Главная страница
Навигация по странице:

  • Курсовой проект на тему

  • 3.Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей)

  • 4 . Дата выдачи задания: ______________

  • Наименование дисциплины

  • ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

  • 1 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ

  • 2 ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ

  • 3 РАСЧЕТ И ВЫБОР СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ

  • 4 ВЫБОР И КОМПОНОВКА ШКАФА УПРАВЛЕНИЯ

  • 5 МОНТАЖНО-АДРЕСНАЯ СХЕМА

  • СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

  • Водонапорная башня. Автоматизация двух агрегатной откачивающей насосной станцией (управление по датчикам уровня)


    Скачать 0.52 Mb.
    НазваниеАвтоматизация двух агрегатной откачивающей насосной станцией (управление по датчикам уровня)
    АнкорВодонапорная башня
    Дата11.04.2023
    Размер0.52 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаВодонапорная башня.docx
    ТипКурсовой проект
    #1053630


    Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Кунгурский сельскохозяйственный колледж






    Специальность: Электрификация и автоматизация сельского хозяйства




    Фамилия: Гордеев




    Имя: Денис




    Отчество: Андреевич




    Группа: ЭЗ-21

    ПМ.01 Монтаж, наладка, эксплуатация электрооборудования, автоматизация сельскохозяйственных организаций.

    МДК.01.02 Системы автоматизации сельскохозяйственных организаций

    Курсовой проект на тему:

    «Автоматизация двух агрегатной откачивающей насосной станцией (управление по датчикам уровня)»

    Введение

    1.Описание технологической схемы

    2.Принципиальная схема системы автоматизации

    3.Расчет и выбор средств автоматизации

    4.Выбор и компоновка шкафа управления

    5.Монтажно-адресная схема

    6.Расчет надежности

    7. Техника безопасности

    Заключение

    Список использованных источников

    3.Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей)

    Лист 1 Технологическая схема (формат А3).

    Лист 2 Схема электрическая принципиальная (формат А3).

    Лист 3 Схема электрических соединений (формат А3).

    4 . Дата выдачи задания: ______________

    Руководитель_________________________________________ Чистов В.Б.

    Кунгурский сельскохозяйственный колледж

    Специальность: Электрификация и автом. с/х

    Номер группы: ЭЗ-21

    ФИО студента: Гордеев Д.А.

    Наименование дисциплины: МДК 01.02.

    Контрольная работа №____________Шифр_______________

    Отметки преподавателя

    Оценка______________ Дата проверки____________

    Подпись_________________



    СОДЕРЖАНИЕ

















    Введение…………………………………………………………………



    1. Описание технологической схемы………………………………….




    2. Принципиальная схема системы автоматизации…………………..



    3. Расчет и выбор средств автоматизации…………………………….



    4. Выбор и компоновка шкафа управления…………………………...



    5. Монтажно-адресная схема…………………………………………..



    6. Расчет надежности………………………………………………...…



    7. Техника безопасности ………………………………………………




    Заключение………………………………………………………………




    Список литературы………………………………………………………





    ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

    КМ – магнитный пускатель;

    QF – автоматический выключатель;

    SF – однофазный автоматический выключатель;

    HL – сигнальная лампа;

    HA – звуковая сигнализация;

    М – двигатель;

    KK – тепловое реле;

    SB – кнопки;

    KM – катушка пускателя;

    КСВ- контакт состояния.

    ВВЕДЕНИЕ

    Насосная станция является важным звеном, обеспечивающим нормальную работу всего животноводческого комплекса.

    Автоматизация насосных установок позволяет повышать надежность и бесперебойность водоснабжения, уменьшать затраты труда и эксплуатационные расходы, размеры регулирующих резервуаров. Автоматизация технологических процессов, повышая эффективность производства, увеличивает производительность оборудования, снижает эксплуатационные расходы, создаёт экономию электроэнергии, тем самым, обеспечивая экологическую чистоту и улучшение качества всего производства .

    Двухагрегатная откачивающая станция имеет следующие преимущества:

    • довольно длительный срок эксплуатации; это объясняется использованием на комплектующих деталях стеклопластика, который не ржавеет и не гниёт;

    • безопасный режим работы вследствие наличия датчиков уровня жидкости, которые контролируют функционирование системы;

    • компактное исполнение;

    • возможность обеспечения полностью автоматического режима работы системы;

    • экологически чистый подход при эксплуатации: нет неприятного запаха и бесконтрольного выброса сточных вод.


