Автоматизация поточно-механизированной линии производства печенья

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Описание принципиальной  электрической схемы.

Основным назначением принципиальных схем является отражение с достаточной полнотой и наглядностью взаимной связи между отдельными средствами автоматизации и вспомогательной арматурой, входящих в состав функциональных узлов систем автоматизации, с учетом последовательности их работы и принципа действия. Принципиальные схемы составляют на основании функциональных схем автоматизации, исходя из заданных алгоритмов функционирования отдельных узлов контроля, сигнализации, автоматического регулирования и управления и общих технических требований, предъявляемых к автоматизированному объекту. На принципиальных схемах в условном виде изображают приборы, аппараты, средства связи между элементами, блоками и модулями этих устройств. В общем случае принципиальные схемы содержат:

условные обозначения принципа действия того или иного функционального узла системы автоматизации;

поясняющие надписи;

части отдельных элементов (приборов, средств автоматизации, электрических аппаратов) данной схемы, используемых в других схемах, а также элементы устройств из других схем;

диаграммы переключении контактов

многопозиционных устройств;

перечень используемых в схеме приборов, средств автоматизации, аппаратуры;

перечень чертежей, относящихся к данной схеме, общие пояснения и примечания

Принципиальная схема - первый рабочий документ, на основании которого выполняют чертежи общих видов и монтажных схем, щитов, пультов, стативов и т.п. и схемы внешних соединений между щитами, пультами, стативами, с одной стороны, и приборами, исполнительными механизмами и т. д., с другой, и между собой

Принципиальные схемы в зависимости от вида используемой в приборах и средствах автоматизации энергии могут подразделяться на электрические, пневматические, гидравлические и комбинированные. В АСУ ТП разрабатывают следующие типы принципиальных схем: управления, автоматического регулирования, контроля, сигнализации и питания.

         Основные характеристики аппаратов схемы записывают в перечень, оформленный в виде таблицы и заполненный сверху вниз. В перечне аппаратуры указаны номера позиций по заказной спецификации, обозначения по электрической схеме, наименование, тип, число аппаратов, техническая характеристика и даны примечания.

В перечень элементов вписаны вся аппаратура и приборы данной схемы, а также электрооборудование, заимствованное из других проектов. При этом в примечании к перечню указывают, по проектам какой организации заказывается данное оборудование.

Аппаратура и приборы в перечне объединены в группы в зависимости от мест установки. Аппараты и приборы, контакты которых обведены тонкими линиями (см. ниже), в перечень данной схемы не внесены, так как они учтены в перечнях соответствующих схем. Пример оформления перечня элементов к рис. 5 приведен в Таблице 8. Если схема выполнена на нескольких листах, то перечень элементов помещают на первом листе или на отдельном.

          Электрические схемы управления сложными процессами могут быть дополнены на чертежах поясняющей технологической схемой и схемой блокировочных зависимостей работы. Поясняющую схему в большинстве случаев выполняют в упрощенном виде с указанием всех агрегатов, входящих в состав данного технологического узла и участвующих в данной технологической схеме. Схема блокировочных зависимостей указывает последовательность работы оборудования.

          Нумерация и маркировка при выполнении схем. На схемах внешних проводок маркировку проводов, жил кабелей и труб выполняют в соответствии с принципиальными схемами управления, регулирования, блокировки, сигнализации и питания. Маркировку проставляют у мест подключения к зажимам внещитовых приборов, соединительных коробок и т. п., а также| у контура графического обозначения щита, пульта и т. д.

        В  случае отсутствия свободного  места на поле чертежа, например  при 
изображении многопанельных щитов, маркировку кабелей можно выполнять 
с отрывом от контура графического обозначения щита, или даже на другом листе чертежа.

Для проводов и труб, проложенных в коробе, допускается применять встречную адресную систему нумерации. Адресом служат номера труб или жгутов проводов, выходящих из короба. Встречный адрес указывают в разрыве линии связи или рядом с маркировкой жил.

Электрические и трубные проводки, соединяющие панели многопанельного щита, нумеруют заглавными буквами А, Б, В и т. д. Номера и маркировку электрических и трубных проводок на схеме проставляют, как правило, на обоих концах изображений, если они имеют большую длину.

Номера кабелей, проводов, трубопроводов проставляют в окружностях, помещаемых в разрывах изображений проводок.

Диаметры окружностей следует принимать исходя из размеров записываемых в них номеров.

 

 

 

 

 

 

 

5. Расчет регулирующего орган.

