Методические указания и контрольные задания для студентов -заочников для специальности 270112 «Водоснабжение и водоотведение»
СОДЕРЖАНИЕ: Рабочая программа учебной дисциплины «Автоматизация систем водоснабжения и водоотведения» предусматривает изучение студентами основ автоматизации в объеме 76 часовСалаватский индустриальный колледж
АВТОМАТИЗАЦИЯ СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ
Методические указания и контрольные задания для студентов -заочников
для специальности 270112 «Водоснабжение и водоотведение»
2001
Методические указания
составлены в соответствии с
примерной (рабочей)
программой по дисциплине
Автоматизация
систем водоснабжения
и водоотведения по
специальности 270112
«Водоснабжение и водоотведение»
Председатель комиссии
электротехнических дисциплин
_____________Кабатова Е.А
| Составитель: ПреподавательСалаватьского Рецензенты: Преподаватель Салаватского Доцент кафедры Электропривод и автоматизация Салаватского |
Зулькайдарова М.А. Мананкина Е.И. Баширов М.Г. |
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Рабочая программа учебной дисциплины «Автоматизация систем водоснабжения и водоотведения» предусматривает изучение студентами основ автоматизации в объеме 76 часов.
В результате изучения дисциплины студенты должны знать:
основные характеристики и области применения комплекса технических средств автоматизации;
принципы автоматического регулирования;
принципы построения схем автоматизации;
типовые схемы автоматизации технологических процессов;
применение вычислительной техники в управлении технологическими процессами.
Студенты должны уметь:
выбирать по заданным условиям, по справочной литературе и каталогам средства автоматизации;
работать с вторичными приборами;
читать и составлять функциональные схемы автоматизации технологических процессов;
использовать вычислительную технику в управлении технологическими процессами.
Изучение программного материала основывается на знаниях, полученных студентами при изучении дисциплин:
Процессы и аппараты нефтегазоперерабатывающих производств;
Основы технологии нефтехимического синтеза;
Общая электротехника.
При изучении учебного материала и выполнении контрольных работ необходимо соблюдать единство терминологии и обозначений в соответствии с действующими стандартами.
Для закрепления теоретических знаний и приобретения необходимых умений и навыков предусматривается выполнение лабораторно-практических работ в объеме, предусмотренном учебным планом.
Требования к знаниям и умениям студентов приведены после каждой темы соответствующих разделов программы.
После проработки какой-либо темы необходимо для самоконтроля без помощи учебника сформулировать основные принципы и положения изученного материала.
По данной учебной дисциплине каждому студенту необходимо выполнить 3 контрольные работы.
СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
Введение
Цели и задачи дисциплины Автоматизация технологических процессов переработки нефти и газа .
Развитие автоматизации производств, влияние на качество продукции и повышение эффективности производства. Роль автоматизации в охране окружающей
среды, экономии энергоресурсов. Использование вычислительной техники в управлении технологическими процессами.
Связь с другими дисциплинами. Основные понятия, определения, термины, применяемые в данной дисциплине.
Студент должен:
иметь представление :
о содержании дисциплины;
о связи с другими дисциплинами;
о новейших достижениях и перспективах развития в области автоматизации систем водоснабжения и водоотведения.
Методические указания
Данная тема является вводной и должна дать основные понятия об автоматизации систем водоснабжения и водоотведения.
Системы темлоснабжения, водоснабжения, канаализации, отопления, вентиляции и конденционирования воздуха представляют собой сложный комплекс устройств, работы которых взаимосязана, поэтому их автоматизация приобретает особо важное значение. Уровень развития автоматических систем контроля и управления систем водоснабжения и водоотведения в значительной мере определяет технический процесс водоснабжения и водоотведения.
Задача автоматизации состоит в осуществлении автоматического управления различными технологическими процессами. Техника управления всеми процессами принципиально одна и та же. Она основана на правилах и законах, общих для этих процессов.
Вопросы для самопроверки:
1. Назначение автоматического контроля и автоматического регулирования.
2. Что значит автоматизация технологического процесса?
3. Каким образом автоматизация технологических процессов влияет на охрану окружающей среды?
[1,2]
РАЗДЕЛ 1 Основные элементы автоматических устройств
Тема 1.1 Датчики и измерительные схемы
Студент должен:
знать:
- основные типы датчиков;
- виды схем измерений;
уметь:
правильно выбирать тип применяемого датчика;
правильно выбирать схему измерений.
Определение и классификация датчиков. Принцип действия и устройство датчиков электрических и неэлектрических величин. Мостовая, дифференциальная и компенсационная схемы измерений.
Методические указания
Средства автоматизации состоят из отдельных , связанных между собой элементов, в которых происходят качественные или колтческтвенные преобразования физического параметра производственного процесса. Отдельные элементы осуществляют передачу преобразованного параметра от предыдущего элемента к последующему.
Датчиком называют начальный элемент автоматической системы воспринимающий первично изменение того или иного физического параметра и преобразующий эти изменения в изменения другого параметра, удобного для передачи на расстояние и воздействия на последующие элементы автоматической системы.
Основной характеристикой датчика является чувствительность S, т.е отношение изменение величины выходного сигнала Y к изменению входного сигнала Х датчика:
S=
Наибольшее распространение получили датчики, в которых неэлектрические параметры преобразуются в электрические. Такие датчики можно подразделить на две группы:
- параметрические, в которых изменение входной величины преобразуется в изменение параметра электрической цени – активное, индуктивное или емкостное сопротивление;
- генераторные, в которых аналогичное изменение неэлектрической величины преобразуется в электродвижущую силу.
Кроме электрических датчиков, в системах автоматического управления, применяют пневматические, которые преобразуют изменение регулируемого параметра в выходной сигнал, представляющий собой давление сжатого воздуха.
Для подключение датчиков в схемы автоматического управления применяют следующие схемы:
- мостовую;
- дифференциальную;
- компенсационную.
Вопросы для самопроверки:
1. Какой элемент называют датчиком?
2. На какие группы можно подразделить электрические датчики?
3. В чем состоит принцип компенсации?
4. На чем основан принцип действия фотоэлектрических датчиков?
Тема 1.2 Реле, усилители и преобразователи
Студент должен:
знать:
- основные типы реле и усилителей;
- принцип действия реле;
- область применения реле, усилителей, преобразователей;
- значения стандартных сигналов системы ГСП;
уметь:
правильно выбирать тип применяемого реле, усилителя и преобразователя.
Классификация реле. Принцип действия, область применения: электромагнитного реле, электронного, бесконтактного, реле времени, командоаппаратов.
Понятие о гидравлических и пневматических усилителях. Принцип действия и область применения электрических усилителей: электронных магнитных и электромагнитных.
Преобразователи сигналов Государственной системы приборов (ГСП).
