- •Курсовая работа на тему «Водозаборная станция города» Содержание
- •Введение
- •1 Описание водозаборной станции
- •Надземный источник
- •1.2 Подземный источник
- •2 Предложения по автоматизации
- •2.1 Автоматизированная система управления водозабором
- •2.2 Математическое описание оу
- •3.1 Описание синтезируемой системы
- •3 Предложения по автоматизации насосной станции
- •1. Системы измерения давления
- •2. Системы измерения расхода
- •3. Частотные преобразователи
- •Выбор ктс среднего уровня асу тп
- •Выбор ктс верхнего уровня асу тп.
- •3.2 Хранение и обработка информации
- •3.3 Описание программного обеспечения цдп
- •3.4 Режимы работы автоматизированной системы
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложение 1 Описание насосов
- •Приложение 2
3. Частотные преобразователи
Основные критерии выбора:
диапазон пределов измерений – 0…200 кВт;
предел погрешности измерения – не более 1%;;
выходной унифицированный сигнал – желательно 4-20мА;
средний срок службы.
Сравним частотные преобразователи трех фирм: "Siemens", "Hitachi", "Keb" (табл. 3).
Таблица 3
Технические данные частотных преобразователей
Диапазон пределов измерений |
Рабочая температура t,грС |
Выходной унифицированный сигнал, мА |
Средний срок службы, лет |
"Siemens" – Micromaster 430 |
|||
7,5…250 |
-10…+50 |
4-20 |
12 |
"Hitachi" – L300P |
|||
1,5…250 |
-10…+40 |
4-20 |
- |
"Keb" - Combivert F5-M |
|||
0,37…315 |
-10…+45 |
4-20 |
10 |
Частотный преобразователь "Keb" - Combivert F5-M можно исключить, т.к. диапазон пределов его измерений значительно превышает измеряемый. У частотного преобразователя "Hitachi" – L300P характеристики соответствует частотному преобразователю "Siemens" – Micromaster 430, но у последнего оговорен средний срок службы в 12 лет, что дает ему преимущество при выборе.
Выбор ктс среднего уровня асу тп
В состав КТС среднего уровня АСУ ТП входят модули УСО, ПЛК, ПО контроллера, технологические сети.
КТС должен управляться программно, имея предоставленный разработчиком пакет готовых процедур и функций, обладать достаточными для наших целей возможностями. Как правило, почти все предлагаемые рынком изделия, обладают одинаковыми возможностями. Различия заключаются, в основном, в количестве входных/выходных каналов, точности и разрядности АЦП, в архитектуре и конструктивном исполнении. КТС должен по возможности более просто и надежно сопрягаться с вычислительной машиной: надежное физическое соединение, простое и бесконфликтное ПО.
Выбор контроллера.
Рассмотрим два контроллера , двух разных фирм : SIMATIC S7-200 и DeCont-182.
Технические параметры этих контроллеров похожи , поэтому рассмотрим выбор с другой стороны :
Стоимость системы на базе DeCont-182 : 1800 евр.
Стоимость системы на базе SIMATIC S7-200 : 1330 евр.
В плане надёжности , контроллер SIMATIC S7-200 уступает Деконту .АСУ ТП обязательно должна быть надёжна , поэтому не следует экономить и разумнее взять DeCont-182.
Описание контроллера DeCont-182.
КТС, построенный на оборудовании фирмы "ДЕП", прост по конструкции. Для него не требуется подбирать дополнительное оборудование сторонних производителей. Благодаря наличию ПЛК система становится самостоятельной и независимой в работе от системы верхнего уровня АСУ ТП. Такой КТС имеет более наглядную сетевую архитектуру благодаря наличию ПЛК.
Сетевая архитектура модулей "ДЕП" с контроллером
Основные технические характеристики контроллера DeCont-182:
Рабочий диапазон температуры ………………….…. от - 40 до + 70 °С
Влажность ………………………………….………… 5 … 95 %
Питание: версия V6.1 и младше ……………………. 24 (22 … 26) В
версия V7.1 и старше ….……………………….…… 24 (9 … 30) В
Ток потребления при напряжении питания 24В
(без интерфейсных плат) (не более) ………………... 75 мА
Тактовая частота основного процессора …………… 30 МГц
Емкость ПЗУ (на основе FLASH) ……………..……. 512 К
Емкость ОЗУ ……………………………………..……512 К
При пропадании питания сохранение данных в ОЗУ и ведение времени, при нормальных условиях, суммарно (не менее) …….... 2 лет
Уход часов …………………………………….…….. 1 мин/месс
Масса ……………………………………………….… 0,5 кг
Подключение DeCont-182 к ПК осуществляется с помощью адаптера RS485 PC-I-RS485.
Представляет собой преобразователь сигналов интерфейса RS485 в сигнал RS232 и предназначен для подключения шлейфа сети SYNET к коммуникационному порту компьютера типа PC.Адаптер содержит встроенный источник питания , подключенный к сети 220в. , снабжён разъёмом RS232 типа DB9 , совместимым с разъёмом RS232 PC через кабель удлинитель и разъёмным клемником RS485.Протакол работы канального уровня (2) соответствует международному стандарту ISO/IEC 7809:1993(HDLC).
Модули ввода(AIN8-i20)-вывода(AOUT1-20) комплекса DECONT являются локальными микропроцессорными устройствами связи с объектом и осуществляют первичную обработку входных датчиков непрерывных и дискретных сигналов и выдачу управляющих воздействий на ИМ. Каждый модуль имеет выход в технологическую сеть на основе интерфейса RS-485. У модулей каждый канал (в том числе интерфейса RS-485) имеет индивидуальную гальваническую изоляцию. Питание модулей осуществляется нестабилизированным напряжением 9…30 В постоянного тока. Алгоритмическое управление осуществляется контроллером DeCont-182.
Для взаимодействия контроллера DeCont-182 с модулями УСО применяется локальная технологическая сеть SYBAS на физическом интерфейсе RS-485.Модули в сети пассивны, любой обмен данными инициируется мастером сети (DeCont-182).Мастер передаёт модулям настроечные параметры, команды управления и считывает текущие данные.
Основные технические характеристики модуля AIN8-i20 :
Кол-во каналов аналогового ввода ……………....……....… 8
Напряжение питания ………..………..…………………….. 24 (9 … 30) В
Ток потребления при напряжении питания 24В
(не более): ………………………………………………...… 80 мA
Основная приведенная допускаемая погрешность ………. 0,25 %
Дополнительная приведенная допускаемая
погрешность на 10 °С …………….................................… 0,1 %
Входное сопротивление для режимов: 0 - 10 V …. 100 кОм
0 - 5 мА …………………………………………………. 400 Ом
0 - 20мА ………………………………………………… 100 Ом
Предельные уровни сигналов: 0 - 10 V ……………….. ± 150 В
0 - 5 мА ……………………………………………….….13 мА
0 - 20мА ……..………………………………………….. 50 мА
Масса ………………………………………………..…… 0,45 кг
Основные технические характеристики модуля AOUT1-20:
Напряжение питания ………..………...……..…….….. 24 (9 … 30) В
Ток потребления при U=24В (не более): …………….. 70 мА
Разрядность ЦАП ………………….………………..….. 12 бит
Предел допускаемой приведенной погрешности ….…. 0,1%
Дополнительная погрешность температуры
на каждые 10 °С ……………………………………….... 0,05 %
Масса …………………………………….………..…….. 0,25 кг
