Автор работы: Пользователь скрыл имя, 15 Января 2015 в 05:32, дипломная работа
Целью выполнения дипломного проекта является разработка функциональной схемы автоматизации маршрута приема зерна с ж/д транспорта, выбор параметров, подлежащие контролю, регулированию и сигнализации; выбор приборов и средств контроля, регулирования, позволяющих управлять ходом технологического процесса.
Введение 5
1 Общая часть 7
1.1 Характеристика объекта автоматизации 7
1.1.1 Техническая характеристика оборудования 7
1.2 Выбор параметров контроля и регулирования 9
1.3 Выбор системы автоматизации 10
1.4 Объем автоматизации 11
1.5 Функциональная схема автоматизации 11
1.6 Принципиальные электрические схемы 13
1.7 Выбор средств автоматизации и комплектного оборудования 16
1.8 Схемы подключений и соединений 29
1.9 Монтаж, наладка и эксплуатация средств автоматического
управления 31
2 Расчетная часть 43
2.1 Расчет и выбор электродвигателей 43
2.2 Расчет и выбор пускозащитной аппаратуры 47
2.3 Расчет и выбор кабеля для электродвигателей 49
2.4 Выбор блоков управления 51
3 Организационная часть 53
3.1 Охрана труда 53
3.2 Техника безопасности 56
4 Экономическая часть 62
Заключение 70
Литература 71
Возможны противозавальные блокировки.
1.5 Функциональная схема автоматизации
На первом листе дипломного проекта выполнена функциональная схема приема зерна с железнодорожного транспорта на элеватор. Функциональная схема автоматизации является основным документом на основании, которого разработана принципиальная схема - электрическая, схема соединений и выполнен выбор автоматизации.
Проектом «Автоматизации маршрута приема зерна с железнодорожного транспорта» является выполнения: завальных блокировок, контроль обрыва транспортных лент норий и конвейеров, контроль скорости вращения натяжных барабанов конвейеров и норий.
Маршрут приема зерна с железнодорожного транспорта заключается в следующем: вагоны зерновозы разгружаются в приемные подземные люки через конические днища; подземные бункера имеют вместительность 30-60 тонн, из них зерно через подбункерные задвижки самотеком поступает на два подземных ленточных конвейера 1,2. С конвейеров зерно подается на верх.
Конвейеры 1 и 2 соединяют приемную тачку с железнодорожного транспорта с рабочей башней элеватора, где и установлена нория 1. Поднятое на верх зерно ленточным конвейером 3 подается для очистки на сепаратора А1-БИС-100, причем проходит при этом через надсепараторный и подсепараторный бункера 4 и 5. В сепараторе происходит очистка зерна от примесей с помощью сит и воздуха; очищенное зерно через задвижку в башмак нории 2 подается на верх, затем поступает на перекидной клапан ПК1, откуда может быть подано на весы и дальнейший маршрут - это маршрут на надсилоcный конвейер.
С надсилоcного конвейера зерно самотеком поступает на башмак нории, расположенной возле сушилки ДСП-32от, которая в сою очередь поднимает зерно наверх и через головку нории 3 зерно поступает на сушилку. С сушилки зерно направляется на перекидной клапан ПК2, если оно досушено, то зерно поступает через перекидной клапан ПК2 на башмак нории 4, и из головки этой нории опять подается на вторичную сушку.
В проекте: «маршрута приема зерна с железнодорожного транспорта» автоматизируется: нория, конвейеры, сепараторы и т.д.
При автоматизации нории предусматривается дистанционное включение и отключение, возможность взаимоперехода на тесное управление, контроль скорости вращения барабана нории, сигнализация о работе, контроль обрыва и проскальзывания транспортной ленты, а также предусматривается противозавальные блокировки в головке нории и в башмаке нории.
Для предотвращения завала в головке и башмаке нории устанавливается сигнализация уровня. При срабатывании датчика в головке нории, моментально отключается электродвигатель. Если срабатывает датчик уровня в башмаке, то он отключает подающий на норию механизм, электродвигатель он не отключает, завал тем самым опустошает механизм от продукта идущего по ленте.
Для контроля работы нории применяется реле контроля скорости с датчиком РДКС-01 PC (который устанавливается обычно в электрощитовом помещении, рядом с пускателем). Реле контроля скорости нужно для контроля скорости вращения конечных барабанов и контроля обрыва или проскальзывания транспортной ленты.
Нория оснащается медными кнопками «Пуск» и «Стоп», которые ставятся не далее десяти метров от нее. Кроме того, кнопка «Стоп» становится в башмаке и головке нории (т.е. по месту).
При автоматизации конвейеров предусмотрено следующее: сигнализация о работе, контроль скорости вращения, возможность перехода на местное управление.