    1 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ



    1,5-задвижки; 2-клапан; 3-нагнитающие трубопроводы; 4-насосы;

    6-резервуар из стеклопластика; 7-всасывающие трубопроводы; 8-датчики уровня.
    Рисунок 1-Технологическая схема двух агрегатной откачивающей насосной станции.

    Задвижки 1 и 5 с ручным приводом закрывают при ремонте насосов. При работе насосов они открыты. Обратный поток жидкости через неработающий насос 4, нагнетающий 3 и всасывающий 7 трубопроводы предотвращает клапан 2. Сточные воды и навозная жижа собираются в резервуар 6. Схема управляется двумя насосами М1 и М2. Насосы включаются по сигналам датчиков уровня, следовательно, начинает откачиваться жидкость. Происходит 3 варианта событий:

    1. Насос справляется с работой. Жидкость выкачивается быстрее чем она наполняется, насос работает пока не выкачается вся жидкость из резервуара.



    1. Первый насос не справляется. Уровень жидкости повышается, замыкается следующий датчик, установка переключается на второй более мощный насос, насос работает пока не выкачается вся жидкость из резервуара .

    2. Второй насос не справляется. Жидкость повышаться, замкнётся следующий датчик, который включит оба двигателя.


    2 ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ

    Схемой можно управлять вручную и автоматически.

    Резервуар пустой, датчики уровня SL1, SL2 SL3 SL4 разомкнуты. Уровень жидкости повышается контакт датчика SL1 замыкается. Уровень жидкости повышается контакт датчика SL2 замыкается, сигнал подаётся на блок XOR [M13]=>OR[M11]=>RS(M1)=>XOR(M8)=>Q001 замыкается, включается двигатель М1.1)Насос справляется, датчик SL2 выключится, запоминающий триггер RS(M1) держит сигнал. Жидкость упадёт до уровня SL1, его контакт разомкнется, подаст сигнал на сброс NOT[M5]=>AND[M4]=>OR[M16] через RS(M1), выключит двигатель M1. 2)Насос М1 не справляется, жидкость повышается, датчик SL3 замыкается, его сигнал подаётся на вход W[M14] и короткий импульс подается OR[M16] затем и RS[M1] триггер и двигатель М1 выключается, с выхода OR[M2] сигнал подаётся на вход XOR[M9] после включается двигатель М2. Жидкость упадёт до уровня SL1, его контакт разомкнётся, подаст сигнал на сброс RS(M2) через, NOT[M5]=>AND[M4] выключит двигатель. 3)Второй насос не справляется. Уровень жидкости поднимается, датчик SL4 замкнёт контакт, сигнал подастся на вход OR[M11]=>RS[M1]=>XOR[M8], сигнал придёт на вход KM1, включит двигатель M1, и через OR[M3]=> RS[M2]=>XOR[M9], сигнал придёт на вход KM2, включит двигатель M2.За тем включится сигнальный звонок, сигнал поступает на триггер RS[M6] и на сигнальную лампу через RS[M6]=>G[M7] светодиодная лампа будет мигать При достижении уровня SL3 сигнализация выключится. Жидкость упадёт до уровня SL1, его контакт разомкнется, подаст сигнал на сброс RS[M1] и RS[M2] и через NOT[M5]=>AND[M4]=>OR[M16] выключит пускатель КМ1 двигатель М1 выключится и NOT[M5]=>AND[M4] выключит пускатель КМ2 двигатель М2 выключится. 4) Авария. При перегреве двигателя М1 сигнал подается через контакт (Перегрев КК1) на вход XOR[M8] пускатель КМ1 разомкнется и двигатель М1 выключится. При перегреве двигателя М2 сигнал подается через контакт (Перегрев КК2) на вход XOR[M9] пускатель КМ2 разомкнется и двигатель М2 выключится. Когда контакты КК1 и КК2 вернутся в исходное положение (разомкнутся) сигнал на XOR[M8] и XOR[M9] пропадут, двигатели включатся и начнут работать в нормальном режиме.



    Рисунок 1 - Блок - схема программы для работы программного реле.

