Название: Разработка системы автоматизированного контроля для холодильной установки

Вид работы: курсовая работа

Рубрика: Промышленность и производство

Размер файла: 47.67 Kb

Скачать файл: referat.me-299277.docx

Краткое описание работы: Функциональная схема автоматизированного контроля для холодильной установки по ГОСТ 21.404. Выбор необходимой аппаратуры и составление спецификации. Расчет основных погрешностей измерительных комплектов для заданных значений технологических параметров.

Разработка системы автоматизированного контроля для холодильной установки

Министерство образования Российской Федерации

Архангельский государственный технический университет

Факультет промышленной энергетики, III курс 3 группа

Кафедра автоматизации технологических процессов и производств

СЕРЕДНИКОВ СЕРГЕЙ СЕРГЕЕВИЧ

Расчётная графическая работа

по дисциплине: «Технические измерения и приборы»

Разработка системы автоматизированного контроля

для холодильной установки

016.8.04.РГР.01.15

Руководитель Попов В.К.

Архангельск 2009г.

Задание

Тема: «Разработка системы автоматизированного контроля для заданного технологического участка».

Исходные данные.

Холодильная установка.

Контролируемые и регулируемые параметры.

1. Температуры хладоносителя на входе в испаритель.

2. То же на выходе из испарителя (с регулированием).

3. Уровень в испарителе.

4. Давление в различных точках.

5. Управление электродвигателями насоса и компрессора (предусмотреть их отключение при падении давления охлаждающей воды).

Т_исп =-18 ⁰ С. Р_цирк =1,8 МПа. Н=0,4 м.

Пункты задания.

1. Составить функциональную схему автоматизированного контроля для заданного технологического участка по ГОСТ 21.404.

2. Выбрать необходимую аппаратуру и составить спецификацию.

3. Рассчитать основные погрешности измерительных комплектов для заданных значений технологических параметров.

1. Функциональная схема автоматизированного контроля для холодильной установки по ГОСТ 21.404

С учётом особенностей контролируемой среды, выберем место расположения приборов. Уровнемер с позицией 3.1 расположим прямо на корпусе испарителя. Преобразователи давления с позициями 4.1, 5.1, 6.1 расположим на трубопроводах хладоносителя, фреона и охлаждающей воды соответственно. Термоэлектрические преобразователи 1.1 и 2.1 расположим на трубопроводе хладоносителя на входе и выходе испарителя соответственно.

Рисунок 1. Функциональная схема холодильной установки

2. Выбор необходимой аппаратуры и составление спецификации

Подберем измерительный комплект для измерения температуры в корпусе конденсатора первой и второй ступени. Рассматриваемый технологический участок не является пожароопасным, а рабочее значение температуры не превышает 180 ^о С, поэтому пригоден термопреобразователь сопротивления. Возьмем термопреобразователь сопротивления ТСМ с НСХ 100М класса В. Необходимо преобразовать электрический сигнал в виде изменения электрического сопротивления в унифицированный сигнал ГСП, для последующей обработки полученной информации (регистрации и автоматического регулирования), возьмем преобразователь нормирующий Ш9321Ц с классом точности 0,25% и выходным сигналом тока 0..5 мА. В качестве вторичного прибора можно использовать миллиамперметр А 100-Н.

Для измерения давлений хладоносителя, фреона, охлаждающей воды подойдет преобразователь давления Метран 100-ДД (1460) с диапазоном измерения D=0..2,5 МПа, классом точности 0,5% и выходным сигналом тока 0..5 мА. В качестве вторичного прибора можно использовать миллиамперметр А 100-Н.

Измерение уровня конденсата в конденсаторах первой и второй ступени можно вести при помощи сосуда уравнительного двухкамерного мод. 5424, для преобразования перепада давления в электрический сигнал возьмем преобразователь перепада давления Метран 100-ДД (1460). В качестве вторичного прибора можно использовать миллиамперметр А 100-Н.

