Automatikus vezérlőrendszer fejlesztése az ellátási szellőztetéshez. A tudomány és az oktatás modern problémái a finom szellőzés matematikai modellje

Ebben a szakaszban leírjuk, hogy a vezérlőrendszerben szereplő fő elemek technikai jellegzetességeket és matematikai leírást adnak nekik. Tartsunk részletesebben a kaloriferen áthaladó ellátó levegő hőmérsékletének automatikus szabályozásának rendszerét. Mivel a készítmény főbb terméke a levegő hőmérséklete, akkor az érettségi projekt keretében elhanyagolható a matematikai modellek építésével és a keringési folyamatok modellezésével és a levegőáramlások modellezésével. Továbbá, ez a matematikai megalapozása működésének Sau PVV lehet hanyagolni eredményeként a funkciók az építészet, a helyiségek - a beáramló külső levegő felkészületlenül a műhely és raktárak nyílásokon keresztül, a hiányosságok jelentős. Ezért, minden légáramlásnál szinte lehetetlen az "oxigén éhezés" állapota a műhely munkatársai között.

Így a levegő eloszlásának termodinamikai modellje a helyiségben, valamint a SAU matematikai leírása levegőfogyasztással elhanyagolható, elhanyagolva. Tartsunk részletesebben a SAR levegő hőmérsékletének kialakulását. Valójában ez a rendszer a nyomtató szelepének helyzetének automatikus szabályozásának rendszere, a befújtó levegő hőmérsékletétől függően. Rendelet - Az arányos törvény kiegyensúlyozással.

Képzelje el a SAU-ban szereplő fő elemeket, bemutatjuk műszaki jellemzőiket a menedzsmentük jellemzőinek azonosítására. A régi rendszer műszaki útlevelével és korábbi mérnöki számításaival, valamint az elvégzett kísérletek és tesztek eredményeinek kiválasztásával irányítjuk a berendezéseket és az automatizálási eszközöket.

Patch és kipufogó centrifugális rajongók

A szokásos centrifugális ventilátor egy spirál burkolatú munkalapokkal ellátott kerék, amikor a bemeneti levegőbe belépő levegőt a bemeneten keresztül forgatják, adja meg a pengék közötti csatornákat, és a centrifugális erő hatását a csatornák mentén mozgatja, a Spirál burkolat, és elküldi a kimenetét. A burkolat a dinamikus nyomást statikusnak is átalakítja. A ház fejének fokozása, diffúzor. Ábrán. 4.1 ábrázolja a centrifugális ventilátor általános képét.

A szokásos centrifugális kerék pengékből, hátsó lemezből, hubsból és elülső lemezből áll. Az alom vagy pontos hub, amelynek célja a kerék a tengelyhez, bothoz, hegesztéshez vagy hegesztéshez a hátsó lemezhez. Megdöntött pengék a lemezre. A pengék elülső élei általában az első gyűrűhöz kapcsolódnak.

A spirál burkolatot az acéllemezből hajtjuk végre, és független támaszokra vannak felszerelve, az alacsony teljesítményű rajongók az ágyakhoz vannak rögzítve.

A kerék elfordulásakor a levegőt a motor energiabemenetének részét továbbítják. A nyomásfejlesztett nyomás a levegő sűrűségétől, a pengék geometriai alakjától és a kavicsok végén lévő kerület menti sebességétől függ.

A centrifugális ventilátorlapok kimeneti élei előrehajolhatók, radiális és ívelt hátra. A közelmúltig a pengék fő szélén hajlították előre, mivel csökkentheti a ventilátorok teljes méretét. Jelenleg gyakran vannak dolgozó kerekek pengékkel, visszahajlanak, mert lehetővé teszi, hogy növelje a KP-t. Ventilátor.

Ábra. 4.1.

A rajongók ellenőrzése során szem előtt kell tartani, hogy a hétvégén (a levegőben) a lapátok szélei a nyomás nélküli bemenetek biztosítása érdekében mindig meg kell hajolni a kerék forgásirányának irányába.

Ugyanazok a rajongók, amikor a forgási sebesség megváltoztatása különböző táplálékokat tartalmazhat és különböző nyomást gyakorolhat, függõen nemcsak a ventilátor tulajdonságai és a forgássebesség, hanem a hozzájuk kapcsolódó légcsatornáktól is.

A rajongók specifikációja kifejezi a működésének fő paraméterei közötti kapcsolatot. A ventilátor teljes jellemzőjét a tengely (N \u003d CONST) folyamatos frekvenciáján lévő teljes jellemzője a tápellátás q és a nyomás P nyomás, az N és K teljesítménye közötti függések expresszálják. Pd függőség P (Q), N (Q) és t (q) általában egy grafikusra épülnek. Felveszik a ventilátort. A jellemző a tesztek alapján épül fel. Ábrán. 4.2 A TC-4-76-16 centrifugális ventilátorának aerodinamikai jellemzőit mutatja, amelyet a bevezető objektumban kínálnak

Ábra. 4.2.

A ventilátor teljesítménye 70 000 m3 / h vagy 19,4 m3 / s. Ventilátor tengely forgási frekvenciája - 720 rpm. vagy 75,36 rad / sec., A meghajtó hatalma aszinkron ventilátor motor 35 kW.

A ventilátor be van helyezve a kültéri légköri levegőbe a kaloriferbe. A levegő hőátadásának eredményeképpen forró vízzel, a hőcserélő csöveken keresztül továbbítva az elhaladó levegőt felmelegítjük.

Tekintsük a VC-4-76 No. 16 ventilátorának szabályozási sémáját. Ábrán. 4.3 A ventilátor egység funkcionális diagramja a forgási frekvencia beállításakor jelenik meg.

Ábra. 4.3.

A ventilátor átviteli funkciója amplifikációs együtthatóként jeleníthető meg, amelyet a ventilátor aerodinamikai jellemzői alapján határoztunk meg (4.2. Ábra). A ventilátor nyeresége az operációs ponton 1,819 m3 / s (a minimális lehetséges, kísérletileg telepítve).

Ábra. 4.4.

Kísérleti Megállapították, hogy a ventilátor működésének szükséges módjainak végrehajtása érdekében a frekvenciaváltó szabályozásához a következő feszültségértékek szükségesek (4.1. Táblázat):

4.1. Táblázat A szellőzési módok támogatása

Ugyanakkor, hogy növelje a ventilátorok elektromos motorjának megbízhatóságát, mint ellátási és kipufogócsomag, nincs szükség a maximális teljesítményű működési módok beállítására. A kísérleti tanulmányok feladata az volt, hogy olyan ellenőrzési feszültségeket találjunk, amelyekben a légcsere radiabilitásának normáit követik.

A kipufogó szellőztetést a VC-4-76-12 márkák három centrifugális rajongója képviseli (kapacitás 28000 m3 / h n \u003d 350 fordulat / perc, az aszinkron meghajtó n \u003d 19,5 kW) és a VC-4-76-10 (kapacitás) 20 000 m3 / h az N \u003d 270 fordulat / perc, az Asynchronous meghajtó N \u003d 12,5 kW). Hasonlóképpen a vezérlési feszültségek értékeit kísérletileg a kipufogószellőztetéshez (4.2. Táblázat) kaptuk.

Az "oxigén éhezés" állapotának megakadályozása a munkamódszerekben, kiszámítjuk a légcsere normáit a kiválasztott rajongókkal. Meg kell felelnie az állapotnak:

4.2. Táblázat Kipufogószellőzési módok

A hiányos levegő kiszámításánál, kívülről, valamint az épület építészete (falak, átfedés).

A szellőztetéshez tartozó helyiségek mérete: 150x40x10 m, a szoba teljes térfogata az erény? 60000 m3. A szükséges ellátó levegőmennyiség 66 000 m3 / h (az 1.1. Ábra - a minimumot választják, mivel a levegő áramlása nem vett kívülről). Nyilvánvaló, hogy az ellátási ventilátor kiválasztott működési módja megfelel a megadott állapotnak.

A teljes kibővített levegő a következő képlet szerint számít

A sürgősségi kipufogódások a kipufogóág kiszámításához vannak kiválasztva. Figyelembe véve a korrekciós együtthatót 1.1 (mivel a vészhelyzeti üzemmódot a lehető legkisebb) lehet elfogadni), a kiterjesztett levegő 67,76 m3 / h. Ez az érték a megengedett hibák és a korábban elfogadott foglalások megfelelnek a feltételeknek (4.2), ami azt jelenti, hogy a ventilátorok kiválasztott működési módja megbirkózik a légcsere sokféleségének biztosításával.

A ventilátor elektromos motorokban is van egy beépített túlmelegedés (termosztát). A motor hőmérsékletének növekedésével a termosztát relé érintkezése leállítja az elektromos motor működését. A nyomáscsökkentő érzékelő rögzíti a motor leállítását, és jelet ad a kezelőpanelnek. Szükség van a SAU PVV reakciójára a ventilátor motorok vészleállására.

1

A papír tárgyalja a légkörben lévő kibocsátás szellőztetési modellezésének és diszperziójának folyamatát. A modellezés a Navier Stokes rendszer megoldásán alapul, a tömeg, az impulzus, a hő megőrzésének törvényei. Az egyenletek számszerű megoldásának különböző aspektusait figyelembe veszik. Javasoljuk az egyenletek rendszerét, amely lehetővé teszi a háttérbeli turbulencia-tényező értékének kiszámítását. A hypocoo közelítéshez megoldást javasolunk a tökéletes valós gáz és gőz álló egyenleteivel együtt a hidrogén-mérőegységekben. Ez az egyenlet a Van der Waals egyenlet módosítása, és pontosabban figyelembe veszi a gáz- vagy gőzmolekulák méretét és azok kölcsönhatását. A termodinamikai stabilitás feltételei alapján relációt kaptunk, ami lehetővé teszi a fizikailag lehetetlen gyökereket a térfogathoz viszonyított egyenlet megoldásában. A jól ismert számított modellek elemzése és a hidrogén-hidrojektodinamikai csomagok elemzése.

modellezés

szellőzés

légörvény

a Teplomassoperenos egyenletei

Állapotegyenlet

valódi gáz.

disszipáció

1. Berlind M. E. A légköri diffúzió és a légkör szennyezésének modern problémái. - L.: Hydrometeoisdat, 1975. - 448 p.

2. Belyaev N. N. A mérgező gáz diszperziójának modellezése az építési körülmények között // Bulletin Diéta. - 2009. - № 26 - P. 83-85.

3. Byzov N. L. A légköri diffúzió kísérleti vizsgálata és a szennyeződések szétszóródásának számításai / N. L. Byzov, E. K. Garger, V. N. Ivanov. - L.: Hydrometeoizdat, 1985. - 351 p.

4. Datsyuk T. A. A szellőzési kibocsátás diszperziójának modellezése. - St. Petersburg: SPBGAS, 2000. - 210 s.

5. A SAPET A. V. Az algoritmusok alkalmazása a kognitív grafikákhoz és a matematikai elemzés módszereihez az izobután R660A termodinamikai tulajdonságainak tanulmányozásához a telítettségi sorban: 2C / 10: 2C / 10. Kezek. Gorokhov v.l., Iz.: Sauts A.V.-SPB, 2011.- 30 C.: Il.- Bibliogr.: With. 30.- Nu GR 01201067977.-inv. №02201158567.

