Методичні вказівки до курсового проекту за дисципліною Автоматизація технологічних процесів, КІК
« Назад МІНІСТЕРСТВО НАУКИ І ОСВІТИ УКРАїНИ Державний вищий навчальний заклад„Київський індустріальний коледж”
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИдо курсового проектуза дисципліною“ Автоматизація технологічних процесів “для студентів спеціальності “ Монтаж , обслуговування засобів і систем автоматизації технологічного виробництва “
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА Приведені необхідні рекомендації по виконанню і оформленню курсового проекту, методика розрахунку схем вимірювальних приладів,звужуючих пристроїв для вимірювання витрат газів та рідин, а також вказівки до виконання графічних документів, складання пояснювальної записки, заказних специфікацій, відомості проекту і порядок проведення захисту.
1. МЕТА І ЗАДАЧІ КУРСОВОГО ПРОЕКТУКурсове проектування повинне сприяти закріпленню , поглибленню і узагальненню знань ,які отримані студентами під час навчання, і застосуванню цих знань до комплексного рішення задачі , навчити студентів користуватися довідниковою літературою , стандартами , єдиними нормами і розцінками , таблицями, номограмами. Головна мета курсового проекту – навчити майбутнього фахівця систематизувати свої дії при проектуванні, підготовити його до дипломного проектування. Основні задачі курсового проекту – вивчити технологічний процес, засвоїти техніку складання монтажних креслень, пояснювальної записки та здобути навички публічного захисту. 2. ЗАВДАННЯ НА ПРОЕКТУВАННЯ Кожному студенту керівник проекту видає індивідуальне завдання на проектування, в якому вказується основні параметри об”єкту, а також література по автоматизованому об”єкту і системам контролю і регулювання.Крім того, до завдання прикладається графік виконання основних етапів проектування. Важним елементом завдання являється його направленність на розвиток самостійної роботи студентів.
3. СКЛАД КУРСОВОГО ПРОЕКТУ Проект складається з графічних документів ( схеми і креслення ) і пояснювальної записки. a. Графічні документи, що розробляються. Аркуш 1 – Функціональна схема автоматизації Аркуш 2 – Принципова електрична схема Аркуш 3 – Загальний вигляд щита б. Пояснювальна записка включає такі розділи Титульний лист ЗМІСТ ВСТУП (Нові направлення при виробництві монтажно-налагоджувальних робіт і засобів автоматизації) 1. ЗАГАЛЬНА ЧАСТИНА 1.1. Коротка характеристика виробництва . 1.2. Вибір параметрів, що підлягають автоматичному контролю і регулюванню. 2. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА 2.1. Описання функціональної схеми автоматизації технологічного процесу. 2.2. Описання принципової електричної схеми автоматизації. 3. ОБГРУНТУВАННЯ ВИБОРУ ЗАСОБІВ УПРАВЛІННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМ ПРОЦЕСОМ 3.1. Первинні перетворювачі. 3.2. Прилади контролю. 3.3. Прилади регулювання. 3.4. Виконавчі механізми і регулювальні пристрої. 4. ЩИТИ АВТОМАТИЗАЦІЇ 4.1. Обгрунтування вибору щита 4.2. Описання компановки приладів і засобів автоматизації 5. РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА 6. ОХОРОНА ПРАЦІ 7. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ Розділи пояснювальної записки можуть мати підрозділи.При необхідності в склад пояснювальної записки вводять інші розділи по узгодженню з керівником проекту.
4. ОФОРМЛЕННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА Оформлення курсового проекта повинно відповідати вимогам Єдиної системи конструкторської документації ( ЄСКД ) ГОСТ 2.001 Виконання пояснювальної записки повинно відповідати ГОСТ 2.105 – 95 “Выполнение текстовых документов“, ДСТУ 3008 – 95 “ Документація. Звіти у сфері науки і техніки.Структура і правила оформлення “ і Методичних вказівок до оформлення текстових документів.