 

1. Выбрать и рассчитать регулирующий орган (Р.О) для расхода воды.
2. Провести проверку влияние вязкости жидкости на пропускную способность Р.О.
3. Проверить Р.О. на возможность возникновения кавитации.

 

 

Данные для расчета:

9. Среда – вода
10. Максимальный объем расхода – Qmax=3908(м3/ч)
11. Перепад давлений при максимальном расчете расходе: ∆Рро =0.42(МПа)
12. Т(0С)
13. Плотность – Р=1 (кг/м3)
14. Абсолютное давление: Р1 =60(МПа)
15. Абсолютное давление насыщенных паров при заданной температуры: Рнщ =1.68 (МПа)
16. Кинематическая вязкость при заданной температуры:          V=0.00623 (см2/с)

 

 

Ход решения: методика  расчета

1. Определяема максимальную пропускную способность: Кv max= Q   (м3/ч)

Kv max = 3908 =1906.9086м3/ч

2. Из перечня типа размеров дроссельных Р.О. выбираем Р.О. с условной пропускной способностью Кvyбольше расчетного значения Кv max на 20%

Кvy≥1.2 Kv max имеющий определенный диаметр условного прохода Dy (мм)

Кvy≥1.2 Kv max

5000≥1.2 1906.9086

5000≥2288.2903

Dy=300

3. Проверка влияние вязкости жидкости на пропускную способность Р.О.  определяем число Рейкольда Rey =3540 . Если Rey больше 2000; Rey>2000, то выбираем Р.О. с ранее определенной пропускной способностью Кvy с последующей проверкой на возможность кавитации.

Rey=3540

Rey=3540 =7401990.2

4. Проверка Р.О. на возможность возникновения кавитации.

&=25.4 =25.4 =358.902=3 102

4.1) Определяем коэффициент  выбранного Р.О. &=25.4 где Fy= -площадь сечения входного патрубка Р.О.

Fy= = =70650

4.2) Находим коэффициент кавитации Ккав. (по графику)

Ккав=0.3

4.3) Определяем перепад  давления при котором возникает  кавитация . ∆Ркав = Ккав (Р1 – Р нщ) (МПа)

Если ∆Рро ≤∆Ркав, то выбираем Р.О. с ранее найденной условной пропускной способностью Кvy.

∆Ркав=0.3 (60 – 1.68)=17.496 Мпа

0.42≤17.496,то вновь выбранный Р.О. обеспечит заданный максимальный расход в условиях кавитации и выбора Р.О. по пропускной способности считается законченным.

 

 

 

 

 

6. Выбор приборов.

Оборудование для производства печенья

Подача муки

Кухня        

Тестомесы

Формовка

Формовочные и вырубные роторы

Печи

Охлаждающие системы

Сэндвич-системы

Глазирование

Первичная упаковка

Вторичная упаковка

                                                Регулятор давления.

Регуляторы давления РД-32М предназначены для снижения давления неагрессивных газов и автоматического поддержания выходного давления в заданных пределах на газорегуляторных пунктах (ГРП) и газорегу ляторных установках (ГРУ).

Условия эксплуатации регулятора должны соответствовать климатическому исполнению УХЛ2 ГОСТ 15150-69 с температурой окружающего воздуха от минус 40 до плюс 60° С .

 

Технические характеристики

Наименование основных параметров и размеров	Величина
1 Максимальное входное давление, МПа	1,6
2 Пределы регулирования выходного  давления:  - для природного газа, Па  - для сжиженного газа, Па	900-2000  2000-3500
3 Пропускная способность, м³/ч	см. таблицу 3
4 Давление начала срабатывания  предохранительного сбросного клапана  при превышении установленного  выходного давления, Па	1140-2300  2530-4000
5 Пропускная способность предохранительного  сбросного клапана, м3/ч	0,5
6 Колебание регулируемого выходного  давления без перенастройки регулятора  при изменении расхода газа  и колебания входного давления  на ± 25%, %, не более	± 10
7 Материал корпуса	алюминий  ГОСТ 1583-93
8 Присоединительные размеры, мм :  - входного патрубка  - выходного патрубка  - импульсного трубопровода	DN20  DN32  DN15

 

                              Термоэлектрический преобразователь.

Термопара является основным элементом средств измерения температуры — термоэлектрических преобразователей (ТЭП).

