6

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Кузбасский государственный технический университет»

Кафедра электропривода и автоматизации

Проектирование систем автоматизации

Методические указания к дипломному проектированию

для студентов химико-технологических специальностей

Составители Н. М. Шаулева

И. А. Лобур

Утверждены на заседании кафедры

Протокол № от .04.2010

Рекомендованы к печати

учебно-методической комиссией

специальности

Протокол № от .04.2010

Электронная копия находится

в библиотеке ГУ КузГТУ

Кемерово 2010

Оглавление

Оглавление 1

ВВЕДЕНИЕ 2

РАЗДЕЛ 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ 3

РАЗДЕЛ 2. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 4

Раздел 3. РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ схемы СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ 5

3.1. Функциональная схема автоматизации объекта на базе программируемых контроллеров и персональных компьютеров 11

3.2. Спецификация средств автоматизации 14

РАЗДЕЛ 4. ЛОГИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБЪЕКТОМ 18

Приложение 1 21

ВЫБОР ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИ 21

и ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБЪЕКТА 21

Выбор технических средств автоматизации объекта 21

Выбор контролируемых технологических параметров 22

Выбор управляемых (регулируемых) технологических параметров и управляющих воздействий 22

Выбор сигнализируемых технологических параметров 23

Анализ возмущающих воздействий 24

Приложение 2 25

Функциональные схемы автоматизации 25

Изображение технологического оборудования, трубопроводов и арматуры 25

Трубопроводы (ГОСТ 2.784-70) 25

Обозначения транспортируемых сред (ГОСТ 3464-63) 26

Трубопроводная арматура (ГОСТ 2.785-70) 28

Основные условные обозначения приборов и средств автоматизации (ГОСТ 21.404-85) 29

Приложение 3 38

Примеры построения условных обозначений приборов и средств автоматизации 38

Список рекомендуемой литературы 42

Составители 43

Введение

Темой данного раздела дипломного проекта (работы) является актуальный технический вопрос, относящийся к совершенствованию или разработке системы автоматического управления применительно к промышленной установке, технологическому комплексу или предприятию в целом.

Базой (исходными данными) для выполнения раздела дипломного проекта являются производственные условия конкретного предприятия.

Предметом проектирования являются системы автоматизации технологических процессов и оборудования (агрегатов, установок, комплексов машин, технологических линий), действующие в условиях промышленного производства на предприятиях химической индустрии.

Проектируемые системы должны решать комплекс задач автоматизации технологического уровня:

• контроль технологических параметров работы и состояния оборудования и системы управления (измерение, сигнализация, учет, регистрация параметров, диагностика);

• стабилизация параметров технологического процесса или их изменение во времени по заданному закону (автоматическое регулирование режимов работы оборудования);

• оптимизация работы технологического оборудования;

• дискретное управление последовательностью и длительностью технологических операций по заданной программе и (или) в заданной зависимости от состояния технологического оборудования;

• защита оборудования и оперативного персонала в аварийных ситуациях;

• управление пуском и остановом оборудования (ввод объекта управления в работу и оперативное прекращение его функционирования).

Системы управления должны выполняться на базе микропроцессорных средств автоматики (управляющих компьютеров, программируемых контроллеров, управляющих вычислительных сетей).

Этот раздел является творческой частью проекта. Состав подразделов, содержание и объем их выполнения могут изменяться в зависимости от темы по согласованию с руководителем проекта.

Раздел состоит из двух частей – текстовой и графической части. Рекомендуется следующий состав разделов:

Раздел 1. Характеристика объекта автоматизации

Раздел 2. Техническое задание

Раздел 3. Разработка функциональной схемы системы автоматизации

3.1. Функциональная схема автоматизации объекта на базе программируемых контроллеров и персональных компьютеров

3.2. Спецификация средств автоматизации

Раздел 4. Логическое управление объектом

Список литературы, рекомендуемый студентам к использованию при разработке схем и программного обеспечения системы автоматизации, выборе технических средств, для ее реализации приведен в конце настоящих методических указаний.

Далее рассматриваются принципы и примеры выполнения разделов 1-4.