Bevezetés

A termelési komplexek és az egyedi tárgyak tervezése során a levegő minőségének biztosításával kapcsolatos kérdéseket és a mikroklíma normalizált paramétereit átfogóan megalapozzák. A szellőztetés és a légkondicionáló rendszerek gyártásának, telepítésének és üzemeltetésének magas árát, a mérnöki számítások fokozott követelményeit. A racionális tervezési megoldások kiválasztása a szellőztetés területén, meg kell tudni, hogy elemezze a helyzet egészét, azaz Tekintse át a dinamikus folyamatok térbeli kapcsolatát a beltérben és a légkörben. Értékelje a szellőztetés hatékonyságát, ami nemcsak a helyiségbe szállított levegő mennyiségétől, hanem az elfogadott légelosztási rendszertől és a külső levegőben lévő káros anyagok koncentrációjától is függ a levegőbevitel helyén.

A cikk célja - Analitikai függőségek alkalmazása, amelyekkel a károsodás számának számításait elvégzik, meghatározza a csatornák méretét, a légcsatornákat, a bányákat és a légkezelési módszert stb. Ebben az esetben ajánlatos a "Stream" szoftverterméket használni a "VSV" modullal. A forrásadatok előkészítéséhez szükséges a tervezett szellőztető rendszerek rendszereinek jelenlétére, jelezve a telek és a levegő költségeinek hosszait a végterületeken. A számításhoz szükséges bemeneti adatok a szellőzőrendszerek és követelmények leírása. Matematikai modellezés alkalmazásával a következő kérdések megoldódnak:

• a levegő táplálására és eltávolítására szolgáló optimális lehetőségek megválasztása;
• a mikroklíma paraméterek eloszlása \u200b\u200ba szobák tekintetében;
• az aerodinamikai fejlesztési mód értékelése;
• a levegőbevezetés és a levegő eltávolítása helyek kiválasztása.

A térség, a nyomás, a hőmérséklet, a koncentrációk a helyiségben és a légkörben számos tényező hatására alakulnak ki, amelyek kombinációja meglehetősen nehéz a mérnöki módszerekben, a számítógépek alkalmazása nélkül.

A matematikai modellezés használata szellőztetési feladatokban és aerodinamikában a Navier - Stokes Equation System megoldásakor alapul.

A turbulens áramlások szimulálásához szükség van a tömegmegőrzési egyenletek és a Reynolds (impulzus mentés) rendszerének megoldására:

(2)

hol t. - idő, X.= X I. , J. , K. - térbeli koordináták, u.=u I. , J. , K. - Velocity vektor alkatrészek r - piezometrikus nyomás, ρ - sűrűség, τ IJ. - a stressz tenzor összetevői, s M. - tömegforrás, s I. - Pulse forráskomponensek.

A stressz-tenzor az űrlapon fejeződik ki:

(3)

hol s ij. - törzs ráta tenzor; Δ. IJ. - a turbulencia jelenléte miatt felmerülő további feszültségek tenzor.

A hőmérséklet mezőkről T.és koncentráció tól től A káros anyagokat a következő egyenletek egészítik ki:

a hőmennyiség fenntartásának egyenlete

passzív szennyeződés egyenlet tól től

(5)

hol C. R - A hőteljesítmény koefficiense, λ a hővezető képesség együtthatója, k.= k I. , J. , K. - Turbulencia-együttható.

Turbulencia alapvető együttható k. A bázisokat az egyenletrendszer segítségével határozzák meg:

(6)

hol k. F. - a turbulencia háttértő tényezője, k. F \u003d 1-15 m 2 / s; ε \u003d 0,1-04;

A turbulencia együtthatóit egyenletek segítségével határozzák meg:

(7)

Az alacsony disszipáció nyitott területén az érték k. Z-t az egyenlet határozza meg:

k K. = k. 0 z. /z. 0 ; (8)

hol k. 0 - Érték k K. magasan z. 0 (k. 0 \u003d 0,1 m 2 / s z. 0 \u003d 2 m).

A nyitott területen a szélsebességprofil nem deformálódott, vagyis

A nyílt területen a légköri ismert rétegződéssel meghatározható a szélsebességprofilja:

; (9)

ahol z 0 a beállított magasság (az időjárás magassága); u. 0 - Szélsebesség a magasságban z. 0 ; B. = 0,15.

Feltétel, hogy feltétele (10) a helyi Richardson kritérium Ri. Meghatározva:

(11)

Differenciálási egyenlet (9), kiegyenlíti az egyenleteket (7) és (8), expresszen kívül k. Baz

(12)

A (12) egyenletet (12) egyenlíti (6). Az ebből eredő egyenlőségben helyettesítjük (11) és (9), a végső formában az egyenletrendszert kapjuk:

(13)

A pulzálóelem a boussinesca ötleteit követve az űrlapon jelenik meg:

(14)

ahol μ. T. - A turbulens viszkozitás, valamint az energiaátviteli egyenletek és a szennyeződések összetevői a következőképpen szimulálódnak:

(15)

(16)

Az egyenletek rendszerének lezárása az alábbiakban ismertetett turbulencia modellek egyikével történik.

A szellőzési gyakorlatban vizsgált turbulens áramlások esetében ajánlatos a boussinesque hipotézist alkalmazni a sűrűségváltozások kicsisének, vagy az úgynevezett "hypocoo" közelítésről. A Reynolds feszültségeket arányosnak tekintik a deformációk arányával. A turbulens viszkozitási együttható bevezetésre kerül, ez a koncepció kifejeződik:

. (17)

A hatékony viszkozitási együtthatót a molekuláris és turbulens együtthatók összegeként kell kiszámítani:

(18)

A "hypocoo" közelítés a fenti egyenletes egyenletekkel együtt a fenti egyenletes egyenletekkel együtt szerepel:

ρ = p./(RT) (19)

hol p. - környezeti nyomás; R. - Gáz-állandó.

A pontosabb számítások esetén a szennyeződés sűrűségét egy módosított van der Waals egyenlet segítségével lehet meghatározni valódi gázok és gőzökhöz

(20)

ahol konstansok N. és M. - vegye figyelembe a gáz- vagy gőzmolekulák szövetségét / disszociációját; de - figyelembe veszi az egyéb interakciót; b." - figyelembe véve a gázmolekulák méretét; υ \u003d 1 / ρ.

Kiemelő nyomás az egyenletből (12) r És a térfogat (termodinamikai stabilitás elszámolása) a következő arány:

. (21)

Ez a megközelítés jelentősen csökkentheti a számítások idejét, mint az összenyomható gáz teljes egyenleteinek használatával, anélkül, hogy csökkentené a kapott eredmények pontosságát. A fenti egyenletek analitikai megoldása nem létezik. E tekintetben numerikus módszereket használnak.

A skaláris anyagok turbulens áramlásával kapcsolatos szellőzési problémák megoldása, a differenciálegyenletek megoldásában a fizikai folyamatok hasító áramkörét használják. Természetesen a skaláris anyag egyenleteinek és a skaláris anyag konvektív-diffúz átvitelének különbségének különbsége t. két szakaszban végzett. Az első szakaszban a hidrodinamikai paramétereket kiszámítjuk. A második szakaszban a diffúziós egyenleteket a számított hidrodinamikai mezők alapján oldják meg.

A hőátadás hatását a légsebességterület kialakulására a Boussinesca közelítés segítségével veszi figyelembe: további kifejezés kerül bevezetésre a sebesség függőleges összetevőjébe, amely figyelembe veszi a felhajtóerőket.

A folyadék turbulens mozgásának problémáinak megoldása érdekében négy megközelítés ismert:

• közvetlen modellezés "DNS" (a nonstationalis Navier - Stokes egyenletek megoldása);
• az átlagolt rúgás Reynolds egyenletek megoldása, amelynek rendszere azonban nyitva van, és további rövidzárlatokat igényel;
• a nagy örvények módszere "les » amely a nem helyhez kötött Navier megoldására alapul - a süllyedés örvényeinek paraméterezésével;
• des módszer , amely két módszer kombinációja: a szakadási folyamatok zónájában - "les", és a "sima" áramlás területén - "renuálisan".

A kapott eredmények pontosságának legvonzóbb kétségtelenül a közvetlen numerikus modellezés módja. Azonban jelenleg a számítástechnikai technológia lehetősége még nem teszi lehetővé a valódi geometriával és számokkal kapcsolatos problémák megoldását Újra., és az összes méretű örvények felbontásával. Ezért a mérnöki problémák széles skálájának megoldásakor a Reynolds-egyenletek numerikus megoldásait használják.

Jelenleg a szellőztetési feladatok minősített csomagok, például a Star-CD, "Fluent" vagy "Ansys / Flotran" szimulálására szolgál. Megfelelően megfogalmazott feladattal és racionális megoldási algoritmussal, a kapott információmennyiség lehetővé teszi a tervezési szakasz optimális opciójának kiválasztását, de a programadatok használatával a számítások végrehajtása megfelelő képzést igényel, és helytelen használatuk hibás eredményeket eredményezhet.

"Alapvető verzió "ként figyelembe vehetjük az általánosan elfogadott kiegyensúlyozott számítási módszerek eredményeit, amelyek lehetővé teszik, hogy összehasonlítsa a vizsgált problémára jellemző integrált értékeket.

Az egyik fontos pont, amikor az univerzális szoftvercsomagokat használva a szellőzési problémák megoldására a turbulencia modell választása. A mai napig számos különböző turbulencia modell ismert, melyeket a Reynolds egyenletek bezárására használják. A turbulencia modelleket a turbulencia jellemzői, illetve az egyszeri paraméter, két- és háromparaméter jellemzői alapján osztályozzák.

A félig empirikus turbulencia modellek többsége, egy vagy másik módon használja a "turbulens transzfer mechanizmus" helységének hipotézisét ", amely szerint a turbulens impulzusátvitel mechanizmusa teljes mértékben meghatározza az átlagolt sebességű helyi származékok feladata és a folyadék fizikai tulajdonságait. A vizsgált ponttól távol eső folyamatok hatása, ez a hipotézis nem veszi figyelembe.

A legegyszerűbb olyan egyparamezető modellek, amelyek a turbulens viszkozitás fogalmát használják "n T.", És a turbulencia az izotróp. A modell módosított verziója "n T.-92 "ajánlott a tintasugaras és a szakadási áramlások modellezése során. A kísérlet eredményeivel jó véletlen egybeesés is biztosít egy "S-A" (SPOOLDER - ALMARAS), amely a nagyságrend szerinti átviteli egyenletet tartalmazza.

Az egy átviteli egyenletekkel ellátott modellek hiánya az a tény, hogy nincs információ a turbulencia eloszlásáról L.. Nagyságrend szerint L. Az átvitel folyamata, a turbulencia kialakulásának módszerei befolyásolják a turbulens energia disszipációját. Sokoldalú függőség meghatározására L. nem létezik. Turbulencia egyenlet L. Gyakran pontosan az egyenletre fordul, amely meghatározza a modell pontosságát, és ennek megfelelően alkalmazhatóságát. Alapvetően az ilyen modellek alkalmazási köre a viszonylag egyszerű eltolódásra korlátozódik.

