ZAOPATRZENIE W CIEPŁO I GAZ
I WENTYLACJA
Nowosybirsk 2008
FEDERALNA AGENCJA EDUKACJI FEDERACJI ROSYJSKIEJ
PAŃSTWO NOWOSYBIRSKI
WYŻSZA SZKOŁA ARCHITEKTONICZNO-BUDOWLANA (SIBSTRIN)
NA. Popow
AUTOMATYZACJA SYSTEMU
ZAOPATRZENIE W CIEPŁO I GAZ
I WENTYLACJA
Instruktaż
Nowosybirsk 2008
NA. Popow
Automatyzacja systemów zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz wentylacji
Instruktaż. - Nowosybirsk: NGASU (Sibstrin), 2008.
W podręczniku omówiono zasady opracowywania schematów automatyki oraz istniejące rozwiązania inżynierskie do automatyzacji określonych systemów zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz odbioru ciepła, kotłowni, systemów wentylacji i klimatyzacji mikroklimatu.
Podręcznik przeznaczony jest dla studentów studiujących na specjalności 270109 kierunek „Budownictwo”.
Recenzenci:
- W I. Kostin, doktor nauk technicznych, profesor Katedry
zaopatrzenie w ciepło i gaz oraz wentylację
NGASU (Sibstrin)
– DV Zedgenizow, starszy pracownik naukowy laboratoria
Górniczy Instytut Aerodynamiki Górniczej Górnictwo SB RAS
© Popov N.A. 2008
|
Wprowadzenie ......................................................... . ............................... | |
|
1. Podstawy projektowania systemów automatycznych zaopatrywania w ciepło i gaz oraz wentylacji ……………………… | |
|
1.1 Etapy projektowania i skład projektu systemu automatyzacja procesów ........................................ | |
|
1.2. Wstępne dane do projektu ......................................................... | |
|
1.3. Przeznaczenie i zawartość schematu funkcjonalnego ........ | |
|
2. Automatyzacja systemów zaopatrzenia w ciepło............................................ | |
|
2.1. Zadania i zasady automatyzacji ......................................................... .. | |
|
2.2. Automatyzacja urządzeń uzupełniających elektrociepłowni ......................................... | |
|
2.3. Automatyzacja odgazowywaczy grzewczych……… | |
|
2.4. Automatyka nagrzewnic głównych i szczytowych… | |
|
2.5. Automatyzacja przepompowni ......................................................... | |
|
3. Automatyzacja systemów zużycia ciepła ......................... | |
|
3.1. Uwagi ogólne………………...................................... | |
|
3.2. Automatyka węzłów centralnego ogrzewania……………..................................................….. | |
|
3.3. Automatyczne sterowanie trybami hydraulicznymi i zabezpieczenie układów odbioru ciepła……………….. | |
|
4. Automatyka kotłowni…………………… | |
|
4.1. Podstawowe zasady automatyki kotłowni……… | |
|
4.2. Automatyka kotłów parowych………………………… | |
|
4.3. Automatyka kotłów wodnych…………………… | |
|
5. Automatyka systemów wentylacyjnych………………… | |
|
5.1. Automatyzacja komór zasilających………………………. | |
|
5.2. Automatyzacja systemów aspiracji……………………… | |
|
5.3. Automatyka systemów wentylacji wywiewnej….. | |
|
5.4. Automatyzacja kurtyny powietrzne……………… | |
|
6. Automatyka układów klimatyzacji…… | |
|
6.1. Postanowienia podstawowe……………………………………. | |
|
6.2. Automatyka układów klimatyzacji centralnej……………………… | |
|
7. Automatyzacja układów zasilania gazem……………………. | |
|
7.1. Miejskie sieci gazowe i sposoby ich eksploatacji…………. | |
|
7.2. Automatyzacja GDS………………………………………………………… | |
|
7.3. Automatyzacja szczelinowania hydraulicznego………………………………………… | |
|
7.4. Automatyzacja instalacji wykorzystujących gaz…………. | |
|
Bibliografia……………………………………………. | |
NA. Popow
AUTOMATYZACJA SYSTEMU
ZAOPATRZENIE W CIEPŁO I GAZ
I WENTYLACJA
Nowosybirsk 2007
NA. Popow
AUTOMATYZACJA SYSTEMU
ZAOPATRZENIE W CIEPŁO I GAZ
I WENTYLACJA
Instruktaż
Nowosybirsk 2007
NA. Popow
Automatyzacja systemów zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz wentylacji
Instruktaż. - Nowosybirsk: NGASU (Sibstrin), 2007.
ISBN
W podręczniku omówiono zasady opracowywania schematów automatyki oraz istniejące rozwiązania inżynierskie do automatyzacji określonych systemów zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz odbioru ciepła, kotłowni, systemów wentylacji i klimatyzacji mikroklimatu.
Podręcznik przeznaczony jest dla studentów studiujących na specjalności 270109 kierunek „Budownictwo”.
Recenzenci:
– P. T. Ponamariew, Ph.D. Adiunkt Katedry
Elektrotechnika i Elektrotechnika SGUPS
– DV Zedgenizow, starszy pracownik naukowy laboratorium aerodynamiki kopalń Instytutu Górnictwa Górnictwo SB RAS
© Popov N.A. 2007
| SPIS TREŚCI | |
| Z . |
|
| Wprowadzenie ......................................................... . ............................... | 6 |
| 1. Podstawy projektowania systemów automatycznych zaopatrywania w ciepło i gaz oraz wentylacji ……………………… | 8 |
| 1.1 Etapy projektowania i skład projektu systemu automatyzacja procesów ........................................ | 8 |
| 1.2. Wstępne dane do projektu ......................................................... | 9 |
| 1.3. Przeznaczenie i zawartość schematu funkcjonalnego ........ | 10 |
| 2. Automatyzacja systemów zaopatrzenia w ciepło............................................ | 14 |
| 2.1. Zadania i zasady automatyzacji ......................................................... .. | 14 |
| 2.2. Automatyzacja urządzeń uzupełniających elektrociepłowni ......................................... | 15 |
| 2.3. Automatyzacja odgazowywaczy grzewczych……… | 17 |
| 2.4. Automatyka nagrzewnic głównych i szczytowych… | 20 |
| 2.5. Automatyzacja przepompowni ......................................................... | 25 |
| 3. Automatyzacja systemów zużycia ciepła ......................... | 33 |
| 3.1. Uwagi ogólne………………...................................... | 33 |
| 3.2. Automatyka węzłów centralnego ogrzewania……………..................................................….. | 34 |
| 3.3. Automatyczne sterowanie trybami hydraulicznymi i zabezpieczenie układów odbioru ciepła……………….. | 43 |
| 4. Automatyka kotłowni…………………… | 47 |
| 4.1. Podstawowe zasady automatyki kotłowni……… | 47 |
| 4.2. Automatyka kotłów parowych………………………… | 48 |
| 4.3. Automatyka kotłów wodnych…………………… | 57 |
| 5. Automatyka systemów wentylacyjnych………………… | 65 |
| 5.1. Automatyzacja komór zasilających………………………. | 65 |
| 5.2. Automatyzacja systemów aspiracji……………………… | 72 |
| 5.3. Automatyka systemów wentylacji wywiewnej….. | 77 |
| 5.4. Automatyka kurtyn powietrzno-termicznych……………… | 79 |
| 6. Automatyka układów klimatyzacji…… | 82 |
| 6.1. Postanowienia podstawowe……………………………………. | 82 |
| 6.2. Automatyka układów klimatyzacji centralnej……………………… | 83 |
| 7. Automatyzacja układów zasilania gazem……………………. | 91 |
| 7.1. Miejskie sieci gazowe i sposoby ich eksploatacji…………. | 91 |
| 7.2. Automatyzacja GDS………………………………………………………… | 92 |
| 7.3. Automatyzacja szczelinowania hydraulicznego………………………………………… | 95 |
| 7.4. Automatyzacja instalacji wykorzystujących gaz…………. | 97 |
| Bibliografia……………………………………………. | 101 |
WPROWADZANIE
Nowoczesne przemysłowe i budynki publiczne wyposażone są w złożone systemy inżynieryjne zapewniające mikroklimat, potrzeby bytowe i produkcyjne. Niezawodna i bezawaryjna praca tych systemów nie może być zapewniona bez ich automatyzacji.
Najskuteczniej rozwiązuje się zadania automatyzacji, gdy są one opracowywane w trakcie opracowywania procesu technologicznego.
kreacja wydajne systemy Automatyzacja determinuje potrzebę głębokiego badania procesu technologicznego nie tylko przez projektantów, ale także przez specjalistów z organizacji instalacyjnych, rozruchowych i eksploatacyjnych.
Obecnie stan techniki pozwala zautomatyzować niemal każdy proces technologiczny. Celowość automatyzacji rozwiązuje się poprzez znalezienie najbardziej racjonalnego rozwiązania technicznego i określenie efektywności ekonomicznej. Przy racjonalnym wykorzystaniu nowoczesnych technicznych środków automatyzacji wzrasta wydajność pracy, spadają koszty produkcji, wzrasta jej jakość, poprawiają się warunki pracy i wzrasta kultura produkcji.
Automatyzacja układów TG&V obejmuje zagadnienia sterowania i regulacji parametrów technologicznych, sterowania napędami elektrycznymi zespołów, instalacji i elementów wykonawczych (IM), a także zagadnienia zabezpieczeń układów i urządzeń w trybach awaryjnych.
W samouczku omówiono podstawy projektowania automatyzacji procesów technologicznych, schematy automatyzacji oraz istniejące rozwiązania inżynierskie do automatyzacji systemów TG&V z wykorzystaniem materiałów pochodzących z projektów standardowych oraz indywidualnych opracowań organizacji projektowych. Wiele uwagi poświęca się doborowi nowoczesnych technicznych środków automatyzacji dla konkretnych systemów.
Podręcznik zawiera materiały z drugiej części kursu „Automatyka i sterowanie sieciami TG&V” i jest przeznaczony dla studentów specjalności 270109 „Zaopatrzenie w ciepło i gaz oraz wentylacja”. Może być przydatny dla nauczycieli, doktorantów i inżynierów w eksploatacji, regulacji i automatyzacji systemów TG&V.
1. PODSTAWY PROJEKTOWANIA
SYSTEMY AUTOMATYCZNE
ZAOPATRZENIE W CIEPŁO I GAZ ORAZ WENTYLACJA
Zgodnie z SNIP 1.02.01-85 projektowanie systemów automatyzacji procesów technologicznych odbywa się w dwóch etapach: projekt i dokumentacja robocza lub w jednym etapie: projekt roboczy.
W ramach projektu opracowywana jest następująca dokumentacja główna: I) schemat blokowy zarządzania i sterowania (dla złożonych systemów zarządzania); 2) schematy funkcjonalne automatyzacji procesów technologicznych; 3) plany rozmieszczenia tablic, konsoli, sprzętu komputerowego itp.; 4) wykazy zastosowań urządzeń i środków automatyki; 5) wymagania techniczne do rozwoju niestandardowego sprzętu; 6) nota wyjaśniająca; 7) zlecenie generalnemu projektantowi (sąsiednim organizacjom lub klientowi) prac rozwojowych związanych z automatyzacją obiektu.
Na etapie dokumentacji roboczej opracowywane są: 1) schemat blokowy zarządzania i kontroli; 2) schematy funkcjonalne automatyzacji procesów technologicznych; 3) podstawowe obwody elektryczne, hydrauliczne i pneumatyczne do sterowania, automatycznej regulacji, sterowania, sygnalizacji i zasilania; I) ogólne rodzaje tablic i konsol; 5) schematy elektryczne tablic i konsoli; 6) schematy zewnętrznego okablowania elektrycznego i rurowego; 7) nota wyjaśniająca; 8) specyfikacje na zamówienie dla przyrządów i urządzeń automatyki, sprzętu komputerowego, sprzętu elektrycznego, rozdzielnic, pulpitów itp.
W projekcie dwuetapowym na etapie dokumentacji wykonawczej opracowywane są schematy konstrukcyjne i funkcjonalne z uwzględnieniem zmian w części technologicznej lub decyzji automatyzacyjnych podjętych w trakcie zatwierdzania projektu. W przypadku braku takich zmian rysunki te zostają włączone do dokumentacji roboczej bez rewizji.
W dokumentacji roboczej wskazane jest podanie obliczeń regulacyjnych korpusów przepustnic, a także obliczeń doboru regulatorów i określenia przybliżonych wartości ich ustawień dla różnych technologicznych trybów pracy urządzenia.
Projekt roboczy projektu jednoetapowego zawiera: a) dokumentację techniczną opracowaną w ramach dokumentacji roboczej projektu dwuetapowego; b) lokalny kosztorys sprzętu i instalacji; c) zlecenie generalnemu projektantowi (sąsiednim organizacjom lub klientowi) prac związanych z automatyzacją obiektu.
1.2. Wstępne dane do projektu
Dane wyjściowe do projektu zawarte są w specyfikacji istotnych warunków zamówienia na opracowanie systemu automatycznego sterowania procesem. Specyfikację istotnych warunków zamówienia sporządza klient przy udziale wyspecjalizowanej organizacji, której powierzono opracowanie projektu.
Zlecenie na zaprojektowanie systemu automatyki zawiera wymagania techniczne stawiane mu przez klienta. Dodatkowo dołączony jest do niego zestaw materiałów niezbędnych do zaprojektowania.
Głównymi elementami zadania jest zestawienie obiektów automatyki zespołów i instalacji technologicznych oraz funkcji realizowanych przez system sterowania i regulacji zapewniający automatyzację zarządzania tymi obiektami. Zadanie zawiera zestaw danych, które definiują Ogólne wymagania i charakterystyki systemu, a także opis obiektów sterowania: 1) podstawa do projektu; 2) warunki pracy systemu; 3) opis procesu technologicznego.
Podstawa projektu zawiera odnośniki do dokumentów planistycznych, które określają procedurę projektowania zautomatyzowanego procesu, planowane terminy projektowania, etapy projektowania, akceptowalny poziom kosztów stworzenia systemu sterowania, studium wykonalności dla możliwości zaprojektowania automatyki oraz ocenę gotowość obiektu do automatyzacji.
Opis warunków pracy projektowanej instalacji zawiera warunki przebiegu procesu technologicznego (np. klasa zagrożenia wybuchem i pożarem obiektu, występowanie środowiska agresywnego, wilgotnego, zawilgoconego, zapylonego itp.) , wymagania dotyczące stopnia centralizacji sterowania i zarządzania, wyboru trybów sterowania, ujednolicenia urządzeń automatyki, warunków naprawy i konserwacji floty urządzeń w przedsiębiorstwie.
Opis procesu technologicznego obejmuje: a) schematy technologiczne procesu; b) rysunki pomieszczeń przemysłowych z rozmieszczeniem urządzeń technologicznych; c) rysunki wyposażenia technologicznego wskazujące jednostki projektowe do instalowania czujników kontrolnych; d) schematy zasilania; e) schematy zaopatrzenia w powietrze; f) dane do obliczeń układów sterowania i regulacji; g) dane do obliczania sprawności technicznej i ekonomicznej systemów automatyki.