В соответствии с ГОСТ Р50431-92 в табл. 1 приведены пределы длительного (кратковременного) применения для различных термопар ТЭП, имеющих следующие обозначения:

ТВР (А) — вольфрамрений-вольфрамрениевые;

ТПР (В) — платинородий-платинородиевые;

ТПП (S, R) — платинородий платиновые;

ТХА (К) — хромель-алюмелевые;

TXK (L) — хромель-копелевые;

ТХК (Е) — хромель-константановые;

THH (N) — никросил-нисиловые;

ТМК (T) — медь-константановые;

ТЖК (J) — железо-константановые.

 

Технические данные термоэлектрических преобразователей.

 

Подгруппа ТЭП(термопары)	Условное обозначение НСХ	Диапазон длительного (кратковременного) применения, °С	Коэффициент преобразования мВ/°С * 103
ТВР	ВР(А)-1 (А-1) ВР(А)-3 (А-3)	0...2200 (2500) 0...1800 (2500)	12,1...9,2 11,9...11,3
ТПР	ПР(В)	300...1600 (1800)	3,1...5,9
ТПП	ПП(S) ПП(R)	0...1300 (1600) 0...1300 (1600)	5,5...12,1 5,4...14,1
ТХА	ХА(К)	-200...1000 (1300)	16,1...39,0
ТХК	ХК (L) ХК (E)	-200...600 (800) -200...700 (900)	28,5...87,8 26,3...79,8
ТНН	HH(N)	-270...1300(1300)	0,9...36,2
ТМК	МК(T)	-200...700 (900)	16,4...61,7
ТЖК	ЖК (J)	-200...700 (900)	23,1...62,0

 

Тахогенератор — это устройство, при вращении вала которого на его выходе вырабатывается электрическое напряжение. Величина этого напряжения пропорциональна скорости вращения вала тахогенератора.

Для съёма этого напряжения традиционно применяется скользящий контакт, включающий графитовые щётки и медный коллектор. Однако образующийся на медной поверхности неравномерный оксидный слой вызывает периодические изменения сопротивления контакта, что приводит к колебаниям напряжения тахогенератора в виде шума. На низких скоростях эти шумы сравнимы с полезным сигналом.

Назначение Тахогенераторов ТМГ-30 и ТМГ-30П.

1. Тахогенераторы ТМГ-30П и ТМГ-30 предназначены для работы в  качестве датчиков в системах автоматического регулирования частоты вращения приводов различных стационарных установок. Они могут быть использованы также в качестве измерителей скорости вращения.

2. Тахогенераторы ТМГ-30 и ТМГ-30П  предназначены для работы в  закрытых помещениях в условиях:

умеренного климата при температуре окружающего воздуха от – 45 до +45 0 С; при верхнем значении относительной влажности 98% и температуре не более 25 0 С (ТМГ30 У3, ТМГ30П У3);

тропического климата при температуре окружающего воздуха от -10 до +45 0 С; при верхнем значении относительной влажности 98% и температуре не более 35 (ТМГ30 Т3, ТМГ30П Т3).

3. Высота размещения тахогенератора  над уровнем моря 1000 м. Допускается  работа при давлении окружающего  воздуха не ниже 400 мм.рт.ст., при этом температура воздуха не должна превышать 30 0 С.

 
Технические данные тахогенераторов ТМГ-30, ТМГ-30П.

Технические данные	Ед.изм.	ТМГ-30 У3	ТМГ-30 Т3	ТМГ-30П У3		ТМГ-30П Т3
Номинальная мощность	Вт	30	30	20	-
Крутизна выходного напряжения	мВ/об/мин	115+15%	57,5+15%	57,5+15%		30+/-15%
Номинальное сопротивление нагрузки	кОм	7,23+2%	1,76+2%	2,64+2%		4+2%
Номинальная частота вращения	об/мин	4000	4000	4000		4000
Напряжение возбуждения	В	110	110	Возбуждение от постоянных магнитов
Номинальный ток возбуждения (в холодном состоянии)	мА	130+8	130+8	-		-
Нелинейность выходного напряжения	%	+ 1	+ 1	+ 1		+ 1
Асимметрия выходного напряжения	%	+ 2	+ 2	+ 2		+ 2
Пульсация выходного напряжения (при частоте вращения от 4000 до 50 об/мин)	%	5	5	5		5
Масса (для исполнения 2101)	кг	3,3	3,3	3,2		3,2
Масса (для исполнения 2102)	кг	3,34	3,34	3,24		3,24
Масса (для исполнения 3601)	кг	3,22	3,22	3,12		3,12
Масса (для исполнения 3602)	кг	3,26	3,26	3,16		3,16