Для контроля работы конвейеров применяется устройство контроля скорости РДКС-01, устанавливаются они для контроля проскальзывания ленты, либо для контроля обрыва ленты, так как проскальзывание ленты может привести к возникновению пожара; кроме того, конвейер оснащается кнопками «Пуск» и «Стоп», которые становятся не далее десяти метров от электродвигателя. Дополнительно по всей длине конвейера устанавливаются кнопки «Стоп» через каждые 10м и две кнопки «Стоп» по обе стороны склада готовой продукции.
При автоматизации задвижек предусматривается защита электродвигателя на редуктор и сигнализации о положении задвижки. Для этого устанавливаются конечные выключатели задвижек или наоборот. На регулируемых задвижках устанавливается два конечных выключателя с самовозвратом.
Шибер задвижки может останавливаться в любом положении, из этого положения (в прямом) возможно продолжить в прямом или обратном направлении. С пульта задвижки управляются прибором или счетным переключателем.
Перекидные клапаны управляются тумблером, который устанавливается мнемосхеме пульта. Для каждого перекидного клапана устанавливается один реверсивный пускатель. На самом клапане устанавливается два конечных выключателя без пружины самовозврата, один из них работает на пускатель, а другой на сигнализацию положения.
1.6 Принципиальные электрические схемы
Принципиальная электрическая схема выполнена по ГОСТ 2.710-81. Проектом предусмотрены обозначения о назначение средств автоматизации. На принципиальной электрической схеме показывается связь между отдельными элементами аппаратов, которые в условных обозначениях изображаются между двумя проводами. Принципиальная электрическая схема проектируется на основании решений принятых в функциональной схеме автоматизации.
Нулевой провод расположен справа, а фазный слева. Все цепи автоматизации и управления пускателями работает от фазы L3 (которая до нового ГОСТа обозначалась «G»). Это исключает возможность замыкания между фазами в цепях автоматики. В цепях автоматики нет ни одного предохранителя, так как все цепи защищаются автоматическими выключателями щитка питания автоматики ЩА-4.
Автоматические выключатели настроены на срабатывание при четырех амперах, а все провода проектом принятые в контрольном кабеле АКВВГ, алюминиевые, сечением 2,5мм2. Такие провода выдерживают длительную нагрузку 19 ампер, что почти в 5 раз превышает ток защиты. Таким образом, цепи имеют пятикратный запас надежности; такая высокая надежность образовалась потому, что кабели алюминиевые сечением ниже 1,5 мм2 не выпускаются, но и их нельзя применять в проекте из-за низкой надежности. Проводники сечением 1,5мм, часто ломаются, особенно на клеммах приборов.
Каждому участку справа от нулевого провода проставлен номер участка и таблицы адресов контактов реле, в знаменателе указаны адреса размыкающих контактов, а в числителе замыкающих. Справа от схемы размещена таблица, поясняющая назначение каждого участка схемы, номер электродвигателя и номер машины, а также номер схемы подключения пускателя. Нулевой провод заземлен и согласно требованиям ГОСТа не имеет ни одного контакта или предохранителя. Все контакты изображены в отключенном состоянии, то есть при отсутствии тока во всех цепях управления и отсутствии всяких внешних предупредительных сил, воздействующие на подвижные контакты. Изображение контактов выполнено так, что если воображаемая сила действует на них сверху вниз или слева на право их замыкает, то эти контакты замыкаются, а если размыкает, то они размыкаются.
По ГОСТ контактов №»нормально открытых» и «нормально закрытых» не бывает. Все контакты нормальные, а по их назначению делятся на «3» - замыкающие и «Р» - размыкающие. Такие буквенные обозначения написаны в начале каждой таблицы адресов контактов. В числителе проставлены буквы «3», а в знаменателе
Маркировка проводов проставлена сверху при горизонтальном расположении. Маркировка элементов схемы проставлена сверху над элементами при горизонтальном расположении. Обрывы линий связи в пределах одного места (когда эти линии не переходят на другие ленты) заканчиваются стрелками, около которых указана маркировка цепи. Провода, идущие от фазы, промаркированы нечетными числами. Номера контактов проставлены над точкой на проводнике и соответствуют монтажному символу аппарата. Номера контактов на принципиальной электрической схеме проставлены только для тех элементов, которые вошли в схему подключений четвертого листа. Цепи, управления пускателями первой величины защищаются теми же автоматическими выключателями, что и силовые цепи так как они имеют одинаковое сечение проводников 2,5мм2.
Над штампом на каждом листе принципиальной электрической схемы вычерчена таблица - Перечень составных частей, в которой указаны все буквенные обозначения только данного листа с указанием наименования и краткой технической характеристикой приборов и их количества. Буквенно-цифровая маркировка элементов принципиальной электрической схемы выполнена по ГОСТ-2710.81.