Методические указания
Реле - аппараты, осуществляющие прерывистое скачкообразное управление. Такое прерывистое воздействие на процесс называется релейным управлением. Классифицируют реле по различным признакам. В зависимости от рода воспринимаемых физических величин реле делятся на:
электрические,
тепловые,
механические ,
оптические,
уровня,
скорости,
акустические.
Электрические реле по принципу действия подразделяют на электромагнитные (нейтральные и поляризованные ), магнитоэлектрические, электронные, ионные, индукционные, а по параметру – на реле тока, напряжения, мощности, частоты, сдвига фаз. Тепловые реле делят по принципу действия на реле с линейным расширением и реле с плавлением. Механические реле делят по воспринимаемому параметру на реле силы, перемещения, скорости, ускорения, частоты.
Мощность сигналов, получаемых от чувствительных элементов, датчиков, в большинстве случаев недостаточно для непосредственного перемещения регулирующего органа, поэтому применяют усилители. По виду используемой вспомогательной энергии усилителя делятся на гидравлические, пневматические, электрические.
Вопросы для самопроверки:
1. Принцип действия элетромагнитных реле
2. Из каких основных элементов состоит электромагнитное (нейтральное) реле?
3. На чем основан принцип действия тепловых реле?
4. Назначение реле времени и принцип действия.
Тема 1.3 Исполнительные механизмы и регулирующие органы
Студент должен:
знать:
основные типы исполнительных механизмов;
характеристики регулирующих органов;
область применения исполнительных механизмов и регулирующих органов;
уметь:
правильно выбирать тип применяемого исполнительного механизма и регулирующего органа.
Основные определения и классификация. Гидравлические, пневматические и электрические исполнительные механизмы.
Типы регулирующих органов, их характеристики и область применения.
Методические указания
Система исполнительных устройств (СИУ) является основной частью Государственной системы приборов (ГСП). Эти устройства состоят из регулирующего органа и исполнительного механизма, который оснащается дополнительными приборами ( дублерами, позиционерами).
СИУ предусматривается построение унифицированных исполнительных устройств по блочно – модульному принципу, т.е создание всех исполнительных устройств системы из нескольких унифицированных базовых блоков и узлов, что позволяет расширить их номенклатуру без больших производственных затрат на внедрение.
Системой исполнительных устройств предусматривается комплектование регулирующих органов исполнительными механизмами следующих видов: пневматическими мембранными пружинами, мембранными беспружинными, поршневыми, электрическими и механизмами со смешанным видом энергии.
На водопроводных и канализационных сооружениях применяются следующие основные типы регулирующих органов: задвижки, заслонки, шиберы, клапаны, вентили.
Вопросы для самопроверки:
1. Из каких основных элементов состоит исполнительное устройство?
2. Дайте определение исполнительному механизму и регулирующему органу.
3. Какие основные типы регулирующих органов знаете?
4. На какие основные типы подразделяются электрические исполнительные механизмы?
Тема 1.4 Использование вычислительной техники в системах автоматического управления
Студент должен:
знать:
структурную схему микропроцессорной техники;
уметь:
правильно выбирать тип применяемого микроконтроллера.
Микропроцессорная техника и микроконтроллеры. Функции вычислительных устройств в схемах автоматики. Оптимальное проектирование и эксплуатация систем водоснабжения с помощью вычислительной техники. Логические элементы в промышленной автоматике.
Методические указания
При управлении производственным процессом часто бывает необходимо производить математические операции. При автоматическом управлении эти операции должны выполнятся автоматически на различных вычислительных устройствах: аналоговых и цифровых. В аналоговых устройствах величины изменяются непрерывно как по уровню, так и по времени. В цифровых устройствах существует только два уровня, условно называемые 1 и 0, по времени величины изменяются дискретно. Преимущество цифровых устройств над аналоговыми основано на следующих факторах:
цифровые устройства допускают большую степень интеграции в составе микросхем, в настоящее время в одной микросхеме размещается десятки миллионов транзисторов;
в отличие от аналоговых данные в цифровых устройствах не зависят от температуры окружающей среды, влажности, давления, напряжения питания;
точность цифровых устройств неограничена.
Цифро – аналоговые (ЦАП) и аналого – цифровые (АЦП) преобразователи являются устройствами сопряжения аналоговой (усилители, фильтры т др.) и цифровой аппаратуры. От характеристик во многом зависят параметры всей аппаратуры цифровой обработки сигналов.
ЦАП предназначены для преобразования цифровых кодов в аналоговые величины – напряжение, ток, сопротивление. Построение ЦАП основано на суммировании напряжений или токов, пропорциональным весам двоичных разрядов.
АЦП предназначены для преобразования аналоговой величины (напряжения, тока) в цифровой код.
Автоматические системы, включающие вычислительные устройства можно подразделить на три группы:
- информационные системы автоматического контроля,
- командные разомкнутые системы,
- замкнутые системы автоматического управления.
Вопросы для самопроверки:
1. Какие устройства называют ЦАП И АЦП?
2. Перечислите основные функции вычислительных устройств
3. Как осуществляется управление технологическим процессом в замкнутых системах автоматического управления?
4. Какие логические элементы применяются в системах автоматики?
Тема 1.5 Построение схем автоматизации производственных процессов
Студент должен:
знать:
основные ГОСТы на построение схем автоматизации;
уметь:
правильно составлять автоматические схемы с использованием ГОСТов.
Типы схем и правила построения. Основные ГОСТы на построение схем автоматизации.
Методические указания
При проектировании используются общепринятые правила составления схем автоматизации.
Единая система конструкторской документации (ЕСКД) определяет четыре вида схем: электрические, гидравлические, пневматические и кинематические.
Основным технологическим документом, определяющим структуру и функциональные связи между технологическим процессом и средствами контроля и управления, является функциональная схема. Поэтому необходимо при изучении данной темы прежде всего выяснить основные принципы выполнения функциональных схем. Для выполнения функциональных схем необходимо познакомиться с ГОСТ 21.404-85 «Автоматизация технологических процессов. Условные обозначения приборов и средств автоматизации.»
Вопросы для самопроверки:
Каким образом на схемах изображают графически средства автоматизации?
Как строится условное буквенное обозначение средств автоматизации?
Какие схемы называются типовыми?
Особенности проектирования схем автоматизации.
Что называется спецификацией оборудования?
Раздел 2 Автоматизация технологического контроля
Тема 2.1 Метрологическая служба и ее задачи. Обеспечение единства средств и методов измерений
Студент должен:
знать:
структурную схему метрологической службы предприятия;
основные задачи Государственных и ведомственных метрологических служб;
порядок проведения поверок измерительных приборов;
уметь:
выбирать лабораторные и технические измерительные приборы при проведении замеров контролируемого технологического процесса.