    3 РАСЧЕТ И ВЫБОР СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ

    Основные элементы и средства автоматизации выбирают по следующем данным:

    -роду тока (постоянный или переменный);

    -конструктивному исполнению;

    -номинальному напряжению катушек реле;

    -мощности включения;

    -диапазону регулирования;

    -роду регулируемой величины;

    -допустимому числу размыканию и замыканию контактов.

    Технические данные аппаратов должны соответствовать требованиям электрической цепи, в которой они будут работать.

    Выбираем магнитный пускатель для электродвигателя типа АИР-180М2, его технические данные: Рн=30кВт Iн=33A Кi=7,3 и АИР-160С2 Рн=15кВт Iн=17,8A Кi=7,1. Двигатель и установлены в сухом помещении, значит условия пуска лёгкие.

    Выбираем магнитный пускатель KM1:

    1)Uн.кат≥Uл.сети=380В

    2)Iн.авт ≥Iн.дв

    где Iн.авт – номинальный ток автоматического выключателя, А;

    Iн.дв – номинальный ток двигателя, А.

    Iн.дв = 33(А)

    Uн.пускат ≥ Uл.сети,

    где Uн.пускат – номинальное напряжение пускателя, В;

    Uл.сети – линейное напряжение сети = 380 (В).

    Uн.пускат = 380 (В)

    3) По току коммутационной способности:

    Iн.пускат ≥ , (3.7)

    где Iпуск.дв – пусковой ток двигателя;

    Iн.пускат – номинальный ток пускателя.

    Iпуск.дв = Iн.дв×Ki, (3.8)

    где Iпуск.дв – пусковой ток двигателя;

    Ki – кратность пускового тока.

    Iпуск.дв = 33×7,3=240,9А

    Iн.пускат = 240,9/6 = 40,15 (А)

    Выбираем магнитный пускатель первой величины Iн=50(А), КМИ-35012 «Без кнопок пуск и стоп» (6)

    Выбираем автомат QF1:

    По номинальному напряжению:

    Uн.а ≥ Uл.сети, (3.9) где Uн.а – номинальное напряжение автоматического выключателя, В;

    Uл.сети – линейное напряжение сети, В.

    Uл.сети = 380 (В)

    По номинальному току:

    Iн.а ≥ Iн.дв, (3.10)

    где Iн.а – номинальный ток автоматического выключателя, А;

    Iн.дв – номинальный ток двигателя, А.

    Iн.дв = 33 (А)


    По номинальному току расцепителя:

    Iн.расц ≥ Iн.дв, (3.11)

    где Iн.расц – номинальный ток теплового расцепителя, А;

    Iн.дв – номинальный ток двигателя, А.

    Iн.дв = 33 (А)

    Проверяем автоматический выключатель на возможность ложного срабатывания при пуске двигателя

    Iср.р = 1,25×Iпуск.дв, (3.12)

    где Iср.р – ток срабатывания расцепителя, А;

    Iпуск.дв – пусковой ток двигателя, А.

    Iср.р = 1,25× 240,9 = 301,125 (А)

    Iср.к = 12×Iн.расц, (3.13)

    где Iср.к – кратность силы тока срабатывания, А;

    Iн.расц – номинальный ток теплового расцепителя, А.

    Iср.к = 10×40 = 400 (А)

    Iср.р ≤ Iср.к

    301,125 < 400 (А)

    Условие выполняется, автоматический выключатель выбран верно.

    Выбор теплового реле КК:

    Iн.реле ≥ 1,1*Iн.дв=1,1×33=36,3 (А)

    Выбираем реле РТИ-3355-30-40А IEK (7)

    Выбираем магнитный пускатель KM2:

    1)Uн.кат≥Uл.сети=380В

    2)Iн.авт ≥Iн.дв

    где Iн.авт – номинальный ток автоматического выключателя, А;

    Iн.дв – номинальный ток двигателя, А.

    Iн.дв = 21(А)

    Uн.пускат ≥ Uл.сети,

    где Uн.пускат – номинальное напряжение пускателя, В;

    Uл.сети – линейное напряжение сети = 380 (В).

    Uн.пускат = 380 (В)

    3) По току коммутационной способности:

    Iн.пускат ≥ , (3.7)

    где Iпуск.дв – пусковой ток двигателя;

    Iн.пускат – номинальный ток пускателя.

    Iпуск.дв = Iн.дв×Ki, (3.8)

    где Iпуск.дв – пусковой ток двигателя;

    Ki – кратность пускового тока.

