Автоматизация процесса обжига керамического кирпича в туннельной печи, страница 5

● выбор средств автоматизации, использующих вспомогательную энергию (электрическую, пневматическую и гидравлическую), определяется условиями пожаро- и взрывоопасности автоматизируемого объекта, агрессивности окружающей среды, требованиями к быстродействию, дальности передачи сигналов информации и управления и т. д.;

● количество приборов, аппаратуры управления и сигнализации, устанавливаемой на оперативных щитах и пультах, должно быть ограничено. Приборы и средства автоматизации вспомогательного назначения целесообразнее размещать на отдельных щитах, располагаемых в производственных помещениях вблизи технологического оборудования.

Для создания корректно работающей функциональной схемы автоматизации процесса обжига кирпича в туннельной печи, проводится его анализ как объекта управления.

Анализ процесса обжига кирпича в туннельной печи как объекта управления.

Рис. 4.1. Технологический объект.

При построении систем автоматизации производственных процессов определяют технологические параметры, подлежащие контролю и регулированию, а так же выявляют точки введения управляющих воздействий и каналы их прохождения по объекту. С этой целью составляют схему взаимных воздействий технологических параметров объекта, выделяют основные и дополнительные каналы прохождения сигнала, а затем выявляют контуры регулирования, компенсирующие колебания технологических параметров на входе аппарата. При необходимости контуры регулирования связывают между собой, и контролируемые величины выбирают так, что бы их число было минимальным, но достаточным для полного представления о ходе протекания технологического процесса. На рис.4.2 представлена схема материальных потоков и информационных переменных в туннельной печи для обжига кирпича.

Рис.4.2. Схема материальных потоков и информационных переменных в туннельной печи для обжига кирпича.

На рис. 4.2 в виде структурной схемы системы автоматического управления процессом обжига кирпича приведены входные воздействия и выходные показатели, а также их взаимодействие. Так от расхода воздуха и газа зависит температура в печи, а следовательно качество кирпича на выходе. При стабилизации температуры по зонам путем изменения подачи воздуха и газа, а также путем  поддержания аэродинамического режима в печи отбором воздуха на сушила и дымососом мы можем говорить о качественном кирпиче  после обжига в печи 

Анализ технологического процесса обжига кирпича в туннельной печи, как ОУ позволяет обосновать выбор структуры системы автоматического управления.

4.2. Выбор структуры управления

Рвоздуха ─ давление воздуха, Ргаза─ давление газа, Рна дымососе ─ Разрежение на дымососе,  Рна о.в.с. ─ разрежение  на  вентиляторе  отбора  воздуха   на   сушила,  Тпо зонам─ температура в печи по зонам, Рпечи ─ разрежение в печи.

Рис.4.3. Структурная схема системы автоматического управления процессом обжига кирпича в туннельной печи

Управляющие воздействия вносят с помощью исполнительных устройств, которые изменяют материальные или тепловые потоки. При разработке АСР выбирают один или несколько показателей эффективности процесса, устанавливают необходимые ограничения, находят статические и динамические характеристики объекта регулирования. Анализ статических характеристик позволяет оценить степень влияния одних величин на другие и выявить те регулируемые величины, которые оказывают максимальное воздействие на процесс. Если в объекте имеется несколько независимых величин, их регулируют раздельно, вводя соответствующие контуры регулирования. В объектах с зависимыми регулируемыми величинами используются контуры регулирования, в которых учитывается степень воздействия управляющих сигналов на регулируемые величины.

На основании выбранной структуры управления процессом осуществляется проектирование функциональной схемы.

4. Расчёт и выбор технических средств автоматизации

Описание ТСА используемых во всех контурах:

В качестве первичных средств измерения температуры в моём курсовом проекте используются термоэлектрические преобразователи ДТПК 185-0114.1250 (позиции 1-1,5-1,7-1) имеющие следующие характеристики: