Курсовая автматизация. Министерство науки и
 Скачать 441.09 Kb.
|
Постановка задачи автоматизацииВ результате анализа технологического процесса, технологического оборудования и систем управления необходимо: Выбрать технические средства автоматизации Разработать функциональную схему управления Выбрать щит управления Выбор технических средств автоматизацииВыбираем производителя Mitsubishi, т.к. MIТSUBISНI ЕLЕCTRIC является системы интегратором на территории Российской Федерации по оборудованию промышленной автоматизации: PLC МЕLSЕC (Промышленные контроллеры) HMI GOТ (Панели оператора) INV FREQROL (Преобразователи частоты) SЕRVO SYSTEMS MELSERVO (Cepвooбopyдoвaниe) MELSOFT (Программное обеспечение) LVS (Низковольтная коммутационная аппаратура) ROBOTS MELFA (Роботы) Контроллеры Mitsubishi хорошо известны во всем мире. Повышенная производительность, простота применения, упрощённое техобслуживание и высокая надёжность этих контроллеров стали решающим фактором применимости для многих задач. Условно все контроллеры можно разделить на четыре группы: Малые контроллеры или как их ещё называют микроконтроллеры. К ним относятся контроллеры серии Альфа (ALPHA). Используются для небольших задач, требующих максимальную простоту и надёжность. Компактные контроллеры семейства FX, сочетающие в себе в равной мере мощность и простоту. Идеальный выбор для решения небольших задач автоматизации практически в любых отраслях промышленности. Модульные программируемые логические контроллеры Mitsubishi (ПЛК SystemQ) являются многофункциональными, высокоуровневыми контроллерами. Это целая платформа для широкого диапазона решений в области автоматизации, от автономного управления, до сетевых и резервированных систем. Задачи любого уровня сложности могут быть решены с помощью этих контроллеров. Модульные станции удаленного ввода/вывода Mitsubishi Electric MELSEC ST представляют собой контроллер удаленного ввода/вывода модульного типа для подключения к сети Profibus. "ST" означает "Slicetype Terminal" ("секционированный терминал"), т. е. децентрализованную систему ввода/вывода, состоящую из вставных электронных модулей. Компания Mitsubishi предлагает широкий модельный ряд контроллеров FX3U для любых применений. Базовые модули FX3U могут иметь 16, 32, 64, 80 и 128 каналов ввода/вывода с возможностью расширения через станции децентрализованного ввода/вывода до 384. Есть модели с релейными и транзисторными выходами. FX-USB-AW - кабель программирования контроллеров FX. Состоит из USB конвертера и соответствующих драйверов (CD с драйверами поставляется вместе с кабелем). Из всей продукции компании Mitsubishi Electric нам нужен промышленный логический микроконтроллер с сорока восьмью входами/выходами. Под данные критерии работы подходит ПЛК FX3U- 48MR/ES Его основные характеристики: Контроллер AC 100-240 V: 24 входов DC 24 V;24 выходов реле.