    Iпуск.дв = 17,8×7,1=126,38А

    Iн.пускат = 126,38/6 = 21 (А)

    Выбираем магнитный пускатель первой величины Iн=25(А), КМИ-22511 «Без кнопок пуск и стоп» (6)

    Выбираем автомат QF2:

    По номинальному напряжению:

    Uн.а ≥ Uл.сети, (3.9)

    где Uн.а – номинальное напряжение автоматического выключателя, В;

    Uл.сети – линейное напряжение сети, В.

    Uл.сети = 380 (В)

    По номинальному току:

    Iн.а ≥ Iн.дв, (3.10)

    где Iн.а – номинальный ток автоматического выключателя, А;

    Iн.дв – номинальный ток двигателя, А.

    Iн.дв = 17,8 (А)

    По номинальному току расцепителя:

    Iн.расц ≥ Iн.дв, (3.11)


    где Iн.расц – номинальный ток теплового расцепителя, А;

    Iн.дв – номинальный ток двигателя, А.

    Iн.дв = 17,8(А)
    Проверяем автоматический выключатель на возможность ложного срабатывания при пуске двигателя

    Iср.р = 1,25×Iпуск.дв, (3.12)

    где Iср.р – ток срабатывания расцепителя, А;

    Iпуск.дв – пусковой ток двигателя, А.

    Iср.р = 1,25× 126,38 = 157,975 (А)

    Iср.к = 12×Iн.расц, (3.13)

    где Iср.к – кратность силы тока срабатывания, А;

    Iн.расц – номинальный ток теплового расцепителя, А.

    Iср.к = 10×20 = 200 (А)

    Iср.р ≤ Iср.к

    157,975 < 200 (А)

    Условие выполняется, автоматический выключатель выбран верно.

    Выбираем магистральный автомат QF:

    По номинальному напряжению:

    Uн.а ≥ Uл.сети, (3.9)

    где Uн.а – номинальное напряжение автоматического выключателя, В;

    Uл.сети – линейное напряжение сети, В.

    Uл.сети = 380 (В)

    По номинальному току:

    Iн.а ≥ (3.10)

    где Iн.а – номинальный ток автоматического выключателя, А;

    – сумма токов двигателей, А.

    = 50,7 (А)

    По номинальному току расцепителя:

    Iн.расц ≥ Iн.дв, (3.11)

    где Iн.расц – номинальный ток теплового расцепителя, А;

    Iн.дв – номинальный ток двигателя, А.

    Iн.дв = 50,7(А)
    Проверяем автоматический выключатель на возможность ложного срабатывания при пуске двигателя

    Iср.р = 1,25×I( (3.12)

    где Iср.р – ток срабатывания расцепителя, А;

    – наибольший пусковой ток двигателя, А.

    –номинальный ток двигателя, имеющего меньший пусковой ток, А.

    Iср.р = 1,25×(240,9+17,8) = 258,7 (А)

    Iср.к = 12×Iн.расц, (3.13)

    где Iср.к – кратность силы тока срабатывания, А;

    Iн.расц – номинальный ток теплового расцепителя, А.

    Iср.к = 10×63 = 630 (А)

    Iср.р ≤ Iср.к

    258,7 < 630 (А)

    Условие выполняется, автоматический выключатель выбран верно.

    Выбор теплового реле КК:

    Iн.реле ≥ 1,1*Iн.дв=1,1×17,8=19,58 (А)

    Выбираем реле РТИ-3355-17-25А IEK (7)

    Выбираем лампы HL: (9)

    Сигнальная лампа LTA-205 220В (голубая, зеленая, желтая, красная)

    Выбираем световой индикатор фаз 400В ИЭК

    10.Выбираем датчик уровня:

    Выбираем поплавковые датчики уровня(лягушка) ПДУ-1 (11)

    Температура до -40...+105 °С

    U=230В переменного тока

    Расположение оси крепежного отверстия датчика ПДУ-1 в резервуаре горизонтальное.

