Автоматизация кормоприготовительной машины в кормоцехе КРС

На  практике применяют два варианта составления схем подключений: графический и табличный. Наиболее распространен графический способ.

При выполнении схем подключений при помощи условных графических обозначений показывают отборные устройства и первичные  преобразователи, щиты, пульты и местные  пункты управления, контроля сигнализации и измерения; внещитовые приборы и средства автоматизации; соединительные и протяжные коробки, свободные коробки концов термопар, электропроводки и кабели, проложенные вне щитов, коробка запорную аппаратуру и элементы для соединений и ответвлений; коммутационные зажимы, расположенные вне щитов; защитное заземление.

Шкафы, пульты, отдельные приборы аппараты условно изображают в виде прямоугольников  или кружков, внутри которых помещают соответствующие надписи.

Связи одного подключения на схемах подключений  показывают сплошной линией и лишь в местах присоединения к приборам, исполнительным механизмам и другим аппаратам провода разделяют чтобы провести их маркировку.

На  линиях связи обозначающих провода  или кабеля указывают номер проводки (подключения), марку, сечение и длину проводов и кабелей (если проводка выполнена в трубе, то необходимо также привести характеристику труб).

Провода, жгуты и кабели изображают линиями  толщиной 0,4…10мм. Схемы подключений  выполняют без соблюдения масштаба в виде удобном для пользователя. 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. Расчет надежности  схемы управления

 

Надежность определяют, как свойства объекта выполнять заданные функции, сохранять во времени значение установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах.

Основные  понятия теории надежности - отказ. Это полная или частичная потеря работоспособности, нарушение нормального функционирования объекта, вследствие чего,  его характеристики перестают удовлетворять определенным требованиям. Различаю следующие виды отказов:

- приработочные  (происходят за счет неотработанной технологии и плохого контроля качества изделий в процессе их производства);

- износовые  (являются следствием стирания  отдельных компонентов изделия)

-внесезапные  (возникают случайно, неожиданно, исключить,  их нелегко)

Расчет  надежности схемы автоматизации введем по нескольким параметрам:

1. Вероятность безотказной работы элементов схемы автоматизации определяется по выражению:

 

                                                     Р(t)=e^k·λ·t, %;                                                (9.1)

где λ- интенсивность отказов;

е- основание  натурального логарифма;

к- коэффициент  учитывающий влияние среды на интенсивность и эффективность  отказов

к=25…30 для передвижных электро установок;

 

2. Вероятность отказа в %:

 

                                                      Q(t)=1- Р(t)                                                  (9.2)

 

3. Среднее время безотказной работы:

 

                                                       Т_ср=1/(к·λ_ср);                                               (9.3)

 

     4 Время безотказной работы с  заданной вероятностью, час;

 

                                                       t=е_п· Р(t)/ к·λ;                                              (9.4)

 

 

 

 

 

 

 

 

Для расчета  этих показателей необходимо знать  интенсивность отказов λ_ср. Значение λ_ср выбираем по таблице.    

Таблица 9.1 Значение средних значений интенсивности:

№ п/п	Наименование  аппарата	Кол-во	λср×10-6	∑ λср×10-6
1	Автоматический  выключатель	1	0,22	0,22
2	Магнитный пускатель	2	10	20
3	Тепловое реле	2	0,4	0,8
4	Кнопки  управления	5	14	70
5	Реле  времени	1	20	20
6	Переключатель	1	14	14
7	Предохранитель	1	0,6	0,6
8	Двигатель	2	15	30
9	Провода	13	0,1	1,3
Итого:				156,92

 

Среднее время безотказной работы:

Т_ср=1/(к·λ_ср)=1/(156,92·10^-6)=6373,5ч;

Вероятность безотказной работы:

Р(t)=e^{-10∙156,92∙1000∙10-6}=0,855 ;

Вероятность отказа:

Q(t)=1- Р(t)=1-0,855=0,145;

10. Разработка мероприятий по  электробезопасности  при эксплуатации  объекта

 

Большинство помещений животноводческих ферм по степени опасности поражения электрическим током относиться к особо опасным. В них запрещается работа на токоведущих частях находящихся под напряжением, и даже заменять под напряжением лампы.

Для того чтобы в нулевом проводе во время нормальной работы установки  не было тока и падения напряжения, которое вызывало бы длительное время существенный потенциал относительно земли, осветительную нагрузку следует равномерно распределять по фазным проводам и по возможности осуществлять включение трехполюсными выключателями.

Выключатели и предохранители следует размещать в соседних с сырыми сухих помещения, а кнопки управления с пусковой аппаратурой нужно устанавливать у рабочих мест.  Оборудование  должно  выбираться соответственного исполнения с условиями окружающей среды, что важно с точки зрения техники безопасности.

Участие второго электромонтера требуется  при работе на высоте более 3м или  при работах без снятия напряжения.