Основные задачи метрологической службы по обеспечению единства и правильности измерений в стране. Структура и организация работ Государственных и ведомственных метрологических служб. Метрологическое обслуживание и контроль мер измерительных приборов на производстве. Порядок и проведение поверки мер измерительных приборов.
Средства и методы измерения как объекты стандартизации. Государственная система обеспечения единства измерений. Эталоны и их роль в поддержании единства измерений.
Методические указания
Метрологический надзор осуществляют проведением поверок средств измерений, метрологической ревизией и метрологической экспертизой.
Технической основой метрологического обеспечения на предприятии являются следующие операции:
воспроизведение единиц физических величин с помощью рабочих эталонов или образцовых средств измерений;
ввод в эксплуатацию общепромышленных рабочих средств измерений;
передача размеров единиц физических величин рабочим средствам измерений путем обязательной государственной и ведомственной поверки;
использование и разработка стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов.
Метрологический надзор осуществляется единой метрологической службой страны, подчиненный Государственному комитету России по стандартам.
Надзор и поверка осуществляется самостоятельной организацией, подчиненной непосредственно этому комитету. Допускается надзор и поверка силами предприятий и учреждений – ведомственный надзор. Основная задача ведомственных метрологических служб – обеспечение единства и достоверности измерений путем обеспечения повсеместного соблюдения требований нормативно – технических документов государственной системы обеспечения единства измерений.
Поверка – совокупность действий, производимых для оценки погрешностей средств измерений и установления их пригодности к применению.
Средства измерений подвергают первичной, периодической, внеочередной и инспекционным поверкам.
Различают образцовые и рабочие меры и измерительные приборы. Образцовые меры и приборы предназначены для хранения и воспроизведения единиц измерения, поверки и градуировки всякого рода мер и измерительных приборов. Они подразделяются на эталоны, меры и измерительные приборы.
К эталонам относятся приборы и меры, служащие для воспроизведения и хранения единиц с наивысшей достижимой при данном состоянии измерительной технике точностью.
Вопросы для самопроверки :
1. Основные задачи ведомственных и государственных метрологических служб.
2. Дайте определение эталону.
3. Какие средства измерений называют измерительным прибором, измерительным преобразователем?
4. Дать определение поверки.
5.Какой класс и разряд могут иметь образцовые приборы?
Тема 2.2 Общие сведения по измерительной технике и классификация контрольно-измерительных приборов
Студент должен:
знать:
классификацию измерительных приборов;
основные виды погрешностей;
структурные схемы автоматического контроля;
уметь:
определять абсолютную, относительную, приведенную погрешности;
составлять структурные схемы дистанционного и телеизмерительного контроля.
Государственная система приборов: структура и функции. Методы измерений. Погрешность измерений. Классификация измерительных приборов: по принципу действия, по входным и выходным сигналам, по контролируемому параметру. Схема местного, дистанционного и телеизмерительного контроля.
Методические указания
Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации (ГСП) представляет собой совокупность изделий, предназначенных для получения , обработки и использования информации, обеспечивающих информационное, энергетическое и конструктивное сопряжение изделий в автоматизированных системах, а также экономически целесообразную точность, надежность, и долговечность.
ГСП объединяет ряды максимально унифицированных блоков и устройств, имеющих стандартные параметры входных и выходных сигналов, нормализованные габариты, присоединительные размеры и параметры питания.
Измерение называется процесс получения опытным путем числового соотношения между измеряемой величиной и некоторым ее значением, принятым за единицу сравнения.
Существуют различные методы измерений:
прямые ( метод непосредственной оценки, нулевой, дифференциальный, сравнения);
косвенные ( совокупные, совместные)
Независимо от тщательности измерения и совершенства измерительной аппаратуры абсолютно точно определить истинное значение измеряемой величины невозможно, т.е возникает какая – то погрешность. Погрешности разделяют на систематические, случайные и промахи.
Вопросы для самопроверки
1. Какие измерения называются прямыми?
2. Какая погрешность называется абсолютной?
3. Как подразделяются приборы давления по принципу действия?
4. Основные функции ГСП.
Тема 2.3 Измерение давления и уровня жидкости
Студент должен:
знать:
- классификацию приборов измерения давления;
- классификацию приборов измерения уровня;
- область применения приборов для измерения давления и уровня;
- принцип действия приборов давления и уровня;
уметь:
правильно выбирать тип прибора в зависимости от контролируемого параметра контролируемой среды.
Манометры и вакуумметры. Преобразователи давления с электрическим и пневматическим выходным сигналом. Преобразователи разности давлений с электрическим и пневматическим выходным сигналом.
Измерение уровня жидкости и сыпучих материалов: гидростатические, пъезометрические, электрические, ультразвуковые, массдозаторы, сигнализаторы уровня.
Методические указания
Давление – сила действующая на единицу площади. Различают абсолютное, избыточное и барометрическое давление. Эти давления связаны между собой следующим соотношением:
Ра =Рб + Ри
По принципу действия приборы давления подразделяют на: жидкостные, деформационные, грузопоршневые, электрические
По виду измеряемой величин: манометры, напоромеры, тягомеры, тягонапоромеры, вакуумметры, мановауукмметры, дифференциальные, барометры.
Для измерения уровня жидкостей применяют следующие приборы:
визуальные уровнемеры – уровень определяется на принципе сообщающихся сосудов;
поплавковые уровнемеры – принцип действия основан на выталкивающей силе Архимида;
гидростатические уровнемеры – принцип действия основан на измерении давления столба жидкости в контролируемом объекте;
пьезометрические уровнемеры – принцип действия основан принципе гидравлического затвора;
электрические уровнемеры – принцип действия основан на преобразовании уровня жидкости в электрический сигнал;
радиозотопные уровнемеры – принцип действия основан на «просвечивании» контролируемого объекта потоком радиации;
акустические уровнемеры – используется принцип отражения звуковых волн от границы раздела жидкость – газ.
Для измерения уровня сыпучих материалов применяются следующие приборы: лотовый уровнемер, маятниковый указатель уровня, весовой измеритель уровня.
Вопросы для самопроверки
Какой параметр называется уровнем?
Какие приборы для измерения уровня знаете?
На какой максимальный предел рассчитаны жидкостные уровнемеры?
На чем основан принцип действия грузопоршневого манометра?
Какие приборы называются вакуумметрами?
Тема 2.4 Измерение расхода жидкостей и газов
Студент должен:
знать:
основные методы измерения расхода;
единицы измерения расхода;
принцип действия расходомеров;
уметь:
- выбрать правильно тип прибора для измерения расхода и количества вещества.
Методы измерения количества и расхода. Принцип действия и область применения : расходомеров постоянного перепада давления, расходомеров переменного перепада давления, электромагнитных, ультразвуковых.
Счетчики. Особенности измерения расхода загрязненных жидкостей и осадка сточных вод.
