4 Выбор средств автоматизации и электрооборудования с обоснованием

Для осуществления автоматической работы стенда по циклограмме на стенд установлены:

- два путевых выключателя ВП15К (ВП);

- два электроконтактных манометра ДМ-2010Сг (ЭКМ);

- электронные многофункциональные реле времени.

Выключатели путевые серии ВП15К предназначены для коммутации электрических цепей управления переменного напряжения до 660В частоты 50 и 60 Гц и постоянного напряжения до 440В под воздействием управляющих упоров в определенных точках пути контролируемого объекта.

В таблице 1 представлены рабочие характеристики ВП15К.

Таблица 1- Рабочие характеристики ВП15К

Номинальное напряжение, В: переменного тока частотой 50 и 60 Гц постоянного тока	660 440
Минимальное напряжение, при котором могут работать выключатели на переменном и постоянном токе, В	12
Номинальный тепловой ток, А	10
Степень защиты	IP54
Масса, кг	0,4

На рисунке 2 изображен внешний вид ВП15К.

Рисунок 2 - Внешний вид ВП15К

Достоинства ВП15К: надежный, износостойкий механизм (2,5 млн. циклов), малые габаритные размеры стоимость, малое усилие и высокая скорость срабатывания.

К недостаткам можно отнести: подверженность влияния внешних условий среды, необходимость защиты корпуса и проводки от агрессивных и химически активных газов и паров, насыщения токопроводящей пылью.

Электроконтактный манометр ДМ-2010Сг (смотрите рисунок 3) показывающий сигнализирующий, предназначены для измерения избыточного и вакуумметрического давления различных сред и управления внешними электрическими цепями от сигнализирующего устройства прямого действия.

ЭКМ работает следующим образом: электроконтактная группа и стрелка прибора механически связаны и при переходе стрелки за значение установки (пороговое значение) происходит замыкание или размыкание электрической цепи.

Рисунок 3- внешний вид ЭКМ ДМ2010Сг

Достоинствами ЭКМ ДМ-2010Сг является большой срок службы, высокие пределы измерений, устойчивость к климатическим условиям класса У2, защищенность от вибраций, надежность и простота конструкции, малая разрывная мощность при разрыве контактов, высокая скорость срабатывания, малая масса и габаритные размеры, маленькое значение силы тока.

Недостатки: необходимость дугогасительных устройств, при размыкании контактов и защиты от механических повреждений.

Таблица 2 - Технические характеристики ЭКМ ДМ2010Сг

Класс точности	1,5
Пределы измерений, кгс/см2	от 0 до 1; 1,6; 2,5; 4; 6;10; 16; 25; 40; 60; 100; 160; 250; 400; 600; 1000; 1600.
Температура окружающей среды	от −50 °C до +60 °С
Гарантийный срок эксплуатации	12 месяцев
Средний срок службы ЭКМ	10 лет
Напряжение внешних коммутируемых цепей	380 В— для цепей переменного тока 220 В— для цепей постоянного тока
Частота переменного тока	(50 ± 1) Гц
разрывная мощность контактов для сигнализирующего устройства	со скользящими контактами — 10 Вт постоянного тока и 20 ВА переменного тока; с магнитным поджатием контактов — 30 Вт постоянного тока и 50 ВА переменного тока.

Электронные многофункциональные реле времени (см. рисунок 4).

Реле времени — реле, предназначенное для создания независимой выдержки времени и обеспечения определённой последовательности работы элементов схемы. Реле времени применяется в случаях, когда необходимо автоматически выполнить какое-то действие не сразу после появления управляющего сигнала, а через установленный промежуток времени.

Преимущества:

- Легкость установки выдержки времени;

- защищенность от электрических помех;

- стойкость к механическому удару и вибрации;

- диапазоны регулировки выдержек времени: от 0,05 с до 300 ч.;

- компактные стандартные размеры;

- монтаж на DIN-рейке, или с помощью переходного устройства;

Технические характеристики электронных многофункциональных реле времени представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Технические характеристики электронных многофункциональных реле времени

Управляющее напряжение при 50/60 Гц	24 - 240 V
Управляющее напр. постоянный ток	24 - 240 V
Диапазон времени	0,05 с - 300 ч

Особенности:

- Выдержка времени при включении;

- выдержка времени при выключении;

- одиночный импульс-пауза или пауза-импульс;

- проблесковый импульс-пауза или пауза-импульс.