Kétparaméter modellekben, kivéve a turbulencia skáláját L.a második paraméterként használják a turbulens energia disszipációjának sebességét . Az ilyen modelleket leggyakrabban a modern számítástechnikai gyakorlatban használják, és tartalmazzák a turbulencia és az energetikai disszipáció energiaátviteli egyenleteit.

Jól ismert modell, beleértve a turbulencia energiaegyenleteket is k. és a turbulens energia eloszlásának sebessége ε. Modellek " k.- e » alkalmazható mind az intenzív áramok, mind az összetettebb szakadás áramlásokhoz.

Kétparaméter modellt használnak az alacsony és nagy tengelyes változatban. Az elsőben a szilárd felület közelében lévő molekuláris és turbulens transzfer kölcsönhatásának mechanizmusa közvetlenül figyelembe veszi. A nagy mennyiségű változatban a szilárd határ közelében lévő turbulens átviteli mechanizmust speciális bejárati funkciók írják le, amelyek az áramlási paramétereket a falhoz való távolsággal kötik.

Jelenleg a legígéretesebben tartalmazza az SSG és a Gibson-mosdó modelleket, amelyek a Reynolds turbulens feszültségeit és az átlagolt deformációs ráták tenzúráját használják. Úgy alakították ki, hogy javítsák a megszakítás előrejelzését. Mivel kiszámítják a tenzorok összes összetevőjét, nagy számítógépes erőforrásokat igényelnek a kétparaméter modellekhez képest.

A komplex zavaró áramlásokhoz egyes előnyök kimutatták az egyparamétermodellek használatát "n T.-92 "," S-A ", az áramlási paraméterek előrejelzésének pontossága és a fiók sebessége a kétparaméter modellekhez képest.

Például a Star-CD programban, a típusú típusok használata " k-e ", Spookerta - Almaras," SSG "," Gibson-Launder ", valamint a nagy vortices" les "és a des módszer módszere. Az utolsó két módszer jobban alkalmas a levegőmozgás kiszámítására egy komplex geometriában, ahol számos szakadási vortex terület merül fel, de nagy számítástechnikai erőforrásokat igényelnek.

A számítások eredményei jelentősen függenek a számítási hálózat kiválasztásától. Jelenleg speciális programokat használnak az építési rácsok számára. A Mesh sejtek eltérő forma és méretek lehetnek, amelyek leginkább alkalmasak egy adott feladat megoldására. A rács legegyszerűbb felülete, amikor a sejtek azonosak és köbös vagy téglalap alakúak. A mérnöki gyakorlatban használt univerzális számítástechnikai programok lehetővé teszik, hogy önkényes strukturálatlan rácsokkal dolgozhassanak.

A szellőzési feladatok numerikus modellezésének számításainak elvégzéséhez a határ és a kezdeti feltételek feladata, azaz azaz. az eltartott változók vagy a normál gradiensek értékei az elszámolási terület határain.

A tanulmány alatt álló objektum geometriai jellemzőinek megfelelő pontosságával rendelkező feladat. Ehhez ajánlatos háromdimenziós modellek létrehozására olyan csomagok, mint a "SolidWorks", "Pro / Engeneer", "NX Nastran". Számított rács létrehozásakor a sejtek számát úgy választjuk meg, hogy minimális számítási időpontban megbízható oldatot kapjunk. Válassza ki az egyik félig empirikus turbulencia modellek közül, amelyek a vizsgált áramlás leghatékonyabbak.

BAN BEN következtetés Adjuk hozzá, hogy a folyamatok minőségi oldalának jó megértése szükséges a feladat határátlépési feltételeinek megfelelően megfogalmazásához, és értékeli az eredmények pontosságát. Modellezése szellőzés kibocsátás a tervezési szakaszban a tárgyakat lehet tekinteni, mint az egyik szempontból a modellezés célzó környezetbiztonsági az objektum.

Reviewers:

• Volikov Anatoly Nikolaevich, a technikai tudományok doktora, a hőkezelés tanszékének professzora és a légszalag védelme, FGBOU VPOU "SPBGASU", St. Petersburg.
• Polushkin Vitaly Ivanovich, doktori tudományok doktora, professzora, fűtési, szellőzési és légkondicionáló tanszék professzora, FGBOU VPO SPBGAS, St. Petersburg.

Bibliográfiai referencia

Datsyuk t.a., Sautz A.v., Yurmanov B.n., Taurit v.r. A szellőzési folyamatok modellezése // a tudomány és az oktatás modern problémái. - 2012. - № 5;
URL: http://sclience-education.ru/ru/article/view?id\u003d6744 (kezelés dátuma: 10/17/2019). Figyelembe vesszük a "Természettudományi Akadémia" kiadói házban kiadott magazinokat

Küldje el a jó munkát a tudásbázisban egyszerű. Használja az alábbi űrlapot

A diákok, a diplomás hallgatók, a fiatal tudósok, akik a tudásbázisokat használják tanulmányaikban és munkájukban, nagyon hálásak lesznek.

Hasonló dokumentumok

A kínálat és a kipufogó szellőztetés automatikus ellenőrzési rendszerének alapja, építése és matematikai leírása. Technológiai folyamat berendezések. A szabályozó kiválasztása és kiszámítása. A SAR stabilitásának tanulmányozása, minőségi mutatói.

tanfolyam, hozzáadva 02/16/2011


Általános jellemzők és kinevezés, a kínálat és a kipufogószellőztetés automatikus ellenőrzési rendszer gyakorlati alkalmazása. A szabályozási folyamat automatizálása, a végrehajtás elvei és szakaszai. A pénzeszközök megválasztása és gazdasági indokaik.

tézis, hozzáadva 04/10/2011


A termelési műhelyek szellőztetésének meglévő tipikus automatizálási rendszereinek elemzése. Az ipari helyiségek szellőzésének folyamatának matematikai modellje, az automatizálási eszközök és az ellenőrzések megválasztása és leírása. Az automatizálási projekt költségeinek kiszámítása.

tézis, hozzáadva 11.06.06.2012


A tipikus gradiens tervek műszaki jellemzőinek összehasonlító elemzése. A vízellátó rendszerek elemei és besorolása. Matematikai modell a forgóvízellátás folyamatának, az automatizálási eszközök és az ellenőrzések kiválasztásának és leírása.

tézis, Hozzáadott 04.09.2013


A csővezeték általános jellemzői. A helyszín klimatikus és geológiai jellemzői. A szivattyúállomás főtervét. Főszivattyúzás és tartály Park NPS-3 "Almetyevsk". A szivattyúbolt ellátási és kipufogószellőzési rendszerének kiszámítása.

tézis, 17/04/2013


A dekoratív dobozok tervezési projektének kialakításának elemzése. Heraldry, mint egy speciális fegyelem, amely a címer tanulmányozása során foglalkozik. A viaszmodellek felszerelésének módja. A kagyló rekeszének kiszámításának és kipufogószellőzésének kiszámítása.

tézis, Hozzáadott 01/26/2013


A telepítés leírása automatizálási objektumként, a technológiai folyamat javításának lehetőségei. A technikai eszközök komplex elemeinek kiszámítása és kiválasztása. Az automatikus vezérlőrendszer kiszámítása. Alkalmazási szoftverek fejlesztése.

tézis, 24.11.2014

A kiszolgált zónák termikus rezsim előrejelzése többfaktori feladat. Ismeretes, hogy a termikus üzemmód fűtés, szellőztetés és légkondicionáló rendszerek segítségével készül. A fűtési rendszerek tervezésénél azonban a rendszer többi részében létrehozott levegőáramlások hatása nem kerül figyelembe. Részben ez indokolja az a tény, hogy a légáramlás hatása a termikus rendszerre jelentéktelen lehet a szabályozói levegő mobilitásában a kiszolgált zónákban.

A sugárzó fűtési rendszerek használata új megközelítéseket igényel. Ez magában foglalja annak szükségességét, hogy teljesíti a szabványok emberi besugárzás munkahelyeken és számviteli forgalmazásával sugárzó hő a belső felületét a befoglaló szerkezetek. Végtére is, sugárzó fűtéssel ezek a felületek előnyösen felmelegednek, ami viszont hőbe keverés a szobába konvekcióval és sugárzással. Ennek rovására van, hogy a belső levegő szükséges hőmérséklete támogatott.

Rendszerint a legtöbb helyiség esetében a fűtési rendszerek mellett a szellőzőrendszerek eszköze szükséges. Tehát, ha gáz sugárzó fűtési rendszereket használ, a helyiséget szellőzőrendszerekkel kell felszerelni. A helyiségek minimális légcsere a káros gázok és a gőz által előállított SP 60.13330.12 kiadásával. Fűtőszellőztetés és légkondicionáló, és nem kevésbé egyedülálló, és 6 m-nél nagyobb magasságban - legalább 6 m 3 1 m 2 emeleti területen. Ezenkívül a szellőzőrendszerek teljesítményét a helyiségek célja is határozzák meg, és a hő- vagy gázelosztások vagy a helyi napok kompenzációjának feltételeiből kiszámítják. Természetesen a légcsere nagyságát ellenőrizni kell, és az égéstermékek asszimilációs állapotára kell ellenőrizni. A levegő térfogatának kompenzációját az ellátási szellőztetés rendszere végzi. Ugyanakkor jelentős szerepet játszik a termikus rezsim kialakulásában a karbantartott övezetekben a tápellátási sugár és az általuk bevezetett melegség.

Kutatási módszer és eredmények

Így szükség van fejleszteni egy hozzávetőleges matematikai modelljét komplex hő- és anyagátadási folyamatok előforduló egy szobában sugárzó fűtés és szellőztetés. A matematikai modell a levegő-termikus egyenlegek egyenleteinek rendszere a szoba jellegzetes köteteihez és felületéhez.

A rendszer a megoldás lehetővé teszi, hogy meghatározza a paramétereket a levegő a kiszolgált zónák különféle lehetőségeket forgalomba sugárzó fűtőberendezések, figyelembe véve a szellőzési rendszer.

Épület egy matematikai modellt figyelembe venni a példát termelés szoba szerelve a rendszer sugárzó fűtés, és amelynek egyéb hőtermelő forrás. Az emitterek hőáramlása az alábbiak szerint kerül elosztásra. A konvekciós áramlások a felső területre emelkednek az átfedés alatt, és adják a belső felület hőjét. Az emitter hőáramlásának sugárzó komponensét a külső burkolatok belső felületének belső felülete érzékeli. Ezeket a felületek hőkezelő belső levegőt és sugárzást adnak - más belső felületek. A hő egy részét a külső levegő külső kerítés kialakításán keresztül továbbítják. A számított hőcserélő áramkört az 1. ábrán mutatjuk be. 1a.

A Matmodel épülete a sugárzó fűtés rendszerével ellátott termelési helyiség példájára fontolja meg, és más hőtermelési forrásokkal rendelkezik. A konvekciós áramlások a felső területre emelkednek az átfedés alatt, és adják a belső felület hőjét. Az emitter termikus fluxusának sugárzó komponensét a külső záróhelyi struktúrák belső felülete érzékeli

Ezután figyelembe vesszük a levegőáramlások keringésének kialakítását (1b. Ábra). Mi fogunk vehetünk egy rendszert a "felülről felfelé" szervezéséről. A levegőt egy összegben szolgálják fel M. PR a karbantartott zóna irányában, és fogyasztással eltávolítjuk a felső zónából M. in \u003d. M. Ave. A kiszolgált zóna felső szintjén a sugárhajtó levegő áramlása van M. Oldal A légáramlás növekedése a tápvezetékben a sugárból leválasztott keringő levegőnek köszönhető.

