Министерство науки и высшего образования Российской Федерации ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Аэрокосмический институт Кафедра систем автоматизации производства Отчет Оренбург 2024 Формализация объекта исследования при автоматизации технологических процессов Цель работы Цель практического занятия и самостоятельной работы: закрепление знаний, умений и навыков по выбору входных переменных (факторов) объекта исследования при автоматизации технологических процессов, уровней варьирования факторов. Достижение цели предполагает решение следующих учебных задач: 1) теоретический компонент: получить базовые представления о входных параметрах (факторах) и требованиях, предъявляемым к ним; 2) практический компонент: сформировать основные навыки по формализации объекта исследования. Задание на выполнение работы Тема выпускной квалификационной работы: «Автоматизация управления технологическим процессом сепарации нефтегазожидкостной смеси». Тепловой пункт (ТП) — это комплекс устройств, расположенный в обособленном помещении, состоящий из элементов тепловых энергоустановок, обеспечивающих присоединение этих установок к тепловой сети, их работоспособность, управление режимами теплопотребления, трансформацию, регулирование параметров теплоносителя и распределение теплоносителя по типам потребления. Автоматизация теплопунктов позволяет максимально эффективно эксплуатировать систему отопления, существенно снизив потребление энергоресурсов. Потребитель получает теплоноситель с оптимальной температурой, которая обеспечивает максимально комфортные условия для работы. Автоматика держит под постоянным контролем параметры давления, температуру воды и теплоносителя в подающих и обратных трубах, показывает информацию по пиковым значениям. Также регулирует нормальную работу насосного и другого оборудования теплового пункта, контролирует напряжение в сети. Смена работающего насоса: I – постоянная работа одного насоса, без возможности смены насоса; II – посменная работа двух насосов, с учетом наработки рабочих часов. Уровень автоматизации: I – уровень теплового пункта, состоящего из отдельно работающих насосов, без программируемого логического контроллера и средств автоматизации; II – автоматизированная система с прогарммируемым логическим контроллером и средствами автоматизации; III – диспетчеризация и скада системы. Факторы для теплового пункта представлены в таблице 1. Лис т 2 Таблица 1 – Факторы теплового пункта Наименование фактора -2 -1 0 1 2 Интервал варьирования 1 Уровень автоматизации Положение задвижки на подающем трубопроводе первичной теплосети на теплообменнике контура отопления, град. Положение задвижки на подающем трубопроводе первичной теплосети на теплообменнике контура ГВС, град. Положение задвижки в подпитывающем контуре отопления, град. Изменение крутящего момента в насосе, % 2 3 I 4 II 5 III 6 7 0 22 45 68 90 22 0 22 45 68 90 22 0 22 45 68 90 22 0 25 50 75 100 25 Смена работающего насоса I Факторы системы автоматизации механообработки представлены в таблице 2. II технологического процесса Таблица 2 – факторы системы автоматизации технологическогно процесса механообработки Наименование и обозначение факторов Интервал варьирования Уровень варьирования –2 –1 0 +1 +2 2 3 4 5 6 7 I II III 4 6 8 10 12 2 время, мин (х3) 0,2 1,0 1,8 2,6 3,4 0,8 tвсп – вспомогательное время на переходе, мин (х4) 0,2 1,0 1,8 2,6 3,4 0,8 R – количество станков в системе (х5) 4 5 6 7 8 1 N – число деталей в сменном задании (х6) 100 200 300 400 500 100 tсмин – время смены инструмента в шпинделе, с (х7) 2 5 8 11 14 3 16 17 18 19 20 1 40 50 60 70 80 10 1 А – уровень рассмотрения системы автоматизации (х1) m – количество переходов в операции (x2) tмаш – машинное tзаин– время замены инструмента в магазине, с (х8) tсмду– время загрузки / выгрузки изделия в рабочую зону, с (х9) Лис т 3 Вывод Формализация объекта исследования «автоматизация теплового пункта» позволяет систематизировать и упорядочить информацию о данном процессе. Это помогает лучше понять принципы работы теплового пункта, а также выявить возможные проблемы и способы их решения. В данной лабораторной работе определились с управляемыми независимыми переменными: положение задвижки на подающем трубопроводе первичной теплосети на теплообменник контура отопления; положение задвижки на подающем трубопроводе первичной теплосети на теплообменник контура ГВС; положение задвижки в подпитывающем контуре отопления; изменение крутящего момента в насосе; смена работающего насоса. Лис т 4