Таблица 1 – основные характеристики ПЛК FX3U-48MR/ES. Новая высокоскоростная шина. Заложенная в FX3U концепция позволяет еще лучше приспособить программируемый контроллер к вашим запросам. Аналогично другим членам семейства FX, справа к базовому блоку FX3U можно подключить множество различных модулей для расширения контроллера. Если для этого применяются новые расширительные модули серии FX3U, то FX3U автоматически переключает свою коммуникационную шину на высокоско- ростной режим и обмен данными с этими модулями происходит на повы- шенной скорости. Тем не менее, сохраняется полная совместимость и с расширительными модулями серий FX0N и FX2N. При подключении этих модулей FX3U автоматически понижает скорость передачи по шине. Больше гибкости благодаря дополнительным возможностям расширения. Выдающимся нововведением в FX3U является новая расширительная шина с левой стороны базового блока показанная на рисунке 8. Например, к ней можно подключить аналоговые модули или модули для измерения температуры, а также модули коммуникации и позиционирования.  Рисунок 9 – расширительная шина с левой стороны базового блока. К FX3U можно подключать как расширительные модули серии FX3U, так и расширительные модули серий X0N и FX2N. Однако главное преимущество для пользователя заключается в том, что эти аналоговые модули и модули позиционирования уже не конфигурируются и не адресуются, как прежде, с помощью инструкций FROM / ТО. Теперь доступ к ним осуществляется через регистр данных и с помощью маркеров в базовом блоке.  FX3U имеет уникальную, новую систему непосредственно программируемых адаптеров, показанная на рисунке 9.Рисунок 10 – система непосредственно программируемых адаптеров. Это значит - более простое программирование, более быстрый ввод в эксплуатацию и, прежде всего, более короткое время циклов программы. Благодаря новым коммуникационным модулям можно одновременно использовать до трех последовательных интерфейсов. Например, к FX3U можно подключить несколько пультов управления, или одновременно поддерживать коммуникацию с пультом управления, программатором и прибором постороннего изготовителя - возможности почти неограниченны. На рисунке 11 показана схема подключения данного ПЛК.  Рисунок 11 – схема подключения ПЛК FX3U-32MR/ES.
Датчики усилия – это устройства, измеряющие силу, действующую на определённый объект. В качестве чувствительных элементов используются тензометры. Тензометры – резистивные элементы, у которых из-за сжатия или растяжения изменяется электрическое сопротивление. Обычно ДУ оснащаются четырьмя тензометрами, включёнными в мостовую схему (тензомост). Датчики усилия имеют высокую точность, определяя от 0 до 100 кН и работая в широком температурном диапазоне. Воздействующие на объект усилия измеряются посредством проведения механических анализов и определения давления. Тензодатчик CZL803 будет работать длительно время, так как он надежно защищен от воздействий внешних факторов. Пускатель ПБР-2М состоит из платы, литого кожуха и передней панели. На передней панели расположены две клеммные колодки для подключения пускателя к внешним цепям, а также винт заземления. Клеммные колодки закрываются крышками. На плате устанавливаются элементы схемы пускателя. Плата вставляется в кожух и закрепляется тремя винтами. Кожух пускателя рассчитан на установку в стеллажах, а также на вертикальную плоскость. Крепление пускателя на вертикальную плоскость осуществляется двумя пластинами 1, которые закреплены на задней стороне кожуха. Для крепления необходимо отвернуть винт 2, снять пластины и установить их на кожух фигурными отверстия вверх и вниз. Схема пускателя приведена на рисунке 12.  Рис 12. Схема пускателя Блоки управления БУ-21 применяются для работы в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУ ТП) и предназначены для ручного переключения управления нагрузкой с автоматического режима «А» от релейного регулирующего блока на ручное «Р» или внешнее «В» и для коммутации цепей ручного управления. Блоки устанавливаются как непосредственно около исполнительного устройства (например, невдалеке от электрического исполнительного механизма), так и на центральном пульте управления. Они являются связующим звеном между релейным регулирующим блоком технологического процесса и исполнительным устройством. При регламентных работах или при выходе из строя автоматического регулятора блоки позволяют переключиться на ручное управление технологическим процессом непосредственно с блока или внешнее управление. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Ручное переключение цепей управления на автоматический, ручной или внешний режим управления нагрузкой. Кнопочное управление исполнительным устройством в ручном режиме с электрической блокировкой от одновременного включения. Световая сигнализация напряжения до 35В с кнопкой индикации. Коммутационная способность переключающих контактов (12 трёхпозиционных групп, каждая группа замыкает внешние контакты только в одном из положений - или «А», или «Р», или «В») и кнопок управления при активной нагрузке: постоянный ток 0,033...0,6А при напряжении до 250В; переменный ток 0,033...0,6А при напряжении до 300В; разрывная мощность контактов 25ВА. Масса блока не более 0,6 кг. |