5. ВКАЗІВКИ ДО ВИКОНАННЯ ГРАФІЧНИХ ДОКУМЕНТІВ Всі креслення повинні виконуватись в повній відповідності з вимогами ЄСКД. Формати креслень повинні відповідати ГОСТ 2.301 “ Формати” , а масштаби – ГОСТ 2.302 “ Масштаби “ На кожному аркуші креслення в правому нижньому кутку розміщують основний надпис. Загальні правила виконання графічних документів на автоматизовані системи управління встановлює ГОСТ 24.302“ Система технічної документації на АСУ . Загальні вимоги до виконання схем.” 6.1. Виконання функціональної схеми автоматизації Функціональна схема автоматизації виконується на форматі А1 і згідно з ГОСТ24.206 повинна вміщувати: - спрощене зображення об’єкту управління та його частини; - засоби технічного забеспечення, які приймають участь в процесі зображеному на схемі ( умовні позначення по ГОСТ 21.404 ); - перелік умовних позначень засобів технічного забеспечення ( може входити в вигляді описання в пояснювальну записку в розділ описання функціональної схеми ). Технологічні трубопроводи повинні зображуватись умовними графічними позначення по ГОСТ 1986 ,товщими лініями ніж електричні лінії зв”язку. Приклад побудови позначень по ГОСТ 21.404 ( див Рисунок 1 ) Послідовність літер в позначенні приладів повинна бути наступною: - основне позначення вимірювальної величини; - позначення, що уточнює основну вимірювальну величину; - позначення функціональних ознак прилада. Приклад побудови умовного позначення приладу для вимірювання і реєстрації тиску:
Літерні позначення пристроїв, які зроблені у вигляді окремих блоків і призначені для ручних операцій, незалежно від того, в склад якого контуру вони входять, повинні починатись з літери Н. Порядок розташування літерних позначень функціональнихознак приладів, приймають з додерженням послідовності позначень: I, R, C, S, A. Літера А застосовується для позначення функції «сигналізація» незалежно від того , винесена чи сигнальна аппаратура на який-небудь щит або для сигналізації використовують лампи, що вмонтовані в сам прилад. Літеру S застосовують для позначення контактного пристрою прилада, що використовують тільки для включення, відключення, переключення, блокировки. При застосуванні контактноготпристрою прилада для включення, відключення та одночасної сигналізації в позначені приладавикористовують дві літери: S i A. Граничні значення вимірювальних величин, по яким виконується, наприклад, включення, відключення, блокировкаЮ сигналізація, допусквється конкретизувати добавленням літер H i L. Ці літери наносять справа від графічного позначення. При необхідності конкретизації вимірювальної величини справа від графічного позначення прилада допускається вказати найменування або символ цієї величини. Прямокутники, які зображують щити і пульти, рекомендується розміщувати в нижній частині креслення зверху вниз в такій послідовності: прилади по місцю, прилади на щиті, щит оператора і т.д. Під зображенням щитів і пультів креслять прямокутник, в якому наносять написи, що пояснюють призначення засобів вимірювання. Підвод ліній зв”язку до символу прилада допускається зображувати в любій точці кола ( зверху, знизу, збоку ). Позиційні позначення повинні складатись з порядкового номера контура контролю і літерного індекса його елемента. Для літерного індекса використовують строчні літери алфавиту, крім літер, що за написанням схожі з цифрою ( це: о, ч, з ). На схемах повинні вказуватись максимальні та мінімальні значення вимірювальних величин. Лінії зв”язку повинні бути паралельними зовнішній рамці схеми. З”єднання ліній зв”язку необхідно позначати точкою, на відміну від перетинів. Відстань між паралельними лініями зв”язку та лінією зв”язку і елементом схеми повинно бути не менше 5 мм ( в вузьких місцях 3 мм). Відстань між сусідніми елементами схеми повинно бути не менше 10 мм. При виборі засобів вимірювань слід керуватись довідниковими матеріалами:
