Автоматизация комплекса центрального кондиционирования воздуха дорожного центра управления перевозками

наличия воды в контурах, для защиты насосов от "сухого хода";

перепад давления воздуха на фильтрах, для контроля степени загрязненности воздушных фильтров;

перепад давления на вентиляторах, для контроля работы вентиляторов;

наличие электрического напряжения в схеме управления, для защиты от заморозки системы при пропадания электричества.

5.2 Выбор управляющего устро

йства

Для управления работой установки выбран контроллер Vision V120-22-RA22 с модулями расширения IO-PT4К - 2 шт., IO-AO6X - 1 шт., IO-AI4-AO2 - 1 шт. фирмы Unitronics, т.к контроллеры этого производителя, относящиеся к средней ценовой категории, хорошо себя зарекомендовали на практике. Они широко применяются для управления промышленными процессами.

Контроллер с модулями питается напряжением 24В постоянного тока, имеет следующую конфигурацию входов выходов:

V120-22-RA22 - 12 дискретных входов (pnp), 8 релейных выходов, 2 аналоговых входа для унифицированных сигналов напряжения и тока (0-10В, 0-20мА, 4-20мА), 2 входа для преобразователей сопротивления PT100, 2 унифицированных аналоговых выхода (0-10В, 4-20мА), также оснащен интерфейсами RS232/485;

IO-PT4К (2 шт) - 8 аналоговых входов для преобразователей сопротивления PT1000;

IO-AO6X - 6 изолированных аналоговых выходов унифицированных сигналов (0-10В, 0-20мА, 4-20мА);

IO-AI4-AO2 - 4 аналоговых входа для унифицированных сигналов (0-10В, 0-20мА, 4-20мА), 2 аналоговых выхода унифицированных сигналов (0-10В, 0-20мА, 4-20мА)

Рис.5.2 Модуль расширения, позволяющий подключать к контроллеру дополнительные модули входов/выходов: 1 - индикатор статуса; 2 - порт для подключения контроллера; 3 - клеммы питания; 4 - разъем для подключения модуля входов/выходов.

Рис.5.3 Модуль входов/выходов IO-PT4К: 1,4 - разъемы для подключения модулей расширения; 2 - индикатор статуса; 3 - клеммы для подключения преобразователей сопротивления.

Рис.5.4 Модуль входов/выходов IO-AO6X: 1,6 - разъемы для подключения модулей расширения; 2 - индикатор статуса сети; 3 - индикатор питания выходов; 4,7 клеммы аналоговых выходов; 5 - клеммы для подключения питания.

Рис.5.5 Модуль расширения IO-AI4-AO2: 1,6 - разъемы для подключения модулей расширения; 2 - индикатор сети; 3 - клеммы для подключения питания; 4 - клеммы аналоговых выходов; 5 - индикаторы статуса входов/выходов; 7 - клеммы аналоговых входов.

Модули расширения подключаются последовательно

Монтаж контроллера возможен, как на лицевую панель шкафа автоматики (рис.5.7, 5.8) так и на DIN-рейку (рис.5.9, 5.10).

Рис.5.7 Монтаж контроллера на лицевую панель шкафа, вид сбоку.

Рис.5.9 Монтаж контроллера на DIN-рейку, вид сбоку.

Рис.5.10 Монтаж контроллера на DIN-рейку, спереди.

Контроллер программируется на ПК в программной среде VisionLogic. В VisionLogic имеются 3 редактора:

Редактор Ladder (редактор многозвенных схем)

Редактор дисплеев (редактор HMI)

Редактор переменных (редактор HMI)

Каждый из выше перечисленных редакторов имеет свое окно для программирования.

5.3 Выбор датчиков

Для измерения температуры воздуха в канале - датчик TG-KH1/PT1000.

Для измерения температуры воды/гликоля на выходе из теплообменников - датчик накладной TG-A1/PT1000.

Для измерения температуры воды в поддоне - погружной датчик TG-DH1/PT1000.

Для измерения температуры наружного воздуха - датчик TG-R3/PT1000.

Для измерения перепада давления воздуха на фильтрах и вентиляторе датчик перепада давления воздуха DPS 500.

5.4.Выбор исполнительных механизмов

Для управления регулирующими клапанами электрический привод SQX 62. Привод питается напряжением переменного тока 24В. Управляющий сигнал - 0-10В постоянного тока. Привод имеет встроенный потенциометрический датчик положения штока, с выходным сигналом - 0-10В постоянного тока.

Для управления воздушной заслонкой электрический привод с конечными датчиками положения заслонки GCA 326.1E.

Выбор шкафа.

Для размещения шкафного оборудования автоматики и пускорегулирующей аппаратуры применен шкаф Atlantik RAL 7035 с габаритными размерами 1000х600х250 (высота, ширина, глубина). Шкаф оснащен двумя вертикальными монтажными стойками Lina 25 и рейками Lina 25 для монтажа оборудования.

Расчет надежности системы.

Одной из важнейших характеристик системы автоматического управления является надёжность её работы.

Под надёжностью системы понимается её способность работать без отказов, в заданных режимах и условиях, в течение, требуемого времени при сохранении основных характеристик (точность, устойчивость, и др.).

При инженерных расчётах надёжности систем пользуются следующими количественными показателями надёжности:

Вероятность безотказной работы изделия или системы - P (t). Это вероятность того, что система при определённых режимах и условиях эксплуатации, в течение, заданной продолжительности работы ни разу не выйдет из строя (не наступит ни одного отказа);

Вероятность отказа системы 0 (Ц-вероятность того, что в системе при определённых режимах и условиях эксплуатации, в течение, заданного интервала времени t наступит хотя бы один отказ;

Интенсивность отказов элементов или системы в целом (изделия) - (t)

Среднее время безотказной работы системы Тс - это математическое ожидание времени безотказной работы изделия до первого отказа.

Наработка на отказ, То - среднее значение наработки на отказ системы, между двумя отказами, при этом считается, что элементы системы и система, в целом, восстанавливаемы.

При расчёте показателей надёжности пользуются, как правило, понятием структурной надёжности.

Под структурной надёжностью системы понимается - результирующая надёжность, образующих систему элементов.

Величина этой надёжности, оцениваемая выше приведёнными числовыми показателями надёжности (или одним из них), зависит от способа соединения элементов, в системе автоматического регулирования: последовательное, параллельное, смешанное. При экспоненциальном законе распределения отказов, вероятность безотказной работы системы может быть принята равной:

Dc (t) =,

где λ, - суммарная интенсивность отказов элементов системы, t - время, за которое оценивается вероятность безотказной работы.

Таким образом, вероятность безотказной работы системы за время t, определяется произведением вероятности безотказной работы ее элементов при их последовательном соединении, то есть:

Pc (t) = P\ (t) P2 (t) . Pi (t) = " Pi{t) (5.2)

 Скачать реферат