Автоматизированные системы управления технологическим процессом

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Марта 2015 в 16:19, курсовая работа

Краткое описание

Неотъемлемой частью любой автоматизированной системы управления технологическим процессом (далее –АСУ ТП) являются устройства связи с объектом (далее – УСО), назначение которых заключается в сопряжении датчиковой аппаратуры и исполнительных механизмов контролируемого объекта и/или технологического процесса с вычислительными средствами системы. Существует множество протоколов передачи данных, самым распространённым из которых является протокол Modbus.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..5
1.ВЫБОР МОДЕЛЕЙ РАСПРЕДЕЛЁННОГО ВВОДА- ВЫВОДА…………...6
2.РАСЧЁТ ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ………………………………………………...7
3. СПЕЦИФИКАЦИЯ НА СЕТЕВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, ВКЛЮЧАЯ КАБЕЛЬНЫЕ ЛИНИИ………………………………………………………….10
4. СПЕКТР ЛИНЕЙНОГО СИГНАЛА………………………………………...15
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………

Вложенные файлы: 1 файл

КУРСОВАЯ!!!!!!!.docx

— 407.33 Кб (Скачать файл)

Тип интерфейса

RS-485

Скорость передачи данных

1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 Бит/сек

Максимальная длина линии связи

1200 м

Поддерживаемые протоколы

ASC II и Modbus/RTU

Индикатор

Светодиодный

Уровни входных сигналов

0,1 -3…24 В

Тип выхода

Открытый коллектор

Напряжение питания

10…30 В постоянного тока, нестабилизированное

Потребление

0,9 Вт

Рабочая температура

-25...+75 °С

Влажность

5…95%

Габариты корпуса

122x75x25 мм

Исполнение модуля

Крепление на DIN рейку, монтаж на стену

Рабочая частота

5Гц-50 кГц -max

Канал

2, открытый коллектор  на 30 В, 30 мА

Напряжение изоляции

500 В постоянного тока

Входное напряжение

До 50 В постоянного тока

Входные каналы

8 штук с гальванической  изоляцией

Выходные каналы

  1. штук типа «открытый коллектор»

 

 

  1. Спецификация на кабель Belden 3105A

Описание конструкции:

Одна витая пара, 22AWG, многожильные проводники из лужёной меди, изоляция жил из вспененного полиэтилена высокой плотности Datalene, общий экран из алюминиевой фольги  Beldfoil(покрытие 100 %) и медной оплётки (покрытие 65 %), многожильный дренажный провод, внешняя оболочка из поливинилхлорида, устойчиво к воздействию УФ излучения, масел и нефтепродуктов.

Область применения:

Кабель промышленного назначения с высокой помехозащищённостью. Применяется в сетях на основе интерфейса RS-485. Подходит для применения в условиях агрессивной среды.

 

Основные характеристики кабеля Belden 3105A

Материал и конструкция

Проволока из лужёной меди, многожильный

Диаметр проводника

0,76 мм (22AWG)

Площадь сечения проводника

0,36

Количество и диаметр жил

7x0,254 мм

Диаметр проводника в изоляции

2,21 мм

Количество пар

1 витая пара

Цветовая кодировка

Белый/синий x Синий/белый

Волновое сопротивление

120 Ом

Номинальная ёмкость

36,1 пФ/м

Приведённая скорость передачи сигнала

78%(ном.)

Сопротивление проводника по постоянному току

48,2 Ом/км (ном.)

Сопротивление общего экрана   постоянному току

9, 2 Ом/км (ном.)

Коэффициент затухания на частоте 1 МГц

1,6 дБ/100м

Рекомендуемое значение тока(при 25)

2,7 А напроводник


 

 

 

 

 4. СПЕКТР ЛИНЕЙНОГО СИГНАЛА

 

Прямоугольное колебание (меандр).

Меандр – это периодический сигнал прямоугольной формы, который широко используется в радиотехнике. Длительность импульса и длительность паузы в периоде такого сигнала равны. Таким образом, меандр – это периодический прямоугольный сигнал со скважностью, равной 2. Спектр меандра пропорционален функции sinc(x).

Для нечётной функции s(t)= -s(-t) обращаются в ноль все коэффициенты .

=dt = dt = (-cos()

=(1-cos );  = 0  для чётных n=0,2,4,…

=  для нечётных n=1,3,5,…

  s(t)= ( + + +…)

Для построения сигнала с амплитудой = 10 В и частотой – 15 Гц воспользуемся программой MatLab. Текст программы представлен в приложении 1.

Число гармоник берём 1000, так как чем их больше, тем сигнал ближе к идеальной форме.

Вид сигнала представлен на рисунке 1.

 

Рисунок 1-Вид сигнала

 

Рисунок 2- Приближённый вид сигнала

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполнения курсовой работы, мы подобрали необходимое оборудование (универсальные модули ввода-вывода) из серии ADAM -4000,  рассчитали линию передачи. Также было разработано специальное программное обеспечение для мониторинга параметров и передачи управляющих воздействий оборудованию АСУТП.

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

  1. Борисов, А.М. Основы построения промышленных сетей автоматики: учебное пособие / А.М. Борисов. изд. – Челябинск: Издательство ЮУрГУ, 2012. – 93 с.

  1. http://www.prosoft.ru/products/brands/advantech/349924/1350/349923/

  1. http://www.abn.ru/catalog/belden/3105a.shtml

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Текст программы для построения сигнала в MatLab.

 

A=10; 
f=15; 
w=2*3.14*f; 
t=0:0.0000001:0.0001; 
s=0; 
for i=1:2:1000 
s=s+(1/i)*sin(i*w*t); 
end 
s=s*(4*A/3.14); 
plot(t,s) 
grid; 
title('signal spectrum'); 
xlabel('time, [sec]'); 
ylabel('signal, [B]');

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Информация о работе Автоматизированные системы управления технологическим процессом