Методические указания
Под расходом вещества понимают количества вещества протекающего через поперечное сечение трубопровода в единицу времени. Приборы для измерения расхода жидкости и газа можно разделить на две группы – счетчики ( определяется количество жидкости или газа, протекающего по трубопроводу за определенный промежуток времени) и расходомеры.( определяется количество вещества за единицу времени).
В зависимости от принятого метода измерения приборы для измерения расхода подразделяются на:
- расходомеры переменного перепада давления – принцип действия основан на зависимости перепада давления, создаваемого неподвижным устройством, установленным в трубопроводе от расхода;
- расходомеры постоянного перепада давления – принцип действия основан на зависимости от расхода вещества вертикального перемещения тела, изменяющего при этом площадь проходного отверстия прибора таким образом, что перепад давлений по обе стороны поплавка остается постоянным;
- электромагнитные расходомеры – принцип действия основан на зависимости от расхода результата взаимодействия движущейся жидкости с магнитным полем.
Для измерения количества жидкости применяют преимущественно объемные и скоростные счетчики, для измерения объема газа - объемные счетчики.
Вопросы для самопроверки
1. Какие приборы называются расходомерами?
2. Какие методы измерения расхода знаете?
3. На чем основан принцип действия счетчиков?
4. Какие сужающие устройства устанавливаются в трубопроводе?
5. Для измерения расхода каких жидкостей применяют электромагнитные расходомеры?
Тема 2.5 Измерение температуры
Студент должен:
знать:
- принцип действия приборов для измерения температуры;
- предел измерения приборов;
- область применения приборов;
уметь:
- правильно выбирать прибор для местного и дистанционного контроля.
Методы измерения температуры тел. Классификация приборов для измерения температуры. Принцип действия ,предел измерения и область применения: термометров расширения, манометрических термометров, термоэлектрических преобразователей, термометров сопротивления, пирометров.
Методические указания
Температура – величина, характеризующая тепловое состояние тела или системы. Практически все физические свойства различных веществ зависят от температуры ( линейные размеры твердых тел, плотность, твердость, вязкость, модуль упругости и т.д.). Измерить температуру непосредственно, т.е. так, как это делается при измерении ряда других величин, путем сравнения их с мерами или образцами не представляется возможным, так нет образца этой величины. Поэтому определение температуры вещества производится путем наблюдения за изменением некоторых свойств другого вещества ( называемого термометрическим веществом), которое приводится в соприкосновение с телом, температура которого изменяется, и вступает с ним через некоторое время в тепловое равновесие. Выбор единицы измерения температуры связан с установлением шкалы температур.
В зависимости от принципа действия приборы для измерения температуры подразделяются на следующие группы:
- термометры расширения - принцип действия основан на изменении объема или линейных размеров при изменении температуры;
- манометрические термометры - принцип действия основан на изменении давления рабочего вещества при постоянном объеме с изменением температуры;
- термоэлектрические преобразователи – принцип действия основан на использовании зависимости термоэлектродвижущей силы от температуры;
- термометры сопротивления - принцип действия основан на использовании зависимости электрического сопротивления чувствительного элемента от температуры;
- пирометры излучения – квазимонохроматические (принцип действия основан на использовании зависимости температуры от спектральной энергетической яркости, описываемой для абсолютно черного тела), пирометры спектрального отношения ( принцип действия основан на зависимости от температуры тела отношений энергетических яркостей в двух или нескольких спектральных интервалах) и пирометры полного излучения ( принцип действия основан на использовании зависимости температуры от интегральной энергетической яркости излучения.
Вопросы для самопроверки
1. Какие градуировки термоэлектрических преобразователей знаете?
2. Какие вторичные приборы применяют при измерении температуры?
3. Какие образцовые приборы применяют для поверки термометров расширения?
4. Чему равен диапазон измерения у пирометров излучения?
5. Какое термометрическое вещество используется в газовых манометрических термометрах?
Тема 2.6 Автоматизация контроля качества воды
Студент должен:
знать:
основные методы измерения концентрации водных растворов;
принцип действия приборов для измерения качества воды;
уметь:
правильно выбирать прибор для измерения качества воды.
Физические основы и методы измерения качественного состава воды: кондуктомет-
рический метод, хроматография, рН-метрия. Измерители мутности и цветности. Измерители водных растворов газа (хлора, фенола, кислорода).
Методические указания
В системах водоснабжения наиболее важное значение имеет автоматический контроль мутности, цветности воды, ее солесодержание, величины рН, количество остаточного хлора в воде.
Для контроля качественных параметров воды используется ряд приборов общепромышленного назначения. К числу таких приборов относятся различные конструкции плотномеров (поплавковые, буйковые, весовые), солемеров, рН- метров( потенциометрический метод – принцип действия основан на измерении разности потенциалов между сравнительным и измерительным электродом) , фотоколориметров.
Вопросы для самопроверки
Какие типы солемеров знаете?
Для каких измерений применяются ультрафиолетовые анализаторы?
На каком принципе действия основан оптический плотномер?
Какие электроды применяются в рН – метре?
Для определения каких растворов применяют фотоколориметры?
Раздел 3 Автоматическое регулирование
Тема 3.1 Объекты автоматического регулирования
Студент должен:
знать:
основные понятия и определения автоматического контроля и регулирования;
свойства объектов и возмущающие воздействия
качественные показатели АСР.
уметь:
определять свойства объекта;
критерии управления;
основные возмущающие воздействия
выбрать качественные показатели процесса регулирования.
Понятие об объекте регулирования, основные свойства и переходные характеристики. Возмущающие воздействия. Переходные процессы в АСР.
Методические указания
Объектом регулирования называется технологический процесс или аппарат, режим которых зависит от внешних воздействий и может быть поддержан на заданном уровне автоматической системой регулирования. Объекты могут быть простыми и сложными.
Основными свойствами объекта регулирования являются:
емкость объекта – это способность объекта регулирования накапливать энергию поддерживать уровень жидкости, давление газа, количество тепла, влажность среды, концентрацию растворов и другие параметры;
самовыравнивание – при изменении нагрузки объекта величина регулируемого параметра стремится без участия регулятора к новому установившемуся значению, соответствующему измененной нагрузке;
время разгона – промежуток времени необходимый для изменения величины регулируемого параметра в объекте от нуля до заданного значения, соответствующем полной нагрузке;
запаздывание – время отставания изменения величины регулируемого параметра от момента нарушения равновесия между притоком и расходом вещества в объекте регулирования.
Технологический процесс находиться в состоянии равновесия только в том случае, если поступление в объект и расход из него вещества и энергии равны. При нарушении материального или энергетического баланса в результате любого возмущающего воздействия равновесие в объекте нарушается и действительное значение управляемой величины отклоняется от заданного Величина и скорость управляемой величины зависят от амплитуды и спектра возмущающего воздействия, а также от динамических и статических характеристик системы автоматического регулирования
Изменение регулируемой величины во времени при регулировании называется переходным процессом и его обычно представляют в виде графика, называемой кривой переходного процесса системы автоматического регулирования. Возможны следующие кривые переходных процессов: апериодически сходящий процесс, затухающий колебательный процесс, незатухающий колебательный процесс, расходящийся колебательный процесс.