1.3. Cel i zawartość schematu funkcjonalnego
Schematy funkcjonalne (schematy automatyki) są głównym dokumentem technicznym, który określa strukturę bloków funkcjonalnych poszczególnych węzłów automatyczna kontrola, sterowanie i regulacja procesu technologicznego oraz wyposażenie obiektu kontrolnego w przyrządy i urządzenia automatyki.
Służą schematy funkcjonalne automatyki materiał źródłowy do opracowania wszystkich innych dokumentów projektu automatyzacji i ustalenia:
a) optymalny stopień automatyzacji procesu technologicznego; b) parametrów technologicznych podlegających automatycznej kontroli, regulacji, sygnalizacji i blokowaniu; c) główne techniczne środki automatyzacji; d) rozmieszczenie urządzeń automatyki – urządzeń lokalnych, urządzeń selektywnych, urządzeń na panelach i pulpitach lokalnych i centralnych, nastawniach itp.; e) związek między narzędziami automatyzacji.
Na schematach funkcjonalnych automatyki komunikacja i rurociągi cieczy i gazu są oznaczone symbolami zgodnie z GOST 2.784-70, a części rurociągów, armatura, urządzenia i urządzenia ciepłownicze i sanitarne - zgodnie z GOST 2.785-70.
Urządzenia, urządzenia automatyki, urządzenia elektryczne i elementy technologii komputerowej pokazano na schematach funkcjonalnych zgodnie z GOST 21.404-85. W normie przetwornice pierwotne i wtórne, regulatory, osprzęt elektryczny są oznaczone kółkami o średnicy 10 mm, elementy wykonawcze - kółkami o średnicy 5 mm. Okrąg jest oddzielony poziomą linią przy przedstawianiu urządzeń zainstalowanych na płytach, konsolach. W jego górnej części zapisana jest kodem warunkowym wartość mierzona lub sterowana oraz charakterystyka funkcjonalna urządzenia (wskazanie, rejestracja, regulacja itp.), w dolnej - numer pozycji zgodnie ze schematem.
Najczęściej stosowane oznaczenia wielkości mierzonych w systemach TGV to: D- gęstość; mi- każdy ilość elektryczna; F- wydatek; H- uderzenie ręczne; Do- czas, program; Ł- poziom; M- wilgotność; R- ciśnienie (próżnia); Q- jakość, skład, stężenie pożywki; S- prędkość, częstotliwość; T- temperatura; W- waga.
Dodatkowe litery wyjaśniające oznaczenia mierzonych wielkości: D- różnica, różnica; F- stosunek; J- automatyczne przełączanie, bieganie; Q- całkowanie, sumowanie w czasie.
Funkcje realizowane przez urządzenie: a) wyświetlanie informacji: ALE-sygnalizacja; I- wskazanie; R- rejestracja; b) powstanie korzystnego sygnału: Z- rozporządzenie; S- włączanie, wyłączanie, przełączanie, sygnalizacja ( H oraz Ł są odpowiednio górną i dolną granicą parametrów).
Dodatkowe oznaczenia literowe odzwierciedlające cechy użytkowe urządzeń: mi- element wrażliwy (transformacja pierwotna); T- transmisja zdalna (konwersja pośrednia); Do- stacja Kontroli. Rodzaj sygnału: mi- elektryczny; R- pneumatyczne; G- hydrauliczny.
Symbol urządzenia powinien odzwierciedlać te cechy, które są używane w obwodzie. Na przykład, PD1- urządzenie do pomiaru różnicy ciśnień, wskazujące manometr różnicowy, RYS- przyrząd do pomiaru ciśnienia (próżni), pokazujący się z przyrządem stykowym (ciśnieniomierz elektrostykowy, wakuometr), LCS-elektryczny kontaktowy regulator poziomu, TS- termostat, TYCH- czujnik temperatury, FQ1- urządzenie do pomiaru przepływu (membrana, dysza itp.)
Przykładowy schemat funkcjonalny (patrz rys. 1.1),
Ryż. 1. 1. Przykład schematu funkcjonalnego
automatyzacja instalacji redukcyjno-chłodzących
gdzie w górnej części rysunku przedstawiono urządzenia technologiczne, a poniżej w prostokątach urządzenia zainstalowane lokalnie i na pulpicie operatora (automatyka). Na schemacie funkcjonalnym wszystkie urządzenia i urządzenia automatyki mają oznaczenia literowe i cyfrowe.
Kontury wyposażenia technologicznego na schematach funkcjonalnych zaleca się wykonywać liniami o grubości 0,6-1,5 mm; komunikacja rurociągowa 0,6-1,5 mm; urządzenia i środki automatyki 0,5-0,6 mm; linie komunikacyjne 0,2-0,3 mm.
Studenci, doktoranci, młodzi naukowcy, którzy korzystają z bazy wiedzy w swoich studiach i pracy, będą Wam bardzo wdzięczni.
Hostowane na http://www.allbest.ru/
Wstęp
1. Układy zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz klimatyzowania mikroklimatu jako obiekty automatyki
2. Scentralizowane systemy zaopatrzenia w ciepło i gaz
3. Mechanizacja i automatyzacja produkcji systemów zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz wentylacji
3.1 Automatyzacja systemów zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz klimatyzacji mikroklimatu
3.2 Automatyka systemów wentylacji i klimatyzacji
4. Środki techniczne automatyzacja
4.1 Pierwotne przetworniki (czujniki)
5. Nowoczesne schematy sterowania klimatyzacją
Wniosek
Lista wykorzystanych źródeł
Wstęp
Znaczenie. Od wielu lat trwają prace nad stworzeniem środków automatyzacji zaopatrzenia w ciepło.
Program energetyczny przewiduje dalszy wzrost poziomu centralizacji zaopatrzenia w ciepło poprzez budowę elektrociepłowni oraz regionalnych, w tym autonomicznych węzłów cieplnych.
Doświadczenia krajowe i zagraniczne w rozwoju i eksploatacji zautomatyzowanych systemów TGS i SCM pokazują, że niezbędnym warunkiem rozwoju automatyki jest nie tylko doskonalenie technicznych środków automatyki, ale także kompleksowa analiza trybów pracy i regulacji TGS i samych systemów SCM.
W rozwoju przesłanek techniczno-ekonomicznych dla wprowadzenia i stosowania automatyki TGS i SCM, a co za tym idzie rozwoju technicznych środków automatyzacji, można wyróżnić trzy charakterystyczne okresy: fazę wstępną, fazę automatyzacji zintegrowanej oraz fazę etap zautomatyzowanych systemów sterowania.
Ogólnie etapem początkowym był etap mechanizacji i automatyzacji poszczególnych procesów. Zastosowanie automatyzacji nie było powszechne, a ilość wykorzystywanych środków technicznych niewielka, a ich produkcja nie była samodzielnym przemysłem. Ale to było na tym etapie, że niektórzy nowoczesne zasady budowanie niższych poziomów automatyzacji, aw szczególności podstaw nowoczesności pilot za pomocą silników elektrycznych, pneumatycznych i hydraulicznych do napędzania zaworów odcinających i regulacyjnych.
Przejście do drugiego etapu – zintegrowanej automatyzacji produkcji – nastąpiło w warunkach wzrostu wydajności pracy, konsolidacji mocy jednostkowych jednostek i instalacji oraz rozwoju bazy materiałowej i naukowo-technicznej automatyzacji. Trzeci (nowoczesny) etap w rozwoju automatyki charakteryzuje się etapem zautomatyzowanych systemów sterowania (ACS), których powstanie zbiegło się w czasie z rozwojem i upowszechnieniem techniki komputerowej. Na tym etapie celowe staje się automatyzowanie coraz bardziej złożonych funkcji sterowania. Rozprzestrzenianie się nowoczesnych zautomatyzowanych systemów sterowania jest w dużej mierze zdeterminowane stanem technologii wyświetlania informacji. Wskaźniki wiązki elektronów (wyświetlacze) stają się obiecującymi sposobami wyświetlania informacji. Nowa technologia wyświetlania informacji pozwala na rezygnację z uciążliwych schematów mnemotechnicznych i radykalne zmniejszenie ilości urządzeń, tablic sygnalizacyjnych oraz wskaźników na tablicach i pulpitach sterowniczych.
W związku z różnorodnością niezbędnych typów przyrządów i urządzeń celowe jest wprowadzanie w ramach GSP kompleksów o węższym profilu, przeznaczonych do wykonywania indywidualnych zadań inżynierskich. Kompleksy posiadają szeroką funkcjonalność pozwalającą na tworzenie najbardziej zróżnicowanych pod względem złożoności i struktury zautomatyzowanych systemów sterowania procesami, w tym w systemach TGS i SCM.
Celem pracy jest zbadanie automatyzacji i mechanizacji produkcji ciepła i gazu w systemach zaopatrzenia i wentylacji.
W tym celu konieczne jest rozwiązanie następujących zadań:
Badanie systemów zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz uwarunkowania mikroklimatu jako obiektów automatyki, scentralizowane systemy zaopatrzenia w ciepło i gaz;
Studiować mechanizację i automatyzację produkcji systemów zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz wentylacji;
Rozważ techniczne środki automatyzacji;
Opisz współczesne schematy sterowania systemami klimatyzacji.
Kompleks systemów inżynieryjnych zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz klimatyzacji mikroklimatu przeznaczony jest do wytwarzania energii cieplnej, transportu gorąca woda, pary wodnej i gazu poprzez sieci ciepłownicze i gazowe do budynków oraz wykorzystanie tych nośników energii do utrzymania ustawić parametry mikroklimat, dla potrzeb przemysłowych i domowych. Schemat blokowy systemu zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz klimatyzacji mikroklimatu (THS i KM) przedstawiono na rysunku 1.
1 - budynki mieszkalne i użyteczności publicznej; 2 - budynki przemysłowe; 3 - elektrociepłownia (kotłownia); GRS - stacja dystrybucji gazu; GRP - punkt kontroli gazu; TsTP - punkt centralnego ogrzewania; CO - system ogrzewania; SGV - system zaopatrzenia w ciepłą wodę; SV - system wentylacji; SUTV - system odzysku ciepła z powietrza wywiewanego; СХС - system chłodzenia; SLE - system klimatyzacji (komfortowy i technologiczny).
Niezawodne i ekonomiczne zaopatrzenie w ciepło wszystkich kategorii odbiorców uzyskuje się poprzez sterowanie pracą sieci ciepłowniczej. Celem kontroli jest zapewnienie konsumentom niezbędnego natężenia przepływu chłodziwa o określonej temperaturze, tj. zapewnienie wymaganego reżimu hydraulicznego i ciepłego układu. Osiąga się to poprzez utrzymywanie zadanych wartości ciśnienia, różnicy ciśnień, temperatury t w różnych punktach układu. Zmiana temperatury zgodnie ze zmianą zużycia ciepła w budynkach odbywa się w elektrociepłowni lub w kotłowni. Nośnik ciepła z elektrociepłowni transportowany jest głównymi sieciami ciepłowniczymi do kwartałów i dalej sieciami dystrybucyjnymi lub ciepłowniczymi mieszkań do budynków lub zespołu budynków. W dużych sieciach grzewczych, głównie w sieciach kwartalnych, w których występują gwałtowne wahania spadku ciśnienia chłodziwa, reżim hydrauliczny jest bardzo niestabilny. Aby zapewnić normalny reżim hydrauliczny sieci grzewczych, konieczne jest utrzymanie takiego spadku ciśnienia chłodziwa przed odbiorcami, który we wszystkich przypadkach musi przekraczać minimalną wartość wymaganą do normalnej pracy instalacji zużywających ciepło, wymienników ciepła, mieszaczy, lakierki. W takim przypadku konsument otrzyma wymagane natężenie przepływu chłodziwa w danej temperaturze.
Ponieważ niemożliwe jest zapewnienie niezbędnych warunków hydraulicznych i termicznych wielu odbiorcom ciepła poprzez scentralizowane sterowanie w elektrociepłowni lub kotłowni, stosuje się pośrednie poziomy utrzymania temperatury i ciśnienia wody - centralne punkty ciepła(CTP). Temperaturę czynnika chłodzącego za węzłem CO 70-150 0 C utrzymuje się za pomocą pomp mieszających lub podgrzewaczy wody grzewczej. Na wejściach abonenckich, w obecności stacji centralnego ogrzewania bez przygotowania nośnika ciepła, realizowany jest lokalny tryb dostarczania ciepła do ogrzewania w windach lub wymiennikach ciepła. W dalekosiężnych sieciach ciepłowniczych o niesprzyjającym ukształtowaniu terenu konieczna staje się budowa przepompowni, które zazwyczaj stanowią dodatkowy krok w utrzymaniu wymaganego reżimu hydraulicznego sieci ciepłowniczej do węzłów poprzez utrzymywanie ciśnienia przed pompą. Do normalnej pracy ciepłowni konieczne jest utrzymywanie określonego poziomu kondensatu H w podgrzewaczach parowo-wodnych i odpowietrznikach wody uzupełniającej.
3. Mechanizacja i automatyzacja systemów produkcyjnychzaopatrzenie w ciepło i gaz oraz wentylacjęorazlacja
Schemat funkcjonalny automatyczne monitorowanie i sterowanie ma na celu wyświetlanie głównego rozwiązania techniczne podjęte podczas projektowania systemu automatyzacji procesów. Jest to jeden z głównych dokumentów projektu i jest włączany do jego składu podczas opracowywania dokumentacja techniczna na wszystkich etapach projektowania. W procesie opracowywania schematu funkcjonalnego, struktury tworzonego systemu oraz powiązań funkcjonalnych pomiędzy obiektem sterowania – procesem technologicznym a częścią sprzętową systemu – urządzeniami sterującymi oraz zbieraniem informacji o stanie procesu technologicznego (rys. 2) powstają.
Trójpoziomowa struktura technicznej realizacji sterowania i regulacji pracy SCR pozwala na organizację pracy systemów w zależności od specyfiki przedsiębiorstwa i jego służb utrzymania ruchu. Regulacja układów klimatyzacji opiera się na analizie stacjonarnych i niestacjonarnych procesów cieplnych. Kolejnym zadaniem jest automatyzacja przyjętego schemat technologiczny Sterowanie SCR, które automatycznie zapewni zadany tryb pracy i regulacji poszczególne elementy a system jako całość w trybie optymalnym.
Oddzielna lub połączona konserwacja określonych trybów pracy SCR jest prowadzona przez urządzenia automatyki i urządzenia, które tworzą zarówno proste lokalne pętle sterowania, jak i złożone wielopętlowe automatyczne systemy sterowania (ACS). Jakość pracy ACS determinowana jest głównie zgodnością parametrów mikroklimatu powstających w pomieszczeniach budynku lub budowli z ich wymaganymi wartościami i zależy od prawidłowego doboru zarówno schematu technologicznego i jego wyposażenia, jak i elementów automatyczny system kontroli tego schematu.