    Выбираем звуковую сигнализацию:

    Звонок ЗД-47 IEK

    Номинальное рабочее напряжение: 230 В

    Громкость звука: 60 Дб

    Выбираем контакт состояния:

    Контакт состояния КСВ-47(аварийный) 400В

    Выбираем кнопочный пост:

    Кнопочный пост кнопки «Пуск-Стоп» АРВВ-22N (неон) 400В 1з+1р

    Кнопка управления LAY5-BC51 400B

    Выбираем переключатель:

    Переключатель LAY5-BJ33 400В (3 позиции)

    Выбираем логическое реле:

    PLR-S. CPU1410(R) 220В AC с экраном ONI

    Напряжение питания 50 Гц перемен тока-AC: 85…265 В

    Коммутируем ток: 10.0 А

    Количество цифровых входов: 14

    Количество цифров выходов: 10R

    Потребляемая мощность: ≤ 10 (на 1 модуль) В





    № п/п

    Наименование

    Тип, марка

    Кол-во

    1

    Реле тепловое

    РТИ-1322 17-25А IEK

    РТИ-3355 30-40А IEK

    2

    2

    Автоматический выключатель 3р и 1р

    ВА47-60 3P 63А х-ка С IEK

    ВА47-60 3P 40А х-ка С IEK

    ВА47-60 3P 20A х-ка С IEK

    ВА47-60 1P 16А х-ка B IEK

    4

    3

    Электродвигатель

    АИР180М2У3

    АИР160С2У3

    2

    4

    Датчик уровня

    ПДУ-1 (лягушка)

    4

    5

    Звонок

    ЗД-47 IEK

    1

    6

    Сигнальная лампа

    LTA-205

    1

    7

    Магнитный пускатель

    КМИ-22511 25А IEK

    КМИ-35012 50А IEK

    2

    8

    Контакт состояния

    КСВ-47 230B IEK

    2

    9

    Световой индикатор фаз

    ИФС 400В IEK

    1

    10

    Переключатель

    LAY5-BJ33 (3 позиции) 400B IEK

    1

    11

    Кнопочный пост

    АРВВ-22N (неон) 400В 1з+1р IEK

    2

    12

    Кнопка управления

    LAY5-BC51 400B IEK

    2

    13

    Программируемое реле

    PLR-S. СPU1410(R)

    1


    Таблица 1 - Перечень электрооборудования


    4 ВЫБОР И КОМПОНОВКА ШКАФА УПРАВЛЕНИЯ

    Щиты систем автоматизации выполняют роль постов контроля, управления и сигнализации автоматизированного объекта. Они являются связующим звеном между объектом управления и оператором. Щиты устанавливают в производственных и специальных щитовых помещениях операторских, диспетчерских, аппаратных и т.д.

    Выбираем распределительный шкаф ШР-11.

    Iн до 400 А Uном до 310 В трехфазного переменного тока частотой 50 Гц.

    Шкаф выбираем настенного исполнения над шкафом устанавливаем: 4 лампы; на дверце шкафа устанавливаем: переключатель SA, 5 кнопок управления; Внутри шкафа устанавливаем: 4 автоматических выключателя, 2 магнитных пускателя, 2 контакта состояния, 2 тепловых реле, 1 программный реле, 1 звонок, 2 шины внешних соединений.



    5 МОНТАЖНО-АДРЕСНАЯ СХЕМА


    HL1



    HL2

    HL3



    HL4


    ПР

    QF

    SB1

    SB3

    SF


    QF1

    QF2

    HA

    KCB1

    KCB2



    KM1

    SB2

    SB4



    KM2



    KK1

    KK2

    SB5



    SA



    а

    XT1

    XT2



    б


    Рисунок 3 – Расположение аппаратуры внутри (а) и на дверце шкафа (б)