Таблиця 1. Основні умовні графічні позначення приладів і засобів автоматизації по ГОСТ 21.404 Виконання принципових електричних схем Лист, на якому виконується схема, повинний мати рівномірне заповнення графікою. Беручі це до уваги, принципова електрична схема виконується на фарматі А1 або А2 чи А3. Кожний елемент схеми, засіб чи функціональна група елементів має умовне позначення в відповідності з вимогами ГОСТ 2.710 «Обозначения условные буквенно-цифровые применяемые на электрических схемах». Кожна цифра, яка входить в позначення, представляє собою порядковий номер то в усіх позначеннях одного типу цифри можуть бути вказані з однаковим числом знаків. Для читання принципових схем необхідно знати алгоритм функціювання схем, розуміти принцип дії прилада, апаратів і засобів автоматизації, на базі яких побудована принципова схема. Принципові електричні схеми систем контролю і управління за призначенням можуть поділятись на схеми управління, технологічного контролю і сигналізації, автоматичного регулювання і живлення. При читанні принципових схем: - визначають систему електричного живлення електродвигунів, обмоток магнитних пускачів, реле, електромагнитів, комплектних приладів, регуляторів та т.інш. Для цього находять джерело живлення, виявляють по кожному з них рід струму, номінальну напругу, фазування в колах змінного струму і полярність в колах постійного струму та співставляють отримані дані з номінальними данними використовуваної апаратури. Виявляють апарати захисту, автомати, запобіжники, реле максимального струму і мінімальної напруги та т.інш. Визначають по написам на схемі та таблицям зону захисту; - Визначають різноманітні кола кожного електроприймача, електродвигуна, обмотки магнітопускача, реле, прилада і т.інш.; Якщо необхідно визначити по схемі умови роботи ел.приймача, то необхідно почати з основного ел.приймача. Наприклад: з ел.двигуна задвижки. Для пуску ел.двигуна необхідно включити магн.пускач, в коло якого входить контакт проміжного реле і т.д. ПОМИЛКИ: - Контакти електроконтактного термометра безпосередньо введені в коло магнітного пускача - В колі напругою 220В застосований діод на зворотню напругу 250В, що недопустимо і недостатньо, тому що він може опинитися під напругою 310В - Номінальний струм діода 0,3А, але він включений в коло, через яке проходить струм 0,4А, що викличе недопустимий перегрів - Сигнальна комутаційна лампа 24В, 0,1А включена на напругу 220В через додатковий резистор типу ПЗ-10 опором 220 Ом. Лампа буде світитися але резистор згорить - Неправдиві кола, які утворюються при незамиканні контакта, перегоряння одного запобіжника, при недотриманні черговості подачі живлячих напруг - Порушення ізоляції. Наприклад: якщо кнопки приєднані до одного робочого провідника, а обмотка до фазового ( необхідно навпаки ) , то при підключенні кнопочного вмикача “ СТОП” до провідника заземлення пускач неможливо буде відключити Стандарт приписує зображувати схеми в припущенні, що живлення відключено, а апарати та їх частини не підверджені примусовому впливу. Якщо до складу принципової схеми входить будь-який пристрій . який має самостійну принципову схему , то він відокремлюється безперервною лінією , що дорівнює за товщиною лініям зв’язку. Наприклад. на рис. 4.1. таким чином відокремлений пристрій А1 , який є стандартним блоком керування електродвигуном , і має власну принципову схему. Елементи та пристрої на принципових електричних схемах можуть виконуватися згорнутим і розгорнутим способами. При згорнутому способі складові частини елементів , наприклад, котушки, контакти та т. ін., відображають безпосередньо один до одного (наприклад - регулюючого приладу). При розгорнутому - складові частини елементів або окремі елементи пристроїв відображають на схемі в різних місцях таким чином, щоб окремі ланцюги були зображені найбільш наочно. В цьому випадку схема складається з ряду ланцюгів, розташованих зліва направо або зверху донизу, як правило, в порядку послідовності дії окремих елементів схеми. Схеми, що зображені на рис. 4.1 і 4.2 , є прикладами схем, що виконані розгорнутим способом. На принципових електричних схемах позначення проставляються наступним чином: при горизонтальному розташуванні ланцюгів - над ділянкою провідника, при вертикальному - праворуч від ділянки провідника. Прочитання принципових електричних схем спрощується , якщо при їх розробці дотримуються позначенню ланцюгів за функціональною ознакою, наприклад: для ланцюгів керування, регулювання та вимірювання використовують групу чисел 1 – 399 , для ланцюгів сигналізації 400-799 , для ланцюгів живлення 800-999. Кожний елемент схеми, пристрій або функціональна група елементів повинні мати умовне позначення у відповідності до вимог ГОСТ 2.710 – 81. 