Определение показателей надежности системы автоматизации технологического процесса кислотного отдела

Страницы работы

Содержание работы

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет: Автоматизация и информационные технологии

Кафедра: Автоматизация производственных процессов

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА КИСЛОТНОГО ОТДЕЛА

Пояснительная записка

(АПП.000000.104 ПЗ)

Руководитель:

_____________ В. Ф. Тарченков

(подпись)

_____________________________

(оценка, дата)

Выполнил:

Студент группы 24-2

_____________ Н.А. Антипин

(подпись)

_____________________________

(дата)


Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет: Автоматизация и информационные технологии

Учебная дисциплина: Диагностика и надёжность автоматизированных систем

ЗАДАНИЕ

на расчётно-графическую работу

Тема: «Определение показателей надежности системы автоматизации технологического процесса кислотного отдела»

Студент: Антипин Н.А. гр. 24-2

Дата выдачи: 15 февраля 2006 г.

Срок выполнения: 15 мая 2006 г.

Руководитель: Тарченков В. Ф.


Вариант 25 [2]

Составить:

1) функциональную схему и структурную схему надежности (ССН) системы регулирования температуры 1150С в плавильном баке 6 (поз.2);

2) принципиальную электрическую схему и ССН управления контейнером 7 с учетом режимов:

а) ручной местный и дистанционный с сигнализацией положения;

б) автоматический – прекращение подачи серы со склада (останов привода транспортера М1) при достижении предельных значений уровня в емкости 8 (поз. 1).


Реферат

В расчётно-графической работе представлены функциональная схема, структурная схема надёжности системы регулирования температуры в плавильном баке, принципиальная электрическая и структурная схема надёжности управления системой управления конвейера, рассчитаны основные показатели надёжности систем автоматизации, построены зависимости показателей надёжности от времени.

Расчётно-графическая работа содержит пояснительную записку из 21 страниц текста, 2 таблицы, 12 рисунков, 3 литературных источника.


Содержание

Введение……………………………………………………………………………...6

1 Расчет показателей надёжности по функциональной схеме ……..…………….7

1.1 Расчёт параметров надёжности системы регулирования температуры в плавильном баке…………………………………………………………………7

2 Расчет показателей надёжности системы управления автоматизации кислотного отдела………………………………………………………………..9

2.1 Ориентировочный расчёт…………………….………………..………………...9

2.2 Структурно логический анализ ……………………………………………….18

Заключение ……………………………………………………… …………………20

Библиографический список …………………………………………….….............21


Введение

Расчет надежности – расчет, в результате которого получаются количественные значения показателей надёжности исследуемого объекта. Расчёты надёжности приобрели весьма широкое распространение в инженерной практике. Возможность расчетным путём определить показатели надёжности – свидетельство достаточно глубокого проникновения исследований надёжности в существо изучаемых явлений. С помощью расчетов решаются многочисленные задачи создания и использования сложных систем.

1 Расчет показателей надёжности по функциональной схеме

1.1 Расчёт параметров надёжности системы регулирования температуры в плавильном баке

В соответствии с заданием [2] составим функциональную схему регулирующую температуру в плавильном баке (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 – Функциональная схема регулирования температуры в плавильном баке

Выбор технических средств для реализации функциональной схемы представлен в таблице 1.1.

Таблица 1.1 – Интенсивность отказов технических средств системы регулирования

Позиция

Наименование и технические характеристики оборудования

Тип

1-1

Термопреобразователь сопротивления (медный) с унифицированным токовым выходным сигналом

4 – 20 мА;  Рабочий диапазон: от 0 до +150 0С.

ТСМУ

Метран-274

Exia

1-2

Преобразователь нормирующий

НП-02-22-50М

1-3

Прибор вторичный, регистрирующий, регулирующий и сигнализирующий.  Входной сигнал: 4 – 20 мА.

Диск 2501321

1-4

Блок ручного управления

БРУ - 42

1-5

Пускатель магнитный

ПМЛ - 3203СТВ4А

1-6

Исполнительный механизм

МЭО-250/25-0,63У-92КБ

Вероятность безотказной работы определяется по экспоненциальному закону:

                                                            ,                 (1)

где  – интенсивность отказов элемента;
 – время (зададимся ).

Определим вероятность безотказной работы для каждого элемента:

                                              ;

                                               ;

                                               ;

                                               ;

                                       ;

                                       .

Составим структурную схему надежности системы регулирования       (рисунок 1.2).

 


Рисунок 1.2 – Структурная схема надёжности системы регулирования температуры в плавильном баке

Т.к. все элементы ССН соединены последовательно, то вероятность безотказной работы для всей схемы:

                                                          ,              (2)

где  – вероятность для каждого элемента;
 – количество элементов.

.

Т.к. , то можно сделать вывод, что система не удовлетворяет требованиям технологии.

2 Расчет показателей надёжности системы управления автоматизации кислотного отдела

2.1 Ориентировочный расчёт

Составим принципиальную электрическую схему управления приводом конвейером (рисунок 2.1).

В соответствии с принципиальной схемой составим таблицу данных об интенсивности отказов элементов схемы (таблица 2.1)

   Таблица 2.1 – Данные об интенсивности отказов при ориентировочном

расчёте надёжности.

Наименование блоков,
изделий, элементов

Позиция
по схеме

Количество
элементов i-го
типа

Интенсивность
отказов

Выключатель

быстродействующий

QF1

1

0,4

0,4

Двигатель асинхронный

M1

1

8,6

8,6

Переключатель

кнопочный (1 к.г.)

SB1,SB2,

SB3,SB4

4

0,7

2,8

Предохранитель плавкий

FU1

1

0,5

0,5

Регулятор уровня

LS1

1

50

50

Провода соединительные

100 м

0,015

15

Пускатель магнитный

KM1

1

10

10

Реле

электромагнитное (1 к.г.)

KL1,KL2

3

0,3

0,9

Соединения жесткие

(разъемные)

56

0,6

33,6

Термовыключатель (1 к.г.)

KK1

1

0,161

0,161

Лампа накаливания

HL1, HL2

2

0,64

1,28

Переключатель

поворотный (1 к.г.)

SA1

3

0,175

0,525

Похожие материалы

Информация о работе