Презентация на тему "Практика: Диэлектрические кабельные системы"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Практика

  Диэлектрические Кабельные Системы Группа Автоматизации Производства

• 
  Слайд 2

  Цели практики

  Ознакомление с работой отдела КИП на крупном современном предприятии, обязанностями инженера КИПиА Применение полученных теоретических знаний об автоматизации технологических процессов на практике Приобретение опыта работы с современными средствами автоматизации (микроконтроллерами, датчиками различных типов, энкодерами и т.п.) Получение дополнительных знаний в схемотехнике, разработка собственных технических проектов Приобретение навыков сборки электрических цепей, монтажа и наладки автоматических контуров управления Отработка взаимодействия в группе, коллективного поиска решений Во время своих занятий мы руководствовались следующими целями:

• 
  Слайд 3

  Частотный преобразователь

  Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором является сегодня самым массовым и надежным устройством для привода различных машин и механизмов. Но у каждой медали есть и обратная сторона. Два основных недостатка асинхронного двигателя – это невозможность простой регулировки скорости вращения ротора, очень большой пусковой ток - в пять, семь раз превышающий номинальный. Если использовать только механические устройства регулирования, то указанные недостатки приводят к большим энергетическим потерям и к ударным механическим нагрузкам. Это крайне отрицательно сказывается на сроке службы оборудования. Врезультате исследовательских работ в этом направлении родился новый класс приборов, позволивший решить эти проблемы не механическим, а электронным способом. Частотный преобразователь с широтно–импульсным управлением снижает пусковые токи в 4-5 раз. Он обеспечивает плавный пуск асинхронного двигателя и осуществляет управление приводом по заданной формуле соотношения напряжение / частота, а также дает экономию по потреблению энергии до 50%.

• 
  Слайд 4
  

  Упрощенный векторный контроль Пусковой момент 150% и выше с 5 Гц Улучшенный ПИД-регулятор для насосов и вентиляторов Встроенный потенциометр Функция энергосбережения Возможность подключения RS485 с протоколом ModBus RTU Программа для подключения к компьютеру Модификация со встроенным тормозным резистором (1.5-4.0 кВт) Индикация остаточного срока службы конденсатора и суммарного времени работы инвертора Принцип работы Частотный преобразователь с ШИМ представляет собой инвертор с двойным преобразованием напряжения. Сначала сетевое напряжение 220 или 380 В выпрямляется входным диодным мостом, затем сглаживается и фильтруется с помощью конденсаторов. Это первый этап преобразования. На втором этапе из постоянного напряжения, с помощью микросхем управления и выходных мостовых IGBT ключей, формируется ШИМ последовательность определенной частоты и скважности. На выходе частотного преобразователя выдаются пачки прямоугольных импульсов, но за счет индуктивности обмоток статора асинхронного двигателя, они интегрируются и превращаются наконец в напряжение близкое к синусоиде.

• 
  Слайд 5
  
• 
  Слайд 6

  Энкодер

  Устройство, предназначенное для преобразования угла поворота вращающегося объекта (вала) в электрические сигналы, позволяющие определить угол его поворота Инкрементальные датчики линейных перемещений формируют импульсы, по которым принимающее устройство определяет текущее положение координаты путем подсчета числа импульсов счётчиком. Для привязки системы отсчета к началу отсчёта инкрементальные датчики имеют референтные метки, через которые нужно пройти после включения оборудования. Инкрементальные датчики вращения и датчики угла  при вращении формируют импульсы, по которым принимающее устройство определяет текущее положение координаты путем подсчета числа импульсов счётчиком. Для привязки системы отсчета инкрементальные датчики имеют референтную метку («маркер»), одну на оборот, через которую нужно пройти после включения оборудования. Для определения расстояния и направления перемещения применяются два канала («синус» и «косинус», обозначаемые в документации обычно как A и B), в которых идентичные последовательности импульсов (меандр) сдвинуты на 90° относительно друг друга, что позволяет определять направление перемещения у линейных и вращения у угловых датчиков.

• 
  Слайд 7
  

  Абсолютные датчики линейных перемещений показывают текущую координату сразу при включении, без необходимости прохождения референтных меток. Абсолютные датчики вращения и датчики угла определяют текущую координату без необходимости перемещения осей станка. Однооборотные датчики определяют текущую координату только в пределах одного полного оборота вала, а многооборотные датчики могут дополнительно распознавать несколько полных оборотов. Обычно абсолютные датчики вращения и датчики угла передают измеренную координату по последовательным интерфейсам

• 
  Слайд 8

  Система охлаждения

  Система водяного охлаждения должна состоять из двух насосов, один из которых – основной, а второй – резервный. Оба насоса при включении первое время должны работать на пониженном напряжении (220В), а потом автоматически переключаться на основное напряжение (380В), что обеспечивает более мягкий пуск насосов.