Во  время работы измельчителя кормов нельзя проталкивать и выравнивать руками или какими либо предметами перерабатываемый продукт в приемном бункере, очищать его или выходное отверстие для измельченного продукта. При забивании горловины приемного бункера необходимо остановить машину на время чистки. У машин, предназначенных для ручного и механического провода, перед работой от двигателя нужно снять рукоятки ручного привода.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. Экономическая часть

 

Расчитаем стоимость пульта управления данные расчётов сведём в таблицу11.1:

 

Таблица 11.1:  Смета на оборудование и монтаж пульта:

№	Наименование  оборудования	Ед. измер.	Кол-во	Стоимость, руб
				Единицы	Общая
1	2	3	4	5	6
1. Стоимость оборудования
1	Автоматический  выключатель  ВА47 - 29/3/С13	шт	1	13000	13000
2	Магнитный пускатель КМИ 11210 КМИ 10911	шт	1 1	36000 30000	66000
3	Тепловое  реле                    РТИ 1314                      РТИ 1308	шт	1 1	15000 13000	28000
4	Лампы световой сигнализации  AD-26	шт	3	6500	19500
5	Пакетный  переключатель LA118AB-11B	шт	1	20500	20500
6	Клемная колодка ПС1-250х16	шт	1	5720	5720
7	Щит управления ЩМП-1	шт	1	155000	155000
8	Провод  АПВ	м	13	200	2600
9	Реле  времени ВЛ – 4И	шт	1	38000	38000
10	Кнопки  управления АЕА22	шт	5	5000	25000
11	Предохранитель NT00C	шт	1	6000	6000
Итого по пункту 1:					379320

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 11.1:  Смета на оборудование и монтаж пульта:

1	2	3	4	5
2. Монтаж оборудования
Установка автоматического  выключателя	шт	1	2600	2600
Установка магнитного пускателя	шт	2	5400	10800
Установка теплового реле	шт	2	2700	5400
Установка сигнализация	шт	3	1300	3900
Установка пакетного переключателя	шт	1	4100	4100
Установка клемной калодки	шт	1	1000	1000
Укладка проводов	м	13	40	520
Установка реле времени	шт	1	5700	5700
Установка кнопок управления	шт	5	1000	5000
Установка предохранителя	шт	1	1200	1200
Итого по пункту 2:				40220
3. Прочие затраты
Накладные расходы	-	-	-	50330
Транспортные  расходы	-	-	-	25150
Итого по пункту 3:				75480
Итого по пунктам 1,2,3:				495020

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12. Выводы и заключения

 

  Данный  курсовой проект написан на тему «Автоматизация кормоприготовительной машины в кормоцехе КРС». На основании технологической характеристики проектируемого объекта была разработана функциональная схема. На основе функциональной схемы составлена принципиальная электрическая схема, описание которой приведено в п. 4 пояснительной записки. На основе принципиальной электрической схемы и функциональной схемы разработаны схемы подключений и соединений. Ввод осуществляется кабелем АВВГ 5х6 проложенным в земле. Для защиты электродвигателей М1 и М2 от коротких замыканий и перегрузок предназначен автоматический выключатель ВА47 - 29/3/С13 и тепловые реле РТИ 1314, РТИ 1308 соответственно для первого и второго электродвигателя.

 

   Для защиты пускозащитной аппаратуры  от атмосферных воздействий и условий окружающей среды выбран щит управления ЩМП – 1 с следующими размерами 395х310х220.

Разработаны мероприятия по электробезопасности  при эксплуатации объекта. Произведен расчет основных показателей надежности. При работе оборудования в течении 1000 ч. Вероятность безотказной работы составляет 85,5% что говорит о доволи высокой надежности схемы. Вероятность отказов составляет 14,5%. Следует иметь введу, что продолжительность работы оборудования зависит от условий окружающей среды,  от периодичности технического обслуживания и ремонта оборудования, от уровня квалификации персонала работающего с установкой и квалификации персонала обслуживающего установку. Произведен расчет стоимости пульта управления и она составила 495020 рублей без учета стоимости электродвигателей и кабелей питающих это оборудование.                           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

 

1  Бородин  Н.Ф., Ниделько Н.Н.: Автоматизация  технологических процессов- М.: Агропромиздат, 1986.-368с;

 

2  Герасимович  Л.С., Калинин Л.А.: Электрооборудование и автоматизация с/х аппаратов и установок - М.:Колос, 1980.-390с ;

 

3  Каганов  Н.Н., Курсовое и дипломное проектирование-М.: Агропромиздат,  1980.-351с;

 

4  Кудрявцев  Н.Ф., Электрооборудование и автоматизация  с/х агрегатов и установок –  М.: Агропромиздат, 1990.-223с;

 

5 Мартыненко  Н.Н., Лысенко В.Ф.: Проектирование  систем автоматизации- М: Агропромиздат, 1990.-223с;

 

6   Методические рекомендации по  автоматизации технологических  процессов- Мн, 1996;

 

7  ПУЭ.-М.: Энергоатомиздат, 1986.-640с.