W ostatnie czasy zaczynają stosować metodę regulacji układu klimatyzacji według trybu optymalnego (opracowaną przez A. Ya. Kreslina), która w wielu przypadkach pozwala uniknąć ponownego nagrzania schłodzonego w komorze nawadniającej powietrza, a także wykorzystać bardziej racjonalnie ogrzewać recyrkulowane powietrze. Powietrze w urządzeniu klimatyzacyjnym jest w każdej chwili poddawane obróbce cieplnej i nawilżającej w takiej kolejności, aby koszty ciepła i chłodu były najniższe.
Systemy klimatyzacji (patrz rys. 3) są sterowane przez pętle sterowania. Czuły element termostatu, zainstalowany w obszarze roboczym pomieszczenia lub w kanale wywiewnym, odbiera odchylenia temperatury. Regulator temperatury steruje nagrzewnicą powietrza drugiego stopnia ogrzewania VP 2, najczęściej poprzez regulację dopływu chłodziwa za pomocą zaworu K.
Stałą wilgotność powietrza w pomieszczeniu zapewniają dwa regulatory temperatury punktu rosy, których czułe elementy wyczuwają odchylenia temperatury powietrza za komorą nawadniającą lub wody w jej studzience. Zimowy termostat punktu rosy steruje zaworem szeregowym K 2 nagrzewnicy powietrza pierwszego stopnia grzania VP 1 i zawory powietrzne(żaluzje) K, K 4 , K ;. Termostat letniego punktu rosy steruje dopływem zimnej wody z agregatu chłodniczego do komory zraszającej za pomocą zaworu K 6 .
Czujnik urządzenia do pomiaru jednej lub drugiej wielkości jest konstruktywną kombinacją kilku przetworników pomiarowych umieszczonych bezpośrednio na obiekcie pomiaru. Wykorzystując transmisję zdalną, pozostała część aparatury pomiarowej (obwody pomiarowe, wzmacniacz, zasilacze itp.), zwana zwykle przyrządem pomiarowym, jest wykonywana jako samodzielna jednostka konstrukcyjna, którą można umieścić w korzystniejszych warunkach. Wymagania dotyczące ostatniej części przyrządu pomiarowego, tj. do jego wskaźnika (rejestratora) są określane przez wygodę korzystania z otrzymanych informacji.
W SAK czujnik nazywany jest urządzeniem podstawowym. Jest on połączony linią komunikacyjną z urządzeniem wtórnym, które łączy w sobie urządzenie pomiarowe i wskaźnik. To samo urządzenie wtórne może być użyte do sterowania kilkoma wielkościami (parametrami). W bardziej ogólnym przypadku kilka przetworników pierwotnych - czujników jest podłączonych do jednego urządzenia wtórnego.
Urządzenia wtórne, zgodnie z zastosowaną w nich metodą pomiarową, dzielą się na urządzenia do konwersji bezpośredniej i urządzenia bilansujące. Zgodnie z metodą konwersji bezpośredniej zbudowano urządzenie do pomiaru temperatury za pomocą termopary i miliwoltomierza, - logometr - magnetoelektryczne urządzenie prądu stałego z elektrycznym momentem przeciwdziałającym (ryc. 6, a, b).
Sterowanie kaskadowe VCS. Poprawę dokładności stabilizacji parametrów mikroklimatu można osiągnąć poprzez syntezę stabilizacji z korektą na odchylenia od zadanej temperatury i wilgotności względnej w pomieszczeniu. Zapewnia to przejście z kaskadowych systemów stabilizacji jednoobwodowych na dwuobwodowe. Zasadniczo systemy stabilizacji kaskadowej powinny być głównymi systemami kontroli temperatury i wilgotności powietrza.
Regulator ten utrzymuje na zadanym poziomie pewną wartość pomocniczą punktu pośredniego regulowanego obiektu. Ponieważ bezwładność odcinka sterowanego pierwszej pętli sterowania jest niewielka, w tej pętli można osiągnąć stosunkowo dużą prędkość. Pierwszy obwód nazywa się stabilizującym, drugi - korekcyjnym. Schemat funkcjonalny kaskadowego układu stabilizacji ciągłej dla SCR z przepływem bezpośrednim przedstawiono na rys. 7. Stabilizacja parametrów powietrza odbywa się za pomocą systemów dwustopniowych.
Podsumowując wykonaną pracę, można wyciągnąć następujące wnioski. Automatyzacja produkcji – podobnie jak systemów wentylacyjnych – to wykorzystanie zestawu narzędzi, które pozwalają na prowadzenie procesów produkcyjnych bez bezpośredniego udziału człowieka, ale pod jego kontrolą. Automatyzacja procesów produkcyjnych prowadzi do wzrostu wydajności, obniżenia kosztów i poprawy jakości wyrobów.
W dalekosiężnych sieciach ciepłowniczych o niesprzyjającym ukształtowaniu terenu konieczna staje się budowa przepompowni, które zazwyczaj stanowią dodatkowy krok w utrzymaniu wymaganego reżimu hydraulicznego sieci ciepłowniczej do węzłów poprzez utrzymywanie ciśnienia przed pompą. Zgodnie z istniejącymi instrukcjami i praktyką projektową, projekt systemu automatycznego sterowania procesem zawiera część graficzną (rysunki i schematy) oraz tekstową.
Informacje o przeznaczeniu systemów wentylacji i klimatyzacji oraz ich klasyfikacji. Model termodynamiczny systemów klimatyzacji i wentylacji. Wyposażenie mechaniczne i elektryczne centrali wentylacyjnej. Charakterystyka zarządzanego obiektu.
praca dyplomowa, dodano 21.10.2010
Przeznaczenie i struktura zautomatyzowanego systemu, jego oprogramowanie i algorytm działania. Analiza systemów grzewczych, wentylacyjnych i klimatyzacyjnych jako obiektu kontrolnego. Etapy rozwoju modelu matematycznego reżimu cieplnego pomieszczeń.
praca semestralna, dodano 11.10.2014
Charakterystyka jedno- i dwukanałowego przetwornika poziomu cieczy VK1700. Czujniki poziomu (przetworniki pierwotne) VK1700. Układy pomiarowe gamma do rozliczeń wolumetrycznych cieczy oparte na sterowniku GAMMA-10. Ultradźwiękowy wskaźnik poziomu SUR-6.
praca semestralna, dodano 10.01.2011
Przegląd systemów SCADA jako systemów sterowania i akwizycji danych. Elipse SCADA jako potężne narzędzie programowe przeznaczone do zarządzania i kontroli procesów technologicznych. Cechy automatyzacji zakładu rudy żelaza w Zaporożu.
streszczenie, dodano 03.03.2013
Zasada pomiaru mocy promieniowania podczerwonego bezkontaktowymi czujnikami temperatury. Zalety termorezystancyjnych czujników temperatury. Funkcje, zalety pirometrów. Charakterystyka techniczna nowoczesnych domowych czujników temperatury.
praca semestralna, dodano 15.12.2013
Zasady budowy nowoczesnych systemów automatyzacji procesów technologicznych realizowanych w oparciu o sterowniki przemysłowe i komputery. Opracowanie schematu funkcjonalnego automatyki, uzasadnienie wyboru środków. Sterownik i moduły wejść i wyjść.
praca semestralna, dodano 10.07.2012
Projekt instalacji laboratoryjnej do badania pozycjonera cyfrowego Metso Automation. Charakterystyka systemów automatyki: cechy konstrukcyjne, oprogramowanie i sprzęt do układów sterowania parametrami i sterowania urządzeniem wykonawczym.
praca semestralna, dodano 26.05.2012
Podstawy zautomatyzowanego modelowania i optymalizacji procesów budowlanych. Kompleks środków technicznych zautomatyzowanych systemów zarządzania budową: urządzenia do przetwarzania sygnałów, urządzenia do zbierania i rejestracji danych, urządzenia łączności.
test, dodano 07.02.2010
Główne funkcje komputera jako elementu informacyjnych systemów pomiarowych. Warunki pracy, ergonomia i funkcjonalność. Zwiększenie liczby zadań do rozwiązania. Konwertery, kanały komunikacyjne i urządzenia interfejsowe. Zasady wyboru komputera.
test, dodano 22.02.2011
Uzasadnienie i wybór przedmiotu automatyzacji. Charakterystyka technologiczna wciągnik elektryczny. Opracowanie podstawowego elektrycznego obwodu sterującego. Sporządzenie schematu czasowego działania obwodu. Obliczanie i dobór narzędzi automatyzacji, ich ocena.
Rozmiar: piks
Rozpocznij wyświetlanie od strony:
1 Ministerstwo Edukacji Republiki Białoruś Placówka Edukacyjna „Połocki Uniwersytet Państwowy” SPRZĘT AUTOMATYKA I SPRZĘT KOMPUTEROWY W SYSTEMACH THG KOMPLEKS EDUKACYJNO-METODOLOGICZNY dla studentów specjalności „Zaopatrzenie w ciepło i gaz, wentylację i ochronę basenu powietrznego” Zestawienie i ogólne wydanie N.V. Czepikowa Nowopołock 2005
2 UDC (075.8) LBC 34.9 i 73 T 38 RECENZENCI: A.S. WIERSZYNIN, Ph.D. technika. nauki ścisłe, inżynier elektronik, Naftan JSC; AP GOLUBEW, art. Wykładowca Katedry Cybernetyki Technicznej Rekomendowany do publikacji przez Komisję Metodyczną Wydziału Radiotechniki T 38 Techniczne środki automatyki i techniki komputerowej w systemach TGV: Metoda dydaktyczna. kompleks dla stadniny. specjalny / komp. i generał wyd. NV Czepikowa. Nowopołock: UO „PGU”, s. ISBN X Odpowiada programowi studiów kierunku „Techniczne środki automatyki i informatyka w systemach CWU” dla specjalności „Zaopatrzenie w ciepło i gaz, wentylacja i ochrona powietrza”. Uwzględniono cel systemów automatycznego sterowania; zasady działania i budowy oprzyrządowania, automatycznych regulatorów i urządzeń kontrolnych, szeroko stosowanych w automatyce ciepłowniczej, gazowej, wentylacyjnej i klimatyzacyjnej, wodociągowej i sanitarnej. Podano tematykę przedmiotowego przedmiotu, ich objętość w godzinach wykładów i ćwiczeń, zarysowano podstawy teoretyczne i praktyczne dla technicznych środków automatyki i techniki komputerowej stosowanych w układach automatyki systemów TGV. Przedstawiono zadania na zajęcia praktyczne, zalecenia dotyczące organizacji kontroli oceny studiów dyscypliny, pytania do testu. Przeznaczony dla nauczycieli i studentów uczelni tej specjalności. Mogą z niego korzystać studenci specjalności „Zaopatrzenie w wodę, urządzenia sanitarne i ochrona zasobów wodnych. UDC (075.8) LBC 34.9 i 73 ISBBN X UO "PGU", 2005 Chepikova N.V., komp., 2005
3 TREŚĆ PRZEZNACZENIA I PRZEDMIOTÓW DYSCYPLINY, JEJ MIEJSCE W PROCESIE KSZTAŁCENIA… 5 INSTRUKCJE METODOLOGICZNE DO STUDIOWANIA DYSCYPLINY… 8 STRUKTURA PRZEDMIOTU KSZTAŁCENIA Moduł Moduł Moduł Moduł Moduł MATERIAŁ KSZTAŁCENIA Rozdział 1. PRZEZNACZENIE I PODSTAWOWE FUNKCJE SYSTEMU AUTOMATYKI Pomiar parametrów technologicznych procesów. Zasady i metody pomiarów Błędy pomiarowe. Rodzaje i grupy błędów Rozdział 2. PRZYRZĄDY POMIAROWE I CZUJNIKI Klasyfikacja przyrządów pomiarowych i czujników Państwowy system urządzeń przemysłowych. Standaryzacja i unifikacja środków automatyzacji Wyznaczanie błędów przyrządów mierzących przepływ i ilość substancji Pomiar przepływu za pomocą przepływomierzy szybkoobrotowych Metody i środki określania składu i właściwości fizykochemicznych substancji Metody i środki pomiaru poziomu Pomiar poziomu cieczy nieagresywnej w zbiorniku otwartym za pomocą manometrów różnicowych Rozdział 4. URZĄDZENIA POŚREDNIE UKŁADÓW Wzmacniacze przetwornic
4 4.2. Organy regulacyjne Obliczanie organu regulacyjnego do regulacji przepływu wody Siłowniki Regulatory automatyczne Dobór regulatorów na podstawie obliczeń Rozdział 5. METODY PRZEKAZYWANIA INFORMACJI W SYSTEMACH Klasyfikacja i przeznaczenie systemów telemechaniki Zespoły systemów telepomiarowych, telesterowania i telesygnalizacyjnych Przeznaczenie i ogólna charakterystyka sterowników przemysłowych
5 CEL I ZADANIA DYSCYPLINY, JEJ MIEJSCE W PROCESIE KSZTAŁCENIA 1. CEL I ZADANIA DYSCYPLINY 1.1. Cel nauczania dyscypliny Głównym celem nauczania dyscypliny „Techniczne środki automatyki i informatyka w instalacjach CWU” jest przekazanie studentom kompletu wiedzy na temat technicznych środków automatyki i informatyki stosowanych w zaopatrywaniu w ciepło i gaz oraz wentylacji systemy środków automatyki i techniki komputerowej; nabycie przez studentów umiejętności w zakresie doboru i obliczeń technicznych środków automatyki służących do budowy układów sterowania technologicznego, zautomatyzowanych układów sterowania procesami technologicznymi zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz wentylacji. Aby osiągnąć zamierzony cel i rozwiązać postawione zadania w wyniku studiowania dyscypliny „Techniczne środki automatyki i technika komputerowa w systemach TGV” student musi: mieć pojęcie: o podstawowych zasadach i zadaniach zautomatyzowanego sterowania procesami w systemach TGV ; w sprawie klasyfikacji podsystemów automatyki; o zasadach budowy układów funkcjonalnych automatyki; znać: zasadę działania, urządzenie, charakterystykę głównych środków technicznych automatyki, w tym technikę mikroprocesorową; metody, zasady, środki kontroli głównych parametrów procesów technologicznych w systemach TGV; podstawowe rozwiązania projektowe systemów automatyki. 5