6.4. Виконання загального виду щита.Необхідно встановити технічні характеристики окремих контрольно – вимірювальних приладів, апаратури управління і сигналізації, та технічні вимоги до виготовлення щита. Прилади СА виконують в вигляді прямокутників, квадратів та кола. Наприклад: ЩШ-ЗД- 2200х600х600 ОСТ 36.13.76 - щит шафний з задніми дверцятами, висота 2200, ширина 600. По вертикалі рахунок розмірів іде знизу вверх, по горизонталі – від ценральної лінії. Апарати і прилади, які розміщені з мон тажної сторони щитів і пультів, рекомендується групувати за приналежністю до системи вимірювань, управління, сигналізації. Апаратуру систем електроживлення – вимикачи, запобіжники, автомати слід компонувати групами по роду струму і величині напруги. Рекомендується електричні апарати і прилади встановлювати на відстанях від основи щита: - трансформатори і джерела живлення малої потужності – 1700 ... 2000мм; - панелі з вимикачами, запобіжниками, автоматами – 700 ... 1700мм; - реле – 600 ... 1900мм. - збірка зажимів при горизонтальному розміщенні з урахуванням розділки кабеля – 350 ... 800мм. - Прилади і допоміжна апаратура, регулятори, перетворювачі і т.інш. – 600 ... 1900мм; - манометри – 700 ... 1600мм. Прилади, які часто спостережуються встановлюють не вище 1800мм і не ніжче 1000мм від основи щита. Допустимі відстані між корпусами приладів, що встановлюються на лицьовій стороні щита:
До першої групи відносять: всі показуючі, самописучі і регулюючі мости, мости МСР 1, МС 1, потенциометри, вторинні пристрої ДСР 1, ДС 1. До другої групи відносять: мости КСМ 2, КСМ 3, потенциометри КСП 2, КСП 3, вторинні прилади КПУ 1, КСУ 1, ДПИ, ДПР, КСД 2, КСД 3. До третьої групи – регулятори. 2) На загальному вигляді щита в масштабі 1: 10 ( допустимо 1 : 20 , 1: 25 ) накреслюють : - вид на фронтальну площину щита зі спрощеним зображенням всіх запроектованих на ньому засобів автоматизації та апаратури керування ; - специфікація з переліком приладів і апаратури , що запроектовані. 3) На загальному вигляді щита указуються : - габаритні розміри всього щита , а також панелі , що входять до нього ; - розміри, що координують встановлення всіх засобів автоматизації, апаратури керування; - позиційні позначення по специфікації засобів автоматизації; - літеро-цифрові позначення, що прийняти в електричних принципових схемах; - арабські цифри, що позначають елементи за кресленням. 4) Нанесення розмірів повинно відповідати ГОСТ 2.307-85. 5) Позиційні позначення засобів автоматизації та літерно-цифрові позначення по електричним схемам рекомендовано ставити на полках-виносках, що проводяться від зображення засобів автоматизації, керування і сигналізації паралельно основному надпису креслення. 6) Специфікація виконується за формою ( рис. 6.4.2.) та відображається над кутовим написом креслення. До специфікації включають модифікацію щита, перелік приладів і апаратури, що розташована на щиті Прилад креслення загального виду щита приведено на рис. 6.4.1. 6.5. Список літератури 1. Кошарcкий В.Д. и др. Автоматические приборы, регуляторы и вычислительные системы.- Л., Машиностроение. 1976. 2. Глинков Г.М., Маковский В.А., Лотман С.Д. Проектирование систем контроля и регулирования. Пособие по курсовому и дипломному проектированию. – М. Металургия. 1970. 3. Шепетин Л.И. Техника проектирования систем автоматизации технологических процессов. 4. Емельянов А.И. , Капник О.В. Проектирование автоматизированных систем управления технологическими процессами.- М ., Энергия , 1974. 5. Жукова Г.А., Жуков В.П. Курсовое и дипломное проектирование по низковольтным электрическим аппаратам. Уч. пособие для техникумов. - М ., Высшая школа. 1987. З повагою ІЦ "KURSOVIKS"! |