    Наименование

    и тип элементов

    Кол-во



    Интен-сив-ность отка­зов

    λ0, ·10-6,

    ч-1


    Коэффици­енты интен­сивности отказов


    Реальная интенсивность отказов элемен­тов λэ

    Кэ·Ко.р·Кн·Кλ0х

    х10-6, ч-1


    Реальная интен­сивность отказов группы

    эле­ментов

    λэ·ni·10-6,

    ч-1



    Время

    восста-

    нов-

    ления

    i, ч

    λэ,·ni

    i 10-6,

    ч-1

    Кэ

    Кор

    Кн

    К2

    Программируемое реле

    1

    4.3

    10

    1

    0.67

    1

    28.81

    28.81

    0.3

    8.643

    Кнопки управления

    4

    0.063

    10

    1

    0.5

    1

    0.315

    1.26

    0.25

    0.315

    Автоматический выключатель 1P

    1

    0.3

    10

    1

    0.625

    1

    1.875

    1.875

    0.25

    0.469

    Автоматический выключатель 3P

    3

    0.3

    10

    1

    0.84

    0.891

    1

    2.52

    2.673

    2.52

    2.673

    0.25

    0.63

    0.668

    Датчик уровня

    4

    2.5

    10

    1

    0.5

    1

    12.5

    62.5

    0.5

    31.25

    Магнитный пускатель

    2

    5

    10

    1

    0.656

    0.665

    1

    32.8

    33.25

    32.8

    33.25

    0.8

    26.24

    26.6

    Сигнальная лампа

    1

    0.1

    10

    1

    0.8

    1

    0.8

    3.2

    0.03

    0.096

    Световой индикатор фаз

    1

    0.9

    10

    1

    0.8

    1

    7.2

    7.2

    0.03

    0.216

    Контакт состояния

    2

    0.25

    10

    1

    0.5

    1

    1.25

    2.5

    0.3

    0.75

    Переключатель

    1

    0.92

    10

    1

    0.3

    1

    2.76

    2,76

    0.9

    1.296

    Звонок

    1

    0.18

    10

    1

    0.8

    1

    1.44

    1.44

    0.3

    0.432

    Двигатель I асинхронный

    2

    8.6

    10

    1

    0.525

    0.57

    1

    45.15

    49.02

    45.15

    49.02

    1.25

    56.438

    61.275

    Тепловое реле

    2

    0.4

    10

    1

    0.656

    0.713

    1

    2.624

    2.852

    2.624

    2.852

    0.5

    1.312

    1.426

    Итого λобщ.






















    282.434




    216.856


    6 РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТ

    Таблица 5-сводная таблица расчета надежности




    1 Интенсивность отказов системы автоматизации смесителя:

    λобщ.= 282,434‬·10-6 ч-1
    2 Средняя наработка системы на отказ:
    Т0 = ;

    Т0 =1/(282,434·10-6)= 3540,65 ч

    3 Время восстановления схемы определяется по формуле:
    τв = kп ,

    τв = 216,856/282,434=0,767 ч

    4 Ожидаемое количество отказов за год m0:
    m0 = λобщ·tр ,

    где m0 - ожидаемое количество отказов за год;

    tр - время работы оборудования в течение года;

    λобщ - общая интенсивность отказов схемы.
    m0 = 282,434 · 10-6 ·1000 = 0.28 ≈ 1раз

    5 Ожидаемое время простоя технологического оборудования tпа из-за отказов в работе системы автоматизации в течение года:

    tпа = m0в+ tвр),

    где τв - время восстановления схемы;

    tвр - средние затраты времени на вызов ремонтно-обслуживающего персонала.

    tпа = 1(0,767 + 1.2) = 1.967 ч
    6 Ожидаемое время простоя технологического оборудования tпто из-за его
    отказов в работе в течение года:



    где - коэффициент готовности;

    tр - время работы оборудования в течение года.

    tпто = 1000·(1-0.98\0, 98) = 20,4 ч

    7 Суммарное ожидаемое время простоя tпс технологического оборудования
    в течение года:

    tпс = tпа + tпто = 2 + 20,4 = 22,4 ч
    8 Годовая загрузка технологического оборудования tгз:
    tгз = tр + tпс = 1000 +22,4 = 1022,4 ч

    9 Вероятность безотказной работы P(t) системы управления
    составляет:





    P(t) = 0,868

    10 Определяем вероятность отказа схемы Q(t):

    Q(t) = 1- P(t) = 1 - 0,868 = 0,132

    tmax = 1,3×To; (6.10.)

    tmax = 1,3×3540,65 = 4602,845 ч

    Построим график зависимости вероятности безотказной работы от времени:



    0

    500

    1000

    1500

    2000

    2500

    3000

    3500

    4000

    4500



    1

    0,868

    0,753

    0,654

    0,568

    0,493

    0,428

    0,372

    0,323

    0,280



    Рисунок 3 - график зависимости вероятности безотказной работы от времени.

    Вывод: т.к. вероятность безотказной работы данной установки составляет Р(t)=0,868, а вероятность отказа Q(t) — 0,132, то можно сказать, что данная установка будет работать надежно в процессе эксплуатации.

