Разработка структурных схем для алгоритмов учебного стенда «Измерение уровня жидкости»
Введение
Актуальность темы обусловлена необходимостью восстановления работоспособности лабораторного оборудования, используемого в учебном процессе. Лабораторный стенд «Измерение уровня жидкости» длительное время не используется из-за отсутствия должного обслуживания. Для ввода стенда в эксплуатацию требуется ремонт или замена его оборудования и модернизации путем адаптации возможности переключения на другой контроллер.Целью является разработка предложений возможности испытаний лабораторного стенда «Измерение уровня жидкости» с использованием современного программируемого логического контроллера (ПЛК). Задачами проекта являются:оценка существующей системы управления стендом и предложения по модернизации;разработка схем, переключений между ПЛК и алгоритмов рабочего стенда;определение состояния оборудования для построения системы управления;испытания.
ВВЕДЕНИЕ
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СТЕНДА
1 Общее описание установки
ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМА РАБОЧЕГО СТЕНДА, ПОЛЕВОГО ОБОРУДОВАНИЯ, ПРОГРАММИРУЕМЫХ ЛОГИЧЕСКИХ КОНТРОЛЛЕРОВ И СХЕМЫ РАБОТЫ
1 Последовательность работы алгоритма стенда «Измерение уровня жидкости»
1.1 Типы переменных и их объявление
1.2 Описание последовательности Алгоритма
2 Описание полевого оборудования, программируемых логических контроллеров (ПЛК), схемы работы
2.1 Структура АСУ ТП
2.2 Полевое оборудование лабораторного стенда №104
2.3 Роль программируемых логических контроллеров (ПЛК) и их классификация
2.4 Современные Контроллеры и их назначение
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВОССТАНОВЛЕНИЮ И АДАПТАЦИИ ПОД СМЕННЫЙ ПЛК
1 Предложения по восстановлению
2 Организация работ и испытания
3 Результаты расчета экономического эффекта от реализации стенда
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Руководство по эксплуатации РУПТ-А [https://www.td-urovnemer.ru/files/395/rypt-am_re.pdf] (Дата обращения 20.04.2023);
Руководство по эксплуатации Метран-100 [https://emis-kip.ru/pics/files/78file.pdf] (Дата обращения 15.03.2023);
Руководство по эксплуатации ЭХО-5 [https://www.td-urovnemer.ru/files/395/eho-5n-datchiki-urovnya-a.pdf] (Дата обращения 24.04.2023);
Руководство по эксплуатации ДУЕ-1 [https://www.td-urovnemer.ru/files/395/due-1v-0_re1.pdf] (Дата обращения 23.04.2023);
Руководство по эксплуатации УБ-ЭМ [https://priborika.com/upload/iblock/26c/26c5f5f9ae5a00071ca6df78e14b58ef.pdf] (Дата обращения 27.05.2023);
Руководство по эксплуатации ТСП [https://www.promav.ru/wp-content/uploads/2023/02/Rukovodstvo-po-ekspluatatsii-TSP-TSP-K.pdf] (Дата обращения 28.05.2023);
Руководство по эксплуатации Siemens Simatic S7-300 [https://sp-t.ru/uploads/pdfs/siemens-plk-simatic-s7-300-rukovodstvo-po-rus.pdf];
Техническая документация на лабораторный стенд 104 "Измерение уровня жидкости"
STL для S7-300 и S7- 400 Программирование. Справочное руководство.
[URL:https://www.siemenspro.ru/docs/simatic/s7300/STEP7.V53_STL_r.pdf] (Дата обращения 24.04.23)
Автоматизация - основное направление современного развития всех отраслей промышленности. Ключевым элементом в процессе автоматизации являются АСУ ТП (автоматизированные системы управления технологическими процессами).Цель АСУ ТП - обеспечить управление технологическими процессами.Автоматизированные системы управления помогают значительно сократить расход электроэнергии, повысить эффективность и безопасность производства, сократить участие человека в производственных процессах для того, чтобы исключить ошибки, причиной которых является так называемый «человеческий фактор».Типовая структура АСУ ТП состоит из трех уровней. Нижний уровень, так называемый полевой уровень - это контрольно-измерительные приборы и исполнительные механизмы (всевозможные датчики, электроприводы, и т.д.) Устройства полевого уровня собирают информацию о физических параметрах системы, о ходе технологических процессов, преобразуют информацию в электрические сигналы и передают ее на следующий уровень иерархической структуры АСУ ТП.Датчик - устройство, преобразующее физические параметры технологического процесса в электрические сигналы, поступающие в дальнейшем на контроллер.Исполнительный орган - орган, воздействующий на технологический процесс путем изменения пропускной способности.Исполнительный механизм - устройство, преобразующее электрические сигналы в физические воздействия, осуществляющее управлениепараметрами технологического процесса в автоматическом или ручном режиме.Средний уровень - это уровень контроллеров (PLC), которые устанавливаются внутри шкафов автоматизации. Получая информацию от полевого уровня, контроллеры передают ее на верхний уровень. От контроллеров нижний уровень автоматически получает управленческие команды с помощью программ и алгоритмов, которые были заложены в контроллер во время разработки прикладного программного обеспечения.