Презентация На Тему Автоматизированные Системы Управления
Аэродромно-районная автоматизированная система УВД «Альфа» АРАС УВД «Альфа. Скачать эту презентацию на тему. На: автоматизированные. Систем управления.
Слайд 4 Одними из главных преимуществ АСУ предприятия является снижение, вплоть до полного исключения, влияния так называемого человеческого фактора на управляемый процесс, сокращение персонала, минимизация расходов сырья, повышение качества исходного продукта, и в конечном итоге — существенное повышение эффективности производства. Основные функции, выполняемые подобными системами, включают в себя контроль и управление, обмен данными, обработку, накопление и хранение информации, формирование сигналов тревог, построение графиков и отчетов. Слайд 5 Важной задачей промышленных предприятий является повышение эффективности работы всей технологической цепочки, начиная от получения сырья и заканчивая отгрузкой готовой продукции, а также получение достоверной и оперативной технической и экономической информации на всех этапах основных технологических процессов. Другими важными задачами являются обеспечение безопасного ведения технологического процесса, организация коммерческого учета, улучшение экологической обстановки, внедрение электронного документооборота и другие.
Слайд 13 Эффективность инвестиций в реконструкцию и строительство новых производств происходит за счет: высокого уровня автоматизации и информатизации, вывода технологических объектов на нужный уровень производства, оперативной информационно-технологической и аналитической поддержки процедур принятия решений, обеспечения качества и непрерывности безопасности технологических процессов, снижения затрат на обслуживание технологических процессов, уменьшения времени пусконаладочных работ, устранения проблем при учете материалов, выяснения и устранения причин потерь продукции. Автоматизированные системы управления технологическими процессами для нефтяной отрасли Скопировать код.
Автоматизированные системы управления химико- технологическими процессами Доцент, к.т.н., Вильнина Анна Владимировна 1 Термопреобразователи сопротивления 2 Принцип действия термопреобразователей сопротивления (термо-резисторов) основан на изменении электрического сопротивления проводников и полупроводников в зависимости от температуры. Материал, из которого изготавливается такой датчик, должен обладать высоким температурным коэффициентом сопротивления, линейной зависимостью сопротивления от температуры, хорошей воспроизводимостью свойств, инертностью к воздействиям окружающей среды. В наибольшей степени всем указанным свойствам удовлетворяет платина и медь. Погрешности термосопротивлений 7 После исключения систематической составляющей погрешности нелинейности остается случайная составляющая, обусловленная технологическим разбросом сопротивления датчика при 0 °С и разбросом его температурного коэффициента сопротивления. Эта погрешность вносит основной вклад в результат измерения температуры.
Она нормируется для трех классов допуска: А, B и С (табл. Также источником погрешности измерений с помощью термопреобразователей сопротивления является электротермический эффект, который проявляется при соединении никелевых или медных термопреобразователей с медными проводами. Обычно он не превышает 20 мкВ. Рамки для фотошопа онлайн. Для уменьшения этого эффекта используют среднее значение двух измерений при противоположных направлениях тока или измерения на переменном токе. Расчёт температуры от сопротивления 8 Отсюда, R T сопротивление при T, R 0 сопротивление при 0 °C, и константы А, В, С - для платинового сопротивления. Схема включения 9 Для измерения температуры с помощью термопреобразователей сопротивления необходимо измерять величину омического сопротивления датчика.
В системах промышленной автоматизации используются три варианта схемы включения датчика в измерительную цепь: 2-х проводная 3-х проводная 4-х проводная По мере увеличения количества проводов растёт точность измерения и уменьшается влияние потенциала и сопротивления контактов. В промышленности, как правило, необходимо использовать 4-х проводную схему измерения, т.к. 'экономия' на проводах очень быстро теряется за счёт низкой достоверности результатов измерений. 10 11 Полупроводниковые терморезисторы 12 Полупроводниковые терморезисторы 13 Сравнительная таблица трех основных типов контактных температурных датчиков 14 Сравнительная таблица 15 Погрешности измерения При измерении температуры контактным методом необходим тепловой контакт чувствительного элемента термопреобразователя с объектом измерения, в результате чего возникает искажение температурного поля в месте измерения.