    7 ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

    К самостоятельной работе по обслуживанию насосной станции допускаются лица, достигшие 18-летнего возраста, и прошедшие:

    • соответствующую профессиональную подготовку, в том числе по вопросам охраны труда;

    • обязательный медицинский осмотр и признанные годными по состоянию здоровья к работе на насосной станции;

    • вводный и первичный инструктаж на рабочем месте;

    • стажировку и проверку знаний по вопросам охраны труда.

    Работники по обслуживанию насосной станции проходят повторный инструктаж по охране труда в сроки не реже одного раза в шесть месяцев и ежегодную проверку знаний по вопросам охраны труда.

    К обслуживанию насосных станций допускается персонал, имеющий квалификационную группу допуска по электробезопасности:

    • машинисты, трактористы, обслуживающие навесные и передвижные насосные станции должны иметь не ниже четвертой группы по электробезопасности;

    • персонал передвижных электрифицированных станций – не ниже второй группы по электробезопасности.

    Машинисту запрещено появление на рабочем месте в состоянии алкогольного, наркотического и токсического опьянения, а также распитие спиртных напитков, употребление наркотических, токсических и психотропных веществ в рабочее время и по месту работы.

    7.В процессе работы на машиниста могут воздействовать следующие опасные и вредные производственные факторы:

    • движущиеся элементы оборудования насосного, силового, механизированных, решеток, лебедок;

    • повышенная влажность воздуха рабочей зоны;

    • повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

    • повышенный уровень шума и вибрации на рабочем месте;

    • острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях инструмента, оборудования;

    • повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;

    • повышенная температура поверхностей оборудования.

    Трубопроводы, аппараты, находящиеся под давлением, подъемные механизмы и другое оборудование должны быть зарегистрированы и освидетельствованы.

    Насосные агрегаты, коммуникации, аппаратура должны быть промаркированы и снабжены техническими данными, схемами с указанием назначения и диаметра трубопровода. На задвижке должны быть нанесены номера по схеме коммуникаций и стрелки с указанием направления вращения. Трубы, проложенные через стены насосной станции в специальные проемы, должны быть защищены кожухами.

    Колодцы должны быть закрытыми плотными щитами, а в местах движения людей, у траншей и котлованов должны быть установлены ограждения высотой 1,1 м. В темное время суток на ограждения должны быть вывешены световые сигналы.

    Рабочие места и проходы к ним на высоте 1,3 м и более и расстоянии менее 2 м от границы перепада по высоте должны быть ограждены временными ограждениями. При невозможности устройств ограждений работы на высоте должны выполняться с использованием предохранительных поясов и страховочных канатов. Проходы и лестницы должны быть свободными, не залитыми водой и маслом, в зимнее время очищены от снега.

    Приставные лестницы должны быть оборудованы не скользящими опорами и ставиться в рабочее положение под углом 70-75 градусов к горизонтальной плоскости. Приставные лестницы без рабочих площадок допускается применять только для перехода между отдельными ярусами строящегося здания и для выполнения работ, не требующих от исполнителя упора в его конструкции.

    Размеры приставных лестниц должны обеспечивать работающему возможность производить работу в положении стоя на ступени, находящейся на расстоянии не менее 1 м от верхнего конца лестницы. При работе с приставной лестницы на высоте более 1,3 м работник должен применять предохранительный пояс, прикрепленный к конструкции сооружения или к лестнице при условии крепления ее к конструкции.

    На рабочих местах по обслуживанию оборудования и установок должны быть вывешены схемы и инструкции по их эксплуатации, с указанием безопасных методов ведения работ. Запрещается вход в машинный зал лицам, не связанным с обслуживанием оборудования и без специального разрешения.

    Все движущиеся части оборудования и механизмов, приводные ремни, муфты, электрические вводы и выводы, места установки различных защитных устройств должны быть надежно ограждены. Стационарное оборудование и установки должны быть закреплены на прочных фундаментах, передвижные – зафиксированы упорами, которые предотвращают их перемещение.

    Схемы блокировки оборудования и механизмов должны быть выполнены с учетом исключения возможности ошибочного включения электропривода. Щиты управления и пусковые кнопки должны быть подписаны.

    При выполнении окрасочных или сварочных работ в трубопроводах или камерах необходимо обеспечить меры пожарной безопасности и приток свежего воздуха через вентиляционное устройство.