6 umieć zastosować: metodologię analizy danych wyjściowych w opracowaniu rozszerzonej specyfikacji do projektowania schematów automatyki dla systemów TGV; współczesne osiągnięcia w doborze narzędzi automatyzacji; dokumenty dotyczące zgodności z wymaganiami normalizacji i wsparcia metrologicznego technicznych środków automatyki; pakiety projektowania wspomaganego komputerowo do doboru i obliczania środków technicznych; posiadać metody doboru środków technicznych spośród ogółu istniejących w odniesieniu do określonego zadania; mieć doświadczenie z przyrządami pomiarowymi Miejsce dyscypliny w procesie kształcenia Kurs jest dyscypliną o specjalności przygotowanie inżyniera budownictwa w specjalności „Zaopatrzenie w ciepło i gaz, wentylacja i ochrona powietrza” oraz część dyscypliny „Automatyczne sterowanie procesami w systemach CWU”. Wiedza zdobyta w wyniku studiowania tej dyscypliny jest niezbędna przy ukończeniu części dotyczącej automatyki w projekcie dyplomowym. Lista dyscyplin wymaganych od studentów do studiowania tej dyscypliny: matematyka wyższa (rachunek różniczkowy i całkowy, liniowe i nieliniowe równania różniczkowe). fizyka (hydraulika, mechanika); elektrotechnika i sprzęt elektryczny; technologia komputerowa i informatyka; 2. TREŚĆ DYSCYPLINY program na specjalności czytany jest na V roku studiów, w semestrze jesiennym (18 tygodni akademickich) i obejmuje: 36 godzin wykładów (2 godziny tygodniowo); 18 godzin zajęć praktycznych (dziewięć 2-godzinnych zajęć praktycznych). Ostateczną formą kontroli wiedzy na tym kursie jest test. 6
7 PROGRAM PRACY Tytuły sekcji i tematy wykładów Liczba godzin 1. Przeznaczenie i główne funkcje układu automatyki 2 2. Przyrządy pomiarowe i czujniki 4 3. Metody i środki pomiaru głównych parametrów w układach TGV Urządzenia pośrednie układów 8 5. Metody przekazywania informacji w systemach 8 ZAJĘCIA PRAKTYCZNE Z DYSCYPLINY Nazwa pracy Liczba godzin 1. Wyznaczanie błędu i klasy dokładności urządzenia 2 2. Pomiar temperatury metodą termoelektryczną 2 3. Obliczanie ciśnienia cieczy-mechanicznego manometry 2 4. Pomiar przepływu za pomocą przepływomierzy prędkościowych 2 5. Pomiar poziomu za pomocą manometrów różnicowych 2 6. Obliczenia i dobór organu regulacyjnego 2 7. Dobór typu automatycznego reduktora 2 8. Konwencjonalne oznaczenie graficzne urządzeń i automatyki wyposażenia na schematach funkcjonalnych 2 9. Zasady oznaczania pozycji urządzeń i automatyki na schematach funkcjonalnych 2 7
8 INSTRUKCJE METODOLOGICZNE DO STUDIOWANIA DYSCYPLINY System modułowy. Cały materiał jest podzielony na pięć modułów tematycznych do wykorzystania na wykładach i zajęciach praktycznych, przy czym każdy moduł zawiera określoną liczbę elementów nauczania (LE). Każde UE jest przeznaczone na 2 godziny akademickie wykładów. Elementy edukacyjne zawierające szkolenie praktyczne w dyscyplinie przewidziane są na 2 godziny lekcyjne. Wszystkie UE zawierają przewodnik edukacyjny składający się z kompleksowego celu, który pokazuje wymagania dotyczące umiejętności, wiedzy i umiejętności, które uczniowie muszą opanować w procesie studiowania tego UE. Na końcu każdego modułu znajduje się kontrolne UE, czyli zestaw pytań, zadań i ćwiczeń, które należy wykonać po zapoznaniu się z modułem. Jeżeli uczeń jest pewien, że posiada wystarczającą wiedzę, umiejętności i zdolności, wówczas konieczne jest zaliczenie zaplanowanej formy kontroli. Jeśli test końcowy zakończy się niepowodzeniem, student będzie musiał ponownie nauczyć się tego modułu w całości. SYSTEM KONTROLI WIEDZY Do oceny pracy studentów w ramach tego przedmiotu proponuje się system ocen służący do monitorowania postępów. System ten ma charakter kumulatywny i polega na sumowaniu punktów za wszystkie rodzaje zajęć edukacyjnych w trakcie trwania kursu. Łączna kwota uzyskana przez studenta w trakcie kursu to indywidualna ocena studenta (IRS). Zasady przyznawania punktów omówiono szerzej w odpowiednich rozdziałach treści. CZĘŚĆ WYKŁADOWA KURSU Celem wykładów jest opanowanie zasadniczej części materiału teoretycznego z przedmiotu. Pośrednia kontrola przebiegu części teoretycznej kursu odbywa się w formie kolokwiów, dwa razy w ciągu semestru, w tygodniach certyfikacyjnych. Test składa się z pytań dotyczących omawianego materiału. Poprawna odpowiedź na pytanie jest warta 5 punktów. Data testu jest ogłaszana z wyprzedzeniem. osiem
9 WARSZTAT Celem warsztatu jest opanowanie obliczeń przyrządów pomiarowych i narzędzi automatyki pozwalających na ustalenie fizycznego znaczenia metod pomiarowych w odniesieniu do określonych warunków. Wynik każdej lekcji oceniany jest na 10 punktów rankingowych. CERTYFIKACJA (kontrola średniozaawansowana) Do oceny pozytywnej indywidualna ocena studenta za całokształt pracy naukowej w momencie zaliczenia musi wynosić co najmniej 2/3 średniej IRS w grupie. TEST (końcowa kontrola postępów) Test jest testem pisemnym, którego wypełnienie zajmuje 45 minut. Test składa się z 18 pytań z selektywnymi odpowiedziami, do zaliczenia wymagane jest co najmniej 12 poprawnych odpowiedzi. Aby zostać dopuszczonym do testu, należy zdobyć co najmniej 70 punktów rankingowych za warsztat. Test mistrzowski odbywa się w tygodniu mistrzowskim, czas i miejsce testu są ogłaszane z wyprzedzeniem. Test odbywa się na specjalnym formularzu wydanym przez prowadzącego. Korzystanie ze streszczeń jest zabronione. Studenci, którzy uzyskali indywidualną ocenę łączną na podstawie wyników semestru o 50 procent lub więcej niż średnia w grupie, otrzymują zaliczenie automatycznie. 9
10 STRUKTURA SZKOLENIA Modułowa kompozycja kursu „Techniczne środki automatyki i informatyka w systemach TGV” M-1 M-2 M-3 M-4 M-5 M-R M-K M-1 Przeznaczenie i główne funkcje układ sterowania (SAK). M-2 Przyrządy pomiarowe i czujniki. M-3 Metody i środki pomiaru głównych parametrów w systemach TGV. M-4 Urządzenia pośrednie systemów. M-5 Metody przekazywania informacji w systemach. M-R Uogólnienie według dyscypliny. М-К Ostateczna kontrola wyjścia. PYTANIA NA WYKŁADACH (WEDŁUG MODUŁÓW) Moduł 1. PRZEZNACZENIE I GŁÓWNE FUNKCJE UKŁADU AUTOMATYKI Główne parametry procesów technologicznych w systemach TGV. Pomiar parametrów procesów technologicznych w systemach TGV (pojęcie pomiaru). Automatyczne sterowanie mediami w systemach TGV. Przeznaczenie i główne funkcje systemu automatycznego sterowania (ACS). Zasady i metody pomiarów. Dokładność pomiarów. Błąd pomiaru. Rodzaje i grupy błędów. Moduł 2. PRZYRZĄDY POMIAROWE I CZUJNIKI Klasyfikacja przyrządów pomiarowych i czujników. Urządzenie pomiarowe. Przetwornik pierwotny (pojęcie i definicja czujnika). Charakterystyki statyczne i dynamiczne czujników. Stanowy system urządzeń przemysłowych. Wtórne urządzenia SAK. dziesięć
11 Moduł 3. METODY I PRZYRZĄDY DO POMIARU PODSTAWOWYCH PARAMETRÓW W INSTALACJI CWU Termometry rozszerzalnościowe cieczy. Termometry rozszerzalnościowe ciała stałe. Termometry manometryczne. Termometry termoelektryczne. Termometry rezystancyjne. Pirometry promieniowania optycznego. Pirometry radiacyjne. Manometry cieczowe, dzwonowe, sprężynowe, membranowe, mieszkowe. Przetworniki tensometryczne. Metoda pomiaru psychrometrycznego. Zasada działania psychrometru. metoda punktu rosy. Metoda pomiaru elektrolitycznego. Elektrolityczne czujniki wilgotności. Zasada działania i budowa tych czujników. Przepływomierze o zmiennej różnicy ciśnień. Rodzaje urządzeń zwężających. Przepływomierze stałociśnieniowe. Konstrukcje, zasada działania. Ultradźwiękowa metoda pomiaru przepływu. Liczniki ilości. Przepływomierze wirowe. Przepływomierze elektromagnetyczne. Elektryczne metody analizy gazów. Elektryczny analizator gazów. Metoda pomiaru konduktometrycznego. Zasada działania konduktometrycznego analizatora gazów. Termiczny, metoda magnetyczna pomiary. Termomagnetyczny miernik tlenu. Chemiczny analizator gazów. Płynowskazy hydrostatyczne, elektryczne, akustyczne. Moduł 4. URZĄDZENIA POŚREDNIE SYSTEMÓW Wzmacniacze. Porównanie wzmacniaczy hydraulicznych, pneumatycznych, elektrycznych. Przekaźnik. amplifikacja wielostopniowa. Siłowniki hydrauliczne, elektryczne, pneumatyczne. Charakterystyka ciał dystrybucyjnych. Główne typy organów dystrybucyjnych. Urządzenia regulacyjne. Klasyfikacja regulatorów automatycznych. Podstawowe właściwości regulatorów. Wybór typu regulatora. Dobór optymalnych wartości parametrów regulatora. Moduł 5. METODY PRZEKAZYWANIA INFORMACJI W SYSTEMACH Klasyfikacja i przeznaczenie systemów telemechaniki. Systemy telesterowania, telesygnalizacja, telepomiar. jedenaście
12 Zasady budowy komputerowych systemów sterowania. Cechy działania UVC w układach. Przeznaczenie i ogólna charakterystyka sterowników przemysłowych. Moduł R. UOGÓLNIANIE WEDŁUG DYSCYPLINY krótkie podsumowanie. W tym celu odpowiedz na następujące pytania: 1. Jakie są główne funkcje automatycznego systemu sterowania? 2. Wymień podstawowe wymagania techniczne dla środków automatyki. 3. Jaka jest zasada, metoda pomiaru? 4. W jaki sposób określa się klasę dokładności urządzenia? 5. Jak klasyfikowane są urządzenia i urządzenia automatyki? 6. Co to jest „czujnik”? 7. Wymień główne cechy statyczne i dynamiczne czujników. 8. Co to jest GSP? Wyjaśnij cel i warunki wstępne tworzenia SHG. 9. Jakie jest przeznaczenie urządzeń wtórnych w układzie automatyki? 10. Wymień metody i środki pomiaru temperatury, ciśnienia, wilgotności, przepływu, poziomu, składu i właściwości fizykochemicznych substancji. 11. Jakie jest główne przeznaczenie wzmacniaczy w ACS. 12. Co to jest amplifikacja wielostopniowa? 13. Jaki jest cel regulatora? 14. Jakie są główne cechy RO. 15. Jakie znasz rodzaje urządzeń wykonawczych? 16. Wymień podstawowe wymagania dotyczące siłowników. 17. Jakie są główne cechy serwomotorów. 18. Jak klasyfikować silniki elektryczne? 19. Co to jest regulator? 20. Na jakiej podstawie klasyfikuje się regulatory? 21. Jakie znasz główne właściwości regulatorów? 22. Wymień funkcje wykonywane przez urządzenia telemechaniki stosowane w systemach TGV. 12
13 23. Dlaczego w systemach TGV wykorzystywana jest telemetria? 24. Co umożliwia telekontrolę? 25. Do czego służy telesygnalizacja? 26. Co to jest UVK? 27. Wymień różnice między komputerami UVK i mainframe. 28. Dlaczego konieczne jest stosowanie sterowników przemysłowych? 29. Imię współczesne tendencje budowa sterowników przemysłowych. 30. Wymień podstawowe funkcje sterownika przemysłowego. Moduł K. KONTROLA KOŃCOWA WYJŚCIA Tak więc studiowałeś dyscyplinę „Techniczne środki automatyki i technika komputerowa w systemach TGV”. Po przestudiowaniu tej dyscypliny powinieneś: mieć pojęcie o podstawowych zasadach i zadaniach zautomatyzowanego sterowania procesami w systemach TGV; znać metody i środki pomiaru głównych parametrów procesów technologicznych w systemach TGV; znać zasadę działania, urządzenie, charakterystykę głównych środków technicznych automatyki, w tym technikę mikroprocesorową; umieć posługiwać się nowoczesnymi osiągnięciami przy doborze technicznych środków automatyki, dokumentami potwierdzającymi spełnienie wymagań normalizacji i zabezpieczenia metrologicznego technicznych środków automatyki; własne metody doboru środków technicznych spośród ogółu istniejących w stosunku do określonego zadania. Na zakończenie studiów na kierunku „Techniczne środki automatyzacji i techniki komputerowej w systemach TGV” należy zdać egzamin. 13
14 Moduł 1. Przeznaczenie i główne funkcje systemu automatyki UE-1 UE-K UE-1 Przeznaczenie i główne funkcje SSZ. Błąd pomiaru. Rodzaje i grupy błędów. UE-K Moduł sterowania wyjściami. Moduł 1. Przeznaczenie i główne funkcje układu automatyki. Podręcznik szkoleniowy UE-1. Cel i główne funkcje SAK. Zasady i metody pomiarów. Rodzaje i grupy błędów Cele kształcenia UE-1 Student musi: mieć pojęcie o głównych parametrach procesów technologicznych w systemach TGV; znać: - przeznaczenie i główne funkcje układu automatyki, - zasady i metody pomiaru, - definicję dokładności i błędu pomiaru, - główne rodzaje i grupy błędów, - pojęcia klasy dokładności urządzenia , weryfikacja, regulacja urządzenia; posiadać metodologię obliczania błędów i określania klasy dokładności urządzenia; umieć dokonać wyboru urządzenia na podstawie literatury przedmiotu. Dla pomyślnego opanowania materiału UE-1 należy przestudiować paragrafy materiału edukacyjnego UMK. UE-K. Sterowanie wyjściami według modułów Po przestudiowaniu tego modułu musisz sprawdzić swoją wiedzę, odpowiadając na pytania i wykonując zadania testowe: 1. Nazwij główne parametry procesów technologicznych w systemach TGV. 2. Jakie są główne funkcje automatycznego systemu sterowania? 3. Wymień podstawowe wymagania techniczne dla środków automatyki. 4. Co oznacza „pomiar”? 5. Jakie są pomiary? 6. Jaka jest zasada, metoda pomiaru? 7. Zdefiniuj dokładność i błąd pomiaru. 8. Jakie rodzaje błędów znasz? 9. W jaki sposób określa się klasę dokładności urządzenia? 10. Co nazywa się weryfikacją instrumentu? 11. Do czego służy kalibracja i adiustacja przyrządów? czternaście