Вопросы для самопроверки
1. Какие объекты называют объектами чистого запаздывания?
2. Какие объекты называются объектами с сосредоточенными параметрами?
3. Какой объект называется многоемкостным?
4. Какое воздействия называется возмущающим?
Тема 3.2 Автоматические регуляторы
Студент должен:
знать:
назначение автоматических регуляторов;
область применения регуляторов.
уметь:
выбрать тип регулятора
изображать на схемах автоматизации условные обозначения элементов АСР.
Автоматический регулятор – составное звено в автоматической системе регулирования. Классификация автоматических регуляторов. Основные типы серийных регуляторов, область применения.
Методические указания
Регулирование – наиболее распространенная разновидность управления непрерывными технологическими процессами. Как и всякая система управления, система автоматического регулирования состоит из объекта регулирования и соответствующих технических средств автоматизации. Основным элементом системы регулирования является регулятор. Изучение данной темы следует начинать с основных свойств и характеристик объектов регулирования, а также законов регулирования. При изучении устройства и конструкций регуляторов необходимо обратить внимание на способы реализации законов регулирования и области применения регуляторов. Кроме того студенты должны иметь представление об основных микропроцессорных контроллерах, применяемых в системах автоматического регулирования.
Вопросы для самопроверки
1. Что называется законом регулирования?
2. Какие основные законы регулирования применяются
при автоматическом регулировании?
3. Основные типы пневматических регуляторов.
4. Основные типы электрических регуляторов.
5. Достоинства и недостатки электрических и пневматических регуляторов.
6. Что такое микропроцессорные контроллеры?
Тема 3.3 Объект управления и система управления
Студент должен:
знать :
основные определения и термины систем управления;
характеристика объектов управления;
качественные показатели переходного процесса;
классификация систем управления.
уметь :
выбрать оптимальные параметры управления технологическим оборудованием.
Основные понятия и определения. Характеристики звеньев систем автоматического управления. Динамические звенья систем автоматического управления. Качественные показатели переходного процесса.
Методические указания
Изучение данной темы необходимо начинать с основного понятия – объект управления. Объект управления – динамическая система, характеристики которой изменяются под влиянием возмущающих и управляющих воздействий. Следует обратить внимание на свойства и основные характеристики объектов управления, а также на принципы их классификации.
Под управлением понимаются действия, направленные на поддержание или улучшение функционирования объекта управления.
Процесс управления складывается из многих операций, которые по их назначению можно объединить в три группы:
1. Получение и обработка информации о фактическом состоянии управляемого объекта;
2. Анализ полученной информации. Принятие решения о целесообразном воздействии на него;
3. Осуществление принятого решения.
В связи с этим вводятся понятия управляющей системы и системы управления. При изучении данной темы необходимо обратить внимание на определение управляющих систем, систем управления и признаки их классификации, так же следует особое внимание обратить на разработку систем управления. Разработку начинают с выбора параметров, участвующих в управлении. К ним относятся контролируемые, сигнализируемые и регулируемые величины, а также параметры, изменяя которые можно вносить регулирующие воздействия. Далее выбирают идеи и способы осуществления защиты и блокировки, а затем – конкретные автоматические устройства. Система управления должна обеспечивать достижение цели управления в любых условиях, а также безопасность работы объекта.
Вопросы для самопроверки
1. Что называется автоматической системой регулирования?
2. Что называется звеном?
3. Назовите типовые звенья.
4. Что показывает статическая характеристика?
5. Какие характеристики называют динамическими?
6. Что называют объектом регулирования?
7. Назовите основные свойства объектов регулирования.
8. Что называется законом регулирования?
9. Какие основные законы регулирования применяются
Раздел 4 Основы телемеханики
Тема 4.1 Определение и классификация систем телемеханики
Студент должен:
знать:
классификацию систем телемеханики;
область применения;
уметь:
правильную систему для телеуправления.
Общее понятие о телемеханике. Классификация систем телеизмерения, телеуправления и телесигнализации. Область применения различных устройств телемеханики.
Методические указания
Телемеханика – это область техники, охватывающая теорию и практику устройства передачи информации и управления на расстоянии. Системы телемеханики выполняют следующий функции: телеизмерение0 телеуправление, телесигнализацию. Сущность телеизмерения состоит в том, что измеряемая величина преобразуется до ее передачи в другую величину, удобную для передачи без искажений на расстояние.
В системах для передачи сигнала на небольшое расстояние применяется метод интенсивности, при котором измеряемая величина передается путем изменения интенсивности тока или напряжения в канале сигнала. В системах дальнего действия используются методы импульсной и частотной передачи сигнала, при которых измеряемая величина преобразуется в импульсы постоянного тока или переменный ток меняющейся частоты.
Для увеличения количества передаваемых сигналов электрического тока применяют несколько способов модуляции: частотная, амплитудная, временная.
Вопросы для самопроверки
Какие функции выполняет телемеханика?
Назначение систем телеуправления и телесигнализации.
Какие способы модуляции знаете?
Какая модуляция называется амплитудной?
Раздел 5 Автоматизация водопроводно-канализационных сооружений
Тема 5.1 Автоматизация насосных станций
Студент должен:
знать:
требования к автоматизации;
основные схемы управления насосными станциями;
уметь:
читать типовые схемы автоматизации насосных станций.
Основные требования к автоматизации насосных станций. Функции автоматических устройств насосной станции. Типовые панели автоматического управления насосами. Особенности автоматизации канализационных станций.
Методические указания
Насосные станции по оборудованию и протекающим в них технологическим процессам сравнительно легко поддаются автоматизации.
Операции, которые выполняются на насосных станциях автоматически, следующие: пуск и остановка агрегатов с возможной выдержкой времени как перед пуском после получения импульса управления, так и между отдельными операциями; включение одного или нескольких насосных агрегатов в установленной последовательности, причем это включение может быть произведено на полное напряжение сети (прямой пуск) или на пониженное напряжение с последующим включением на полное напряжение после установленной выдержки времени (ступенчатый пуск); создание и поддержание необходимого разрежения во всасывающем трубопроводе и насосе перед пуском, если он не находится под заливом; открытие и закрытие задвижек на трубопроводах в определенном порядке при пуске и остановке насосов; контроль за выполнением установленного режима при пуске, работе и остановке насосов, отключение работающего насоса при нарушении режима его работы и включение резервного насоса; передача сигналов о работе насосных агрегатов и аварийных ситуациях на диспетчерский пункт; защита насосных агрегатов при перегреве подшипников, вследствие работы насоса без залива, при перегрузке приводного электродвигателя и т. п.; отопление и вентиляция станций, а также их охрана от проникания посторонних лиц; включение и отключение дренажных насосов.
