Для поиска введите интересующее вас устройство или любой другой текст. Поиск будет произведен по всему сайту и форуму. Например: "ТРМ 102"
Свяжитесь с нами по

ВУЗам    —    Примеры оснащения лабораторий приборами ОВЕН

Лабораторная работа «Исследование характеристик климатической камеры с применением SCADA-системы Owen Process Manager»
Винницкий национальный технический университет
Сибирский государственный индустриальный университет
Дагестанский государственный технический университет
Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт»
Саратовский государственный технический университет (СГТУ)
Шосткинский химико-технологический колледж
Ижевский государственный политехнический колледж
Инновационный евразийский университет (г. Павлодар)
Кировоградский Национальный технический университет (Украина)
Учебные стенды от компании ПАКПАК
Бузулукский гуманитарно-технологический институт (филиал) ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет»
Ставропольский технологический институт сервиса (филиал Южно-Российского государственного университета экономики и сервиса)
Волгоградский государственный технический университет
Вятский государственный университет (ВятГУ)
Костромской государственный технический университет
Киевский политехнический институт
Уральский государственный технический университет им. Б.Н. Ельцина
Сибирский институт повышения квалификации (СИПК)
Северо-Западный государственный заочный технический университет
Технологический институт Южного федерального университета (г. Таганрог)
Костромская государственная сельскохозяйственная академия
Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского
Кемеровский государственный университет
Самарский государственный аэрокосмический университет
Волжский политехнический институт (филиал)
Муромский институт (филиал) ГОУ ВПО «Владимирский государственный университет»
Хмельницкий национальный университет (ХНУ)
Чебоксарский политехнический институт (филиал МГОУ)
Томский политехнический университет
Мордовский государственный университет им. Н.П.Огарева
Волжский политехнический техникум
Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого
Донской государственный технический университет (ДГТУ)
Московский автомобильно-дорожный Государственный технический университет (МАДИ)
Тульский Государственный университет
Каменский химико-механический техникум
Казанский государственный технологический университет
Московский государственный текстильный университет (МГТУ) им. А.Н.Косыгина
Пермский Государственный технический университет
Архангельский государственный технический университет (АГТУ)
Воронежская Государственная Технологическая Академия
Московский Государственный университет инженерной экологии (МГУИЭ)
Московский Государственный институт стали и сплавов (МИСиС)
Мурманский Государственный технический университет
Тверской Государственный технический университет
Челябинский Государственный Агроинженерный университет
Харьковский авиационный институт
Новомосковский институт РХТУ им. Д.И. Менделеева
Пятигорский Государственный Технологический Университет
Московский Государственный Университет Пищевых Производств
Балаковский институт техники, технологии и управления – филиал ГОУ ВПО Саратовского Государственного технического университета
Московский энергетический институт (технический университет) в г. Волжском (филиал ГОУ ВПО МЭИ)
Оренбургский Государственный университет (ОГУ)
Белгородский государственный технологический университет

Пермский Государственный технический университет


Микропроцессорная система регулирования давления сетевой воды

 

В Пермском Государственном техническом университете выполнена выпускная работа по разработке автоматизированной системы поддержания давления сетевой воды в обратном трубопроводе магистрали тепловых сетей. Характерной особенностью предлагаемой системы автоматизации является полное исключение каналов аналоговой связи.

Потенциальным объектом модернизации стала «Понизительная насосная станция №20» (ПН – 20) ОАО «ТГК-9» филиала «Пермских тепловых сетей» с силовыми агрегатами (исполнительным механизмом) и аналоговой системой управления. Цель модернизации – замена преобразователя давления аналоговой системы управления регулирующим прибором на комбинированную цифровую  систему  управления. Исполнительный механизм остаётся прежним. 

 


Особенности работы тепловой сети

Микропроцессорная система регулирования давления сетевой водыДля обеспечения надежной работы тепловой сети и абонентских установок необходимо ограничить изменение давления в системе допустимыми пределами. При этом особое значение имеет режим подпитки и изменение давления в обратной магистрали.

Повышение давления в обратном трубопроводе может вызвать недопустимый рост давлений в отопительных системах, присоединенных по зависимым схемам. Падение давления приводит к опорожнению верхних точек местных систем и к нарушению циркуляции в них.

Для ограничения колебаний давления в системе в одной, а при сложном рельефе местности в нескольких точках сети изменяют давление в зависимости от режима работы системы. Такие точки называются точками регулируемого давления. В тех случаях, когда по условиям работы системы давление в этих точках поддерживается постоянным как при статическом, так и при динамическом режимах, они называются нейтральными.

Автоматическое регулирование давления в сети можно осуществить с помощью регулятора давления установленного после сетевых насосов. Так, частичное прикрытие заслонки (В9) увеличивает давление у всасывающего патрубка сетевого насоса, что приводит к росту давления в сети, а при частичном открытии заслонки приводит к снижению давления в сети.