Bemutatjuk a patakok feltételes határait - olyan felületek, amelyeken csak a normál komponensek sebességgel rendelkeznek. Ábrán. 1B A patakok határokat a kötőjel vonal mutatja. Ezután kiemeljük a számított köteteket: a kiszolgált zónát (az emberek állandó tartózkodásával); Teljes áramok és ülő konvektív áramlások. Az ülő konvektív áramok iránya a külső javítószerkezetek és a környező levegő belső felületének hőmérsékletétől függ. Ábrán. Az 1b. Ábrán egy olyan sémát mutat, amelynek lecsökkentő konvektív folyamata van.

Tehát a levegő hőmérséklete a karbantartott övezetben t. A WZ a levegőbemeneti fúvókák keverése, az ülő konvektív áramok és a konvektív hő átalakítása a padló és a falak belső felületéről.

Figyelembe véve a fejlett hőcserélő és keringési rendszerek (ábra. 1), az egyenletek hő-levegő egyenlegek a kiválasztott kötetek:

Itt tól től - levegő hő kapacitása, J / (kg · ° C); Q. A gáz sugárzó fűtési rendszerének teljesítménye, W; Q. I. Q.* C - konvektív hőátadás a fal belső felületén a kiszolgált zónában és a fal fölött a karbantartott övezet, W; t. oldal t. C I. t. WZ - levegő hőmérséklete a tápegység bejáratánál, egy használt konvektív patakban és a munkaterületben, ° C; Q. TP - hőveszteség, WT, egyenlő a hőveszteség összegével a külső záró struktúrákon keresztül:

A légáramlás a tápkábelben a beömlőnyílásban a kiszolgált zónába kerül az M. I. Grimitlin által kapott függőség alkalmazásával.

Például, például a kompakt fúvókák létrehozása, a sugár áramlási sebessége:

hol m. - sebességcsökkentési együttható; F. 0 a levegőelosztó bemeneti csövének keresztmetszete, m 2; x. - távolság a légelosztótól a kiszolgált zónába való belépés helyéig, m; NAK NEK H a nem-eroszosás együtthatója.

A használt konvektív patakban a légáramlást a következők határozzák meg:

hol t. C a külső falak belső felületének hőmérséklete, ° C.

A határfelületek hőegyensúlyi egyensúlya:

Itt Q. c, Q.* C, Q. PL I. Q. PT - konvektív hőátadás a fal belső felületén a kiszolgált zónában - a szellőző zóna feletti falak, a nemek és a bevonat; Q. TP.S. Q.* TP.S. Q. Tp.pl, Q. TP PT - hőveszteség a megfelelő struktúrákon keresztül; W. tól től, W.* C, W. bl W. PT - sugárzó termikus áramlatok az emitterből, amelyek beírják ezeket a felületeket. A konvektív hőátadást egy bizonyos függőség határozza meg:

hol m. J - Az együttható meghatározása a hőáramlásának és irányának helyzetét figyelembe véve; F. J - Felület, M 2; Δ. t. J a felületi hőmérséklet és a környezeti levegő különbsége, ° C; J. - Felszíni típusú index.

Teplopotieri Q. A TJ kifejezhető

hol t. H a kültéri hőmérséklet, ° C; t. J - A külső burkolatok belső felületének hőmérséklete, ° C; R. és R. H - külső kerítés hőátviteli és hőátadás, m 2 · ° C / W.

Matmeodel hő- és tömegátadás folyamata a sugárzó fűtés és szellőztetés együttes hatásában. A megoldás eredményei lehetővé teszik a hőrendszer fő jellemzőit, amikor különböző célú szellőzőrendszerekkel felszerelt, különböző célú épületek sugárzó fűtésének rendszerét tervezik

Radiáns hőáramlások a sugárzó fűtési rendszerek radiátoraiból Wj.a sugárzás kölcsönös területén keresztül kiszámították az emitterek és a környező felületek önkényes orientációjának megfelelően:

hol tól től 0 - Az abszolút fekete test sugárzási együtthatója, W / (M 2 · K 4); ε ij - a felületek hőcseréjében részt vevő feketék csökkentése ÉN. és J.; H. IJ - A sugárzási felületek kölcsönös területe ÉN. és J., m 2; T. I a sugárzó felület átlagos hőmérséklete, amelyet az emitter hőegyensúlyából határoznak meg; T. J - Hőmérséklet-látható felület, K.

A fúvókák hőáramlására és a levegős leírásokra vonatkozó kifejezések helyettesítése esetén olyan egyenletrendszert kapunk, amelyek a hő- és tömegátadás folyamatainak közelítő matematikai modellje a sugárzás alatt. A rendszer megoldásához szabványos számítógépes programok használhatók.

A sugárzó fűtés és szellőztetés közös hatásában hő- és tömegátadási folyamatok matematikai modellje. A megoldás eredményei lehetővé teszik a termikus rezsim fő jellemzőit, amikor különböző célú szellőzőrendszerekkel felszerelt épületek sugárzó fűtésének rendszerét tervezik.

Kedves tagjai a tanúsítvány bizottságának, bemutatom a figyelmed egy diplomás minősítő munkát, amelynek célja a termelési üzletek ellátási és kipufogószellőzésének automatikus ellenőrzésének rendszere.

Ismeretes, hogy az automatizálás az ipari termelékenység növekedésének egyik legfontosabb tényezője, a termékminőség és a szolgáltatások növekedése. Az automatizálás folyamatos bővülése az iparág egyik fő jellemzője ebben a szakaszban. Az alperes projekt az "szellemi" épületek építésének fejlődő koncepciójának örökségének egyik elképzelése, vagyis olyan tárgyak, amelyekben az emberi aktivitási feltételeket technikai eszközökkel ellenőrzik.

A fő feladatok megoldott a tervezés - felújítás a meglévő végrehajtás a létesítmény - gyártás műhelyekben OJSC VOMZ - szellőztető rendszerek, amelyek biztosítják a hatékonyságot (az energiatakarékosság és a hő erőforrások fogyasztása, csökkenti a rendszer karbantartási költségeket, csökkenti az állásidőt), fenntartani a kényelmes Mikroklíma és légtisztaság a munkaterületekben, a hatékonyság és a stabilitás, a rendszer megbízhatósága vészhelyzetben / kritikus üzemmódokban.

A posztgraduális projektben figyelembe vett probléma a meglévő PVV-kezelési rendszer erkölcsi és technikai elavása (kopás). A PVV elkészítésekor alkalmazott elosztott elv kiküszöböli a központosított irányítás lehetőségét (indítási és felügyeleti állapot). A rendszer egyértelmű indítási / stop algoritmusának hiánya szintén megbízhatatlanná teszi a rendszert az emberi hibák miatt, és a sürgősségi üzemmód hiánya instabil a megoldott feladatokhoz képest.

Az érettségi terv problémájának relevanciája a légutak és a munkavállalók megfázásának általános növekedésének köszönhető, a termelékenység általános csökkenése és a termékek minősége ezen az oldalon. Az új SAU PVV fejlesztése közvetlenül kapcsolódik a minőségi üzem (ISO 9000) politikájához, valamint a gyári berendezések korszerűsítéséhez és a workshopok megélhetési rendszereinek automatizálásához.

A rendszer központi vezérlőeleme az automatizálási szekrény, amely mikrokontrollerrel és berendezéssel rendelkezik a marketingkutatás eredményei szerint (1. poszter). Számos piaci javaslat létezik, de a kiválasztott berendezés legalább nem rosszabb, mint az analógjai. Fontos kritérium volt a berendezés költsége, energiafogyasztása és védelmi teljesítménye.

A PVV automatizálás funkcionális sémája a rajzban van megadva. 1. A Centralizált megközelítést a SAU kialakításának legfőbbként választják ki, amely lehetővé teszi, hogy a rendszert, ha szükséges a végrehajtáshoz szükséges vegyes megközelítés szerint és kapcsolatok más ipari hálózatokkal. A központosított megközelítés jól skálázható, elég rugalmas - mindezen kvalitatív tulajdonságokat a kiválasztott mikrokontroller - WAGO I / O rendszer, valamint a vezérlési program végrehajtása határozza meg.

A tervezés során az automatizálási elemeket választották - működtető mechanizmusok, érzékelők, a választási kritérium a funkcionalitás, a munka stabilitása kritikus üzemmódokban, mérési tartományban / paramétervezérlésben, telepítési funkciókban, jelkibocsátó formában, működési módokban. A fő matematikai modelleket választják ki, és a léghőmérséklet-szabályozó rendszer működését ellenőrizzük a háromutas szelep zárpozíciójának vezérlésével. A modellezést Vissimben végeztük.

Szabályozni, a paraméteregyenlítő módszert az ellenőrzött értékek területén választották ki. Mivel a szabályozási törvény, arányos ki van választva, mivel nincsenek magas követelmény a rendszer pontosságára és sebességére, és a bemeneti / kimeneti nagyságváltozatok változásai kicsiek. A szabályozói funkciók az ellenőrző programnak megfelelően hajtják végre az egyik vezérlőportot. A blokk szimulációs eredményei a poszteren vannak jelenítve.

A rendszer munkalap algoritmusát a 2. rajzban mutatjuk be. A vezérlőprogram, amely ezt az algoritmust végrehajtja, funkcionális blokkokból áll, az állandó blokk, szabványos és speciális funkciókat használják. A rendszer rugalmasságát és méretezhetőségét programosan (FB, konstansok, címkék és átmenetek használata, a vezérlő memóriájában lévő program tömörség) és technikailag (az I / O portok gazdaságos felhasználása, biztonsági kikötők).

A szoftvert programosan biztosítja a rendszer vészhelyzeti módokban (túlmelegedés, ventilátor törés. Tápellátás, a szűrő eltömődése. Tűz). A rendszer a tűzvédelem rendszerének algoritmusa a 3. rajzban jelenik meg. Ez az algoritmus figyelembe veszi az evakuálási idő és a PVV-műveletek követelményeit. Általánosságban elmondható, hogy az algoritmus használata hatékonyan és teszteléssel bizonyítható. A tűzbiztonsági tervben szereplő kipufogó esernyők korszerűsítésének feladata is megoldódott. A talált döntéseket tanácsadónak tekintették és fogadták el.

A tervezett rendszer megbízhatósága teljes mértékben a szoftver megbízhatóságától és a vezérlő egészétől függ. A fejlett vezetői programot hibakeresési folyamat, kézi, szerkezeti és funkcionális tesztelésnek vetették alá. Annak érdekében, hogy a megbízhatóság és feltételeinek való megfelelés garancia a automatizálási berendezések, csak az ajánlott és minősített aggregátumok választottak. A gyártó garanciája a kiválasztott automatizálás esetén, feltéve, hogy a jótállási kötelezettségek teljesülnek 5 évvel.

Egy általánosított rendszerszerkezetet is kifejlesztettek, a rendszer egy óra ciklicogramját építették, egy összetett táblát és kábel címkézést alakítottak ki, Saau szerelési séma.

