АСУ водоснабжения и канализацией жилого помещения
Введение
Автоматизация технологических процессов есть реализация производственных процессов без участия человека. Процесс автоматизации технологических процессов может классифицироваться на частичную автоматизацию, когда автоматизации подвергаются только отдельные переходные операции, конкретные устройства или машины, которые принимают участие в производственном процессе.Альтернативой частичной автоматизации технологических процессов является его комплексная автоматизация. При применении комплексной автоматизации, объектом автоматизации является не устройство и или машина, а система, представляющая собой целых участок или цех, которые выполняют свои функции без непосредственного участия человека.Также кроме двух перечисленных ранее видов автоматизации, существует самый высокий уровень – третий. Он именуется полной автоматизацией. В данном случае регулированием называется поддержание определенных режимов технологического процесса при возникновении определенных возмущений и отклонений у конечного процесса. Целью данной работы является разработка автоматизированной системы управления водоснабжением и канализацией жилого помещения.
Введение 9
1 Нормативные ссылки. 10
2 Термины и определения. 11
3 Сокращения. 12
4 Техническое задание на создание АСУ ТП.. 13
4.1 Наименование и область применения. 13
4.2 Обоснование для разработки. 13
4.3 Цель и назначение разработки. 13
4.4 Источники разработки. 14
4.5 Технические требования. 14
4.5.1 Требованию к конструктивному исполнению.. 14
4.5.2 Требования к электроснабжению.. 15
4.5.3 Требования к надежности. 15
4.5.4 Требования к защите и сохранности информации. 16
5 Анализ объекта автоматизации. 17
5.1 Объект автоматизации. 17
5.2 Общие положения о системах водоснабжения жилого помещения. 17
5.3 Функции, выполняемые АСУ водоснабжением жилого помещения. 18
5.4 Анализ свойств и событий возможных при АСУ и обычным водопроводом. 18
5.5 Состав технологического оборудования водоснабжения. 20
5.6.1 Скважинное водоснабжение. 21
5.6.2 Водоснабжение с применением колодца. 22
5.7 Параметры контроля и регулирования данной системы.. 23
6 Исследование объекта управления. 25
6.1 Расчет параметров структурной схемы насосного агрегата. 29
6.2 Расчет значений ПИ-регулятора методом Копеловича. 33
6.3 Расчет значений ПИ-регулятора методом Марчетти и Скали. 34
6.4 Расчет параметров ПИ-регулятора метода авто-настройки. 35
Заключение. 73
Список использованных источников. 74
Список использованных источников
Клюев А.С., Глазов Б.В. и др. Проектирование систем автоматизации технологических процессов. - М.: Энергия,1990.-511с.
Автоматизированное проектирование систем автоматического управления / Под ред. В.В. Солодовникова. - М.: Машиностроение, 1990. - 352с.
Иванов, А. А. Автоматизация технологических процессов и производств: учебное пособие / А.А. Иванов. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2021. — 224 с. — (Высшее образование: Бакалавриат). - ISBN 978-5-00091-521-9. - Текст: электронный. – URL: https://znanium.com/catalog/product/1157117 (дата обращения 10.05.2023).
Трусов, А. Н. Автоматизация технологических процессов и производств: учебное пособие / А. Н. Трусов. — Кемерово: КузГТУ имени Т.Ф. Горбачева, 2010. — 200 с. — ISBN 978-5-89070-765-9. — Текст: электронный// Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/6609 (дата обращения 10.05.2023).
Лобачев П. В. Насосы и насосные станции. - М: Стройиздат. 2013.– 221 с.
СНиП 2.04.02-84. Насосные станции. Электрооборудование, технологический контроль, автоматизация и системы управления.
Лезнев Б. С. Энергосбережение и регулируемый привод в насосных установках. - М.: ИК «Ягорба»-Биоинформсервис, 2008. – 352 с.
В данной проекте мы разрабатываем автоматизированную систему управления водоснабжением и канализацией жилого помещения.Алгоритм работы системы начинается с опроса датчика уровня воды в резервуарах. Если уровень воды в резервуарах ниже заданного программой, срабатывает глубинный насос для набора воды в резервуар, как только уровень воды в резервуарах доходит до верхнего допустимого уровня, скваженный насос отключается.После этого происходит измерение давления в водопроводе дома и участка, и если давление в системе ниже требуемого срабатывает насос в помещении для нагнетания воды в водопровод.Следующим шагом идет опрос датчика перепада давления на фильтрах, для обнаружение засоренности фильтров и сигнализации об их смене.Далее идет опрос датчиков уровня в нагревателе воды, если уровень воды воды, то включается нагревательный элемент. Если уровень воды в нагревателе ниже допустимого, открывается клапан и нагреватель заполняется водой до верхнего допустимого уровня.Затем происходит опрос датчика температуры воды в нагревателе и если температуры нагрелась до определенного уровня, то нагреватель отключается.Система находится в автономном режиме и каждый в заданное время происходит опрос датчиков давления в водопроводе и температуры в нагревателе.Как только потребитель открывает кран на каком-то из участков потребления, давление в системе падает и данный цикл повторяется. В процессе нагнетания давления в водопроводе расходомеры и измеряют расход.