WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаТехнічні науки → Автоматизована система керування технологічними процесами сушіння деревини з використанням ПК - Дипломна робота

Автоматизована система керування технологічними процесами сушіння деревини з використанням ПК - Дипломна робота

використовується кольорове виділення і мигання окремих елементів зображення.
Операторська станція складається з апаратних і програмних засобів.
До складу апаратних засобів операторської станції входять наступні пристрої:
центральний блок персонального комп'ютера;
монітор;
миша;
клавіатура.
Центральний блок персонального комп'ютера (далі - комп'ютер) має бути сумісним з комп'ютерами класу ІВМ. В операторській станції можуть використовуватися різні моделі комп'ютера, які відрізняються параметрами центрального процесора, об'ємом оперативної пам'яті та ємністю вінчестера.
Програмне забезпечення операторської станції складається з двох компонентів:
базового програмного забезпечення;
програмного забезпечення споживача (прикладного).
В ролі базового програмного забезпечення операторської станції може використовуватися операційна система Windows 98/NT/2000 (фірма Microsoft).
Програмне забезпечення споживача (прикладне) працює під керуванням базового програмного забезпечення. Воно розроблене з урахуванням конкретного процесу автоматизації.
6.3. Шафа електрична
Шафа електрична призначена для подачі електричного живлення і захисту електродвигунів циркуляційних насосів, а також електроприводів шиберів зовнішньообмінної вентиляції та клапанів на гарячій та холодній воді.
На дверях шафи розміщені перемикачі, кнопочні елементи і світлосигнальна арматура, за допомогою яких здійснюється вибір режимів функціонування (ручний або автоматичний) вентиляторів, шиберів і клапанів, а також ручне (за допомогою кнопок) керування ними.
В середині шафи, на її монтажній панелі, розміщена відповідна пуско-регулююча апаратура, проміжне реле і клемні колодки. Розташування електроапаратури в електричній шафі показане в графічній частині, а електрична принципова схема цієї шафи в додатку 2.
6.4. Принцип роботи системи
В будь-якому режимі роботи системи, якщо включений контролер С7-613, виконується вимірювання температури агента сушіння за сухим (Тс) і зволоженим (Тз) термометрами, тобто за допомогою термоперетворювачів опору ТСП 1088 і змочувальної системи реалізований принцип дистанційного психрометра.
В контролері вираховується психрометрична різниця (?Т=Тс-Тз) і за алгоритмом психрометричної таблиці залежно від температури (за сухим термометром) і психрометричної різниці вибирається значення відносної вологості агента сушіння FI.
За емпіричними формулами розраховується значення рівноважної вологості деревини Wp.
В будь-якому режимі роботи системи за допомогою вимірювача вологості деревини ИВ-3 (виготовлювач УкрНДІМОД), що працює за принципом зміни омічного опору залежно від вологості деревини, виконується поточне дистанційне вимірювання вологості в чотирьох штабелях сушарки. Для цього в площину дошки на глибину 1/3 її товщини на віддалі 10 мм вкручуються два шурупи так, щоб електричний струм проходив вздовж волокон. Шурупи за допомогою електричних провідників з'єднані з вимірювальною схемою. Таким чином, шляхом переключення система по черзі отримує інформацію про поточні вологість деревини в штабелях. При цьому вираховується середнє значення за кількістю давачів, вибраних для контролю (максимально 4 шт.).
На підставі початкових даних про породу деревини, її геометричних розмірів, вимоги до категорії якості сушіння і деяких технічних характеристик сушарки (швидкість агента сушіння через штабель, максимальне значення температури агента сушіння і т.ін.) оператор-технолог згідно зі стандартом ГОСТ 19773-84 "Режимы сушки в камерах периодического действия" вибирає раціональний режим сушіння, тобто розпис параметрів Т, ?Е і FI залежно від поточного значення вологості деревини.
Перед початком сушіння оператор-технолог за допомогою текстової панелі контролера або з операторської станції вводять в систему рекомендовані раціональні режимні параметри агента сушіння, тривалість прогрівання, тривалість проміжної і кінцевої вологотеплообробки, (якщо це потрібно), початкову і кінцеву вологість деревини, її породу, товщину і ширину, а також коефіцієнти сушіння за етапом.
Примітка: Ввід даних для сушіння виконується в інтерактивному режимі і їх частина або всі дані можуть задаватися системою за замовчуванням.
Будучи переведеною в автоматичний або дистанційний режим роботи, система в режимі реального часу отримує інформацію про поточну вологість деревини і порівнює її з заданими значеннями першої перехідної (35%), другої перехідної (25%) або кінцевої вологості деревини (рис.6.4.1).
Керування процесом сушіння деревини в лісосушильній камері періодичної дії
W, Wn, Wk - поточна, початкова i кінцева вологість деревини
t - температура агента сушіння за сухим термометром
T1 - тривалість прогрівання
Т2, Тз - тривалість проміжної i кінцевої вологотеплообробки
а - початок сушіння, б - кінець сушіння
Рис. 6.4.1
Коли поточне значення вологості деревини стає рівним перехідному, то контролер задає параметрам агента сушіння, температурі і психрометричній різниці, нові значення, які відповідають наступному етапу сушіння. В проміжках часу між моментами переключення режимних параметрів контролер підтримує ці значення на заданому рівні за стандартним ПІД-алгоритмом шляхом вмикання і вимикання електроприводів, відповідно, для температури за сухим термометром, що відповідає психрометричній різниці, - шиберів зовнішньообмінної вентиляції або клапана на холодній воді. При необхідності процес сушіння переводиться на проміжну і кінцеву вологотеплообробку, тривалість яких так само як і тривалість прогрівання підтримується таймерами контролера.
Примітка: Перехідні значення вологості деревини вибираються згідно з рекомендаціями стандарту ГОСТ 19773-84, і вони гарантують безпечний режим сушіння і задану якість висушуваних пиломатеріалів. Для хвойних порід встановлюється перехідна вологість 35 і 25%
Контролер послідовно через 3 с запускає циркулярні вентилятори і виконує з заданою періодичністю (1 годину за замовчуванням) реверсування напрямку їх обертання. При цьому при зміні напрямку обертання вентилятори вимушено зупиняються на 3 хвилини до повної їх зупинки.
На підставі моделювання кінетики сушіння штабелів деревини контролер розраховує поточне інтегральне значення вологості деревини, яке може використовуватися для координації процесу сушіння при умові забезпечення необхідних параметрів температури теплоносія замість середнього значення за здавачами при умові забезпеченнянеобхідної температури теплоносія та правильній організації процесу сушіння. При цьому використовуються коефіцієнти сушіння (?1, ?2, ?3 ), які розраховуються автоматично на підставі вхідних даних або можуть задаватися.
Використовуючи математичні модель кінетики процесу сушіння, контролер також розраховує час сушіння на кожному з етапів і загальний час сушіння деревини.
Система передбачає можливість вибору режиму керування як для вентиляторів, так
Loading...

 
 

Цікаве