WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

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

ГоловнаТехнічні науки → Проект автоматизації насосної станції на КП «Коломияводоканал» - Дипломна робота

Проект автоматизації насосної станції на КП «Коломияводоканал» - Дипломна робота

невеликим вимагається діапазоном регулювання.
Залежність ККД від витрати при регулюванні засувкою і зміною частоти обертання, розраховані для конкретного насоса, приведені на рис.1.4. При регулюванні відцентрових насосів, що подають воду,що дроселює пристрій потрібно розташовувати на напірному трубопроводі, оскільки якщо встановити його на всмоктуючому трубопроводі, то при регулюванні можуть виникати кавітаціонні явища в потоці і порушення нормальної роботи насоса.
Основним устаткуванням в комплексах водопостачання і водопроводу є насосне устаткування, яке забезпечує необхідну подачу води при заданому тиску до споживача.
Основним устаткуванням в комплексах вентиляції і кондиціонування житлових будівель є вентилятори і компресори. В комплексах побутового обслуговування використовується різноманітне устаткування, що забезпечує обробку і додання нових властивостей матеріалу. Основне устаткування технологічних комплексів міського господарства в більшості випадків відноситься до I групи типового устаткування.
1.4. Актуальністьі економічне обгрунтування теми проекту
Системи водопостачання (СВ) відносяться до числа найбільш ресурсоємних технологічних об'єктів в комунальному господарстві та промисловості. Найбільшою складовою ресурсоємності є енергоспоживання. Україна відноситься до енергодефіцитних країн. Тому економія електроенергії визнана найважливішим напрямком енергетичної політики в Україні. Розроблені комплексна державна і регіональні програми енергозбереження. Другою складовою ресурсоємності є витрата води, природні запаси якої обмежені. Третьою складовою являється дороге технологічне обладнання, особливо трубопровідні системи, строк служби якого залежить від частоти виникнення перевантажень. В світлі сказаного закономірно актуальною є науково-технічна проблема зниження енергоємності технологічного процесу водопостачання. Вирішенням цієї проблеми досягаються соціальні та економічні результати, що поліпшують умови життя людей, підвищують економічний потенціал держави, зменшують екологічний збиток. Зазначена проблема вирішується в основному двома шляхами. Перший з них полягає в застосуванні більш досконалого технологічного і електротехнічного обладнання, а другий - в розвитку систем
автоматизації насосних станцій (НС) з метою вдосконалення процесів управління технологічним обладнанням і поліпшення за рахунок цього економічних показників функціонування СВ.
Актуальність теми дипломного проекту обумовлена гостротою проблеми енергозбереження в народному господарстві України і, зокрема, зазначеною вище актуальністю задач енергозбереження в СВ. Підставою для розробки теми являється недостатньо високий рівень автоматизації технологічних процесів у вітчизняних СВ, унаслідок чого не можуть успішно вирішуватися задачі енергозбереження. Зокрема, практично не використовуються інформаційні технології управління, застосуванню регульованого електропривода не приділяється достатньої уваги. Сучасний стан систем автоматизації процесів водопостачання в промислово розвинутих країнах характеризується традиційним підходом вирішувати задачі енергозбереження виключно засобами регульованого електропривода, коли всі насоси на НС обладнуються регульованим електроприводом. Проте останнє в більшості випадків є економічно недоцільним, бо суперечить принципу достатності. Загальні принципи побудови автоматизованих систем енергозберігаючого управління процесом водопостачання на основі нових інформаційних технологій управління в дійсний час не розроблені, кожний розробник систем автоматизації насосних станцій вирішує задачі енергозбереження виходячи з свого досвіду. Ці обставини розглядаються в якості вихідних даних для розробки теми. Необхідність проведення дослідження по темі дипломного проекту обгрунтовується значимістю науково-технічної проблеми та існуючим станом систем автоматизації.
1.5. Огляд і аналіз відомих проектних рішень
1.5.1. Система управління насосом з перетворювачем частоти.
Найсучаснішим є регулювання за допомогою перетворювачів частоти, які дозволяють плавно регулювати частоту обертання електродвигуна насоса і підтримувати тиск в гідросистемі при різних витратах перекачуваної рідини.
При малих витратах рідини двигун насоса обертається з малою швидкістю, необхідною тільки для підтримки номінального тиску, і не витрачає зайвої енергії. При збільшенні витрати рідини перетворювач збільшує частоту обертання електродвигуна, підвищуючи продуктивність насоса при збереженні заданого тиску.
На рис. 1.5 показана функціональна схема регулювання електродвигуна насоса з використанням перетворювача частоти РК.-А500 фірми "М^аиЫкЫ е1ес1пс". На вхід системи подаються сигнали завдання тиску і сигнал реального тиску, одержуваний з датчика тиску, встановленого в ланцюзі зворотного зв'язку. Відхилення між реальним і заданим значеннями тиску перетвориться П ІД-регулятором в сигнал завдання частоти для перетворювача. Під впливом сигналу завдання перетворювач змінює частоту обертання електродвигуна насоса і прагне привести різницю між заданим і реальним значеннями до нуля. Таким чином, тиск в системі підтримується рівним заданому і не залежить від витрати.
Сучасні перетворювачі частоти дозволяють створювати системи управління (СУ) без додаткових апаратних засобів,
Рис. 1.5. Функціональна схема регулювання електродвигуна насоса з використанням перетворювача частоти РК.-А500.
оскільки мають вбудовані програмні функції, що дозволяють реалізовувати вузол порівняння і ПИД-регулятор. Для реалізації системи потрібен тільки зовнішній датчик тиску.
1.5.2. Система управління насосом з використанням нечіткої логіки.
Розглянемо приклад управління асинхронним електроприводом відцентрового насоса для стабілізації тиску в системі
Рис 1.6. Система управління насосом з використанням нечіткої логіки.
водопостачання. Система управління (рис. 1.6) включає мікропроцесорну систему, що реалізовує управління за правилами нечіткої логіки, і перетворювач частоти, що дозволяє регулювати подачу насоса зміною його частоти обертання. Функції приналежності вхідних і вихідних сигналів, правила ухвалення рішень формуються на основі знань експерта (досвідченого фахівця) про хід технологічного процесу.
Значення тиску Р визначається датчиком тиску, сигнал з якого після дванадцятирозрядного аналого-цифрового перетворення поступає в мікропроцесорну систему управління в виді цілого числа (від 0 до 4000). Покладемо, що значення необхідного тиску знаходиться на середині діапазону вимірювання датчика.
Заданий тиск приймемо рівним 2000. Тоді відхилення поточного тиску (помилка регулювання) , від заданого значення знаходиться в діапазоні від мінус 2000 до плюс 2000. Для переходу до нечітких змінних по відхиленню тиску приймемо стандартну форму функцій приналежності трьох термів: зменшити (М), норма (Н) і збільшити (В).
Щоб якісніше управляти процесом, обчислюється також
Loading...

 
 

Цікаве