15 Zadanie testowe: 1. Przyrząd pomiarowy należy do klasy dokładności 2,5. Jaki błąd charakteryzuje tę klasę: a) systematyczną; b) losowy; c) niegrzeczny? 2. Jakie rodzaje błędów powinny obejmować błąd, który występuje, gdy rezystancja linii łączących termometrów elektrycznych zmienia się w wyniku wahań temperatury powietrza atmosferycznego: a) systematyczny, podstawowy; b) systematyczny, dodatkowy; c) losowy, podstawowy; d) losowy, dodatkowy? 3. Jaką metodę pomiaru należy uznać za pomiar poziomu za pomocą rurki szklanej wodomierzowej (naczynia komunikacyjnego): a) ocena bezpośrednia; b) zero? 4. Czy w kompleks czynności sprawdzających wchodzi adiustacja przyrządów pomiarowych: a) objęta; b) nie włącza się? piętnaście
16 Moduł 2. Przyrządy pomiarowe i czujniki UE-1 UE-2 UE-3 UE-K UE-1 Klasyfikacja aparatury pomiarowej i czujników. System oprzyrządowania państwa UE-2. Wtórne urządzenia SAK. UE-3 Lekcja praktyczna 1. UE-K Sterowanie wyjściami przez moduł. Moduł 2. Przyrządy pomiarowe i czujniki Podręcznik szkoleniowy UE-1. Klasyfikacja aparatury pomiarowej i czujników Cele kształcenia UE-1 Student musi: mieć pojęcie: - o przeznaczeniu przyrządów i urządzeń automatyki, - o klasyfikacji przyrządów pomiarowych; znać: - pojęcie „przyrząd pomiarowy”, - definicję „przetwornika pomiarowego podstawowego”, „przetwornika pomiarowego pośredniego”, „przetwornika nadawczego”, - pojęcie „elementu czujnikowego”, - klasyfikację czujników, - podstawowe statyki i charakterystyki dynamiczne czujników; posiadać metodologię obliczania charakterystyki statycznej i dynamicznej czujnika; być w stanie wybrać czujniki zgodnie z ich charakterystyką. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-1 należy zapoznać się z punktem 2.1 materiału dydaktycznego materiałów dydaktycznych. UE-2. Stanowy system urządzeń. Urządzenia wtórne SAK Cele kształcenia UE-2 Student musi: mieć pojęcie: - o standaryzacji i unifikacji urządzeń, - o przesłankach powstania GSP, - o wyznaczaniu urządzeń drugorzędnych w systemie automatyki; znać: - przeznaczenie GSP, - klasyfikację urządzeń według rodzaju nośników informacji, - klasyfikację urządzeń według cech funkcjonalnych, 16
17 - klasyfikacja urządzeń wtórnych, - budowa i zasada działania urządzeń konwersji bezpośredniej i urządzeń bilansujących; posiadać metodykę doboru urządzeń wtórnych w zależności od metody pomiarowej; potrafi pracować z literaturą przedmiotu. Dla pomyślnego opanowania materiału UE-2 należy studiować p.s. 2.2 materiał edukacyjny materiałów dydaktycznych. UE-3. Lekcja praktyczna 1 Aby wykonać tę pracę, musisz zapoznać się z paragrafem 2.3 materiału edukacyjnego TMC (określanie błędów przyrządu). UE-K Sterowanie wyjściami według modułu Po przestudiowaniu tego modułu musisz sprawdzić swoją wiedzę, odpowiadając na pytania i wykonując zadania testowe: 1. Czym różni się urządzenie pomiarowe od innych przetworników pomiarowych? 2. Do czego służą konwertery pośrednie? 3. Jak klasyfikuje się urządzenia i urządzenia automatyki? 4. Zdefiniuj „przetwornik główny” – to jest 5. Kontynuuj „element czujnikowy to 6. Wymień główne cechy statyczne i dynamiczne czujników. 7. Jakie są wymagania dotyczące wydajności czujników? 8. Co to jest GSP? Wyjaśnij cel i warunki wstępne tworzenia SHG. 9. Do czego służą różne rodzaje ujednoliconych sygnałów? 10. Jakie jest przeznaczenie urządzeń wtórnych w układzie automatyki? 11. Jak klasyfikowane są urządzenia wtórne? 12. Dlaczego w systemach TGV stosowane są mostki automatyczne? 17
18 Moduł 3. Metody i środki pomiaru głównych parametrów w systemach UE-2 Lekcja praktyczna 2. UE-3 Bezkontaktowa metoda pomiaru temperatury. UE-4 Metody i środki pomiaru ciśnienia. UE-5 Lekcja praktyczna 3. UE-6 Metody i środki pomiaru wilgotności gazów (powietrza). UE-7 Metody i środki pomiaru przepływu i ilości. UE-8 Lekcja praktyczna 4. UE-9 Metody i środki określania składu i właściwości fizykochemicznych substancji. UE-10 Metody i środki pomiaru poziomu. UE-11 Lekcja praktyczna 5. UE-K Sterowanie Modulo. Moduł 3. Metody i narzędzia do pomiaru głównych parametrów w systemach TGV Podręcznik szkoleniowy UE-1. Kontaktowa metoda pomiaru temperatury Cele kształcenia UE-1 Student musi: mieć pojęcie: - o głównych metodach pomiaru temperatury, - o cechach kontaktowych mierników temperatury; znać: - podstawowe właściwości techniczne, urządzenie i budowę czujników z mechanicznymi wielkościami wyjściowymi, - główne właściwości techniczne, urządzenie i budowę czujników z elektrycznymi wartościami wyjściowymi, - zakresy pomiarowe tych czujników, obwody przełączające, - błędy pomiaru temperatury wg. czujniki kontaktowe; posiadać umiejętność obliczania pomiaru temperatury metodą termoelektryczną; umieć dobierać czujniki temperatury na podstawie katalogów i podręczników. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-1 należy zapoznać się z punktem 3.1 materiału edukacyjnego UMK (metoda kontaktowego pomiaru temperatury). osiemnaście
19 UE-2. Lekcja praktyczna 2 Aby wykonać tę pracę, konieczne jest zapoznanie się z paragrafem 3.2 materiału edukacyjnego TMC (pomiar temperatury metodą termoelektryczną). UE-3. Bezkontaktowa metoda pomiaru temperatury Cele kształcenia UE-3 Student musi: mieć pojęcie: - o głównych metodach pomiaru temperatury metodą bezdotykową, - o cechach bezdotykowych mierników temperatury; znać: - podstawowe właściwości techniczne, budowę pirometrów, - zakres pomiarowy, - błędy pomiaru temperatury pirometrami, metody ich redukcji; umieć wykorzystać wiedzę do doboru pirometrów w zależności od ich charakterystyki z katalogów i leksykonów. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-3 należy zapoznać się z punktem 3.3 materiału edukacyjnego CMC (bezkontaktowa metoda pomiaru temperatury). UE-4. Metody i środki pomiaru ciśnienia (próżni) Cele kształcenia UE-4 Student musi: mieć pojęcie: - o metodach pomiaru ciśnienia, - o jednostkach miary ciśnienia; znać: - podział przyrządów do pomiaru ciśnienia w zależności od mierzonej wartości, - podział przyrządów do pomiaru ciśnienia w zależności od zasady działania, - budowę, zasadę działania, zakres pomiarowy czujników ciśnienia, - wady i zalety tych urządzenia; własne metody doboru czujników ciśnienia z zestawu istniejących, w odniesieniu do konkretnego zadania; umieć wykorzystać współczesne osiągnięcia w doborze czujników ciśnienia w obwodach automatyki systemów TGV. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-4 należy zapoznać się z punktem 3.4 materiału edukacyjnego TMC (metody i środki pomiaru ciśnienia) UE-5. Lekcja praktyczna 3 Aby wykonać tę pracę, musisz zapoznać się z paragrafem 3.5 materiału edukacyjnego CMD (obliczanie manometrów płynowo-mechanicznych). UE-6. Metody i środki pomiaru wilgotności gazów Cele kształcenia UE-6 Student musi: mieć pojęcie: - o wilgotności jako parametrze fizycznym, - o wilgotności względnej, bezwzględnej, - o entalpii, - o temperaturze punktu rosy; 19
20 zna: - psychrometryczne, elektrolityczne metody pomiaru wilgotności, - metodę punktu rosy, - zasadę działania i budowę czujników służących do pomiaru wilgotności, zakres pomiarowy, - zalety i wady czujników wilgotności; umieć wykorzystać współczesne osiągnięcia przy doborze czujników wilgotności w schematach automatyki dla systemów TGV; własne metody doboru czujników wilgotności z zestawu istniejących, w odniesieniu do konkretnego zadania. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-6 należy zapoznać się z punktem 3.6 materiału edukacyjnego TMC (metody i narzędzia do pomiaru wilgotności). UE-7. Metody i środki pomiaru przepływu Cele kształcenia UE-7 Student musi: mieć pojęcie: - o metodach pomiaru przepływu, - o jednostkach miary przepływu, - o grupach przepływomierzy; znać: - rodzaje urządzeń zwężających, - budowę, zasadę działania, zakres pomiarowy przepływomierzy o zmiennym spadku ciśnienia, stałym spadku ciśnienia, przepływomierze ultradźwiękowe, ciepłomierze, - budowę i zasadę działania przepływomierzy, - błędy pomiarowe tych urządzeń ; umieć wykorzystać współczesne osiągnięcia przy doborze przepływomierzy w schematach automatyki dla systemów TGV; posiadać metody doboru urządzeń zwężających i przepływomierzy spośród ogółu istniejących, w odniesieniu do konkretnego zadania. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-7 należy zapoznać się z punktem 3.7 materiału edukacyjnego TMC (metody i narzędzia pomiaru przepływu i ilości). UE-8. Lekcja praktyczna 4 Aby wykonać tę pracę, musisz zapoznać się z paragrafem 3.8 materiału edukacyjnego CMD (pomiar przepływu za pomocą przepływomierzy prędkości i ciśnienia). UE-9. Metody i środki określania składu i właściwości fizykochemicznych substancji Cele kształcenia UE-9 Student musi: mieć pojęcie o fizykochemicznych metodach analizy gazów; znać: - rodzaje elektrycznych metod pomiarowych, - na czym opiera się działanie elektrycznych, konduktometrycznych, kulometrycznych analizatorów gazów, - termiczną metodę pomiarową, - magnetyczną metodę pomiarową, - zasadę działania urządzeń opartych na tych metodach pomiarowych, zasada działania chemicznych analizatorów gazów; umieć posługiwać się nowoczesnymi osiągnięciami przy doborze aparatury do oznaczania składu i właściwości fizykochemicznych substancji; 20
21 poznać metody doboru tych urządzeń spośród ogółu istniejących, w odniesieniu do konkretnego zadania. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-9 należy zapoznać się z punktem 3.9 materiału edukacyjnego TMC (metody i środki określania składu i właściwości fizykochemicznych substancji). UE-10. Metody i środki pomiaru poziomu Cele kształcenia UE-10 Student musi: mieć pojęcie, co decyduje o wyborze metody kontroli poziomu cieczy; znać: - metody pomiaru poziomu, - schematy pomiaru poziomu cieczy, - urządzenie i zasadę działania płynowskazów, płynowskazów, - zakres pomiarowy, - błędy pomiarowe; umieć wykorzystać współczesne osiągnięcia przy doborze poziomowskazów i wskaźników poziomu w schematach automatyki systemów TGV; własne metody doboru tych urządzeń ze zbioru istniejących, pod kątem określonego zadania. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-10 należy zapoznać się z materiałem edukacyjnym UMC (metody i środki pomiaru poziomu). UE-11. Lekcja praktyczna 5 Aby wykonać tę pracę, musisz zapoznać się z materiałem edukacyjnym CMC (pomiar poziomu nieagresywnej cieczy w otwartym zbiorniku za pomocą manometrów różnicowych). UE-K Kontrola wyjść według modułu Po przestudiowaniu tego modułu musisz sprawdzić swoją wiedzę, odpowiadając na pytania lub wykonując zadania. Pytania do kontroli wstępnej do UE-1: 1. Jak rozmieszczone są termometry rozszerzalnościowe? 2. Do czego służą termometry rezystancyjne i termistory? 3. Wyjaśnij metodę pomiaru temperatury za pomocą termopary. 4. Kiedy stosuje się termometry szklane w metalowych ramach? 5. Jaka jest charakterystyka kalibracji termometru termoelektrycznego? 6. Jakie urządzenia pomocnicze są używane podczas pomiaru temperatury za pomocą termometrów rezystancyjnych? 7. Czym różni się ramka termometrów szklanych typu A od typu B? 8. Dlaczego termometr cieczowy musi mieć bańkę na tym samym poziomie co sprężyna manometryczna? Zadania testowe dla UE-1: 1. W których termometrach manometrycznych bańkę napełnia się niskowrzącą cieczą i jej oparami: a) w gazowych; b) w kondensacji; c) w płynie? 2. Który z poniższych przyrządów nie może mierzyć temperatury minus 80 ºС: a) termometry cieczowe, b) termometry manometryczne, c) termometry rezystancyjne? 21