A projekt gazdasági mutatói, amelyeket a szervezeti és gazdasági részben számítottak ki, a 3. számú poszteren ábrázolják. Ugyanazon a poszteren bemutatta a tervezési folyamat szalaggrafikáját. A menedzsment program minőségének értékeléséhez a GOST RISI / IEC 926-93 szerinti kritériumokat alkalmaztuk. A fejlődés gazdasági hatékonyságának értékelését SWOT-analízissel végeztük. Nyilvánvaló, hogy a tervezett rendszer alacsony költséggel (költségszerkezet - poszter 3) és meglehetősen gyors megtérülési időszakok (a minimális megtakarítási értékek használatával történő kiszámításakor). Így lehetséges a fejlődés magas gazdasági hatékonyságának megkötése.

Ezenkívül megoldódott a munkahelyi védelem problémái, biztosítva a rendszer elektromos biztonságát és környezetbarátságát. A vezetőképes kábelek, a légcsatornák szűrők kiválasztása indokolt.

Így az értekezés végrehajtásának eredményeképpen korszerűsítési projektet fejlesztettek ki, optimálisan az összes követelmény tekintetében. Ez a projekt a gyári berendezések korszerűsítésének feltételei szerint javasolt.

Ha a projekt költséghatékonyságát és minőségét próbaidőszakban megerősítik, azt tervezik, hogy a vállalat helyi hálózatával, valamint a fennmaradó ipari helyiségek szellőztetésének korszerűsítése egyesíti őket egyetlen ipari hálózatba. Ennek megfelelően az adatlépések közé tartozik a diszpécser szoftverének fejlesztése, a rendszer állapotának, hibák, balesetek (adatbázis), az AWP vagy a Control Post of Control (CPU) megszervezése (CPU) A műhelyek levegő-termikus szellőzőnyílásainak ellenőrzése. Lehetőség van a meglévő rendszer gyenge pontjainak, például a kezelőegységek korszerűsítésére, valamint a légbevezető szelepek javítására a fagyasztó mechanizmussal.

megjegyzés

Az érettségi projekt magában foglalja a bevezetés, 8 szakasz, következtetés, a használt források, alkalmazások listáját, és 141 oldalas gépi látogató szöveg illusztrációkkal.

Az első szakasz áttekintést és elemzést nyújt a gyártási műhelyek kínálati és kipufogószellőzésének automatikus ellenőrzési rendszerének (SAU PVV) automatikus ellenőrzési rendszerének megtervezéséhez, az automatizálási szekrények marketingvizsgálatának megtervezéséhez. Tipikus szellőzési sémák és alternatív megközelítések a tézistervezés feladatainak megoldására.

A második rész a meglévő PVV-rendszert a végrehajtó létesítményben - az OJSC VOMZ technológiai folyamatként ismerteti. A légi előkészítési folyamat technológiai folyamatának általánosított strukturális automatizálási rendszere alakul ki.

A harmadik részben kiterjesztett műszaki javaslatot fogalmaztak meg a tézis kialakításának feladatainak megoldására.

A negyedik rész a SAU PVV fejlesztésére szolgál. Az automatizálás és a vezérlés elemei kiválasztásra kerülnek, műszaki és matematikai leírásaikat bemutatják. Leírja az algoritmust a befújt levegő hőmérsékletének szabályozására. A modell létrehozása és modellezése a SAU PVV működését a levegő hőmérsékletének fenntartása érdekében végezzük. Elektromos vezetékezés van kiválasztva és indokolt. Építették a rendszer óra ciklicogramját.

Az ötödik szakaszban a programozható logikai vezérlő (PLC) WAGO I / O rendszer műszaki jellemzői vannak megadva. A szenzorok és a működtetők csatlakoztatása PLC portokkal, beleértve. és virtuális.

A hatodik szakasz a működőképes algoritmusok fejlesztésére és a PLC Control Program írására szolgál. A programozási környezet kiválasztása indokolt. A blokk algoritmusok kidolgozása a rendszer vészhelyzetek blokk algoritmusok funkcionális blokkok, amelyek úgy döntenek feladatainak kezdő, ellenőrző és szabályozó kapnak. A szakasz tartalmazza a PLC Control program tesztelését és hibakeresését.

A hetedik szakasz megvitatja a projekt biztonságát és környezetbarátságát. A SAU PVV üzemeltetése során figyelembe vett veszélyes és káros tényezők elemzését, a munkaügyi védelemre és a gazdasági környezeti környezetre vonatkozó határozatot. A rendszer védelmét a vészhelyzetekről fejlesztik, beleértve. A rendszer megerősítése a tűzállóság szempontjából, és biztosítja a működés fenntarthatóságát a vészhelyzetek során. A specifikációval rendelkező fejlett alapvető funkcionális automatizálási rendszert adják meg.

A nyolcadik rész a fejlődés szervezeti és gazdasági megalapozottságára vonatkozik. A költség kiszámítása, a tervezési fejlesztés költséghatékonysága és feltételei, beleértve. Figyelembe véve a végrehajtási fázist. A projektfejlesztési szakaszok tükröződnek, a munka összetettsége becsülhető. A projekt gazdasági hatékonyságának értékelése a fejlesztés SWOT-elemzésével történik.

A következtetés összegzi a Diploma projektet.

Bevezetés

Az automatizálás az ipari termelés termelékenységének növekedésének egyik legfontosabb tényezője. Az automatizálás növekedési ütemének folyamatos feltétele az automatizálás technikai eszközeinek fejlesztése. A technikai automatizálási eszközök közé tartoznak az irányítási rendszerben szereplő összes eszköz, és információkat, átruházását, tárolását és átalakulását, valamint az ellenőrzés ellenőrzési céljainak ellenőrzési és szabályozási hatásainak végrehajtását.

Az automatizálás technológiai eszközeinek kidolgozása összetett folyamat, amely az automatizált fogyasztói iparágak érdekein alapul, egyrészt a vállalkozások gazdasági lehetőségeiről - a gyártók a másik oldalon. Az elsődleges fejlesztési ösztönzés a fogyasztók termelésének hatékonyságának növelése, az új technikák bevezetése miatt csak a gyors megtérülés állapota alatt megfelelő lehet. Ezért az új alapok kidolgozására és végrehajtására vonatkozó valamennyi döntés kritériumának a teljes gazdasági hatásnak kell lennie, figyelembe véve a fejlődő, gyártás és végrehajtás költségeit. Ennek megfelelően a fejlesztést elsősorban a technikai eszközökhöz is meg kell tenni, amely biztosítja a teljes hatás maximális értékét.

Az automatizálás folyamatos bővülése az iparág egyik fő jellemzője ebben a szakaszban.

Különös figyelmet fordítanak az ipari ökológia és a termelési biztonság kérdésére. A modern technológia, berendezések és struktúrák tervezésénél megközelítőleg megközelíteni kell a munka biztonságát és kihívását.

Az ország nemzetgazdaságának fejlődésének jelenlegi szakaszában az egyik legfontosabb feladat a társadalmi termelés hatékonyságának növelése a tudományos és műszaki folyamatok alapján és az összes tartalék teljes körű használatával. Ez a feladat szorosan kapcsolódik a probléma optimalizálása tervezési megoldások, amelynek az a célja, hogy megteremtse a szükséges előfeltételeket eredményességét növelő beruházások, csökkentve időzítése megtérülés, és biztosítja a legnagyobb növekedés a termékek minden egyes költötte rubel. A növekvő termelékenység, a minőségi termékek gyártása, a munkakörülmények és a szabadidős munkások javítása olyan légszíni szellőzőrendszereket biztosít, amelyek létrehozzák a szükséges mikroklímát és a levegő minőségét.

A cél az érettségi projekt célja egy olyan rendszer automatikus ellenőrzése az ellátási szellőztető (SAU PVV) gyártási műhelyek.

Az érettségi projektben vizsgált probléma az OJSC "Vologda Opto-Mechanical Plant" -on meglévő Automatizálási Rendszerek rendszerének viselésének köszönhető. Ezenkívül a rendszert elosztották, amely kiküszöböli a központosított irányítás és monitorozás lehetőségét. A telek fröccsöntés (in-kategória tűzvédelmi) választottuk, mint bevezetés háznál (kategóriás tűzbiztonsági), valamint a szomszédos létesítményekben, hogy - a CNC gépek, a tervezett küldő iroda, raktárak.

Az érettségi projekt feladatait a SAU PVV jelenlegi állapotának és analitikai felülvizsgálatának vizsgálata eredményeként fogalmazzák meg, lásd a 3. fejezet "Műszaki javaslatot".

A szabályozott szellőztetés használata új funkciókat nyit meg a fenti feladatok megoldásához. A kifejlesztett automatikus vezérlőrendszernek optimálisnak kell lennie a kijelölt funkciók végrehajtásával kapcsolatban.

Mint már említettük, a fejlesztés relevanciája mind a meglévő SAU pvv, a "pálya" szellőztetési javítások számának növekedése, valamint a légutak és a munkavállalók megfázásának általános növekedése, a romlás tendenciája a jólét hosszú munkában, és ennek eredményeként a munkaerő-termelékenység és a termékminőség általános freakja. Fontos megjegyezni, hogy a meglévő SAU PVV nem kapcsolódik a tűz automatizáláshoz, amely elfogadhatatlan az ilyen típusú termeléshez. Az új SAU PVV fejlesztése közvetlenül kapcsolódik a minőségi üzem (ISO 9000) politikájához, valamint a gyári berendezések korszerűsítéséhez és a workshopok megélhetési rendszereinek automatizálásához.

A tervezet projekt az internetes források (fórumok, elektronikus könyvtárak, cikkek, kiadványok, elektronikus portálok), valamint a szakirodalom a szükséges tárgykörben és szövegek szabványok (GOST, SNOP, SanPiN). Továbbá a SAU PVV fejlesztése a szakemberek javaslatokon és ajánlásain alapul, a meglévő telepítési tervek, kábeles futások, légcsatorna rendszerek alapján.

Érdemes megjegyezni, hogy az érettségi projektben érintett probléma szinte a védelmi és ipari komplexum összes régi üzemében zajlik, a workshopok újberendezése az egyik legfontosabb feladat a termékminőség biztosítása szempontjából a végfelhasználó számára. Így az ilyen feladatok megoldásának felhalmozott tapasztalatai hasonló típusú termeléssel rendelkező vállalkozásokban tükröződnek az érettségi kialakításban.

1. Analitikai áttekintés

1.1 Általános elemzés A SAU PVV megtervezésének szükségességéről

A nagy ipari épületek hőellátására fordított üzemanyag- és energiaforrások megtakarításának legfontosabb forrása a termikus és villamos energia jelentős fogyasztással, a kínálat és a kipufogó szellőztető rendszer (PVV) hatékonyságának növelése a modern eredmények használatán alapulva Számítástechnikai és kezelési technológia.

Általában a helyi automatizálási eszközöket használják a szellőzőrendszer vezérlésére. Az ilyen szabályozás legfőbb hátránya, hogy nem veszi figyelembe az épület tényleges levegőjét és termikus egyensúlyát és a valódi időjárási viszonyokat: a külső levegő hőmérséklete, a szél és a szél, a légköri nyomás.

Ezért a helyi automatizálás hatása alatt a légszellőztető rendszer működik, általában nem optimális.

