Разработка автоматизированной системы управления процессом водоподготовки

1. ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ   Разработка автоматизированной системы управления процессом водоподготовки

Главный консультант:
ст. преп. кафедры ИСАП
Клименкова Светлана Александровна
ИСПОЛНИТЕЛЬ:
студентка гр. А-31,
специальности 1-53 01 01-05
«Автоматизация технологических процессов и
производств (легкая промышленность)»
Колпакова Елена Федоровна

2. Цель дипломного проекта: разработка автоматизированной системы управления процессом водоподготовки

ЦЕЛЬ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА: РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ
СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ВОДОПОДГОТОВКИ
Необходимым элементом на производстве является вода, которая используется в
качестве теплоносителя, рабочего тела, растворителя или химического вещества.
Водоподготовка – комплекс физических, химических и биологических процессов
для снижения содержания в воде вредных примесей и обогащения ее недостающими
ингредиентами, чтобы сделать ее пригодной для хозяйственно-питьевого,
промышленного или сельскохозяйственного использования.
Основными задачами водоподготовки является получение на выходе чистой
безопасной воды пригодной для различных нужд.
Водоподготовка включает в себя следующие основные методы очистки воды:
o осветление;
o обесцвечивание воды;
o умягчение воды;
o обессоливание;
o дегазация воды;
o обеззараживание.
В качестве оборудования для водоподготовки могут использовать дозаторы,
озонаторы, ультрафиолетовые фильтры для воды, установки обратного осмоса и
ионообменные умягчители воды.
2

3. ЗАДАЧИ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

анализ объекта;
разработка структуры системы управления;
разработка функциональной схемы автоматизации;
расчет и выбор технических средств;
разработка электрической схемы подключения;
расчет надежности;
разработка алгоритма функционирования системы и
подсистем;
разработка программных модулей;
расчет экономического эффекта;
планируемые мероприятия по охране труда;
оценка влияния проектируемого объекта на окружающую
среду;
основные направления ресурсосбережения.
3

4. СТРУКТУРА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ

4

5.

Функциональная схема автоматизированной
системы управления процессом
водоподготовки предусматривает следующие
контуры регулирования:
Контур измерения уровня воды в резервуарах.
Контур измерения уровня ила.
Контур измерения температуры в помещении.
Контур управления пневмосистемой.
Контур обратной промывки фильтров.
Контур подачи реагентов.
5

6.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ

7. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ

7

8. АЛГОРИТМ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ

8

9. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНЫХ МОДУЛЕЙ

9

10. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНЫХ МОДУЛЕЙ

11. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНЫХ МОДУЛЕЙ

11

12. ВЫВОДЫ:

В данном дипломном проекте была разработана автоматизированная
система управления процессом водоподготовки.
В процессе работы был проанализирован объект автоматизации:
рассмотрено используемое оборудование и аналоги систем управления
водоподготовкой.
На основании задания были разработаны структура
управления и функциональная схемы работы водоподготовки.
системы
Был произведён расчет и выбор датчиков, контроллера, блока питания,
преобразователей и исполнительных механизмов, исходя из чего
составлена электрическая схема подключения ТСА.
Вероятность безотказной работы системы составила 0,87.
Составлен алгоритм функционирования системы, по которому
разработано программное обеспечение в среде программирования CoDeSys
v.2.3 и эмуляция работы программного обеспечения для анализа процесса
функционирования.
Также был рассчитан экономический эффект, который составил 6158,41
руб., а срок окупаемости системы 2 года 6 месяцев.
12
Были рассмотрены вопросы охраны труда, промышленной экологии и
ресурсосбережения.

13.

13