочник- М.: из-во стандартов, I989.-325 с.
3. Каган Б.М., Сташин В.В. Основы проектирования микропроцессорных устройств автоматики.- М.: Энергоатомиздат, 1987- 304 с.
4. Программирование микропроцессорных систем. /В.Ф.Шангин и др.\ под редакцией В.Ф.Шангина-М.ВШ. 1990. 25. Крутько П.Д. и др. Алгоритмы и программы проектирования автоматических систем.\ П.Д.Крутько, А.И.Максимов, Л.М.Скворцов.- Радио и связь, 1988.-303с.ил.
5. ЗлобинВ.К..Григорьев В.Л. Программирование арифметических операций в микропроцессорах. - М.ВШ.1991.-303с.ил. Перераб. и доп.-М.: Энергоиздат, 1984.- 272с.
6. Промышленные приборы и средства автоматизации. Справочник / В.Я. Баранов и др.Под общей редакцией В.В.Черенкова.-Л..Машиностроение.1987.-847с.
7. Г.Р.Грейнер и др. Проектирование бесконтактных логических схем автоматического управления. М.; Энергия. 1963-163 с., ил.
8. Миловзоров В.П. Элементы информационных систем: Уч. Пособ. Для ВУЗов . М. ВШ. 1989-440 с., ил.
9. Потемкин И.С. Функциональные узлы цифровой автоматики. - М.:Энергоатомиздат.1988-440с., ил.
10. Автоматиз. системы управления. Лабораторный практикум по техническим средствам: Учеб.пособие для ВУЗов/ Под. ред. В.Н.Четверикова-М.;ВШ. 1986.-279с.
13.Микропроцессоры.В 3-х кн.Учебное пособие для ВТУЗов\Н.В.Нестеров и др. под ред.Л.Н.Преснухина.М.-ВШ.1986-495с., ил.
|
Скачать 1.01 Mb.