A kínálati és kipufogószellőzési rendszer hatékonysága jelentősen megnövelhető, ha a rendszerek optimális kezelése a megfelelő műszaki és szoftvereszközök használatának megfelelően.

A termikus rezsim kialakulása a Pertrog és a szabályozó tényezők kölcsönhatásának tekinthető. A vezérlési expozíció meghatározásához információra van szüksége a bemeneti és kimeneti paraméterek tulajdonságairól és számáról, valamint a hőátadási folyamat folyamatának feltételeiről. Mivel ellenőrzése céljából a szellőztető berendezés biztosítása szükséges légkondicionáló feltételeket a munkaterületen épületek minimális energia és anyagköltségek, akkor lehet, hogy megtalálja az optimális beállítást, és dolgozzanak ki megfelelő kontroll befolyások a rendszerben. Ennek eredményeképpen a számítógépes technikai és szoftver komplexummal rendelkező számítógép automatizált rendszert tartalmaz az épületek termikus rendszerének (ACS TRP) vezérlésére. Azt is meg kell jegyezni, hogy a PVV vezérlőpultja és a PVV állami megfigyelő konzol érthető, és a PVV állami megfigyelő konzol, valamint a SAU PVV modellezési program legegyszerűbb számítógépe, az eredmények és az operatív menedzsment feldolgozása.

Az automatikus vezérlőrendszer a vezérlő objektum (kezelt technológiai folyamat) és a vezérlőeszközök sorozata, amelynek kölcsönhatása biztosítja az automatikus folyamat folyamatot a megadott programnak megfelelően. Ugyanakkor a technológiai folyamat alatt olyan műveletek sorozata, amelyeket végre kell hajtani, hogy készterméket kapjon a kezdeti nyersanyagokból. A PVV esetében a késztermék a kiszolgált helyiségben lévő levegő, adott paraméterekkel (hőmérséklet, gázkészítmény stb.), És a nyersanyag a külső és kipufogó levegő, hűtőfolyadékok, villamos energia stb.

Az alapot a működését SAU PVV, valamint minden rendszer, legyen az elvet visszacsatolás (OS): mind az ellenőrző befolyás alapján az objektum felhasználásával nyert információk érzékelők telepítve vagy elosztott objektum.

Minden egyes specifikus SAU-t egy adott technológia alapján fejlesztették ki a bemeneti levegő áramlásának feldolgozására. Gyakran a kínálat és a kipufogó szellőzőrendszer kapcsolódik a légkondicionáló rendszer (előkészítése) a levegő, amely tükröződik az ellenőrzési automatizálás tervezésében.

Ha autonóm eszközök vagy komplett technológiai berendezések légkezelő, SAU szállítjuk már építeni a készülékbe, és a már beépített egyedi ellenőrzési funkciókat, amelyeket általában részletesen ismerteti a műszaki dokumentációt. Ebben az esetben az ilyen irányítási rendszerek kiigazítását, szolgáltatását és működését pontosan meg kell tenni a megadott dokumentációnak megfelelően.

A modern PVV fejlett cégek technikai megoldásainak elemzése - A szellőztető berendezések gyártói azt mutatták, hogy az ellenőrzési funkciók két kategóriába sorolhatók:

A technológiai és légifeldolgozó berendezések által meghatározott vezérlési funkciók;

További funkciók, amelyek többnyire szolgálnak, know-how cégként jelennek meg itt.

Általánosságban elmondható, hogy a PVV-vezérlés fő technológiai funkciói a következő csoportokra oszthatók (1.1. Ábra)

Ábra. 1.1 - A PVV menedzsment alapvető technológiai funkciói

Leírjuk, hogy mit jelent az 1. ábrán látható PVV funkciói alatt. 1.1.

1.1.1 Funkció "A paraméterek ellenőrzése és regisztrálása"

A SNIP 2.04.05-91 szerint a kötelező vezérlési paraméterek:

Hőmérséklet és nyomás a közös takarmány- és visszatérő csővezetékekben és az egyes hőcserélők kimenetén;

A külső hőmérséklet, a hőcserélő, valamint a szobahőmérséklet utáni levegő hőmérséklete;

A káros anyagok MPC-jének normái a helyiségből kinyújtott levegőben (gázok, égésű termékek, nem toxikus por) jelenléte).

A kínálati és kipufogószellőzési rendszerek egyéb paramétereit a berendezések műszaki előírásai kérésére ellenőrizzük, vagy működési állapotot.

A távirányító az egyéb vezérlési funkciók végrehajtásában részt vevő technológiai folyamat vagy paraméterek fő paramétereinek mérésére szolgál. Az ilyen szabályozást érzékelők és mérőkészülékek segítségével végezzük a mért paraméterek kimenetével (ha szükséges) a jelző vagy a vezérlőpult képernyőjén (a kezelőpanel, a számítógép monitor).

Más paraméterek, helyi (hordozható vagy álló) eszközök mérésére általában használják - a hőmérőket, a nyomásmérőket, a légkészítmény spektrális elemző eszközeit stb.

A helyi ellenőrző eszközök használata nem sérti az ellenőrzési rendszerek alapelveit - a visszajelzés elvét. Ebben az esetben egy személy (üzemeltető vagy szervizszemélyzet) segítségével, akár egy menedzsment program segítségével valósul meg, "varrott" a mikroprocesszor emlékére.

1.1.2 Funkció "Operatív és szoftverkezelés"

Fontos, hogy egy ilyen opciót "kezdési sorrend" -ként hajtsák végre. A PVV rendszer normál kezdetének biztosítása érdekében figyelembe kell venni:

Előre nyitott levegő csappantyúk a rajongók megkezdése előtt. Ez azért történik, mert nem minden zárt állapotban lévő szárnyak ellenállhatnak a ventilátor által létrehozott nyomáscsökkenésnek, és a szelep teljes nyitvatartási ideje az elektromos meghajtón keresztül két percig érkezik.

A futó elektromos motorok pillanatai megosztása. Az aszinkron elektromos motorok gyakran nagy kezdeti áramlatokkal rendelkeznek. Ha egyidejűleg elindítja a légi csappantyúk és egyéb meghajtók rajongóit, akkor az épület elektromos hálózatának nehéz terhelése miatt nagymértékben csökken a feszültség, és az elektromos motorok nem indulnak el. Ezért az elektromos motorok, különösen a nagy teljesítmény elindítása idővel el kell osztani.

A lombkorona előzetes fűtése. Ha nem végzi el a vízvezeték előzetes bebörtönzését, akkor alacsony kültéri hőmérsékleten, a fagyasztás elleni védelem működik. Ezért, amikor elindítja a rendszert, meg kell nyitnia a befúvós légfékeket, nyissa ki a vízfesték háromutas szelepét és melegítse a kalorifert. Általános szabályként ez a funkció 12 ° C alatti kültéri hőmérsékleten jelenik meg.

Fordított opció - "A rendszer szekvenciája", amikor a rendszer le van kapcsolva:

Késleltetheti a befújt levegő ventilátorát az elektrokvertoife telepítésével. Az elektrokaloroferből való feszültség eltávolítása után egy ideig lehűteni kell, anélkül, hogy a befúvó levegő ventilátort forgatnánk. Ellenkező esetben a hordozó fűtőeleme (termikus elektromos fűtés - tíz) meghiúsulhat. Az érettségi tervek meglévő feladatait illetően ez az opció nem fontos a vízvezeték használata miatt, de fontos megjegyezni.

Így a kiosztott működési és szoftvervezérlési lehetőségek alapján tipikus ütemezést adhat a PVV eszközök eszközeinek bekapcsolására és leválasztására.

Ábra. 1.2 - A SAU PVV működésének tipikus ciklogramja víz kaloriferrel

A teljes ciklus (1.2. Ábra) A rendszernek automatikusan meg kell működnie, és továbbá biztosítani kell a berendezések egyéni indítását, amely a beállítási és megelőző műveletek során szükséges.

Fontos jelentőséggel bír a programvezérlési funkciók, például a "téli nyári" mód megváltoztatása. Különösen sürgősen végrehajtja ezeket a funkciókat az energiaforrások hiányosságai modern körülményeiben. A szabályozási dokumentumokban az e funkció végrehajtása egy ajánlás - "A köz-, az igazgatási és háztartási és termelési épületek esetében, mivel általában tartalmaznia kell a hőfogyasztást csökkentő paraméterek szoftverszabályozását."

A legegyszerűbb esetben ezek a funkciók bizonyos időpontban biztosítják vagy letiltják a PVV-t, vagy az állítható paraméter (például a hőmérséklet) meghatározott értékének csökkenését (növekedését), attól függően, hogy a kiszolgált hőterhelés változása szoba.

Hatékonyabb, de bonyolult kivitelezés, olyan program menedzsment biztosítja az automatikus változás a PVV szerkezete és működése algoritmus nem csak a hagyományos üzemmódban „téli-nyári”, hanem az átmeneti üzemmódok. A PVV-szerkezet és annak működő algoritmusának elemzése és szintézise általában termodinamikai modellje alapján történik.

Ebben az esetben az optimalizálás fő motivációja és kritériuma, mint általában a tőkeköltségek, dimenziók stb. Korlátozásaiban esetleg minimális energiafogyasztás biztosítása.

1.1.3 Funkció "Védőfunkciók és zárak"

Védelmi funkciók és dugulás közösek automatizálási és elektromos berendezések rendszerek (védelem rövidzárlat, túlmelegedés, elmozdulás korlátok, stb) által meghatározott tárcaközi szabályozó dokumentumok. Az ilyen funkciókat általában külön eszközök (biztosítékok, védőkapcsolók, végkapcsolók stb.) Töltsük meg. Alkalmazásukat az elektromos szerelési eszköz (PUE), a tűzbiztonsági szabályok (PPB) szabályai szabályozzák.

Fagyasztásvédelem. Az automatikus fagyasztási funkciót a külső levegő kiszámított hőmérsékletén a hideg periódushoz mínusz 5 ° C és az alsó. Az első fűtési hőcserélők (vízkalorfer) és a retuperátorok védelme védelem alatt áll (ha rendelkezésre áll).

Jellemzően, elleni védelem hőcserélő fagyasztás végezzük alapján érzékelők vagy érzékelők-relé levegő hőmérséklet relé a készülék és a hőmérséklet a hűtőfolyadék a visszatérő ágban.

A fagyasztás kockázatát a levegő előtti hőmérséklet (tn<5 °С). При достижении указанных значений полностью открывают клапаны и останавливают приточный вентилятор.

A fagyasztás elleni védelemmel rendelkező rendszerek munkaideje, a szelepnek az AJAR (5-25%) kell maradnia, a külső szelep zárva. A védelem nagyobb megbízhatóságát, a vízhőmérséklet automatikus szabályozásának (stabilizálásának) funkcióját a visszatérő csővezetékben néha a rendszerben leválasztják.