Уменьшить погрешность контактного метода измерения температуры можно за счет: 1.Уменьшение лучистого теплообмена с окружающими поверхностями с помощью экранирующих устройств. 2.Уменьшение передачи теплоты за счет теплопроводности путем уменьшения диаметра и длины выступающей наружу части термопреобразователя. 3.Увеличения коэффициента теплоотдачи от измеряемой среды к термопреобразователю. 16 Измерение температуры бесконтактным методом 17 Основные методы пирометрии Радиационная пирометрия использует зависимость энергетической яркости (интенсивности) излучения от температуры в ограниченном диапазоне волн как правило, в инфракрасном диапазоне (соответственно, измерительные приборы, использующие этот метод, называются инфракрасными термометрами, инфракрасными радиометрами или инфракрасными пирометрами). Принцип, на котором основывается радиационная пирометрия, очень прост: поскольку яркость излучения объекта прямо пропорциональна температуре, измерив и пересчитав яркость, можно получить точное значение температуры.
Таким образом, ключевым узлом пирометра, использующего данный метод измерения, является датчик, который преобразует тепловую энергию в электрический сигнал (ток или напряжение). Тепловой луч фокусируется оптической системой, получившийся на выходе датчика сигнал обрабатывается, а результат отображается на дисплее (индикация на современных пирометрах, как правило, цифровая). 18 Радиационные пирометры 1- объект измерения, 2- термобатарея, 3 – оптическая система, 4 – измерительный прибор. 19 Основные методы пирометрии Оптическая пирометрия основывается на зависимости спектральной характеристики излучения от температуры в диапазонах инфракрасного излучения и видимого света, другими словами, на зависимости цвета излучения от температуры. Так, тела, нагретые до ° С, испускают темно-оранжевое свечение, при температуре около 1000° С цвет становится ярко-оранжевым, при 2000° ярко- желтым, а при 2500° С практически белым. Известно два основных типа оптических пирометров: Яркостный пирометр определяет температуру тела путем визуального сравнения излучения объекта в видимом спектре с излучением эталонной нити. Оператор смотрит в окуляр на измеряемый объект и регулирует величину пропускаемого через нить электрического тока, при этом нить в окуляре совмещается с изображением объекта.
20 Основные методы пирометрии 1 – объектив, 2 - диафрагма, 3, 7 – светофильтр, 4 – окуляр, 5 – пирометрическая лампочка, 6 – реостат, 8 – показывающий прибор. Как только получается подобрать такое значение, при котором цвет нити совпадает с цветом объекта, изображение нити как бы 'растворяется' на фоне объекта (отсюда другое название яркостного пирометра пирометры с исчезающей нитью). По величине тока определяется температура измеряемого объекта. 21 Основные методы пирометрии Пирометр спектрального отношения сравнивает энергетические яркости объекта в разных областях спектра. Такой пирометр использует несколько датчиков (на практике чаще всего пару) и измеряет энергетические яркости в разных частях спектра, а затем оценивает их отношение (отсюда другое название пирометр спектрального отношения). Мультиспектральные пирометры обладают большей точностью в сравнении с яркостными, поэтому в настоящее время используются преимущественно оптические пирометры данного типа. 22 Сфера применения пирометров Сфера применения пирометров необычайно широка: Измерение температуры труднодоступных и недоступных объектов.
Измерение температур горячих и опасных для здоровья человека сред и поверхностей. Объектов, прямой контакт с которыми может повредить форму объекта, либо измеряемую поверхность. Температурное сканирование для поиска горячих либо холодных точек. Мгновенное определение температуры движущихся объектов. Диагностика и профилактика авто- и ж/д транспорта. Диагностика тепло- и электрооборудования, облегчение поиска мест утечек теплоносителей. Электродиагностика и электроаудит.
Противопожарная безопасность. Для проверки и контроля систем отопления, вентиляции и кондиционирования. Профилактика и диагностика оборудования в любой промышленности.
Контроль за состоянием подшипников вращающихся и трущихся частей. 23 Применение пирометров При работе с пирометром следует учитывать, что измерения нельзя проводить под прямым углом, а также при углах, превышающих 60°.
Нежелательно, чтобы вблизи измеряемой поверхности находился мощный источник теплового излучения, поскольку прибор будет воспринимать переотраженное от измеряемой поверхности излучение этого источника. И последнее пирометры не измеряют температуру объекта, находящегося за стеклом, поскольку измерения проводятся не в оптическом, а в инфракрасном диапазоне, и стекло для оптики прибора будет не прозрачным, а объектом, выделяющим излучение. 24 Достоинства и недостатки Преимущества измерения температуры портативными пирометрами очевидны: Измерения проводятся без прерывания технологического процесса. Увеличение производительности труда благодаря значительному увеличению скорости измерений.