На схеме применены следующие коды элементов:
НА - звонок
HL - лампа сигнальная
КТ - реле времени
KV - реле напряжения
KL - реле промежуточное
КСС - реле команды включения
KQ - реле положения
SA - выключатель, переключатель
SBC - кнопка «Пуск»
СВТ - Кнопка «Стоп»
KS - реле контроля скорости
KF - реле аварийное
КЕ - реле импульсной сигнализации.
Общий пусковой и аварийный норийный комплект.
Общий пусковой и аварийный норийный комплект обслуживает все маршруты элеватора. Перед включением маршрута ведется набор или настройка маршрута.
При нажатии на кнопку SBC включается реле KL1 - промежуточное реле, которое переходит на самопитание и включает звонки по этажам. Через 30 секунд звуковая сигнализация отключается контактом реле времени КТ1, работающим параллельно с KL1. Это же реле КТ1 через 20 секунд подает напряжение на КСС - реле команды включения, с которого включаются маршруты и горит сигнальная лампа HL2 «пуск разрешен».
Аварийная сигнализация подключается автоматически при включении маршрута. Для этого предусматривается один контакт команды включения от каждого маршрута КСС – которое включает одно маршрутное реле для каждого маршрута KR Маршрутное реле переходит на самопитание через замыкающий контакт конечного выключателя, таким образом, формируется дежурная фаза. Включение звуковой аварийной сигнализации проводится через размыкающий контакт размыкающего механизма (KV4, KV5). Для снятия аварийного сигнала предусматривается кнопка SBC, которая включает промежуточное реле KL1 - которое отключает звонок и переходит на самопитание.
Вентиляторы включаются раньше остальных механизмов контактами КСС1. При включении любого маршрута кнопкой стоп - включается промежуточное реле KL10, включается реле времени КТ10, которое переходит на самопитание и через 30 секунд промежуточное реле KV25 выключает вентиляторы. В качестве реле времени КТ10 используют пневматическое реле времени РПВ имеющее замыкающие и размыкающие контакты с выдержкой времени.
Подбункерные задвижки выбираются норийным переключателем, третья секция подготавливает цепь на открытие, а четвертая на закрытие задвижек. Когда маршрут работает, контакт реле КСС 1 замкнут и после предупредительного сигнала кнопкой 1SBC — можно подать напряжение на девятый провод, задвижка откроется. При выключении любого вентилятора, конвейера или нории, включается реле 1KVS - которая, подает напряжение на 19 - провод и выбранная задвижка закроется без предупреждения.
Сигнализация о положении задвижки включается путевым переключателем 1SQ, устанавливается без электрического привода и оборудуется путевыми переключателями, которые включают сигнальную лампу, сигнализирующую о закрытии задвижки независимо от степени ее открытия.
Сигнализация работы конвейера включается через контакты реле пускателя. При включении конвейера по собственной вине его сигнальная лампочка переключается на провод ИМС (источник мигающего света).
Двигатель 22 «59» конвейера 5 является конечным, поэтому запуск маршрута начинается с него.
Тумблеры для управления перекидными клапанами размещены на мнемосхеме пульта. Напряжение получает со 109 провода и через контакты 9-19 провод меняет положение клапана. Четные клеммы тумблера работают на блокировку. Эта схема чертится один раз для всех перекидных клапанов.
Схема управления норией расположена на втором листе дипломного проекта; хема получает питание со 101-провода. Одновременно с пускателем включается прибор контроля скорости BR, который своим замыкающим контактом переходит на самопитание. В случае отключения предыдущего механизма или срабатывания Датчика подпора в головке и башмаке нории, нория переключается тумблером SA, служащего для перевода схемы на местное управление. Кнопка SBC служит для включения нории по месту.
1.7 Выбор средств автоматизации и комплектного оборудования
Средства автоматизации выбраны с учетом выбранного напряжения, рода тока, условиями их эксплуатации, характеристики помещений по взрыво и пожароопасности, надежности в эксплуатации, и их взаимозаменяемости.
При выборе средств автоматизации учитывались традиции в применении средств автоматизации на предприятиях системы хлебопродуктов, положены государственным институтом «Промзернопроект».
Перечень и количество средств автоматизации представлено в заказной спецификации, в которой перечислены выбранные средства автоматизации и их характеристика, марка прибора, стоимость единицы и общая стоимость приборов.
Устройство контроля скорости РДКС-01 (РДКС-01А).
Краткое описание РДКС-01: Микроволновый датчик контроля скорости для норий, ленточных конвейеров и др.. Отключают механизм при выходе скорости за заданные пределы, питание 220 В АС или 21 - 27 В DС.
Приборы РДКС-01 представляют собой микроволновые радары, предназначенные для контроля скорости движения норий (в том числе сдвоенных), ленточных конвейеров, других промышленных установок.
Принцип действия основан на эффекте Допплера.
Информация о работе Автоматизация маршрута приема зерна с ж/д транспорта