1.1.4 Funkció "Technológiai berendezések és elektromos berendezések védelme"

1. A szűrőszennyezés szabályozása

A szűrőszennyezés ellenőrzését a nyomáscsökkenés becslése, amelyet egy differenciálnyomás-érzékelővel mérnek. Az érzékelő a szűrő előtt és után méri a légnyomás különbségét. A szűrő megengedett csökkenését az útlevelében (a gyári légutakon bemutatott nyomásmérők esetében) a műszaki szolgálat szerint - 150-300 Pa). Ez a különbség be van állítva, ha a rendszert egy differenciális érzékelőre (érzékelő alapjel) állítja be. Ha az alapjel érkezik az érzékelőtől, a szűrő limitportjára és karbantartására vagy cseréjére van szükség. Ha egy bizonyos időn belül (általában 24 óra) a limit porjel megadása után a szűrő nem törlődik vagy kicserélhető, ajánlott vészleállító rendszert biztosítani.

Hasonló érzékelőket ajánlunk a rajongókra. Ha a ventilátor vagy a ventilátor meghajtószalag sikertelen, akkor a rendszert sürgősségi üzemmódban kell leállítani. Azonban gyakran ilyen érzékelők elhanyagolt megfontolásokból megtakarítások, ami nagyban megnehezíti, hogy diagnosztizálják a rendszert, és megállapította, hibák a jövőben.

2. Egyéb automatikus zárak

Ezenkívül az automatikus zárakat kell biztosítani:

A kültéri szelepek megnyitása és zárásakor a ventilátorok be vannak kapcsolva és leválasztva (csillapítók);

A légtestek által összekapcsolt szellőztető rendszerek nyitó és zárószelepei teljes vagy részleges felcserélhetőséggel az egyik rendszer meghibásodásában;

A ventilációs rendszerek zárószelepei gáztűzoltó berendezések által védett helyiségekben, ha a ventilátorokat a szobák szellőztető rendszerei leválasztják;

A változó áramlási rendszerek minimális külső levegőfogyasztásának biztosítása stb.

1.1.5 Szabályozási funkciók

Szabályozási funkciók - automatikus fenntartása megadott paraméterek alapvető definíció szerint a vízellátási és elszívó berendezést működtető változó áramlás, a levegő újrahasznosítás melegített levegőt.

Ezeket a funkciókat olyan zárt szabályozási kontúrokkal végezzük, amelyekben a visszacsatolási elv egy explicit formában van jelen: az érzékelőkről érkező objektumra vonatkozó információ az eszközök vezérlési expozíciós szabályozásával konvertálódik. Ábrán. 1.3 A csatorna légkondicionálójának hőmérséklet-levegő hőmérsékletének beállításának kontúrjának példája. A levegő hőmérsékletét a vízkalorifer tartja, amelyen keresztül a hűtőfolyadékot átadjuk. Levegő, áthaladva a kaloriferen, felmelegszik. A vízvezeték után a levegő hőmérsékletét az érzékelő (T) mérjük, majd értéke megérkezik az összehasonlító eszközre (USA) a mért hőmérséklet-érték és az alapjel hőmérséklete. Attól függően, hogy a különbség a beállított hőmérsékletet (város), és a mért érték a hőmérséklet (TIM), a vezérlő berendezés (P) állít elő jelet működtetőre ható (M - az elektromos hajtás a háromutas szelep). Az elektromos meghajtó kinyílik, vagy bezárja a háromutas szelepet a hiba helyzetéhez:

e \u003d város - Tim

ez minimális lesz.

Ábra. 1.3 - A tápkutya hőmérsékletének szabályozása a légcsatornában vízhőcserélővel: T - érzékelő; USA összehasonlító eszköz; P - beállító eszköz; M - Végrehajtó eszköz

Így, az építési egy automatikus vezérlő rendszer (SAR) alapján a követelmények a pontosság és egyéb paraméterek működésének (stabilitás, oscillativity, stb) csökken a kiválasztás annak szerkezetét és elemeit, valamint hogy meghatározzák a paraméterek a szabályozó. Általában ezt az automatizálási szakemberek végzik, a klasszikus automatikus szabályozási elméletet használva. Csak azt fogom vizsgálni, hogy a szabályozó beállításainak paramétereit a kontroll objektum dinamikus tulajdonságai és a kiválasztott szabályozási törvény határozzák meg. A rendelet jog a szabályozó bemenetének (?) És a kimeneti (UR) jelek közötti kapcsolat.

A legegyszerűbb a szabályozás arányos törvénye, amelyben? és ur egy állandó QP-együtthatóval van összekapcsolva. Ez az együttható az ilyen szabályozó beállítási paramétere, amelyet P-szabályozónak neveznek. Annak végrehajtása használatát igényli állítható erősítő elem (mechanikus, pneumatikus, elektromos, stb), amely működhet a vonzereje kiegészítő energiaforrásként és nélküle.

A P-szabályozók egyik fajtája a pozíciószabályozók, amelyek végrehajtják a CP ellenőrzési jogának arányos jogát, és olyan ur kimeneti jelet képeznek, amelynek konkrét számú állandó értéke van, például két vagy három, amely megfelel két vagy három helyzetű szabályozónak. Az ilyen szabályozókat néha relé nevezik, mivel grafikai jellemzőkkel rendelkező grafikai jellemzőkkel rendelkeznek. Az ilyen szabályozók beállítási paramétere az érzékenységi zóna mérete.

A szellőzőrendszerek automatizálásának technikájában a hőmérséklet (termosztátok), nyomás (pressosztaták) és egyéb folyamatállapotparaméterek beállítása során széles körben alkalmaztuk a kétpozíciós szabályozókat.

A kétpozíciós szabályozókat az automatikus védelemben, zárakban és kapcsolóberendezések módjaiban is használják. Ebben az esetben a funkciók érzékelői relét hajtanak végre.

A P-szabályozók megadott előnyei ellenére nagy statikus hiba (KP kis értékekkel) és az ön-oszcilláció tendenciája (nagy KP értékeken). Ezért az automatizálási rendszerek szabályozási funkcióira vonatkozó magasabb követelményekkel, összetettebb előírások, például PI- és PID-törvények alkalmazása.

A levegő fűtési hőmérsékletének beállítása a kiegyenlítés elvén működő P-szabályozóval is elvégezhető: növelje a hőmérsékletet az értékben, kevesebb, mint az alapjel, és fordítva. A törvény ilyen értelmezése azt is megállapította, hogy az olyan rendszerek alkalmazása, amelyek nem igényelnek nagy pontosságot.

1.2 A termelési műhelyek szellőzésének meglévő tipikus automatizálási rendszereinek elemzése

Számos szabványos implementáció van a kínálati és kipufogószellőzési rendszer automatizálásáról, mindegyiküknek számos előnye és hátránya van. Megjegyzem, hogy sok tipikus rendszer és fejlesztés jelenléte ellenére nagyon nehéz létrehozni egy olyan SAU-t, amely rugalmas lenne a beállításokhoz képest, amelyekre a végrehajtás során van. Tehát egy alapos elemzést a meglévő szellőztető szerkezet van szükség a tervezés a meglévő szellőző szerkezet, az elemzés a termelési ciklus technológiai folyamatok, valamint az elemzés munkavédelmi követelményeket, az ökológia, elektromos és tűzvédelmi. Ráadásul gyakran a tervezett SAU PVV a kérelmének területére vonatkozó szakosodott.

Mindenesetre a következő csoportokat általában tipikus forrásadatokként vesszük figyelembe a kezdeti tervezési szakaszban:

1. Általános adatok: az objektum területi elhelyezkedése (város, kerület); Az objektum típusa és célja.

2. Információ az épületről és a helyiségekről: Tervek és vágások a talajszintre vonatkozó összes méret és magasságok jelzésével; A telephely kategóriáinak jelzése (építészeti tervekről) a tűzoltóknak megfelelően; a méretüket jelző műszaki tér jelenléte; a meglévő szellőzőrendszerek helye és jellemzői; energia jellemzői;

3. Tájékoztatás a technológiai folyamatról: a technológiai projekt (tervek) rajzai, amelyek a technológiai berendezések elhelyezését jelzik; A telepített kapacitást jelző berendezések specifikációja; A technológiai rendszerek jellemzői a munkaváltások száma, a munkavállalók átlagos száma; A berendezés működési módja (a munka egyidejűsége, a rendszerindítási együtthatók stb.); A légköri környezetbe való káros szakaszok száma (káros anyagok MPC).

Az automatizálás kiszámításához szükséges forrásadatok szerint a PVV rendszert elvégzik:

A meglévő rendszer teljesítménye (teljesítmény, légi cserél);

Szabályozott levegő paraméterek listája;

A szabályozás korlátai;

Az automatizálás működése, ha a jelek más rendszerekből érkeznek.

Így az automatizálási rendszer végrehajtását az ahhoz rendelt feladatok alapján tervezték, figyelembe véve a normákat és szabályokat, valamint az általános forrásadatokat és rendszereket. Az áramkör és a szellőztető automatizálási rendszer felszerelésének kiválasztása egyedileg.

A kínálat által okozott szellőztetés ellenőrzési rendszereinek meglévő tipikus rendszereit mutatjuk be, amelyek közül néhányat jellemeznünk az érettségi projekt feladatainak megoldására való alkalmazására (1.4 - 1.5, 1.9).

Ábra. 1.4 -au közvetlen áramlási szellőztetés

Ezek az automatizálási rendszerek aktív alkalmazást találtak a gyárakban, gyárakban, irodában. Az ellenőrzés tárgya itt egy automatizálási szekrény (kezelőpanel), rögzítő eszközök - csatorna érzékelők, ellenőrzési expozíció kiderül, hogy motorjainak motorok, lengéscsillapító motorokat. Szintén jelen van SAR fűtés / hűtő levegő. Folyamatban van, meg lehet jegyezni, hogy az 1. ábrán bemutatott rendszer egy olyan rendszer prototípus, amelyet a Vologda Opto-mechanikus növény OJSC-ről nyomására irányuló öntvényen kell használni. A termelési helyiségek hűtése a helyiségek térfogata miatt hatástalan, és a fűtés előfeltétele a SAU PVV megfelelő működéséhez.

Ábra. 1.5- Sau szellőztetés hőellátással

A SAU PVV építése hőtakarítókkal (recuperátorok) lehetővé teszi, hogy megoldja a villamosenergia-újraküldés (elektrokvertálások) problémáit, a kibocsátás problémáit a környezetbe. A helyreállítás jelentése az, hogy a levegő eltávolíthatatlanul a helyiségben, a helyiségben megadott szoba hőmérséklete, az energiát a bejövő külső levegővel, a paraméterekkel, amelyek szabályként jelentősen különböznek egymástól. Azok. Télen az eltávolított meleg kipufogó levegő részben felmelegíti a külső burkolatot, és nyáron a hidegebb kipufogó levegőt részben lehűtjük a burkoló levegővel. A legjobb esetben a helyreállítás során az energiaköltségek 80% -kal csökkenthetők a szívó levegő kezeléséhez.

A kínálat és a kipufogószellőztetés technikailag történő fellendülését a forgó hőt kizáró és a közbenső hűtőfolyadék segítségével végezzük. Így a nyereményeket mind a levegő fűtésére, mind pedig a szárnyak megnyitásának csökkentésére kapjuk (a flapok vezérlõ motorjai hosszabb időjárási idejét) - mindez közös nyereséget biztosít a gazdaságos elektromság szempontjából.