22 3. Który z poniższych przyrządów nie może mierzyć temperatury 800 ºС: a) termometry termoelektryczne, b) termometry rezystancyjne? 4. Których termopar (jakiej kalibracji) najlepiej użyć do pomiaru temperatury 900 ºС: a) kalibracja PP-1; b) dyplomy CA; c) Dyplomy HC? 5. Jakich termopar (jakiej kalibracji) można użyć do pomiaru temperatury 1200 ºС: a) kalibracja PP-1; b) dyplomy CA; c) Dyplomy HC? 6. W jakich przypadkach może wystąpić moc cieplna w termoparze: a) z dwiema identycznymi (jednorodnymi) termoelektrodami i różnymi temperaturami końcówki roboczej i swobodnej? b) z dwiema różnymi termoelektrodami i takimi samymi temperaturami końcówki roboczej i swobodnej? c) z dwiema różnymi termoelektrodami i różnymi temperaturami końcówki roboczej i swobodnej? 7. Jakie termometry rezystancyjne są najbardziej racjonalne do pomiaru temperatur minus 25 ºС: a) miedź, b) platyna, c) półprzewodnik? Pytania do wstępnej kontroli do UE-3: 1. Jaką temperaturę ciała mierzą pirometry optyczne? 2. Jaka metoda pomiaru temperatury leży u podstaw działania pirometru? 3. Które z poniższych długości fal są postrzegane podczas pomiaru temperatury za pomocą pirometrów optycznych: a) 0,55 µm, b) 0,65 µm; c) 0,75 urn? 4. Jaką temperaturę pokazują pirometry fotoelektryczne: a) jasność, b) promieniowanie, c) rzeczywista? 5. Jak kalibruje się pirometry radiacyjne? Pytania do kontroli wstępnej do UE-4: 1. Co to jest manometria, podciśnienie i ciśnienie bezwzględne? 2. Czy można zmierzyć ciśnienie za pomocą manometru różnicowego? pod presją? 3. Jak przeliczane jest zmierzone ciśnienie w sprężynowych i membranowych przyrządach do pomiaru ciśnienia? 4. Dlaczego sprężyna manometru prostuje się pod ciśnieniem? 5. Co to jest separator membranowy? 6. Jaka jest różnica między manometrem z pojedynczą rurką a manometrem w kształcie litery U? 7. Jakie są główne źródła błędów w pomiarach U-gauge? 8. Co to jest tensometr? 9. Jaka jest zasada działania czujnika typu „Sapphire”? 10. Jaki jest czuły element tego czujnika? Pytania do wstępnej kontroli do UE-6 1. Zdefiniuj "Wilgotność jest". 2. Kontynuuj zdanie „Wilgotność powietrza jest szacowana”. 3. Wymień metody pomiaru wilgotności powietrza. 4. Gdzie stosowana jest higroskopijna metoda pomiaru? 22
23 5. Czym jest metoda punktu rosy? 6. Jakie są wady czujników opartych na tej metodzie? 7. Wyjaśnij znaczenie pojęcia „metoda elektrolityczna” przy pomiarze wilgotności powietrza. 8. Wymień główną wadę podgrzewanych czujników. Pytania do kontroli wstępnej do UE-7 1. Kontynuuj zdanie „Spożycie substancji jest”. 2. Jak nazywają się przyrządy do pomiaru przepływu substancji? Aby zmierzyć ilość substancji? 3. Wypisz grupy przepływomierzy. 4. Jakie znasz rodzaje urządzeń zwężających? 5. Dlaczego pływak pływa w szklanym rotametrze? 6. Jaka jest różnica między full head a speed head? 7. Jaka jest różnica między spadkiem ciśnienia na urządzeniu zwężającym a spadkiem ciśnienia? 8. Jak mierzy się różnicę ciśnień w pierścieniowym manometrze różnicowym? 9. Wymień zalety i wady przepływomierzy ultradźwiękowych. 10. Na czym opiera się zasada działania przepływomierzy elektromagnetycznych? 11. Jak podzielone są liczniki ilości zgodnie z zasadą działania? Pytania do kontroli wstępnej do UE-9 1. Jakie są fizyczne i chemiczne metody analizy gazów? 2. Jaka jest metoda pomiaru elektrycznego? 3. Na czym opiera się zasada działania konduktometrycznych, kulometrycznych analizatorów gazów? 4. Kontynuuj zdanie „Termiczna metoda pomiaru opiera się na…”. 5. Kiedy stosuje się magnetyczną metodę pomiaru? 6. Jaka jest zasada działania chemicznych analizatorów gazów? 7. Dlaczego jakość spalania jest kontrolowana przez tlen? 8. Jaka jest zasada działania tlenomierzy termomagnetycznych? 9. Czym różnią się automatyczne analizatory gazów od przenośnych i jakie są ich wady i zalety? Pytania do kontroli wstępnej do KE Co decyduje o wyborze metody pomiaru poziomu? 2. Jak klasyfikowane są przyrządy do pomiaru poziomu? 3. Do czego służy manometr różnicowy w układach pomiaru poziomu? 4. Czy nadciśnienie w zbiorniku wpłynie na wskazania pływaka? Pojemnościowy wskaźnik poziomu? 5. Jakie właściwości mierzonej cieczy wpływają na wynik pomiaru płynowskazu hydrostatycznego? 6. Jakie są różnice między wskaźnikami poziomu a przełącznikami poziomu? 7. Jak działa płynowskaz? 8. Dlaczego pojemność między elektrodami zmienia się w zależności od poziomu? 9. Gdzie znajduje się źródło i odbiornik fal ultradźwiękowych podczas pomiaru poziomu? 10. Dlaczego potrzebuję naczynia wzbiorczego do pomiaru poziomu za pomocą manometrów różnicowych? 23
24 Moduł 4. Urządzenia pośredniczące układów UE-1 UE-2 UE-3 UE-4 UE-5 UE-6 UE-K UE-1 Wzmacniacze-przetwornice. Regulatory SE-2. UE-3 Lekcja praktyczna 6. Siłowniki UE-4. UE-5 Automatyczne regulatory. UE-6 Lekcja praktyczna 7. UE-K Sterowanie Modulo. Moduł 4 Wzmacniacze-przetwornice Cele kształcenia UE-1 Student musi: mieć pojęcie o przeznaczeniu wzmacniacza w układzie automatyki; znać: - klasyfikację wzmacniaczy, - wymagania stawiane wzmacniaczom, - rodzaje wzmacniaczy hydraulicznych, pneumatycznych, elektrycznych, - przekaźnikowe urządzenia sterujące, - zasadę działania wzmacniaczy elektronicznych, - konieczność stosowania wzmacniania wielostopniowego; znać metody doboru wzmacniaczy, przekaźników spośród ogółu istniejących, do określonego zadania; umieć wykorzystać współczesne osiągnięcia przy doborze wzmacniaczy w obwodach automatyki; W celu pomyślnego opanowania materiału UE-1 należy zapoznać się z punktem 4.1 materiału edukacyjnego UMK (urządzenia wzmacniająco-przetwarzające). UE-2. Organy regulacyjne UE-2 Cele nauczania Student powinien: rozumieć rolę władz dystrybucyjnych; znać: - główne rodzaje organów regulacyjnych, - charakterystykę organów regulacyjnych, - przeznaczenie urządzeń regulacyjnych; posiadać metodologię obliczania organów regulacyjnych; być w stanie korzystać z literatury referencyjnej i obliczeń przy wyborze organów regulacyjnych. Aby pomyślnie opanować materiał UE-2, należy przestudiować punkt 4.2 materiału szkoleniowego TMC (organy regulacyjne). 24
25 UE-3. Lekcja praktyczna 6 Aby wykonać tę pracę, musisz zapoznać się z paragrafem 4.3 materiału edukacyjnego TMC (Obliczenia organu regulacyjnego do regulacji przepływu wody). UE-4. Siłowniki Cele kształcenia UE-4 Student musi: rozumieć rolę siłowników; znać: - zasadę klasyfikacji siłowników, - podstawowe charakterystyki siłowników, - schematy blokowe siłowników elektrycznych, - przeznaczenie siłowników hydraulicznych, pneumatycznych, - klasyfikację silników elektrycznych, - wymagania stawiane siłownikom; własne metody doboru urządzeń wykonawczych z zestawu istniejących, w odniesieniu do konkretnego zadania; umieć korzystać z literatury przedmiotu przy doborze siłowników. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-4 należy przestudiować punkt 4.4 materiału edukacyjnego TMC (siłowników) UE-5. Automatyczne regulatory Cele kształcenia UE-5 Student musi: mieć pojęcie o przeznaczeniu automatycznych regulatorów w procesie technologicznym; znać: - budowę regulatora automatycznego, - podział regulatorów automatycznych, - podstawowe właściwości regulatorów, - cechy regulatorów przerywanych i ciągłych, - dobór optymalnych wartości parametrów regulatora, - kryteria wybór regulatora w zależności od rodzaju działania; własne metody doboru regulatora na podstawie informacji indykatywnych o obiekcie; umieć korzystać z literatury przedmiotu przy wyborze automatycznego regulatora. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-5 należy zapoznać się z punktem 4.5 materiału edukacyjnego UMK. UE-6. Lekcja praktyczna 7 Aby wykonać tę pracę, musisz zapoznać się z punktem 4.6 materiału edukacyjnego TMC (Wybór regulatora na podstawie obliczeń zgodnie z powyższym schematem regulacji). UE-K. Kontrola wyjść według modułu Po przestudiowaniu tego modułu musisz sprawdzić swoją wiedzę, odpowiadając na pytania lub wykonując zadania. Pytania do wstępnej kontroli do UE-1 1. Jakie jest główne przeznaczenie wzmacniaczy w ACS? 2. Jak klasyfikuje się wzmacniacze, porównaj je. 25
26 3. Jakie są wymagania dla wzmacniaczy? 4. Jak nazywa się czułość wzmacniacza? 5. Gdzie stosuje się dopalacze pneumatyczne? 6. Co to są hydrauliczne wzmacniacze szpuli? 7. Co to są wzmacniacze operacyjne? 8. Kiedy stosuje się wzmacniacze elektroniczne? 9. Co to jest amplifikacja wielostopniowa? 10. Gdzie stosuje się amplifikację wielostopniową? Pytania do kontroli wstępnej do UE-2 1. Jaki jest cel organu regulacyjnego? 2. Od czego zależą cechy funkcjonalne i konstrukcyjne organów regulacyjnych? 3. Jakie organy regulacyjne nazywają się przepustnicą, czym one są? 4. Jakie są główne cechy RO. 5. Co wyraża charakterystyka projektowa RO? 6. W jakich warunkach budowana jest charakterystyka zużycia RO? 7. Wymień wady zaworów jednogniazdowych. 8. Jakie są warunki instalacji RO. Pytania do kontroli wstępnej do UE-4 1. Jakie znasz rodzaje urządzeń wykonawczych? 2. Wymień podstawowe wymagania dotyczące siłowników. 3. Jakie są główne cechy serwomotorów. 4. Jak klasyfikuje się silniki elektryczne? 5. Do czego służą napędy elektromagnetyczne? Pytania do kontroli wstępnej do UE-5 1. Na jakiej podstawie klasyfikuje się regulatory? 2. Zdefiniuj „składa się z automatycznego regulatora”. 3. Wymień regulatory działania przerywanego. 4. Które regulatory są regulatorami ciągłymi? 5. Jak rozróżnia się regulatory w zależności od rodzaju wykorzystywanej energii zewnętrznej? 6. Jakie znasz główne właściwości regulatorów? 7. Dlaczego w regulatorach stosuje się wzmacniacz? 26
27 Moduł 5. Metody przesyłania informacji w systemach UE-1 UE-2 UE-3 UE-4 UE-5 UE-6 UE-K UE-1 Klasyfikacja i przeznaczenie systemów telemechaniki. UE-2 Systemy telesterowania, telesygnalizacji, telemetrii. UE-3 Lekcja praktyczna 8. UE-4 Zasady budowy UVK. UE-5 Przeznaczenie i ogólna charakterystyka kontrolerów. UE-6 Lekcja praktyczna 9. UE-K Sterowanie wyjściami przez moduł. Moduł 5 Klasyfikacja i przeznaczenie systemów telemechaniki Cele kształcenia UE-1 Student musi: mieć pojęcie o sposobach przekazywania informacji; znać: - klasyfikację i przeznaczenie systemów telemechanicznych, - zadania telemechaniki, - podstawowe pojęcia przetwarzania informacji, - funkcje urządzeń telemechaniki stosowanych w systemach, - pojęcia "kanał", "sygnał", "odporność na zakłócenia", "modulacja" ; potrafi zastosować zdobytą wiedzę w praktyce. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-1 należy zapoznać się z punktem 5.1 materiału dydaktycznego materiałów dydaktycznych (klasyfikacja i przeznaczenie systemów telemechaniki). UE-2. Systemy telesterowania, telesygnalizowania, telemetrii Cele kształcenia UE-2 Student musi: mieć pojęcie o systemach telemetrii, telesterowania i telesygnalizowania; znać: - przeznaczenie systemów telemetrii, - schematy telemetrii krótkiego i dalekiego zasięgu, - przeznaczenie systemów telesterowania i telesygnalizacyjnych, - klasyfikację urządzeń telesterowania, - przeznaczenie rozdzielaczy w systemach telesterowania; potrafi zastosować zdobytą wiedzę w praktyce. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-2 należy zapoznać się z punktem 5.2 materiału dydaktycznego materiałów dydaktycznych (systemy telesterowania, telemetrii i telesygnalizacji). 27
28 UE-3. Lekcja praktyczna 8 Aby wykonać tę pracę, musisz zapoznać się z punktem 5.3 materiału edukacyjnego CMD (warunkowe oznaczenie graficzne przyrządów i urządzeń automatyki). UE-4. Zasady budowy UVK Cele kształcenia UE-4 Student musi: mieć pojęcie o roli komputerów w zarządzaniu procesem technologicznym; znać: - przesłanki powstania UVK, - funkcje UVK w sterowaniu procesem, - różnicę między UVK a komputerami uniwersalnymi, - schemat blokowy włączenia UVK w obieg zamknięty procesu technologicznego; umieć korzystać z literatury przedmiotu dotyczącej technologii mikroprocesorowej. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-4 należy zapoznać się z punktem 5.4 materiału edukacyjnego TMC (zasady konstruowania TMC). UE-5. Przeznaczenie i ogólna charakterystyka sterowników przemysłowych Cele kształcenia UE-5 Student musi: mieć pojęcie o potrzebie zastosowania sterowników w systemie sterowania procesami; znać: - funkcje i przeznaczenie sterowników przemysłowych, - aktualne trendy w budowie sterowników przemysłowych, - hardware sterowników przemysłowych; umieć korzystać z literatury przedmiotu dotyczącej sterowników przemysłowych. W celu pomyślnego opanowania materiału UE-5 należy zapoznać się z punktem 5.5 materiału dydaktycznego UMK (powołanie i ogólna charakterystyka kontrolerów przemysłowych). UE-6. Lekcja praktyczna 9 Aby wykonać tę pracę, musisz zapoznać się z punktem 5.6 materiału edukacyjnego CMD (zasady oznaczania pozycji instrumentów i technicznych środków automatyzacji). UE-K. Modułowe sterowanie wyjściami Po przestudiowaniu tego modułu musisz sprawdzić swoją wiedzę odpowiadając na następujące pytania: Pytania do wstępnej kontroli do UE-1 1. Jaka jest rola układów telemechanicznych w systemie sterowania? 2. Wymień funkcje wykonywane przez urządzenia telemechaniki stosowane w systemach TGV. 3. Wymień główne zadania telemechaniki. 4. Dlaczego w systemach TGV wykorzystywana jest telemetria? 5. Na co pozwala telekontrola? 6. Do czego służy telesygnalizacja? 7. Zdefiniuj następujące pojęcia: Kanał komunikacyjny Sygnał Odporność na zakłócenia 28
