Характеристика технологічного процесу та агрегату ПАТ «Маріупольського металургійного комбінату імені Ілліча». Розробка та опис функціональної схеми автоматизації локальної системи регулювання (контролю), страница 7

Термоперетворювачі опору мідні ТСМУ 0618-10 призначені призначені для вимірювання темпера-тури рідких і газоподібних середовищ і перетворення температури в вихідний сигнал постійного струму 4-20 мА. Термоперетворювачі розраховані на роботу в промислових умовах.

Термоперетворювачі призначені для експлуатації в умовах пронормувати для виконання УЗ по ГОСТ 15150, але для роботи при температурах від мінус 50 до 50 ° С і відносній вологості повітря до 98% при температурі 35 ° С.

Термоперетворювач задовольняє усім потребам у ціні, легкості обслуговування та виконуваним функціям.

-  Мікроконтролер  S7-1200.

SIMATIC S7-1200 - це нове сімейство мікроконтролерів Сіменс для вирішення найрізноманітніших завдань автоматизації малого рівня. Ці контролери мають модульну конструкцію і універсальне призначення. Вони здатні працювати в реальному масштабі часу, можуть використовуватися для побудови відносно простих вузлів локальної автоматики або вузлів комплексних систем автоматичного управління, що підтримують інтенсивний комунікаційний обмін даними через мережі Industrial Ethernet / PROFINET, а також PtP (Point-to-Point) з'єднання.

Програмовані контролери S7-1200 мають компактні пластикові корпусу зі ступенем захисту IP20, можуть монтуватися на стандартну 35 мм профільну шину DIN або на монтажну плату і працюють в діапазоні температур від 0 до +50 ° C. Вони здатні обслуговувати від 10 до 284 дискретних і від 2 до 51 аналогового каналу введення-виведення. При однакових з S7-200 конфігураціях введення-виведення контролер S7-1200 займає на 35% менший монтажний обсяг.

До центрального процесора (CPU) програмованого контролера S7-1200 можуть бути підключені комунікаційні модулі (CM); сигнальні модулі (SM) і сигнальні плати (SB) введення-виведення дискретних і аналогових сигналів. Спільно з ними використовуються 4-канальний комутатор Industrial Ethernet (CSM 1277) і модуль блоку живлення (PM 1207).

Мікроконтролер задовольняє усім вимогам системи автоматизації даного технологічного процесу і є найекономічнішим варіантом зпроміж інших.


2.3 Розробка та опис принципової електричної схеми автоматизації

локальної системи регулювання (контролю)

У графічній частині приведена ПЕС для контурів управління температурою та витрати води.

Розберем принцип дії одого ланцюга сигналу від первинного датчику до головного пульта.

Сигнал з перетворювачів електроакустичних (ПЕА 1BQ20r), у вигляді 0.14 А надходить у лічильник (віходи XS1:1, XS1:2, XS2:1…XS4:3) НВР-011, звідки у вигляди 4 – 20 мА по двум каналам(X2 l1 та X2 l2) надходить до  мікроконтролера  (вхід 12,13) – S7-1200, який передає сигнал на головний пульт.

Сигнал з інших перетворювачів електроакустичних 2BQ20r, 3BQ20R…4BQ26R передаються таким самим чином.


3 РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА

3.1 Розрахунок діаметру звужуючого пристрою

Початкові дані:

а) Завод: ММК. ім. Ілліча;

б) Цех: Конвертерний цех;

в) Агрегат: МБЛЗ;

г) Об’ект вимірювання: Витрата води на ЗВО;

д) Сер. Барометричний тиск місцевості – 760 мм. рт. ст. ;

е) Сер. Температура - 35˚С;

є) Максимальна витрата – 55 м3/год;

ж) Тиск – 0.35 МПа.

Розрахунок трубопроводу.

Діаметр трубопроводу, мм:

D20=18.85* ;

D20=18.85*.

Знайдену величину округляємо до найближчого стандартного значення.

Внутрішній діаметр  – 150 мм.

Матеріал трубопроводу– сталь  1Х18Н9Т.

Вимірюване середовище має наступні параметри:

Часова витрата

Мmax=55м3/ч≈54824 кг/год;

Мср≈1/2*Мmax;

Мср≈36183 кг/год;

Ммин≈0.33* Мmax;

Ммин≈18091 кг/год.

Середнє значення надлишкового тиску

Рн=0.35 МПа = 350 000 Н/м3.

Допустима втрата тиску

Рв.т. ≈0.1*Ри≈0.1*350 000 Н/м3;

Рв.т.= 35 000 Н/м3.

Дані для розрахунку

Звужуючий пристрій

Тип – діафрагма ДБС.

Матеріал - Сталь 12Х18Н10Т.

Поправочний коефіцієнт на теплове розширення:

k`t=1.

Внутрішній діаметр:

D=D20* k`t=150*1=150 мм.

Вимірюване середовище

Розрахункова максимальна витрата:

Мм = 63 000 кг/год.

Середній абсолютний тиск:

Р=Рп+0.1 МН/м2;

Р= 0.1 МН/м2.