Таблица 1. Контролируемые параметры технологического процесса

№ поз.	Средства измерения и управления
	Место установки	Наименование	Тип, марка	Технологическое измерение	Кол-во	Цель применения
1.1	Трубопровод хладоносителя на вход испарителя	Термо- преобразователь сопротивления	ТСМ	НСХ 100М/В	1	Технологический контроль.
1.2	По месту	Преобразователь нормирующий	Ш9321Ц	gосн =±0,25%; Iвых =0..5 мА; D=-50..50о С	1
1.3	Щит	мA ГСП	А 100-Н	gосн =±0,5%; D=0..100 %	1
2.1	Трубопровод охладителя на выходе из испарителя	Термо- преобразователь сопротивления	ТСМ	НСХ 100М/В	1	Технологический контроль и регулирование
2.2	По месту	Преобразователь нормирующий	Ш9321Ц	gосн =±0,25%; Iвых =0..5 мА; D=-50..50 о С	1
2.3	Щит	мA ГСП	А 100-Н	gосн =±0,5%; D=0..100 %	1
3.1	Испаритель	Сосуд уравнительный двухкамерный	Мод. 5424	Pmax =16 МПа H=0.6 м	1		Технологический контроль
3.2	По месту	Преобразователь перепада давления	Метран-100-ДД (1460-AC)	gосн =±0,5%; Iвых =0..5 мА;	1
3.3	Щит	мA ГСП	А 100-Н	gосн =±0,5%; D=0..100 %	1
4.1	Трубопровод подачи охладителя в испаритель	Преобразователь перепада давления	Метран-100-ДД (1460-AC)	gосн =±0,5%; Iвых =0..5 мА; D=0..2,5 МПа	1		Технологический контроль
4.2	Щит	мA ГСП	А 100-Н	gосн =±0,5%; D=0..100 %	1
5.1	Трубопровод подачи фреона жидкости в испаритель	Преобразователь перепада давления	Метран-100-ДД (1460-AC)	gосн =±0,5%; Iвых =0..5 мА; D=0..2,5 МПа	1		Технологический контроль
5.2	Щит	мA ГСП	А 100-Н	gосн =±0,5%; D=0..100 %	1
6.1	Трубопровод подачи охлаждающей жидкости в конденсатор	Преобразовательперепада давления	Метран-100-ДД (1460-AC)	gосн =±0,5%; Iвых =0..5 мА; D=0..2,5 МПа	1		Технологический контроль и регулирование
6.2	Щит	мA ГСП	А 100-Н	gосн =±0,5%; D=0..100 %	1
КМ1	По месту	Магнитный пускатель	ПМЕ	1

измерительный автоматизированный контроль холодильный установка

3. Расчет основных погрешностей измерительных комплектов для заданных значений технологических параметров

Температура охладителя на входе и выходе из испарителя:

Допускаемая абсолютная погрешность для:

- термопреобразователя сопротивления ТСМ с НСХ 100П/B

∆θ₁ = ±(0,25+0,0035*|-15|) = ±0,3 ⁰ С (ГОСТ 6651-94)

- преобразователя нормирующего Ш9321Ц:

D = -15/0,7 = -22⁰ С,

выберем шкалу из нормального ряда D=-50…50 ⁰ С

∆θ₂ = ±(0,25*100/100) = ±0,25 ⁰ С.

- миллиамперметра A-100 Н

∆θ₄ = ±(0,5*100/100) = ±0,5 ⁰ С.

- Суммарная абсолютная погрешность

Давление охладителя, фреона, охлаждающей жидкости

Допускаемая погрешность для:

- для преобразователя давления Метран-100-ДД модель 1460-AC

D = 1,8/0,7 = 2,5 МПа.

Из нормального ряда принимаем диапазон 0..2,5 МПа.

∆Р₁ = ±(0,5*2500/100) = ±12,5 кПа.

- для миллиамперметра типа А100-Н

∆Р₂ = ±(0,5*2500/100) = ±12,5 кПа.

- суммарная абсолютная погрешность:

кПа.

Уровень конденсата в баке

- для преобразователя давления Метран-100-ДД модель 1460-AC

Принимаем из нормального ряда диапазон 0..0,6 МПа. ( Т.к. не известно рабочее давление )

∆Р₁ = ±(0,5*600/100) = ±3 кПа.

из пропорции =±3 мм

- для миллиамперметра типа А100-Н

∆Р₂ = ±(0,5*600/100) = ±3 кПа,

из пропорции =±3 мм

- суммарная абсолютная погрешность:

мм

4. Литература

1. Попов В.К. Основы выбора средств технологических измерений: Учеб. пособие.- Архангельск: Изд-во АГТУ, 2003.

2. Промышленная группа «МЕТРАН»: Номенклатурный каталог www.metran.ru.