  Рисунок 4 – Внешний вид электронных многофункциональных реле времени

ОСМ1-0,25 - однофазный сухой трансформатор многоцелевого назначения 

Рисунок 4- ОСМ1-0,25 - однофазный сухой многоцелевого назначения

Трансформаторы серии ОСМ1 мощностью 0,063 - 4,0 кВ•А напряжением первичной обмотки от 115 до 660 В, вторичных обмоток от 12 до 260 В предназначены для питания цепей управления, местного освещения, сигнализации и автоматики. Трансформаторы соответствуют требованиям ГОСТ 19294-84. Виды климатического исполнения – У3, УХЛ3 и Т3 по ГОСТ 15150-69. Трансформаторы устойчивы к воздействию ударных нагрузок с ускорением до 8g и вибрационных нагрузок в диапазоне частот 10-60 Гц с максимальным ускорением 2g и рассчитаны на установку в закрытых помещениях на высоте над уровнем моря не более 1000 м. Исполнение трансформаторов по условиям установки на месте работы – встраиваемые. Трансформаторы мощностью 1,6; 2,5 и 4,0 кВ•А устанавливаются на горизонтальной плоскости, а мощностью до 1,0 кВ•А включительно – как на горизонтальной, так и на вертикальной плоскостях.

Класс нагревостойкости изоляции для трансформаторов мощностью 0,063 – 2,5 кВ•А климатических исполнений У и УХЛ – Е, для трансформаторов кли матического исполнения Т и трансформаторов мощностью 4,0 кВ•А исполнения У – В по ГОСТ 8865-93.

Трансформаторы одного типа различных климатических исполнений одинаковы по всем электрическим параметрам и отличаются только защитными покрытиями.

По способу защиты от поражения электрическим током трансформаторы относятся к классу I по ГОСТ 12.2.007.0-75 и имеют степень защиты IP00 по ГОСТ 14254-96. По согласованию между заказчиком и изготовителем трансформаторы мощности 0,063 ... 1,0 кВ•А могут выполняться со степенью защиты контактных зажимов IР20.

Корректированный уровень звуковой мощности трансформаторов не более 49 дБА как при холостом ходе, так и при номинальной нагрузке.

Рисунок 5 - Реле тепловое РТЛ 2057 (38-44-52А)

Предназначены для защиты трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором от перегрузок недопустимой продолжительности и от токов, возникающих при выпадении одной из фаз.

Применяются в схемах управления электроприводами в цепях переменного напряжения до 660В частоты 50 или 60 Гц, в цепях постоянного напряжения до 440 В. Номинальный ток контактов - 10 А.

Реле пригодны для работы в системах управления с применением микропроцессорной техники. Реле типов РТЛ-1000 и РТЛ-2000 могут крепиться непосредственно к пускателям серии ПМЛ или устанавливаться индивидуально с помощью клеемников КРЛ-104 (РТЛ-1000) или КРЛ-204 (РТЛ-2000).

Время срабатывания реле при трехполюсной работе и нагреве с холодного состояния 6-кратным номинальным током несрабатывания при любом положении регулятора уставки и температуре окружающего воздуха 20°C находится в пределах 4.5...9 с для реле РТЛ-1000 и 4.5...12 с для реле РТЛ-2000. Реле имеют: · три полюса; · температурный компенсатор; · регулятор тока несрабатывания; · 1 замыкающий и 1 размыкающий контакты; · ручной возврат; · переднее присоединение внешних проводников; · несменные нагревательные элементы; · ускоренное срабатывание при обрыве фазы.

Пускатели электромагнитные ПМЛ Рисунок 6 - Пускатель электромагнитный ПМЛ

Общие сведения пускатели электромагнитные ПМЛ предназначены для дистанционного пуска непосредственным подключением к сети, остановки и реверсирования трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором при напряжении переменного тока до 660В частотой 50Гц,а в исполнении с трехполюсными тепловыми реле серии РТЛ(ТУ 16-523.54982)для защиты управляемых электродвигателей от перегрузок недопустимой продолжительности и от токов, возникающих при обрыве одной из фаз.