    Ручные и переносные лампы должны быть напряжением не более 42 В, а при работе в колодцах, резервуарах и сырых помещениях – не более 12 В.

    Все металлические части машин, оборудования, корпуса электрических инструментов, пусковых аппаратов, кожухов рубильников, работающих под напряжением свыше 42 В, осветительной арматуры, должны быть заземлены (занулены).

    Противопожарная система должна находиться в исправном состоянии и полной готовности.

    Смену масла, очистку фильтров работник должен производить согласно техническим требованиям, неисправности устранять по мере необходимости.

    При выполнении работ по обслуживанию насосной станции персонал должен:

    • проверить исправность двигателя насоса, предохранительных устройств и наличие ограждений перед пуском насосного агрегата в работу;

    • проверить надежность заземлений электродвигателей и электрических аппаратов, наличие и исправность резиновых ковриков, ботов, сапог, перчаток и контура заземления;

    • постоянно вести наблюдение за работой насосов по показаниям контрольно-измерительных приборов: манометров, вакуумметров, амперметров, следить за креплением насосов и их приводов, при этом не допуская ослабления болтовых и шпилечных соединений, течи жидкости и подсоса воздуха;

    • систематически проверять центровку валов насоса и привода, не допускать нагрева подшипников и сальников. При появлении вибрации, различных шумов и стуков в работе насосов их работу необходимо прекратить.



    При работе насосной станции машинисту запрещается на ходу смазывать двигатели и насосы, подтягивать болты на вращающихся частях и проводить какие-либо работы. Не допускается ходить по верху трубы при осмотре и ремонте всасывающих и напорных трубопроводов. Для производства работ на открытых трубопроводах необходимо устанавливать подмости и стремянки для подъема на них.

    При работе на трубопроводах, расположенных с уклоном более 20 градусов, работающие должны использовать предохранительные пояса, места их крепления должны быть указаны руководителем работ. Работать на трубопроводах допускается при наличии в них слоя воды не менее 15 см. Осмотр и ремонт трубопроводов допускается только после остановки насосов и закрытия задвижки. Запрещается производить обслуживание и ремонт на работающем оборудовании и на трубопроводах, находящихся под давлением

    ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

    На основании исходных данных для проектирования было выбрано оборудование, в проекте приводится принципиальная, электрическая схема, обеспечивающая выполнение технологического процесса в автоматическом режиме, разработан щит управления, в котором размещаются средства автоматики. Была разработана программа логического реле, для повышения производительности. Схема была усовершенствована программируемым реле, более новым оборудованием в результате чего некоторые элементы системы как например переключатели, резисторы, пускатели были исключены. Составлена монтажно-адресная схема, которая определяет конструктивное выполнение электрических соединений элементов в шкафу управления. Произведенны расчеты аппаратуры системы автоматизации и выбраны согласно схемы. Также произведён расчет надежности, в результате чего выяснили что вероятность безотказной работы данной установки составляет 0,874, а вероятность отказа 0,126. Это значит, что данная установка будет работать надёжно в процессе эксплуатации.


    СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.

    Книга одного, двух и трех авторов:

    1. В.А.Воробьёв Эксплуатация и ремонт электрооборудования и средств автоматизации: методика выполнения курсового проектирования. –. П.А. Меркульев, И.В. Смекалин, Л.И. Овсянникова – Троицк 2015г.

    2. Кудрявцев А.Ф Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов и установок – М.: Агропромиздат, 1988.

    4. Бородин И.Ф. Судник Ю.А. Автоматизация технологических процессов -М: Колос, 2004г.
    5. Бородин И. Ф. Недилько А.Н. Автоматизация технологических процессов - М.: Агропромиздат, 1986 г.

    Методика выполнения курсового проектирования. –.П.А. Меркульев,

    6.И.В. Смекалин, Л.И. Овсянникова – Троицк 2015г.
    Статьи из каталогов:
    7. Каталог электрооборудования DEKraft 2009 издание 5.

    8. Справочный материал каталог электротехнической продукции BUSSMANN

    9. Каталог электрооборудования DEKraft 2010

    11. Каталог продукции IEK

    Интернет ресурсы:

    12. http://businessforecast.by/partners/646/1411 Инструкция по охране труда при обслуживании насосной станции

    13. http://chipdip/ru

    14. https://owen.ru/product/datchiki_urovnya_poplavkovie_pdu



    написать администратору сайта