Расчет параметров надежности системы водоснабжения

Министерство образования РФ

Сибирский государственный технологический университет

Факультет автоматизации и информационных технологий

Кафедра автоматизации производственных процессов

Расчетно-графическая работа

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

(АПП. 000000. 070 ПЗ)

Руководитель:

В.Ф. Тарченков

                                                                                                                ^{(подпись)}

_

         ^{(оценка, дата)}

Выполнил:

студент группы 24-1

П.Н. Романов

                                                                                                                ^{(подпись)}

_

             ^(дата)

Министерство образования РФ

Сибирский государственный технологический университет

Факультет автоматизации и информационных технологий

Кафедра автоматизации производственных процессов

Учебная дисциплина: Надежность систем автоматизации

ЗАДАНИЕ

на расчетную графическую работу

Тема:   _

_

_

_

Студент:группа 24-1

Дата выдачи: «___»2000 г.

Срок выполнения:_

Руководитель:_

1 Исходные данные: Имеется схема автоматизации процесса перемещения потока                                                                                                               _

2 Перечень графического материала:_

3 Перечень вопросов, которые должны отражены в пояснительной    записке:

а) Составить и рассчитать функциональную схему и структурную схему надежности регулирования расхода жидкости на выходе из компрессора                                                                                                                             _

б) Составить и рассчитать принципиальную электрическую схему и структурную схему надежности сигнализации с центральным съемом звукового сигнала с повторностью действия и опробованием звекового сигнала                                                                                                                   _

4 Рекомендуемая литература: Тарченков В.Ф. Надежность систем автоматизации: Учебное пособие для студентов специальностей 21.02.00 всех форм обучения. – Красноярск: СибГТУ, 1998. – 116 с._

Руководитель:_

            ^{(подпись)}

Задание принял к исполнению:

_

                         ^{(подпись)}

Реферат

В расчетно-графической работе приведены результаты расчетов параметров надежности системы оборотного и горячего водоснабжения.

Расчетно-графическая работа содержит пояснительную записку на 18 страницах текста, 3 таблиц, 11 рисунков, 3 литературных источников.
Содержание

Введение        .           .           .           .           .           .           .            .           .           .6

1 Расчет надежности контура регулирования         .           .            .           .           .7

1.1 Составление функциональной схемы автоматизации системы горячего водоснабжения   .           .           .           .            .           .           .           .           .7

1.1 Составление структурной схемы надежности   .           .       .           .           .7

1.2 Определение вероятности безотказной работы системы        .           .           .9

1.3 Анализ надежности системы       .           .           .           .       .           .           .9

2  Определение показателей надежности принципиальной электрической схемы       .           .           .           .           .       .           .           .           .          .10

2.1 Составление принципиальной электрической схемы управления системы оборотного водоснабжения          .       .           .           .           .           .          .10

2.2 Нахождение суммарной интенсивности отказа .           .       .           .          .13

2.3 Определение средней наработки до первого отказа      .       .           .          .14

2.4 Определение вероятности безотказной работы, вероятности отказа и   частоты отказов в течении определенного времени.    .           .           .          .14

Заключение    .           .           .           .           .           .           .            .           .          .18

Список использованных источников          .           .           .            .           .          .19

Введение

            Химические предприятия потребляют воду в качестве хладо- и теплоносителей, а так же как средство пожаротушения в противопожарных устройствах.

Охлаждение большинства технологических аппаратов осуществляется водой, и потребление ей на современных химических предприятиях достигает десятков и стен тысяч тонн. Такие потребления не могут быть удовлетворены только за счет водопроводной воды, поэтому нагретую в аппаратах воду вновь охлаждают атмосферным воздухом в специальных устройствах.

Системы горячего водоснабжения используют для получения горячей воды – теплоносителя для многих технологических аппаратов. Как и при оборотном водоснабжении, управлять устройствами данной системы следует таким образом, чтобы температура поступающей в производство горячей воды было постоянным.

 Стабильность температуры и расхода воды являются основными требованиями и обеспечивается использованием различного оборудования от надежности которых зависит экономичность и безопасность производства.

1 Расчет надежности контура регулирования

1.1 Составление функциональной схемы автоматизации системы горячего водоснабжения

По исходным данным составим функциональную схему системы управления снабжения горячей воды представленную на рисунке 1.

Рисунок 1 – Функциональная схема системы управления снабжения горячей водой

            Определим назначение каждого элемента системы и подберем его:

TE – датчик температуры, термометр сопротивления ТСМ;

            TICR – вторичный прибор, ДИСК – 250;

            HS – блок ручного регулирования, БРУ-42;

            NS – преобразовательный блок управления, ПБР-3А;

            Исполнительный механизм – МЭО-16.

1. 2 Составление структурной схемы надежности

            Преобразуем функциональную схему в схему надежности системы, представленную на рисунке 2.

Рисунок 2 – Структурная схема надежности системы снабжения горячей водой

Определим вероятность безотказной работы каждого элемента в отдельности, в течении времени равного 1000 часов. Полученные данные занесем в таблицу 1. Расчет ведется по формуле:

;                                                                                      (1)

            где  P_i  – вероятность отказа элемента i;

                   l_i  – интенсивность отказов i элемента;

                    t    – исследуемый промежуток времени.

Таблица 1 – Вероятность отказа элементов системы снабжения горячей водой