29 Modulacja Impulsowa Pytania do kontroli wstępnej do UE-2 1. Do czego służą systemy telemetrii krótkiego i dalekiego zasięgu? 2. Wyjaśnij zasadę działania obwodu telemetrii dalekiego zasięgu. 3. Jaka jest różnica między systemami zdalnego sterowania a zdalnymi i lokalnymi systemami sterowania? 4. Co to jest selektywność? 5. Jak klasyfikowane są urządzenia telesterowania? 6. Do czego służą dystrybutory? 7. Co jest używane jako dystrybutorzy? Pytania do kontroli wstępnej do UE-4 1. W związku z czym zrodził się pomysł wykorzystania komputera z systemem sterowania procesem? 2. Co to jest UVK? 3. Wymień różnice między komputerami UVK i mainframe. 4. Za pomocą jakich urządzeń UVC wchodzi w interakcję ze środowiskiem zewnętrznym? 5. Do czego służą przetworniki ADC i DAC? 6. Jakie funkcje pełni dyskretne urządzenie wejściowe sygnału? 7. Nazwij funkcję urządzenia wyjściowego sygnału dyskretnego. 8. Do czego służy system przerwań? 9. Jakie są zasady obsługi komputera? Pytania do kontroli wstępnej do EC-5 1. Dlaczego konieczne jest korzystanie z komputera? 2. Jakie są obecne trendy w budowaniu PC. 3. Wymień podstawowe funkcje komputera PC. 4. Co to jest sprzęt komputerowy? 5. Co zapewnia pamięć komputera? 6. Co implementują narzędzia do komunikacji na PC? 7. Jaka jest funkcja urządzeń wejścia-wyjścia? 8. Jaka jest funkcja narzędzi do wyświetlania na komputerze? 29
30 MATERIAŁY SZKOLENIOWE ROZDZIAŁ 1. PRZEZNACZENIE I GŁÓWNE FUNKCJE AUTOMATYCZNEGO SYSTEMU STEROWANIA 1.1. Pomiar parametrów procesów technologicznych. Zasady i metody pomiarów Dla jakościowego przeprowadzenia dowolnego procesu technologicznego konieczna jest kontrola kilku charakterystycznych wielkości, zwanych parametrami procesu. W systemach zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz klimatyzacji mikroklimatu głównymi parametrami są temperatura, strumienie ciepła, wilgotność, ciśnienie, natężenie przepływu, poziom cieczy i kilka innych. W wyniku kontroli konieczne jest ustalenie, czy stan faktyczny (właściwości) obiektu kontroli spełnia określone wymagania technologiczne. Monitorowanie parametrów systemu odbywa się za pomocą narzędzi kontrolno-pomiarowych. Proste, a czasem bardzo złożone procesy w systemach zautomatyzowanych rozpoczynają się od procesu pomiarowego, a wynik dalszych przekształceń w kolejnych elementach systemu zależy od dokładności z jaką mierzona jest wartość początkowa. Istotą pomiaru jest uzyskanie informacji ilościowych o parametrach poprzez porównanie aktualnej wartości parametru technologicznego z niektórymi jego wartościami traktowanymi jako jednostka. Wynikiem pomiaru jest wyobrażenie o cechach jakościowych kontrolowanych obiektów. W pomiarach bezpośrednich wartość X i wynik jej pomiaru Y są wyznaczane bezpośrednio z danych eksperymentalnych i wyrażane w tych samych jednostkach, Χ = Υ. Na przykład wartość temperatury zgodnie z odczytami szklanego termometru. W pomiarach pośrednich pożądana wartość Υ jest funkcjonalnie związana z wartościami wielkości mierzonych w sposób bezpośredni: Υ = f (x1, x2,... x n). Na przykład pomiar natężenia przepływu cieczy lub gazu na podstawie spadku ciśnienia w urządzeniu zwężającym. Pod zasadą pomiaru rozumie się całokształt zjawisk fizycznych, na których opiera się pomiar. Przyrządy pomiarowe miary, przyrządy pomiarowe, przyrządy i przetworniki. trzydzieści
31 Metoda pomiaru to zbiór zasad i środków pomiaru. Znane są trzy główne metody pomiaru: ocena bezpośrednia, porównanie z miarą (kompensacyjna) i zerowa. W metodzie oceny bezpośredniej wartość wielkości mierzonej jest określana bezpośrednio przez urządzenie odczytowe przyrządu, np. termometr szklany, manometr sprężynowy itp. W drugim przypadku metoda kompensacyjna porównuje wielkość mierzoną z zmierzyć, na przykład, emf termopary ze znaną emf normalnego elementu. Efektem metody zerowej jest zbilansowanie wielkości mierzonej z wielkością znaną. Stosowany jest w mostkowych obwodach pomiarowych. W zależności od odległości miejsca pomiaru od urządzenia wskazującego pomiary mogą być lokalne lub lokalne, zdalne i telemetryczne. Monitorowanie parametrów systemu odbywa się za pomocą różnych urządzeń pomiarowych. Należą do nich przyrządy pomiarowe i przetworniki pomiarowe. Przyrząd pomiarowy przeznaczony do generowania sygnału informacji pomiarowej w postaci dostępnej dla bezpośredniego odbioru przez obserwatora nazywa się przyrządem pomiarowym. Przyrząd pomiarowy, który generuje sygnał w postaci dogodnej do transmisji, dalszej konwersji, przetwarzania i (lub) przechowywania, ale który nie pozwala obserwatorowi na bezpośrednią percepcję, nazywany jest przetwornikiem pomiarowym. Zestaw urządzeń, za pomocą których wykonywane są operacje automatycznego sterowania, nazywany jest systemem automatycznego sterowania (ACS). Główne funkcje SAC to: postrzeganie sterowanych parametrów za pomocą czujników, realizacja określonych wymagań dla kontrolowanego obiektu, porównanie parametrów z normami, formułowanie oceny stanu obiektu kontrolnego (na podstawie analizy tego porównania) , wydawanie wyników kontroli. Przed pojawieniem się automatycznych urządzeń kontrolnych i komputerów cyfrowych (DPC) głównym odbiorcą informacji pomiarowych był eksperymentator, dyspozytor. W nowoczesnych SAC informacje pomiarowe z urządzeń trafiają bezpośrednio do urządzeń automatyki. W tych warunkach jest używany głównie
Przedłużki, termometry manometryczne. Przetworniki termoelektryczne, podstawy teorii termopar. Materiały termoelektryczne. Standardowe konwertery termoelektryczne. Korekta temperatury
1. Ogólne informacje o pomiarze. Podstawowe równanie pomiaru. 2. Klasyfikacja pomiarów ze względu na sposób uzyskania wyniku (bezpośredni, pośredni, kumulatywny i łączny). 3. Metody pomiarowe (bezpośrednie
SPIS TREŚCI WSTĘP... 9 ROZDZIAŁ 1. TEORETYCZNE PODSTAWY BUDOWY AUTOMATYCZNYCH SYSTEMÓW STEROWANIA PROCESAMI... 10 1. Koncepcja systemu sterowania... 10 2. Tło historyczne
Wykład 4 Urządzenia do pozyskiwania informacji o stanie procesu Urządzenia tej grupy środków technicznych GSP przeznaczone są do zbierania i przetwarzania informacji bez zmiany jej treści
1. Nota wyjaśniająca 1.1. Wymagania stawiane studentom Aby pomyślnie opanować dyscyplinę, student musi znać podstawowe pojęcia i metody analizy matematycznej, algebry liniowej, teorii różniczkowej
BIAŁORUSKI PAŃSTWOWY KONCERT ENERGETYCZNY „BELENERGO” MIŃSKA PAŃSTWOWA KOLEGIA ENERGETYCZNA Zatwierdzone przez Dyrektora MGEK L.N. Gerasimowicza 2012 Wytyczne POMIARÓW TECHNIKI CIEPLNEJ
Podręcznik inżyniera przyrządów pomiarowych i automatyki SPIS TREŚCI ROZDZIAŁ I. Z HISTORII POMIARÓW... 5 1.1.Metrologia... 5 1.1.1. Metrologia jako nauka o pomiarach ... 5 Metody pomiarowe ...
1. OPIS DYSCYPLINY KSZTAŁCENIA Nazwa wskaźników jednostek zaliczeniowych studia stacjonarne ECTS 3 Grupa powiększona, kierunek kształcenia (profil, studia magisterskie), specjalności, program
Program roboczy F SO PGU 7.18.2/06 Ministerstwo Edukacji i Nauki Republiki Kazachstanu Pawłodarski Uniwersytet Państwowy. S. Toraigyrova Katedra Energetyki Cieplnej PROGRAM PRACY dyscypliny
Adnotacja do programu pracy „Narzędzia i sterowanie” kierunku szkolenia: 220700.62 „Automatyzacja procesów technologicznych i produkcji” profil „Automatyzacja procesów technologicznych i produkcji
M. V. KULAKOV Pomiary i przyrządy technologiczne dla przemysłu chemicznego 3. wydanie, poprawione i uzupełnione „Zatwierdzone przez Ministerstwo Wyższego i Średniego Szkolnictwa Specjalistycznego ZSRR jako
Zadanie Olimpiady „Linia Wiedzy: Przyrządy Pomiarowe” Instrukcja wykonania zadania: I. Przeczytaj uważnie instrukcje do sekcji II. Przeczytaj uważnie pytanie III. Wybór poprawnej odpowiedzi (tylko
MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI FEDERACJI ROSYJSKIEJ Federalna Państwowa Budżetowa Instytucja Edukacyjna Wyższego Szkolnictwa Zawodowego „Tiumeński Państwowy Uniwersytet Nafty i Gazu”
Departament Edukacji i Nauki Obwodu Tambowskiego Tambowska Regionalna Państwowa Budżetowa Instytucja Edukacyjna Średniego Szkolnictwa Zawodowego „Kotovsky Industrial College”
MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKERF Państwowa Instytucja Edukacyjna Wyższego Szkolnictwa Zawodowego „Tiumeński PAŃSTWOWY UNIWERSYTET NAFTY I GAZU” NOYABRSKY INSTYTUT NAFTY I GAZU
Federalna Państwowa Budżetowa Instytucja Edukacyjna Wyższego Szkolnictwa Zawodowego „Lipetsk State Technical University” Instytut Metalurgiczny ZATWIERDZONY Dyrektor Chuprov
„ZATWIERDZONY” Dziekan TEF Kuzniecow G.V. 2009 METROLOGIA, NORMALIZACJA I CERTYFIKACJA Program pracy dla kierunku 140400 Fizyka techniczna specjalność 140404 - Elektrownie jądrowe i
Federalna Agencja ds. Edukacji Państwowy Uniwersytet Niskich Temperatur i Technologii Żywności w Petersburgu Katedra Automatyki i Automatyzacji METROLOGIA, NORMALIZACJA I CERTYFIKACJA
MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI REJONU MURMANSKIEGO PAŃSTWOWA AUTONOMICZNA INSTYTUCJA EDUKACYJNA REGIONU MURMANSKIEGO DLA ŚREDNICH SZKOLEŃ ZAWODOWYCH „MONCHEGORSKY POLYTECHNICAL COLLEGE”
R 50.2.026-2002 UDC 681.125 088:006.354 T80 ZALECENIA DOTYCZĄCE METROLOGII Państwowy system zapewnienia jednolitości pomiarów
1 2 3 Zatwierdzenie PPNiP do realizacji w kolejnym roku akademickim Zatwierdził: Prorektor ds. DS 2015
5 semestr 1. Urządzenia elektroniczne. Podstawowe definicje, cel, zasady budowy. 2. Sprzężenie zwrotne w urządzeniach elektronicznych. 3. Wzmacniacz elektroniczny. Definicja, klasyfikacja, strukturalna
SCHEMATY FUNKCJONALNE STEROWANIA AUTOMATYCZNEGO I STEROWANIA TECHNOLOGICZNEGO Wykład 3 Dodatek. Automatyzacja chemicznych procesów technologicznych Specyfikacja i charakterystyki metrologiczne przyrządów i środków
Wykład 3 PRZYRZĄDY POMIAROWE I ICH BŁĘDY 3.1 Rodzaje przyrządów pomiarowych Przyrząd pomiarowy (MI) to przyrząd techniczny przeznaczony do pomiarów, posiadający znormalizowane charakterystyki metrologiczne,
PAŃSTWOWY STANDARD ZWIĄZKU SRR System dokumentacji projektowej dla budownictwa
Pod redakcją AS Klyuev. Regulacja przyrządów pomiarowych i systemów sterowania procesami: przewodnik referencyjny Recenzent GA Gelman Redaktor A. Kh. Dubrovsky wydanie drugie, poprawione i powiększone
MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI FEDERACJI ROSYJSKIEJ
MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI FEDERACJI ROSYJSKIEJ Federalna Państwowa Autonomiczna Instytucja Edukacyjna wyższa edukacja„NARODOWY BADAWCZY POLITECHNIKA TOMSKA”
WYDZIAŁ EDUKACJI I NAUKI REJONU TAMBOWA REGIONALNA PAŃSTWOWA BUDŻETOWA INSTYTUCJA SZKOŁY ZAWODOWEJ TAMBOWA
1. Zestawienie planowanych efektów uczenia się dla dyscypliny (modułu) skorelowane z planowanymi efektami opanowania programu kształcenia 1.1 Zestawienie planowanych efektów uczenia się dla dyscypliny
Celem pracy laboratoryjnej jest zbadanie budowy i zasady działania przetworników pomiarowych Państwowego Systemu Oprzyrządowania (GSP), a także pozyskanie praktyczne doświadczenie w wykonaniu metrologicznym
Adnotacja do programu pracy dyscypliny „Metrologia, normalizacja i certyfikacja w telekomunikacji” Program pracy przeznaczony jest do nauczania dyscypliny „Metrologia, normalizacja i certyfikacja
PAŃSTWOWY STANDARD UNIJNEGO SYSTEMU DOKUMENTACJI PROJEKTOWEJ DO AUTOMATYZACJI PROCESÓW TECHNOLOGICZNYCH OZNACZENIA PROCESÓW TECHNOLOGICZNYCH URZĄDZENIA WARUNKOWE I NARZĘDZIA AUTOMATYKI W SCHEMATACH GOST 21.404-85
GOST 21.404-85 UDC 65.015.13.011.56:69:006.354 Grupa Zh01 STANDARD MIĘDZYNARODOWY System dokumentacji projektowej dla budownictwa AUTOMATYZACJA PROCESÓW TECHNOLOGICZNYCH
1 Pytania 1. Podaj wykres charakterystyki kalibracyjnej termopary. Zapisz wyrażenie E.D.S. termopary w takiej postaci, aby dla dowolnych i t 2 można było skorzystać z karty kalibracji termopar.
Wykład 5 PRZYRZĄDY POMIAROWE I BŁĘDY 5.1 Rodzaje przyrządów pomiarowych Przyrząd pomiarowy (MI) to przyrząd techniczny przeznaczony do pomiarów, posiadający znormalizowane charakterystyki metrologiczne,
1. Cele i zadania opanowania programu dyscypliny
WYDZIAŁ EDUKACJI MIASTA MOSKWA Państwowa budżetowa profesjonalna instytucja edukacyjna miasta Moskwy „FOOD COLLEGE 33” PROGRAM ROBOCZY DYSCYPLINY OP.05 „Automatyzacja
2 1. Cele i zadania dyscypliny
1. KLASYFIKACJA PRZETWORNIKÓW POMIAROWYCH 1.1. Podstawowe pojęcia i definicje Pomiar transformacji jest odzwierciedleniem wielkości jednej wielkości fizycznej przez wielkość innej wielkości fizycznej
Wykład 4. 2.4. Kanały przekazywania informacji technologicznej. 2.5. Wzmacniające elementy przetwornicy Przesyłanie informacji technologicznych na odległość może odbywać się na różne sposoby: 1.
1. Cele opanowania dyscypliny Poznanie pojęć, definicji i terminów dyscypliny, urządzenia i zasady działania elementów wykonawczych automatyki w układach ze sterowaniem zarówno sprzętowym, jak i programowym.