Наряду с этим на насосных станциях может производиться автоматическое регулирование напора и производительности насосных агрегатов
Вопросы для самопроверки
1.Какие параметры подлежат контролю?
2.Какие параметры подлежат регулированию?
3.Как осуществляется пуск насосов?
4.Какие уровнемеры применяются для регулирования процесса?
Тема 5.2 Автоматизация водопроводных сооружений
Студент должен:
знать:
систему дозирования;
систему водоснабжения;
систему регулирования скорости фильтрации;
уметь:
- правильно выбирать средства автоматизации для автоматического управления.
Комплексная автоматизация систем водоснабжения. Автоматизация водоприемников. Автоматическое дозирование реагентов. Автоматическое регулирование скорости фильтрации и промыв фильтров. Особенности автоматизации систем промышленного водоснабжения.
Методические указания
Внедрения комплексной автоматизации все насосные станции были полностью автоматизированы и связаны между собой единым диспетчерским управлением из пункта, расположенного в помещении одной из насосных станций. Телеуправление насосными станциями осуществляется с использованием линий связи городской телефонной сети. В функции комплексной автоматизации входит непрерывный контроль за работой насосных станций и водопроводной сети и управление ими. Своевременным пуском или остановкой автоматизированных насосных станций поддерживается необходимое давление в сети для нормального водоснабжения всех районов города. После аварийного выключения той или другой станции обслуживаемый ею район получает воду от других станций по закольцованной водопроводной сети. Работающие станции при этом изменяют свою производительность и напор, т. е. происходит самовыравнивание режима работы насосных агрегатов.
Все насосные станции города условно подразделяются на две группы: основные (базисные) и неосновные (пиковые). К основным (базисным) относятся наиболее мощные станции, имеющие скважины с большим удельным дебитом. Такие станции расположены во всех частях города и обеспечивают номинальный водоразбор в ночное и дневное время. Основные станции работают круглосуточно, поэтому на них установлены устройства автоматического управления, осуществляющие только защиту насосов и передающие диспетчеру сигналы аварии.
Вопросы для самопроверки
1. Какие параметры процесса подлежат контролю, регулированию, сигнализации?
2. Каким образом строятся схемы регулирования процесса?
3. Какими основными свойствами как объект управления характеризируется водопроводная система?
4.Основные возмущения объекта.
Тема 5.3 Автоматизация канализационных сооружений
Студент должен:
знать:
- систему канализационных систем;
- систему очистки сточных вод;
уметь:
правильно выбирать средства автоматики для автоматического управления.
Особенности автоматизации канализационных сооружений. Автоматизация сооружений механической очистки сточных вод. Автоматизация сооружений биологической очистки сточных вод. Особенности автоматизации сооружений для очистки производственных сточных вод.
Методические указания
Технология очистки сточных вод отличается сложностью и разнообразием протекающих процессов: физических, химических и биологических, взаимосвязи которых еще не вполне изучены. Основные параметры этих процессов контролируют, как правило, лаборатории путем периодического отбора проб сточной жидкости в различных точках сооружений и проведения соответствующих анализов. Усилия обслуживающего персонала очистных сооружений в настоящее время сводятся главным образом к стабилизации существующих технологических процессов.
Так как количество и состав сточных вод, поступающих на очистные сооружения, постоянно меняются, стабилизация технологических процессов экономически нецелесообразна. Технологический режим сооружений необходимо корректировать применительно к изменяющимся условиям. Эта задача наиболее успешно может быть разрешена при использовании систем автоматического контроля и управления процессами очистки сточных вод. Рассмотрим кратко современный опыт автоматизации каждого из основных очистных сооружений.
Вопросы для самопроверки
1. В чем особенности автоматизации абсорбции?
2. Что является основными возмущающими воздействиями?
4. Какие параметры обязательны для сигнализации?
Тема 5.4 Диспетчеризация и АСУ водопроводных и канализационных сооружений
Студент должен:
знать:
структуру диспетчерской службы;
состав диспетчерской службы;
иметь представление:
о системах управления системами водоснабжения и водоотведения.
Основные функции и состав диспетчерской службы. Оборудование диспетчерских пунктов. Автоматизированные системы управления водоснабжением и водоотведением.
Методические указания
При выборе схемы диспетчерского управления следует стремиться обеспечить оперативное управление и контроль, дать диспетчеру надежную связь с контролируемыми объектами и выполнить эти условия при минимуме капитальных затрат на диспетчеризацию и эксплуатационных расходов на содержание диспетчерской службы.
В состав диспетчерской службы входят: оперативная группа сменных диспетчеров; группа профилактического осмотра оборудования сооружений; группа профилактического осмотра оборудования сети;
аварийная бригада; группа автоматики, телемеханики и связи. Кроме указанных групп при диспетчерской службе создается группа режима системы водоснабжения и канализации, обрабатывающая исходные данные для управления ею. Наличие и штаты указанных групп и бригад зависят от мощности и размеров системы, числа сооружений и протяженности сети.
Возможны следующие варианты диспетчерской службы:
одноступенчатая, при которой один диспетчерский пункт оперативно управляет работой всех сооружений, входящих в систему;
двухступенчатая, при которой центральный диспетчерский пункт координирует работу местных диспетчерских пунктов, а местные диспетчерские пункты управляют работой отдельных или группы сооружений;
трехступенчатая, при которой центральный диспетчерский пункт координирует работу районных диспетчерских пунктов, районные диспетчерские пункты ведают работой местных диспетчерских пунктов, а местные диспетчерские пункты управляют работой отдельных или группы сооружений.
Выбор варианта диспетчеризации в каждом конкретном случае определяется схемой и масштабами систем водоснабжения и канализации.
Вопросы для самопроверки
Какие типы диспетчерских служб знаете?
Какие основные функции выполняет диспетчерская служба?
Какие группы входят в состав диспетчерской службы?
Тема 5.5 Технико-экономическая эффективность автоматизации
Студент должен:
знать:
- показатели эффективности автоматизации;
уметь:
- рассчитывать срок окупаемости затрат на автоматизацию.
Автоматизация как средство технического прогресса. Показатели эффективности автоматизации. Срок окупаемости затрат на автоматизацию.
Методические указания
Автоматизация водопроводных и канализационных сооружений повышает надежность и бесперебойность их работы, улучшает качество обработки воды. Это достигается за счет постоянного разветвленного автоматического контроля за протеканием всех технологических процессов. По результатам контроля автоматические системы могут с большой быстротой изменять эти процессы, поддерживая их качественные и количественные показатели в заданных пределах.
