Тема дипломной работы: АСУ электротермической линии ЭЛТА 8/45

СОДЕРЖАНИЕ

 

TOC o "1-4" h z u

 

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ                                                    8

 

ВВЕДЕНИЕ                                                                                                       9

 

1       ПРЕДПРОЕКТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ                                                                                                                    10

 

1.1  Состав установки и описание основных технологических узлов                    10

 

1.2  Примеры автоматизации процессов в нефтегазовой промышленности                                                                                                         12

 

1.3  Выводы по результатам обзора и составление технического задания                                                                                                               17

 

1.4  Разработка функциональной схемы АСУ ТП                                    18

 

1.5  Разработка структурной схемы АСУ ТП                                           29

 

1.6  Разработка схемы электрической принципиальной                           42

 

2       ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ                                                                                                                   45

 

2.1  Математическое обеспечение                                                               47

 

2.2  Исследование и настройка контура регулирования                          50

 

3       ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ                                                              69

 

3.1  Программно-математическое обеспечение                                         69

 

3.2  Графический интерфейс оператора                                                     80

 

4       ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ                                                                                                                   94

 

4.1  Расчет экономического эффекта от внедрения АСУ процессом атмосферной перегонки нефти                                                            94

 

4.2  Затраты на комплекс технических средств АСУ                                99

 

4.3  Расчет результатов внедрения АСУ                                                  103

 

4.4  Расчет экономического эффекта                                                        105

 

5       ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ           107

 

5.1  Анализ опасных и вредных производственных факторов на рабочем месте оператора АСУ процессом атмосферной перегонки нефти                                                                                 107

 

5.2  Меры по снижению и устранению опасных и вредных факторов                                                    113

 

5.3  Оценка напряженности трудового процесса                                    115

 

5.4  Определение категории помещения по пожаровзрывобезопасности                  119

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ                                                                                           122

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК                                                          124

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А – ВЕДОМОСТЬ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА                          126

 

ПРИЛОЖЕНИЕ Б –  ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ                                                                                                                  128

 

ПРИЛОЖЕНИЕ В – СТРУКТУРНАЯ СХЕМА АСУ ТП                          130

 

ПРИЛОЖЕНИЕ Г – СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ          132

 

ПРИЛОЖЕНИЕ Д – НАСТРОЙКА КОНТУРА РЕГУЛИРОВАНИЯ       134

 

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж – АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ                                   136

 

ПРИЛОЖЕНИЕ К – ПРОГРАММНО-МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ                                                                                                                    138

 

ПРИЛОЖЕНИЕ Л – ИНТЕРФЕЙС ОПЕРАТОРА                                     140

 

ВВЕДЕНИЕ

 

В конце прошлого века на российском рынке в огромных количествах появились автомобили, произведенные за рубежом, во многом превосходящие производимые в России. Для успешной конкурентной борьбы отечественной автопромышленности требовалось повышать качество автомобилей произведенных внутри страны и, прежде всего, увеличить надежность двигателей. Соответственно выросли требования к конструктивным элементам двигателя.

В связи с повышением технических требований качеству металлических деталей производимых для автомобильной промышленности, увеличился процент изделий, не удовлетворяющих данным требования и, следовательно, относимым к браку. В технологическом процессе их изготовления, можно отметить, что наибольшее количество брака появляется на завершающей стадии технологической операции, а именно  в процессе закалки. Чтобы определить причины, порождающие данное явление, для этого необходимо рассмотреть технологический процесс. Процесс закалки состоит из следующих стадий: закалка, мойка и сушка, отпуск. Для того чтобы обеспечить высокое качество продукции требуется тщательное соблюдение технологического процесса. Время и температура нагрева должны выдерживаться с точностью до долей процента, также требуется тщательно отслеживать состояние технических средств, на которых производиться термическая обработка. Однако большинство, применяемых сегодня, систем  не способны обеспечивать заданную точность. Кроме того, качество обрабатываемой продукции зависит от человеческого фактора. Оператор, контролирующий выполнение технологического процесса, не может отслеживать все множество параметров от которых зависит процесс, ввиду того что, занимаясь длительной и монотонной работой быстро становится невнимательным.

Другая проблема - быстрое устранение неисправностей возникающих в процессе работы технических средств и длительная переналадка оборудования при необходимости внести изменения в процесс.

Тем не менее, на сегодняшний день уже созданы технический средства, при помощи которых возможно решить указанные проблемы.

Применение АСУ (автоматизированной системы управления) может обеспечить нормальный ход непрерывно протекающих процессов в системе управления процессом термообработки, освободит оператора от непосредственного выполнения функций управления процессом за счет передачи этих функций автоматическим устройствам. Сегодня системы автоматизации строятся преимущественно на базе промышленных контроллеров. Это обусловлено их высокой надежностью, и возможностью организовать систему визуализации техпроцесса, что в свою очередь позволяет тщательно контролировать процесс, быстро обнаруживать и устранять неисправности, возникающие в процессе работы.  Таким образом, внедрив систему автоматизации на основе программируемого логического контроллера можно решить  задачу поддержания постоянства параметров техпроцесса, снизить роль человеческого фактора в процессе термообработки, сократить время требуемое для устранения неисправностей возникающих в процессе работы системы.