Розроблення алгоритмічної структури (схеми керування). Вибір конфігурації контролера і схем підключення. Вибір засобів автоматизації

Зміст

Завдання  №12-13 на курсову роботу……………………………………….4

Вступ……………………………………………………………………………..5

1.Розроблення алгоритмічної структури (схеми керування)……………7

2. Вибір конфігурації контролера і схем підключення…………………...9

2.1 Вибір технічних засобів автоматизації………………………………..9

2.2. Конфігурування МПК і схеми підключення зовнішніх пристроїв.....16

3. Розроблення прикладного програмного забезпечення для реалізації алгоритму керування…………………………………………………………21

4. Відлагодження програмного забезпечення…………………………......24

5.Розрахунок надійності спроектованої системи………………………….27

Висновок………………………………………………………………………...31

Список використаних джерел………………………………………………..32

Завдання  №12-13 на курсову роботу

Об’єкт 13: трубчаста піч

В схемі АСК тепловим режимом трубчатої печі суміщені дві схеми регулювання температури вихідного продукту за витратою палива, які вибираються при допомозі щитового перемикача ЩП на два положення (контур 1 або контур 2). Перший контур складається з регулятора температури РТ1, завдання якому коректує сигнал по температурі димових газів, що пройшов блок диференціювання Дф. Другий контур складається з регулятора температури РТ димових газів, завдання якому формує коректуючий регулятор РТ1 температури вихідного технологічного потоку. Виходи обох контурів можуть подаватися на виконавчий механізм регулюючого клапана на лінії подачі палива в залежності від положення щитового вимикача ЩП. При цьому треба забезпечити без ударний перехід з одного контура на інший. Подача повітря регулюється ручним за датчиком через контролер.

Трубчата піч

Вступ

Сучасний стан розвитку систем автоматизації характеризується широким впровадженням різноманітних мікропроцесорних засобів автоматизації: інтелектуальних датчиків, пристроїв керування, функціональних блоків, засобів відображення інформації, операторських панелей і ін.

Особливе місце в цьому переліку займають промислові мікропроцесорні контролери. Розпочавши свою історію на початку 70-х років XX століття, вони за короткий термін часу завоювали широку популярність серед спеціалістів у галузі автоматизації. Це пояснюється високою надійністю, відносною простотою програмування та експлуатації, розширенням функціональних можливостей систем керування. Вони стали основою впровадження нового покоління систем автоматизації - комп‘ютерно-інтегрованих систем керування.

Незважаючи на те що технічне та програмне забезпечення таких систем розвивається досить швидко, в Україні нагромаджений досить багатий досвід їх впровадження, про що свідчить аналіз результатів проведення цієї роботи.

По-перше, досвід впровадження, а також експлуатації програмно-технічних комплексів, побудованих на базі мікропроцесорних керуючих пристроїв, насамперед мікропроцесорних контролерів, підтверджує, що альтернативи такому напряму розвитку нема. Це пояснюється тим, що змінюється сама ідеологія побудови системи керування. Центральною частиною системи є мікропроцесорний керуючий пристрій, до якого підключаються датчики та виконуючі механізми. Алгоритм керування об'єктом реалізується програмним шляхом, що створює можливості швидкої адаптації системи керування та його коригування у разі потреби.

По-друге, значно змінюються умови роботи оператора-технолога. Працюючи на автоматизованому робочому місці, створеному на базі ПЕОМ або операторської станції, оператор отримує інформацію про стан об’єкта та системи керування ним у зручному для сприйняття вигляді (як правило, у вигляді кольорових мнемосхем), що дає можливість виконувати своєчасні та ефективні дії.

По-третє, системи дають можливість аналізувати роботу обладнання або технологічного комплексу за певний час роботи, тому що ведеться і зберігається за заданий час не тільки передісторія процесу, а і дії оператора, який ним керує. Це дає можливість не тільки мати об’єктивну і своєчасну інформацію, необхідну для прийняття своєчасних і обгрунтованих керуючих рішень, а й дає змогу знаходити та своєчасно усувати фактори, які негативно впливають на ефективне функціонування об’єкта керування.

По-четверте, використання всіх можливостей, які надають сучасна мікропроцесорна техніка та комп’ютерно-інтегровані технології, створює реальне підгрунтя для розробки потужних систем інтелектуальної підтримки прийняття рішень, практичної реалізації складних алгоритмів керування об’єктом, реалізація яких раніше була просто неможливою або вимагала застосовувати досить складні технічні рішення.

По-п’яте, впровадження мікропроцесорної техніки створює реальні умови для побудови корпоративних систем керування, які дають можливість за рахунок широкого використання різноманітних польових шин, локальних та корпоративних мереж вирішувати завдання координації як керування технологічними комплексами, так і виробництвом в цілому.

Широке впровадження у системи автоматизації виробництва мікропроцесорної техніки і комп’ютерно-інтегрованих технологій вимагає відповідної підготовки фахівців у галузі автоматизації.

1.Розроблення алгоритмічної структури (схеми керування)

Алгоритмічна  структура  алгоритму  керування складається для кращого розуміння алгоритму управління, систематизації і структурування обробки інформації, а також вироблення необхідної послідовності керуючих дій для  забезпечення нормального функціонування об’єкта. Алгоритмічна структура алгоритму керування є універсальним носієм інформації і не залежить від контролера, на якому цей алгоритм буде реалізований.

Оскільки даний технологічний процес є неперервним,тому доцільно провести розробку схеми керування технологічним об’єктом. Як бачимо в схемі АСК тепловим режимом трубчатої печі суміщені дві схеми регулювання температури вихідного продукту за витратою палива, які вибираються при допомозі щитового перемикача ЩП на два положення (контур 1 або контур 2). В першому контурі, сигнал з давача температури виходу (t=450°С )іде на регулятор температури РТ1. Також на цей регулятор поступає сигнал по температурі димових газів