1. Цели научно-производственной практики
Целью научно-производственной практики является приобретение опыта практической работы, в том числе самостоятельной, на предприятиях энергетической отрасли и овладение навыками профессиональной деятельности.
2. Задачи научно-производственной практики
Задачами научно-производственной практики являются:
- изучение оборудования производства и передачи электроэнергии, правил технической эксплуатации электроустановок, правил устройства электроустановок, правил техники безопасности, приобретение навыков работы с технической документацией;
- ознакомление с методами планирования производства, составления финансового плана, с особенностями сбыта электроэнергии;
- изучение действующих схем электроэнергетических систем, схем электроснабжения предприятий и т.д.;
- развитие теоретического подхода к решению технических и экономических задач, улучшающих работу электроэнергетических систем;
- ознакомление с организацией управления электроэнергетической системой;
- приобретение и развитие производственных навыков по проектированию, эксплуатации, монтажу, наладке и ремонту электроэнергетического оборудования;
- ознакомление с организацией служб противопожарной охраны, охраны труда, охраны окружающей среды и мероприятиями по технике безопасности;
- приобретение необходимых знаний и навыков организаторской и общественной работы в трудовом коллективе;
- приобретение навыков поддержания благоприятного климата в коллективе;
- сбор и систематизация материалов и исходных данных для выполнения магистерской диссертации.
В ходе научно-производственной практики была рассмотрена проблема организации температурного мониторинга воздушной линии электропередачи 110-220 кВ. В процессе работы был проделан анализ и выбор комплектующих устройств для организации системы температурного мониторинга. Предлагаю ознакомиться с результатами.
Организация системы температурного мониторинга на воздушной линии электропередачи 110-220 кВ.
Для построения системы температурного мониторинга необходимо было рассмотреть и выбрать ряд комплектующих устройств:
1) Температурный датчик
2) Приемник и передатчик цифровой информации
3) Микроконтроллер
4) Источник питания
Также стояла задача построения корпуса системы, выбора конструкции и материала.
При разработке системы температурного мониторинга был выбран путь на использование компонентов с малым энергопотреблением, низкой стоимостью, и малыми габаритами.
1. Температурный датчик
Самым главным элементом системы температурного мониторинга является, конечно же, сам температурный датчик. С появлением специализированных микросхем, которые сразу преобразуют температуру в цифровой код, построение термометров значительно упростилось. Наибольшее распространение среди этих микросхем цифровых термометров получили датчики семейства DS18x20 (рис.4.1) фирмы "Dallas" (с недавних пор это уже "Maxim"). Первой из этого семейства была микросхема DS1820. В настоящее время она уже не выпускается, ей на смену пришли микросхемы DS18S20 и DS18B20.
Микросхема цифрового термометра семейства DS18x20 уже откалибрована на заводе и обеспечивает измерение температуры в диапазоне от –55 до +125°C с дискретностью 0.5°C. Ходе испытаний (приложение Б) было получено подтверждение того, что цифровой термометр DS18B20 может выдерживать в течение длинного промежутка времени температуру провода более 120°C, следовательно, при непосредственном контакте с проводом, датчик не повредится при длительных перегрузках ВЛ.
Гарантированная точность составляет ±0.5°C в диапазоне от –10 до +85°C и ±2°C во всем диапазоне рабочих температур. Типичная кривая ошибки измерения температуры приведена на рис. 4.2. С помощью дополнительных вычислений дискретность представления температуры может быть уменьшена до 0.0625°C.
Рисунок 4.1. — Внешний вид микросхемы цифрового термометра семейства DS18x20
Стоимость микросхемы составляет примерно 2$, а главной особенностью является возможность работы в режиме паразитного питания, т.е. пока в датчик отправляются данные, конденсатор внутри его заряжается и его заряда хватает для питания датчика, пока тот отправляет ответ. Таким образом, количество проводов для подключения датчика уменьшается до двух, но и расстояние при этом, на которое датчик может быть удалён, сокращается примерно до 100-300 метров.