Автоматизация резко повышает производительность труда обслуживающего персонала, позволяет значительно улучшить условия труда, выполнять отдельные операции во вредных для человека условиях без его непосредственного участия, повысить безопасность труда и сократить производственные потери реагентов, топлива и электроэнергии. Автоматизация создает возможности для интенсификации технологических процессов и внедрения новых прогрессивных методов их реализации, неосуществимых без автоматизации, способствует улучшению организации производства, предотвращает аварии, снижает их число, масштабы и облегчает ликвидацию последствий аварий. Перечисленные преимущества автоматизации могут иметь большое техническое и социальное значение.
Основным критерием в оценке внедрения автоматических систем является также достигаемый при этом экономический эффект. Он может оцениваться в показателях, имеющих натуральное или стоимостное (денежное) выражение.
Вопросы для самопроверки
1. Как рассчитывается срок окупаемости?
2. Как рассчитывается коэффициент эффективности капиталовложения?
3. Какие дополнительные затраты возникают при введении автоматических систем?
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
ЗАДАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ
По учебной дисциплине Автоматизация водоснабжения и водоотведения предусмотрено выполнение одной контрольной работы..
При выполнении контрольной работы необходимо :
• переписать вопрос и ответить на него как можно полнее, приводя соответствующие схемы, графики, чертежи.
При составлении схем все элементы необходимо выполнить в соответствии с действующими ГОСТами на условные обозначения.
Контрольная работа выполняется в тетради чернилами, четким почерком без исправлений и помарок. Обложка тетради оформляется согласно требованию учебного заведения.
К экзамену допускаются студенты, получившие положительную оценку за контрольные работы и выполнившие лабораторные работы.
При определения вариантов заданий контрольной работы пользуются номером по списку журнала.
Задание 1
Потенциометрические датчики: классификация, принцип действия, применение.
Дифференциально – трансформаторные датчики: классификация, принцип действия, применение.
Сельсины: назначение, принцип действия, применение.
Измерительные преобразователи пневматические. Принцип действия, классификация, устройство.
Измерительные преобразователи электрические. Принцип действия, классификация, устройство.
Преобразователь давления типа МС –П1: назначение, конструкция, принцип действия, технические характеристики.
Термоэлектрические преобразователи: назначение, конструкция, типы.
Физические основы методы измерения термоэлектрическими преобразователями.
Мостовая схема подключения датчиков в схему.
Компенсационная схема подключения датчиков в схему.
Фотоэлектрические датчики: назначение, конструкция, принцип действия.
Принцип действия и назначение электромагнитного реле.
Конструкция, принцип действия и применение теплового реле.
Принцип действия пневматических усилителей (пневмореле).
Принцип действия усилителя по току.
Принцип действия гидравлического усилителя.
Магнитные усилители: назначение, конструкция, принцип действия.
Основные стандартные сигналы в Государственной системе приборов
Исполнительные механизмы. Назначение, классификация.
Электрические ИМ. Область применения. Требования, предъявляемые к ним.
Пневматические ИМ. Требования, предъявляемые к ним. Область применения.
Регулирующие органы. Классификация, назначение, область применения.
Характеристики, свойства РО.
Цифро – аналоговые преобразователи: характеристики, типы.
Аналого – цифровые преобразователи: характеристики, типы.
Логические элементы: характеристики, основные принципы построения.
Дозирующие РО. Область применения, достоинства и недостатки.
Дросселирующие РО. Области применения, достоинства и недостатки,
Характеристики, свойства РО.
Электромагнитные усилители: принцип действия, конструкция, область применения.
Задание 2
1. Давление. Единицы измерения давления. Какие различают давления, их взаимосвязь. Классификация приборов давления.
2. Принцип действия и устройство жидкостных приборов. Вычертить схему микроманометра и описать принцип работы.
3. Характеристика, принцип действия, области применения преобразователей типа Сапфир.
4. Характеристика, принцип действия, области применения преобразователей типа 13ДД11.
5. Принцип измерения расхода методом переменного перепада давления. Типы сужающих устройств, принцип действия, область
применения.
6. Принцип измерения расхода методом постоянного перепада давления. Ротаметры, принцип действия, зависимость расхода от
сечения кольцевого зазора. Основные типы ротаметров.
7. Принципиальная схема и принцип действия ротаметра с пневматической дистанционной передачей.
8. Электромагнитные расходомеры, устройство, принцип действия, область применения. Измерение количества. Методы измерения, типы и характеристика счетчиков.
9. Температурная шкала. Методы измерения температуры. Термометры расширения. Принцип работы, область применения.
10. Термопреобразователи сопротивления. Принцип действия, основные типы, устройство, область применения.
11. Термоэлектрические преобразователи. Их устройство, принцип действия, классификация, область применения.
12. Милливольтметры и логометры. Принцип действия, устройство, область применения.
13. Электронные автоматические мосты. Принцип действия, устройство, область применения.
14. Электронные автоматические потенциометры. Принцип действия, устройство, область применения.
15. Бесконтакный метод измерения температуры: оптический и радиационный пирометр.
16. Методы измерения уровня жидкостей, сыпучих материалов. Поплавковые и гидростатические уровнемеры. Принцип работы, устройство, область применения.
17. Электрические уровнемеры. Принцип работы, устройство, классификация, область применения. Сигнализаторы уровня
18. Уровнемеры сыпучих материалов.
19. Пьезометрические уровнемеры: область применения, схема и принцип действия.
20. Принцип действия и схема акустических уровнемеров.
21. Измерение. Методы измерения.
22. Погрешности измерения: абсолютная, относительная, приведенная. Понятие вариации и класса точности прибора.
23. Классификация контрольно-измерительных приборов. Государственная система приборов.
24. Манометрические термометры. Устройство, принцип работы, область применения.
25. Вычертить схему и описать работу манометра с одновитковой трубчатой пружиной.
26. Уровнемеры с визуальным отсчетом. Принцип работы, устройство, области применения.
27. Единицы измерения расхода. Классификация приборов. Методы измерения расхода и количества.
28. Ротаметры с дифференциально – трансформаторной дистанционной передачей.
29. Манометрические термометры: принцип действия, схема, основные типы.
30. Методика расчета сужающего устройства.
Задание 3
1. Измерительные преобразователи пневматические. Принцип действия, классификация, устройство.
2. Измерительные преобразователи электрические. Принцип действия, классификация, устройство.
3. Пневматические вторичные приборы. Классификация, назначение.
4. Вычертить схему измерительного устройства вторичного прибора типа ПВ. Устройство, принцип действия, назначение.
5. Вычертить схему измерительного устройства вторичного пневматического прибора типа ПКР. Устройство, принцип действия, назначение.
6. Приборы аналоговые. Назначение, классификация, область применения.
7. Приборы типа Диск-250. Область применения, устройство, принцип действия.
8. Газоанализаторы. Классификация, назначение, область применения.
9. Химические газоанализаторы. Назначение, устройство, область применения.