5 Монтаж электрооборудования и элементов устройств систем управления

Электроконтактные манометры устанавливают на стене (рис. 5) индивидуальных или групповых конструкциях. Монтировать их непосредственно на отборном устройстве запрещается, так как вибрации могут привести к ложному срабатыванию контактного устройства

Рисунок 5 – установка электроконтактного манометра на стене:

1- болт; 2- манометр; 3- кронштейн; 4- трехходовой кран; 5- прокладка; 6- соединитель; 7- дюбель.

Система путевых выключателей состоит из выключателя нижнего положения балки, выключателя верхнего положения балки. Положение выключателей регулируется перемещением корпуса по пазам плиты кронштейна.

На рисунке 6 изображена установка путевых выключателей на кронштейнах.

Электронное многофункциональное реле времени (ЭМРВ) монтируется на DIN- рейке, которая в свою очередь крепится в электрошкафе (см. рис. 7).

DIN- рейка монтируется на электрошкафе с помощью винтов, а ЭМРВ устанавливается на ней на специальном монтажном приспособлении в виде ласточкиного хвоста, который предусмотрен конструкцией корпуса. Затем подключается электропроводка.

Рисунок 6- Схема установки путевых выключателей на кронштейнах

Рисунок 7- Внешнее изображение электрошкафа и DIN- рейки

Монтаж и эксплуатация трансформаторов ОСМ1 должны производиться в соответствии с требованиями "Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей и правил техники безопасности при их эксплуатации"

Заземлить корпус трансформатора ОСМ1 , а также один из выводов вторичной обмотки, если она используется для местного освещения, медным проводом сечением не менее 1,5 мм или алюминиевым сечением не менее 2,5 мм.

Монтаж теплового реле РТЛ 2057 осуществляется зажимом втычных контактов реле под контакты пускателя, электрические связи проводятся гибкими проводниками. По заказу реле комплектуются колодками для автономного монтажа на панели щитов. Реле имеют

Для того чтобы магнитный пускатель ПМЛ работал исправно на протяжении всего гарантийного срока (2 года), необходимо монтировать его на ровной жесткой поверхности строго вертикально. Во избежание ложных срабатываний прибора не стоит монтировать магнитный пускатель ПМЛ, комплектованный с тепловым реле, в местах, испытывающих вибрационные нагрузки. Также нужно беречь прибор от дополнительного нагрева, поэтому размещать его нужно вдали от нагревательных приборов и эксплуатировать при температуре до 40 °С. Стоит избегать попадания на магнитный пускатель серии ПМЛ воды, масел, беречь от попадания прямых солнечных лучей.

6 Наладка электрооборудования и элементов автоматических устройств систем

6.1 Последовательность проверки и наладки средств автоматики на предприятии

На первой стадии проводятся подготовительные работы, изучаются проектные технологические решения, основные характеристики приборов и средств автоматизации, каналы связи с объектом. Производится предмонтажная проверка приборов и средств автоматизации с необходимой регулировкой отдельных элементов аппаратуры.

При изучении проектной документации основное внимание уделяется специфики технологического процесса с точки зрения требований к системам автоматизации. При этом особое внимание следует обратить на:

- Местонахождение отборных устройств и датчиков, особенности включения приборов;

- Количество осушки и очистки воздуха для систем пневмоавтоматики с возможностью контроля и его качества;

- Расположение по проекту блоков питания, наличие выключателей для отключения в щитах и пультах отдельных приборов;

- Степень проработки в проекте вопросов монтажа, отборных устройств и импульсных линий;

На второй стадии ПНР (пусконаладочных работ) выполняется автономная наладка систем … контроля и систем автоматизации, монтаж которых завершён на объекте.

При этом выполняются следующие работы:

- Проверка выбранного монтажа, согласование адресов и фазировка параметров каналов связи, проверка правильности прохождения сигналов;

- Проверка и настройка параметров, включение цепей блоков питания;

- Проверка и настройка логических и временных взаимосвязей систем защиты, сигнализации, блокировки, управления;