Bilet 1 1. Skład systemów automatyki. Schemat funkcjonalny układu automatyki (ACS). 2. Czujniki potencjometryczne. Przeznaczenie zasada działania, konstrukcja, charakterystyka 3. Magnetyczne
System ten stanowi zespół środków zapewniających realizację ustalonej procedury realizacji zagranicznej działalności gospodarczej w odniesieniu do produktów, usług i technologii podwójnego zastosowania.
Przyrządy do pomiaru poziomu cieczy dzielą się na: wizualne; hydrostatyczny; pływać i boja; elektryczny; akustyczny (ultradźwiękowy); mierniki poziomu radioizotopów. Wizualne wskaźniki poziomu
MINISTERSTWO ZDROWIA FEDERACJI ROSYJSKIEJ PAŃSTWOWY UNIWERSYTET MEDYCZNY W WOŁGOGRADZIE ZAKŁAD SYSTEMÓW I TECHNOLOGII BIOTECHNICZNYCH
MINISTERSTWO TRANSPORTU FEDERACJI ROSYJSKIEJ FEDERALNY BUDŻET PAŃSTWA INSTYTUCJA EDUKACYJNA SZKOLNICTWA WYŻSZEGO „ROSYJSKI UNIWERSYTET TRANSPORTU (MIIT)” ZGODNIE: Wydział Absolwentów
Komisja Rybołówstwa Kamczatka Państwowy Uniwersytet Techniczny Wydział Nautyczny Wydział E i EOS ZATWIERDZONY Dziekan 00 PROGRAM PRACY W dyscyplinie „Zarządzanie systemy techniczne»
Spis treści Wprowadzenie... 5 1. Przegląd metod i narzędzi do pomiaru napięcia stałego i przemiennego... 7 1.1 Przegląd metod pomiaru napięcia stałego i przemiennego... 7 1.1.1. metoda bezpośrednia
MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI FEDERACJI ROSYJSKIEJ Państwowa instytucja edukacyjna wyższego szkolnictwa zawodowego „PAŃSTWOWY UNIWERSYTET NAFTY I GAZU W Tiumeń”
Wykład 5 Automatyczne regulatory w układach sterowania i ich nastawy Automatyczne regulatory z typowymi algorytmami sterowania przekaźnikowe, proporcjonalne (P), proporcjonalno-całkujące (PI),
UDC 621.6 SYSTEMY ROZLICZEŃ PRODUKTÓW NAFTOWYCH W ZŁOŻACH ROPY Danilova E.S., Popova T.A., doradca naukowy dr hab. technika. Nauki Nadeykin I.V. Instytut Ropy i Gazu Syberyjskiego Uniwersytetu Federalnego
Zatwierdzony zarządzeniem Water Supply Concessions LLC z dnia 14.05.2018 168 p/p CENNIK 4 za usługi świadczone przez Water Supply Concessions LLC Nazwa przyrządów pomiarowych Koszt z VAT, rub. 1 2 3
1 MINISTERSTWO EDUKACJI I NAUKI FEDERACJI ROSYJSKIEJ Federalna Państwowa Budżetowa Instytucja Edukacyjna Szkolnictwa Wyższego „PAŃSTWOWY POLITECHNIKA LOTNICZA UFA”
Departament Edukacji Jamalsko-Nienieckiego Okręgu Autonomicznego SBEI SPO YaNAO „MMK” Program pracy dyscyplina akademicka P.00 Cykl zawodowy ZATWIERDZONY: Zastępca. Dyrektor UMR E.Yu. Zacharowa 0, PRACA
Na 12 arkuszach arkusz 2. 4 Jednostki kalibracji tłoka (25 1775) m 3 /h SG ± 0,05% 5 Liczniki, przepływomierze, przetworniki przepływu cieczy, przepływomierze masowe. (0,1 143360) m 3 / h (symulacja
Produkcja: Czujniki ciśnienia, temperatury, poziomu, przepływu, ciepłomierze, rejestratory, zasilacze, bariery przeciwiskrowe, urządzenia metrologiczne, stanowiska szkoleniowe, czujniki bezprzewodowe O firmie.
Automatyzacja procesów zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz wentylacji
1. Układy mikroklimatu jako obiekty automatyki
Utrzymanie określonych parametrów mikroklimatu w budynkach i budowlach zapewnia zespół systemów inżynieryjnych zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz klimatyzacji mikroklimatu. Zespół ten wytwarza energię cieplną, transportuje gorącą wodę, parę wodną i gaz sieciami cieplnymi i gazowymi do budynków oraz wykorzystuje te nośniki energii na potrzeby przemysłu i gospodarstw domowych, a także do utrzymania w nich określonych parametrów mikroklimatu.
System zaopatrzenia w ciepło i gaz oraz klimatyzowania mikroklimatu obejmuje zewnętrzne systemy scentralizowanego zaopatrzenia w ciepło i gaz, a także wewnętrzne (umieszczone wewnątrz budynku) systemy inżynieryjne dla zapewnienia mikroklimatu, potrzeb bytowych i produkcyjnych.
Na system ciepłowniczy składają się wytwornice ciepła (CHP, kotłownie) oraz sieci ciepłownicze, za pośrednictwem których ciepło dostarczane jest do odbiorców (sieci ciepłownicze, wentylacyjne, klimatyzacyjne i ciepłej wody użytkowej).
Scentralizowany system zaopatrzenia w gaz obejmuje sieci gazowe wysokiego, średniego i niskie ciśnienie, stacje dystrybucji gazu (GDS), punkty kontroli gazu (GRP) i instalacje (GRU). Przeznaczony jest do zasilania w gaz instalacji ciepłowniczych, a także budynków mieszkalnych, użyteczności publicznej i przemysłowych.
System klimatyzacji mikroklimatu (MCS) to zespół narzędzi służących do utrzymania określonych parametrów mikroklimatu w pomieszczeniach budynków. SCM obejmuje systemy ogrzewania (SV), wentylacji (SV), klimatyzacji (SV).
Sposób dostarczania ciepła i gazu jest różny dla różnych odbiorców. Tak więc zużycie ciepła do ogrzewania zależy głównie od parametrów klimatu zewnętrznego, a zużycie ciepła do przygotowania ciepłej wody użytkowej określane jest przez zużycie wody, które zmienia się w ciągu dnia i dni tygodnia. Zużycie ciepła do wentylacji i klimatyzacji zależy zarówno od trybu pracy odbiorców, jak i od parametrów powietrza zewnętrznego. Zużycie gazu zmienia się w zależności od miesiąca w roku, dnia tygodnia i pory dnia.
Niezawodne i ekonomiczne dostarczanie ciepła i gazu różnym kategoriom odbiorców uzyskuje się poprzez zastosowanie kilku etapów sterowania i regulacji. Scentralizowana kontrola zaopatrzenia w ciepło odbywa się w elektrociepłowni lub w kotłowni. Nie może jednak zapewnić niezbędnych warunków hydraulicznych i termicznych licznym odbiorcom ciepła. Dlatego stosuje się etapy pośrednie, aby utrzymać temperaturę i ciśnienie chłodziwa w punktach centralnego ogrzewania (CHP).
Sterowanie pracą systemów zasilania gazem odbywa się poprzez utrzymywanie stałego ciśnienia w określonych odcinkach sieci, niezależnie od zużycia gazu. Wymagane ciśnienie w sieci zapewnia redukcja gazu w GDS, GRP, GRU. Ponadto stacja dystrybucji gazu i szczelinowania hydraulicznego posiadają urządzenia do odcięcia dopływu gazu w przypadku niedopuszczalnego wzrostu lub spadku ciśnienia w sieci.
Systemy grzewcze, wentylacyjne i klimatyzacyjne realizują działania regulacyjne na mikroklimat w celu doprowadzenia jego parametrów wewnętrznych do wartości znormalizowanych. Utrzymanie temperatury powietrza w pomieszczeniu w określonych granicach w okresie grzewczym zapewnia system grzewczy i odbywa się poprzez zmianę ilości ciepła przekazywanego do pomieszczenia przez urządzenia grzewcze. Systemy wentylacyjne mają na celu utrzymanie dopuszczalnych wartości parametrów mikroklimatu w pomieszczeniu w oparciu o wymagania komfortowe lub technologiczne dotyczące parametrów powietrza w pomieszczeniach. Regulacja pracy systemów wentylacyjnych odbywa się poprzez zmianę natężenia przepływu powietrza nawiewanego i wywiewanego. Systemy klimatyzacji zapewniają utrzymanie optymalnych parametrów mikroklimatu w pomieszczeniu w oparciu o wymagania komfortu lub technologiczne.
Systemy zaopatrzenia w ciepłą wodę (CWU) zapewniają konsumentom ciepłą wodę na potrzeby domowe i domowe. Zadaniem regulacji CWU jest utrzymanie zadanej temperatury wody u odbiorcy przy jej zmiennym zużyciu.
2. Link do zautomatyzowanego systemu
Każdy system automatycznego sterowania i regulacji składa się z oddzielnych elementów realizujących niezależne funkcje. W ten sposób elementy zautomatyzowanego systemu można podzielić zgodnie z ich przeznaczeniem funkcjonalnym.
W każdym elemencie przeprowadzane jest przekształcenie dowolnych wielkości fizycznych charakteryzujących przebieg procesu sterowania. Najmniejsza liczba takich wartości dla elementu to dwa. Jedna z tych wielkości jest wejściem, a druga wyjściem. Przemiana jednej wielkości w drugą, która zachodzi w większości pierwiastków, ma tylko jeden kierunek. Na przykład w regulatorze odśrodkowym zmiana prędkości wału spowoduje przesunięcie sprzęgła, ale poruszanie sprzęgłem siłą zewnętrzną nie zmieni prędkości wału. Takie elementy układu, które mają jeden stopień swobody, nazywane są elementarnymi powiązaniami dynamicznymi.
Obiekt sterujący można uznać za jedno z łączy. Schemat, który odzwierciedla skład powiązań i charakter połączenia między nimi, nazywany jest diagramem strukturalnym.
Zależność między wartościami wyjściowymi i wejściowymi elementarnego łącza dynamicznego w warunkach jego równowagi nazywana jest charakterystyką statyczną. Dynamiczna (w czasie) transformacja wartości w łączu jest określona przez odpowiednie równanie (zwykle różniczkowe), a także przez całość charakterystyk dynamicznych łącza.
Ogniwa wchodzące w skład danego układu automatyki i regulacji mogą mieć inną zasadę działania, inną konstrukcję itp. Klasyfikacja powiązań opiera się na charakterze relacji między wartościami wejściowymi i wyjściowymi w procesie przejściowym, który określa kolejność równanie różniczkowe, który opisuje dynamiczną transformację sygnału w łączu. Przy takiej klasyfikacji cała konstruktywna różnorodność linków jest zredukowana do niewielkiej liczby ich głównych typów. Rozważ główne typy linków.
Łącze wzmacniające (bezinercyjne, idealne, proporcjonalne, pojemnościowe) charakteryzuje się natychmiastową transmisją sygnału z wejścia na wyjście. W tym przypadku wartość wyjściowa nie zmienia się w czasie, a równanie dynamiczne pokrywa się z charakterystyką statyczną i ma postać
Tutaj x, y to odpowiednio wartości wejściowe i wyjściowe; k jest współczynnikiem transmisji.
Przykładami ogniw wzmacniających są dźwignia, przekładnia mechaniczna, potencjometr, transformator.
Łącze opóźniające charakteryzuje się tym, że wartość wyjściowa powtarza wartość wejściową, ale z opóźnieniem Lm.
y(t) = x(t - Xt).
Tutaj t to aktualny czas.
Przykładem opóźnionego łącza jest urządzenie transportowe lub rurociąg.
Łącze aperiodyczne (inercyjne, statyczne, pojemnościowe, relaksacyjne) przetwarza wartość wejściową zgodnie z równaniem
Tutaj G jest stałym współczynnikiem charakteryzującym bezwładność ogniwa.
Przykłady: pokój, nagrzewnica powietrza, zbiornik gazu, termopara itp.
Łącze oscylacyjne (dwupojemnościowe) przetwarza sygnał wejściowy na sygnał o postaci oscylacyjnej. Równanie dynamiczne członu oscylacyjnego ma postać:
Tutaj Ti, Tr są stałymi współczynnikami.
Przykłady: pływakowy manometr różnicowy, membranowy zawór pneumatyczny itp.
Łącze całkujące (astatyczne, neutralne) przetwarza sygnał wejściowy zgodnie z równaniem
Przykładem łącza integrującego jest obwód elektryczny z indukcyjnością lub pojemnością.
Łącze różniczkowe (impulsowe) generuje na wyjściu sygnał proporcjonalny do szybkości zmian wartości wejściowej. Dynamiczne równanie połączenia ma postać:
Przykłady: obrotomierz, amortyzator w przekładniach mechanicznych. Uogólnione równanie dowolnego łącza, obiektu sterującego lub zautomatyzowanego systemu jako całości można przedstawić jako:
gdzie a, b są stałymi współczynnikami.
3. Procesy przejściowe w układach automatyki. Charakterystyka dynamiczna linków
Proces przejścia systemu lub obiektu regulacji z jednego stanu równowagi do drugiego nazywa się procesem przejściowym. Proces przejściowy jest opisany funkcją, którą można otrzymać w wyniku rozwiązania równania dynamicznego. Charakter i czas trwania procesu przejścia są zdeterminowane przez strukturę systemu, charakterystykę dynamiczną jego połączeń oraz rodzaj efektu zakłócającego.
Perturbacje zewnętrzne mogą być różne, ale przy analizie systemu lub jego elementów ograniczają się do typowych form oddziaływań: pojedynczej skokowej (skokowej) zmiany w czasie wartości wejściowej lub jej okresowej zmiany zgodnie z prawem harmonicznym.
Charakterystyka dynamiczna łącza lub systemu determinuje ich reakcję na takie typowe formy oddziaływań. Należą do nich charakterystyki przejściowe, amplitudowo-częstotliwościowe, fazowo-częstotliwościowe, amplitudowo-fazowe. Charakteryzują dynamiczne właściwości łącza lub zautomatyzowanego systemu jako całości.
Odpowiedź przejściowa to odpowiedź łącza lub systemu na jednoetapową akcję. Charakterystyki częstotliwości odzwierciedlają reakcję łącza lub systemu na fluktuacje harmonicznych wartości wejściowej. Charakterystyka amplitudowo-częstotliwościowa (AFC) to zależność stosunku amplitud sygnałów wyjściowych i wejściowych od częstotliwości oscylacji. Zależność przesunięcia fazowego oscylacji sygnałów wyjściowych i wejściowych od częstotliwości nazywana jest charakterystyką fazowo-częstotliwościową (PFC). Łącząc obie te cechy na jednym wykresie, otrzymujemy złożoną odpowiedź częstotliwościową, zwaną również odpowiedzią amplitudowo-fazową (APC).