10. Кондуктометрические газоанализаторы. Принцип действия, устройство, назначение.
11. Магнитные газоанализаторы. Устройство, принцип действия, назначение.
12. Оптико-акустические газоанализаторы. Устройство, принцип действия, назначение.
13. Хроматографы. Принцип действия, область применения, классификация.
14. Плотномеры. Назначение, классификация, принцип действия.
15. рН-метры. Назначение, классификация, принцип действия.
16. Вискозиметры. Назначение, классификация, принцип действия.
17. Влагомеры. Назначение, классификация, принцип действия.
18. Какие приборы для определения состава и физико-химических свойств вещества применяются на вашем предприятии ?
19. Автоматическая система регулирования. Назначение элементов, входящих в схему, структурные схемы, обратная связь.
20. Статические и динамические характеристики АСР, их назначение.
21. Переходные процессы в АСР, их виды, причины возникновения.
22. Типовые звенья в CAP. Их характеристика.
23. Объекты регулирования, их характеристика.
24. Свойства объектов регулирования.
25. Основные законы регулирования и их характеристика.
26. Классификация регуляторов.
27. Регуляторы прямого действия. Классификация, принцип действия.
28. Характеристика системы УСЭППА.
29. Основные элементы УСЭППА. Их характеристика, назначение.
30. Состав и назначение приборов системы Старт.
Задание 4
1. Технологические объекты управления. Основные понятия.
2. Классификация технологических объектов управления.
3. Управляющая система, назначение, классификация.
4. Система управления технологическим объектом. Классификация систем управления.
5. Выбор контролируемых и сигнализируемых параметров.
6. Выбор регулируемых величин и каналов внесения регулирующих воздействий.
7. Выбор средств автоматизации.
8. Назначение позиционных регуляторов. Принцип действия, устройство и работа регулятора ПР1.5
9. Пневматические регуляторы типа ПР2.8 . Принцип действия, закон регулирования, назначение.
10. Пневматические регуляторы типа ПР3.31 . Принцип действия, закон регулирования, назначение.
11. Регуляторы соотношения. Принцип действия, устройство, назначение.
12. Вторичные пневматические приборы типа ПВ 10.1Э. Принцип работы. Назначение станции управления.
13. Электрические регуляторы. Классификация, область применения.
14. Микропроцессорные контроллеры. Классификация, область применения.
15. Исполнительные механизмы. Назначение, классификация.
16. Электрические исполнительные механизмы. Область применения. Требования, предъявляемые к ним.
17. Пневматические исполнительные механизмы. Требования, предъявляемые к ним. Область применения.
18. Регулирующие органы. Классификация, назначение, область применения.
19. Характеристики, свойства РО.
20. Основные функции АСУТП.
21. Режим работы АСУТП.
22. Назначение АСУТП.
23. Средства представления информации в АСУТП.
24. Устройства связи с объектом в АСУТП.
25. Классификация систем управления технологическими процессами.
26. Определение уровня автоматизации технологических объектов.
27. Надежность систем управления.
28. Агрегатные системы сигнализации, защиты и блокировки.
29. Виды обеспечения АСУТП.
30. Состав задач управления предъприятием.
Задание 5
При выполнении первого задания в контрольной
работе №3 необходимо придерживаться следующего плана:
• дать характеристику основному объекту управления;
• перечислить возмущающие воздействия;
• обозначить показатель эффективности и цель управления;
• описать основные схемы регулирования;
• параметры контроля и сигнализации;
• провести выбор средств автоматизации.
Провести исследование схемы автоматизации управления насосами водоснабжения.
Провести исследование схемы автоматизации канализационными насосными станциями.
Провести исследование схемы автоматизации дозирования реагентов.
Повести исследование схемы автоматизации скорых фильтров.
Провести исследование схемы автоматизации сооружений механической очистки сточных вод.
Провести исследование схемы автоматизации метантеков.
Провести исследование схемы автоматизации вакуум - фильтров.
Провести исследование схемы автоматизации сооружений биохимической очистки сточных вод.
Провести исследование схемы автоматизации тепловых вводов.
Провести исследование схемы автоматизации систем центрального отопления.
Провести исследование схемы автоматизации насосных систем отопления.
Провести исследование схемы автоматизации смесительных установок систем отопления.
Провести исследование схемы автоматизации систем горячего водоснабжения.
Провести исследование схемы автоматизации хозяйственно – питьевого водоснабжения.
Провести исследование схемы автоматизации противопожарного водоснабжения.
Провести исследование схемы автоматизации оборотного водоснабжения.
Провести исследование схемы автоматизации внутренней канализации.
Провести исследование схемы автоматизации проточных систем.
Провести исследование схемы автоматизации вытяжных систем.
Провести исследование схемы автоматизации воздушно – тепловых завес.
Провести исследование схемы автоматизации систем дымоудаления.
Провести исследование схемы автоматизации центральных конденционеров.
Провести исследование схемы автоматизации местных автономных и неавтономных конденционеров.
Провести исследование схемы автоматизации холодильных установок.
Провести исследование схемы автоматизации управления насосами водоснабжения.
Провести исследование схемы автоматизации канализационными насосными станциями.
Провести исследование схемы автоматизации дозирования реагентов.
Повести исследование схемы автоматизации скорых фильтров.
Провести исследование схемы автоматизации сооружений механической очистки сточных вод.
Провести исследование схемы автоматизации метантеков
ЛИТЕРАТУРА
Основная
1. Шкатов Е.Ф., Шувалов В.В. Основы автоматизации технологических процессов химических производств. - М., 1988. - 304с.
2. Попкович Г.С..,Кузьмин А.А., Автоматизация систем водоснабжения и канализации.,М.,1983 –146с
3. Меклер В.Я., Раввин Л.С., Основы автоматизации санитерно – технических устройств.,М.,1974 – 230с.
2. Голубятников В.А., Шувалов В.В. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности. - М.: Химия, 1985. - 352с.
3. Клюев А.С. и др. Проектирование систем автоматизации технологических процессов. - М.: Энергия, 1980. - 368с.
Дополнительная
1. Автоматические приборы, регуляторы и вычислительные системы. Справочное пособие под ред. Б.Д.Кошарского. - Л.: Машиностроение, 1976. - 488с.
2. Лапшенков Г.М., Полоцкий Л.М. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности. - М.: Химия, 1988. - 320с.
3. Приборы и средства автоматизации. Каталоги. М.: Информприбор,1991.
4. Кулаков М.В. Технологические измерения и приборы для химических производств. М, Машиностроение, 1974, 464с.
5. Мелюшев Ю.К. Основы автоматизации химических производств и техника вычислений. М, Химия, 1982, 360с.
6. Клюев А.С. и др. Проектирование систем автоматизации технологических процессов. - М.: Энергия, 1980. - 368с.