Измерения проводятся с безопасного расстояния, что значительно снижает травмоопасность. Простота контроля и регистрации состояния уже выявленных нарушений при невозможности их быстрого устранения. 25 Достоинства и недостатки Первым и самым существенным недостатком радиационного пирометра является зависимость результатов измерения от излучательной способности объекта. Что это значит? Допустим, имеется две металлические емкости одна новая (светлая и блестящая), а другая сильно окисленная (темная и матовая). Если залить обе емкости водой, довести до кипения (100° С) и измерить температуру радиационным пирометром, то для окисленной емкости значение будет соответствовать реальному (около 95° С), а для новой не достигнет и 50° С.
Объясняется это тем, что при прочих равных условиях и одинаковой температуре разные объекты излучают разное количество энергии из-за различной излучательной способности. 26 Достоинства и недостатки На величину излучательной способности оказывает влияние состояние объекта (твердое тело, жидкость или газ), фактура поверхности (гладкая, шероховатая), наличие защитных покрытий, пленок, естественных образований вроде ржавчины, накипи и другие факторы. Ну, а второй недостаток состоит в том, что точность радиационных пирометров напрямую зависит от расстояния до объекта измерения.
Поэтому для измерения температуры труднодоступных или очень горячих предметов предпочтительно выбирать специальные пирометры с высоким оптическим разрешением (именно этот параметр характеризует, насколько далеко может находиться оператор от объекта без ущерба для точности измерений). 27 Достоинства и недостатки Спектральные пирометры измеряют температуру, вычисляя отношение сигналов от двух приемников, которые работают на разных длинах волн. Такой метод, должен избавлять от основных проблем, присущих радиационным пирометрам: поскольку зависимость сигнала от расстояния для обоих датчиков одинакова и не сказывается на отношении сигналов, точность не зависит ни от расстояния, ни от излучательной способности объекта.
Но многочисленные исследования, показали, что при использовании оптического метода излучательная способность, хоть и косвенно, но все же влияет на результат измерения и приводит к значительным погрешностям (более 10%) при измерении температур многих материалов (в частности, металлов). Так же к недостаткам оптических пирометров относится высокая стоимость, меньшая надежность.
В ряде случаев предпочтительно применять оптические пирометры, в частности, при работе в сложных условиях, при изменяющейся излучательной способности объекта измерения и пр. 28 Измерение уровня Уровнемер это прибор, предназначенный для определения уровня содержимого в открытых и закрытых резервуарах и хранилищах. Под содержимым подразумеваются разнообразные виды жидкостей, в том числе газообразующие, сыпучие и другие материалы. Уровнемеры иногда называют датчиками/сигнализаторами уровня, преобразователями уровня. Тем не менее, главное отличие уровнемера от сигнализатора уровня возможность измерять градации уровня, а не только его граничные значения. По режиму работы различают преобразователи для непрерывного измерения уровня и для контроля в отдельных точках (реле уровня, переключатели уровня, сигнализаторы уровня).
Презентация На Тему Автоматизированные Системы Управления
29 Методы измерения уровня Контактный метод измерений применяется в любых средах и реализуется обычно в емкостных, гидростатических, буйковых и поплавковых уровнемерах. Эти приборы легко установить в резервуаре любой формы и размера либо в непосредственной близости от него, они отличаются низкой стоимостью, механической прочностью, простотой монтажа и надежностью измерений. Бесконтактные методы позволяют измерять уровень без непосредственного контакта с измеряемой средой и заключаются в зондировании звуком (ультразвуковые), зондировании электромагнитным излучением (радарные, рефлексные) и зондировании радиационным излучением. Такие датчики стоит использовать в агрессивных, вязких, кристаллизирующихся, пенящихся средах, где есть риск засорения или коррозии элементов прибора. 30 Выбор уровнемера При выборе уровнемера необходимо учитывать такие физические и химические свойства контролируемой среды, как температура, абразивные свойства, вязкость, электрическая проводимость, химическая агрессивность и т.д. Кроме того, следует принимать во внимание рабочие условия в резервуаре или около него: давление, вакуум, нагревание, охлаждение, способ заполнения или опорожнения (пневматический или механический), наличие мешалки, огнеопасность, взрывоопасность, пенообразование и прочие другие. Также стоит учитывать надежность, качество и стоимость приборов.