Технологическая схема понизительной насосной станции показана на рис. 1.

Технологическая схема понизительной насосной станции
Рис. 1. Технологическая схема понизительной насосной станции

 

 


Задача автоматизации

Микропроцессорная система регулирования давления сетевой водыВ качестве измерительного преобразователя давления в системе регулирования используется манометр типа МЭД модель 22364, который предназначенный для непрерывного преобразования избыточного давления в унифицированный выходной сигнал переменного тока, основанный на изменении взаимной индуктивности. К недостаткам используемого преобразователя давления можно отнести: наличие мертвой зоны, класс точности прибора не отвечает современным требованиям, кроме того, на увеличение погрешности измерения влияет вибрация трубопровода, которая воздействует на дифференциальный трансформатор прибора.

Регулирующий прибор Р25.1.1, предназначенный для автоматического управления, на настоящий момент морально устарел, имеет значительный физический износ, не позволяет вести архивацию данных, частые ремонты приводят к лишним трудозатратам.

По совокупности вышеуказанных причин было принято решение о кардинальной модернизации системы регулирования, в процессе которой решалась следующая задача: переход на цифровое микропроцессорное регулирование, исключение аналоговых каналов связи.

Структурная схема системы управления показана на рис. 2.

Структурная схема цифровой системы управления
Рис. 2. Структурная схема цифровой системы управления

 

 

На рис. 2 изображена трехуровневая система управления, где I – уровень первичных измерительных преобразователей (ПИП) и исполнительных устройств (ИУ); II – уровень контроллеров; III – верхний уровень системы, построенный на промышленном контроллере и SCADA-системе. Все уровни объединены цифровыми каналами связи. Двунаправленные стрелки между первым и вторым уровнем показывают возможность проводить настройку измерительных преобразователей и снимать сигнал, соответствующий положению запорной арматуры.

 


Автоматизированная система на базе приборов ОВЕН

Микропроцессорная система регулирования давления сетевой водыВ качестве устройства управления из ряда регуляторов и контроллеров выбран программируемый логический контроллер ОВЕН ПЛК150, который имеет встроенные интерфейсы Ethernet, RS-485 и RS-232.

Контроллер поддерживает протоколы ОВЕН, Modbus RTU, Modbus ASCII, DCON, Modbus TCP, GateWay, кроме того возможна поддержка нестандартных протоколов.

Принято решение о построении связи с верхним уровнем системы по интерфейсу Ethernet с использованием протокола Modbus TCP. С датчиками и исполнительными устройствами обмен решено производить по интерфейсу RS-485 и протоколу Modbus RTU.

При проектировании системы управления, датчики и исполнительные устройства отбирались не только в соответствии с технологическими параметрами, но и по возможности использовать соответствующий цифровой интерфейс.

В качестве датчиков давления использован многопредельный датчик избыточного давления СДВ-И-D с микропроцессорной обработкой сигнала, предназначенный для преобразования давления в цифровой выходной сигнал, соответствующий стандартному протоколу обмена. Следует отметить, что данный преобразователь используется не только для получения сигнала обратной связи для системы регулирования, но для контроля давления в характерных технологических точках. На рис. 1 датчики давления обозначены P1 – P13.

Измерение температуры производится цифровым преобразователем температуры ЦПТ-01, который предназначен для дистанционного измерения температуры в различных технологических установках и передачи измерительной информации в ПК или систему телемеханики по стандартному интерфейсу. Обозначения на технологической схеме – T1, T2.

Для управления электродвигателем исполнительного механизма выбран реверсивный блок управления БУЭР-3. Блок предназначен для бесконтактного управления электрическими исполнительными механизмами типа МЭО, МЭМ и МЭП с трехфазными электродвигателями.

Все перечисленные устройства снабжены стандартным физическим интерфейсом RS-485 и поддерживают протокол Modbus RTU.

Принципиальная схема системы управления представлена на рис. 3.

Схема электрическая принципиальная
Рис. 3. Схема электрическая принципиальная

 

 

На рис. 3 обозначено: А1-А16 – БУЭР-3; А17-А24, А26-А29, А35 – датчик давления СДВ-И-D; А30-А31 – преобразователь температуры ЦТП-01; А25, А34 – блок питания четырехканальный БП05/4-24/120-М1; А32 – блок питания одноканальный DRA 05-x; А33 – контроллер ОВЕН ПЛК150.

 


Результат модернизации

Программный алгоритм, заложенный в системе управления, позволяет поддерживать давление сетевой воды на заданном уровне, проводить опрос датчиков, визуализацию и архивирование полученной измерительной информации.

Таким образом, результатом модернизации является внедрение современных цифровых систем контроля и управления, что повысит надежность системы в целом, а непрерывный обмен данными позволяет производить архивирование и оперативно выполнять воздействие на систему для предотвращения аварийных ситуаций.

 

Яндекс.Метрика