• 
  Слайд 9
  

  Электрическая схема Переключателем S1 выбирается насос, далее при нажатии кнопки «пуск» срабатывают пускатели K3 и K2, что обеспечивает включение обмоток мотора «звездой». В этот же момент времени поступает питание на обмотку реле времени, которое через заданное время размыкает питание катушки К2 и замыкает К1. В результате чего двигатель насоса получается включенным «треугольником». Также для предотвращения КЗ предусмотрено взаимное отключение пускателей, т.е. контакты К1 и К2 одновременно не могут быть замкнуты.

• 
  Слайд 10
  

  Щит управления На внешней стороне щита расположен переключатель выбора насоса, кнопки «пуск», «стоп» и кнопка аварийной остановки. Вид изнутри

• 
  Слайд 11

  Спецификация

  Выполненный в форме таблицы документ, определяющий состав какого-либо изделия. Содержит обозначения составных частей, их наименования и количество.

• 
  Слайд 12

  Реле времени

  Реле, предназначенное для создания независимой выдержки времени и обеспечения определённой последовательности работы элементов схемы. Реле времени применяется в случаях, когда необходимо автоматически выполнить какое-то действие не сразу после появления управляющего сигнала, а через установленный промежуток времени.

• 
  Слайд 13

  Регулятор Gefran

  Микропроцессорный контроллер, формат 48x48 (1/16 DIN) используется поверхностный монтаж. Прибор поддерживает полный операторский интерфейс, защищен Lexan мембраной, которая обеспечивает уровень защиты лицевой панели IP65. Имеет 4 клавиши, дисплей на 4 цифры, 2 индикаторных светодиода. Основной вход для параметра процесса универсален и дает возможность соединения различных типов входного датчика: • Термопара, типы J, K, R, S, T, B, E, N • Термометр сопротивления PT100 3 жилы • Термистор PTC • Линейные входы 0...60mV, 12...60mV, 0...20mA, 4...20mA, 0...10V, 2...10V  • Универсальный вход конфигурируется с лицевой панели • Точность лучше чем 0,2% полной шкалы в нормальном состоянии • Индикация барграфы отклонения • Выход управления: реле или логика с функцией Тепло/Холод • 1 сигнализатор с функцией конфигурирования (до 3 различных уставок сигнализаторов) • Самонастройка, автонастройка, плавный пуск, функция ручного/авто управления • Возможность конфигурирования входа с последовательной линии • Возможен дополнительный вход для трансформатора тока 50mAac или 3-го выхода сигнализатора, логика или реле

• 
  Слайд 14

  Твердотельное реле Gefran

  Введение и выведение электрической нагрузки требует использования соответствующего переключающего устройства и защиты, которые безопасны и нечувствительны к преломлению. Во многих промышленных приложения требуется, чтобы нагрузка была активирована за малое время включения для достижения надлежащего управления.  Таким решением являются твердотельные реле. Gefran предлагает диапазон твердотельных релейных модулей GTS с номинальными токами между 10A и 120A и номинальным напряжением 230Vac или 480Vac

• 
  Слайд 15
  

  Термоупаковочная машина MiniPack Аппарат предназначен для запаивания и усадки упаковочной пленки на готовом продукте. В усадочной камере расположены 2 ТЭНа, которые нагревают воздух до 100-300ºС (температура в камере контролируется регулятором). При закрытии крышки срабатывает электромагнит, который удерживает крышку, пока процесс запаивания и усадки пленки не закончится. В этот момент включаются конвекция в камере, за счет которой происходит усадка пленки, и термоножи, которые обрезают и запаивают пленку. В нашем аппарате сгорела плата управления и необходимо было вернуть его в строй с помощью имеющихся технических средств автоматизации.

• 
  Слайд 16
  

  Электрическая схема При повороте переключателя S1 в положение «вкл», срабатывает пускатель K1, который подает питание на охлаждение всей системы и регулятор Gefran. Он с помощью термопары и ТЭНов регулирует температуру внутри усадочной камеры. При закрытии крышки срабатывает концевой выключатель SB, в результате чего подается питание на обмотку реле времени КТ1, которое включает электромагнит YA, конвекцию и второе реле времени КТ2 для термоножей. Т.к. для отрезания пленки необходимо 0,5-1с, а для ее усадки 4-5с, то используются два реле времени. Это исключает перегрев ножей. При принудительном открывании крышки питание с реле времени КТ1 пропадает и система приходит в изначальное состояние.

• 
  Слайд 17
  

  В результате пришлось изменить панель оператора… …и внутреннее наполнение. И так мы получили вполне работоспособный аппарат.

• 
  Слайд 18

  Спецификация

• 
  Слайд 19

  Результаты

  Результатом прохождения практики стало: Получение представления о функционировании современного производства, целях работы и обязанностях инженера КИП на нем Ознакомление с большим числом средств автоматизации и спецификой их применения Приобретение навыков самостоятельной разработки электрических схем и контуров управления Получение опыта монтажа и наладки различных узлов, приборов и агрегатов