A hővisszanyeréssel rendelkező rendszerek ígéretesek és aktívan és végrehajtásra kerülnek a régi szellőzőrendszerek helyett. Azonban érdemes megjegyezni, hogy az ilyen rendszerek további beruházásokat költenek, azonban a visszafizetési ideje viszonylag kicsi, míg a jövedelmezőség nagyon magas. Emellett az állandó kibocsátás hiánya fokozza a PVV automatizálásának ilyen szervezetének környezeti mutatóit. A rendszer egyszerűsített működtetése a levegőből (levegő újrahasznosítás) a.6.

Ábra. 1.6 - A levegőcserélő rendszer kezelése recirkulációval (gyógyulás)

Crossroads vagy lamelláris recuperátorok (1.5 V, D ábra) lemezekből (alumínium), amely két légáramlás áramlására szolgáló csatorna rendszert képvisel. A csatornák falai gyakoriak a kínálat és a kipufogó levegő és könnyen továbbíthatók. A csatornák cseréjének és turbulens levegőáramának nagy felületének köszönhetően magas fokú hőfok (hőátadás) érnek el viszonylag alacsony hidraulikus rezisztenciával. A lamelláris recuperátorok hatékonysága 70%.

Ábra. 1.7 - Air Exchange SAU PVV szervezése Lamelláris Recuperátorok alapján

Csak a kipufogó levegő explicit hőségét használják fel. A szenvedélyes és a kipufogó levegő nem feltétlenül keverhető össze, és a kondenzátum a kipufogó levegő lehűlését, amikor a kipufogó levegő lehűl, késlelteti a szeparátor, és álmodik a vízelvezető raklapból. A kondenzátum fagyásának csökkentése alacsony hőmérsékleten (legfeljebb -15 ° C-ig) megfelelő automatizálási követelmények képződnek: a tápvezeték periodikus leállítása vagy a külső levegő egy részének eltávolítása a kötélcsatornába a rekuperátor csatornákba. Ennek az eljárásnak az egyetlen korlátozása a kínálat és a kipufogófiók kötelező metszéspontja egy helyen, amely a SAU egyszerű korszerűsítése esetén számos nehézséget vet fel.

A köztes hűtőfolyadékkal rendelkező helyreállítási rendszerek (1.5 A, B) egy pár hőcserélő, amely zárt csővezetékkel van összekötve. Az egyik hőcserélő a kipufogócsatornában van, a másik pedig a kínálatban van. Zárt kontúr, a nem fagylalt glikol keverék keringtet, amely egy hőcserélőből a másikra hőt hordoz, és ebben az esetben a tápegységtől a kipufogógázhoz való távolság nagyon jelentős lehet.

A hőeltávolítás hatékonysága ezzel a módszerrel nem haladja meg a 60% -ot. A költségek viszonylag nagyok, de egyes esetekben lehet az egyetlen módja annak, hogy melegítsék a mérőt.

Ábra. 1.8 - A hőeltávolítás elvét a közbenső hűtőfolyadék segítségével

A forgó hőcserélő (forgó hőcserélő, recurátor) - egy rotor, csatornákkal a vízszintes levegő áthaladásához. A rotor része a kipufogócsatornában van, és a rész a kínálatban van. Kerekítés, a rotor megkapja a kipufogó levegő hőjét, és továbbítja a kínálatnak, és mindkettő kifejezett és rejtett hőt, valamint páratartalmat továbbít. A hőeltávolítás hatékonysága maximum, és eléri a 80% -ot.

Ábra. 1.9 - SAU PVV rotációs recuperátorral

Ennek a módszernek a használatának korlátozása elsősorban a kipufogó levegő 10% -át összekeveri a kínálattal, és bizonyos esetekben elfogadhatatlan vagy nemkívánatos (ha a levegő jelentős szennyezéssel rendelkezik). A tervezési követelmények hasonlóak az előző opcióhoz - a kipufogó és az ellátógép egy helyen van. Ez a módszer drágább, mint az első és kevésbé gyakori használat.

Általában a helyreállítási rendszerek 40-60% -kal drágábbak, mint a hasonló rendszerek, de a működés költsége időnként eltérő lesz. Még a mai energiaáraknál is, a helyreállítási rendszer helyreállítási ideje nem haladja meg a két fűtési szezont.

Szeretném megjegyezni, hogy az energiatakarékosságot a kontroll algoritmusok befolyásolják. Mindazonáltal mindig szem előtt kell tartani, hogy minden szellőző rendszert némi átlagosan kiszámítják. Például a külső levegőfogyasztást egy számú embernek határozták meg, és a beérkezett érték kevesebb, mint 20% -a a szobában lehet, persze, ebben az esetben a kiszámított külső levegőfogyasztás kifejezetten felesleges A túlzott üzemmódban való szellőztetés indokolatlan energiaforrások elvesztéséhez vezet. Ebben az esetben több működési módot kell figyelembe venni - például télen / nyáron. Ha az automatizálás képes ilyen módokat megállapítani - a megtakarítások nyilvánvalóak. Egy másik megközelítés a szabadtéri légfogyasztás szabályozásához kapcsolódik a gázkörnyezet minőségétől függően, azaz Az automatizálási rendszer magában foglalja a káros gázok gázelemzőit, és kiválasztja a külső levegőfogyasztási értéket, hogy a káros gázok tartalma ne haladja meg a megengedett legnagyobb értékeket.

1.3 Marketingkutatás

Jelenleg a szellőztető berendezések összes vezető gyártója széles körben képviselteti magát a kínálati és kipufogószellőztetés automatizálási piacán, és mindegyikük specializálódott egy adott szegmensben lévő berendezések gyártásában. A szellőztető berendezések teljes piaca a következő alkalmazásokra osztható:

Belföldi és félporis célú célok;

Ipari célra;

Szellőztető berendezések "különleges" célállomás.

Mivel a tervezési projekt megvizsgálja az ipari helyiségek kínálati és kipufogórendszereinek automatizálásának tervezését, majd a javasolt fejlesztés összehasonlítása a rendelkezésre álló piacon, akkor a jól ismert gyártók hasonló meglévő automatizálási csomagjait kell kiválasztania.

A meglévő SAU PVV csomagok marketingküszöbértékét az A. függelék tartalmazza.

Így a marketingkutatás eredményeként a leggyakrabban használt SAU PVV-t különböző gyártót kaptak, az információt műszaki dokumentáció tanulmányozásával kapták meg:

A megfelelő SAU PVV csomag összetétele;

A szabályozási paraméterek nyilvántartása (nyomás a légcsatornákban, hőmérsékleten, tisztaságban, levegő páratartalom);

A programozható logikai vezérlő és felszerelésének márkája (szoftver, parancsrendszer, programozási elvek);

A más rendszerekkel való kapcsolatok jelenléte (függetlenül attól, hogy van-e kapcsolata a tűz automatizálással, akár a helyi hálózati protokollok támogatása);

Védőverzió (elektromos biztonság, tűzbiztonság, porvédelem, zaj-mentesség, nedvességálló).

2. A gyártási műhely szellőztető hálózatának leírása automatikus vezérlő objektumként

Általában a meglévő megközelítések elemzésének eredményei szerint a szellőztetés és a levegő előkészítő rendszerek automatizálása, valamint a tipikus rendszerek analitikus áttekintése következtében arra a következtetésre juthatunk, hogy a diplomás projektben figyelembe vett feladatok relevánsak és jelenleg aktívan figyelembe veszik és tanulmányozzák speciális design iroda (SKB).

Megjegyzem, hogy a szellőzőrendszer automatizálásának három fő megközelítése van:

Elosztott megközelítés: Az automatikus PVV megvalósítása helyi kapcsolóberendezéseken alapul, az egyes ventilátorok vezérlését a megfelelő eszköz végzi.

Ez a megközelítés a viszonylag kis szellőzőrendszerek automatizálására szolgál, amelyekben további terjeszkedést nem terveznek. Ő a legrégebbi. A megközelítés előnyei, például az a tény, hogy a szabályozott szellőztető ág egyikének baleset esetén a rendszer vészleállást biztosít a link / szakasz. Ezenkívül ez a megközelítés viszonylag könnyen megvalósítható, nem igényel komplex kontroll algoritmusokat, egyszerűsíti a szellőztető rendszerek karbantartását.

Központosított megközelítés: A PVV automatizálás végrehajtása logikai vezérlők csoportja vagy programozható logikai vezérlő (PLC) alapján, a teljes szellőzőrendszer vezérlése központilag a meghatározott programnak és az adatoknak megfelelően.

A központosított megközelítés megbízhatóbb, mint az elosztott. Minden PVV-szabályozás merev, a programon alapul. Ez a körülmény további követelményeket ír elő a programkód írására (sok feltételet kell figyelembe venni, beleértve a vészhelyzetekben való cselekvéseket) és a vezérlő Nyrt. Ez a megközelítés kis adminisztratív és termelési komplexumokra vonatkozott. Megkülönbözteti a beállítások rugalmasságát, a rendszer méretarányosságát ésszerű határértékeket, valamint a rendszer kombinációjának mobil kombinációjának lehetőségeit;

Vegyes megközelítés: nagy rendszerek kialakításában (nagyszámú irányított berendezés, hatalmas teljesítményű berendezés) az elosztott és központosított megközelítés kombinációja. Általánosságban elmondható, hogy ez a megközelítés egy szintű hierarchiát javasol, amelyet a vezérlő számítógép és a vezérelt "mikroevm" vezet, ilyen. A globális vezérlésű gyártóhálózat kialakulása a vállalkozáshoz képest. Más szóval, ez a megközelítés elosztott - központosított megközelítés a rendszerküldéssel.

Az érettségi tervben megoldott feladat szempontjából a PVV automatizálás megvalósításának központosított megközelítése a leginkább előnyös. Mivel a rendszert kis ipari helyiségekre fejlesztették ki, lehet használni ezt a megközelítést más objektumok számára annak érdekében, hogy követhessék a későbbi egyesületüket egyetlen SAU PVV-be.

Gyakran, a szellőztető szekrényekhez egy interfész áll rendelkezésre, amely lehetővé teszi a szellőzőrendszer állapotának felügyeletét a számítógép monitoron található információkkal. Érdemes azonban megjegyezni, hogy ez a végrehajtás további komplikációkat igényel az irányítási programnak, az állami szakember képzésének és az érzékelők felméréséből származó vizuálisan beérkezett adatok alapján. Ezenkívül mindig létezik az emberi hiba tényezője a vészhelyzetekben. Ezért ennek a feltételnek a végrehajtása nagyobb valószínűséggel további lehetőség a PVV automatizálási csomag megtervezéséhez.

2.1 A termelési műhelyek kínálatának és kipufogószellőzésének meglévő rendszerének leírása

A termelési műhelyek szellőzésének alapelve, amely a paraméterek és a levegő összetételének megengedett korlátainak fenntartásában áll, tisztán levegőt kell biztosítani a munkavállalók helyszíneinek, majd a levegő eloszlását a helyiségben.

Az 1. ábrán látható. 2.1 ábrázolja az ellátási szellőztetés tipikus rendszerének ábrázolását, amelyhez hasonlóan elérhető a telepítési helyszínen.

A termelőterem szellőztető rendszere ventilátorokból, légcsatornákból, külső levegővédő eszközökből, a levegőben kibocsátott levegő tisztításához, légfűtéshez (vízfűtés).

A meglévő ellátási és kipufogószellőzési rendszerek tervezését a Snip II 33-75 "fűtés, szellőztetés és légkondicionálás", valamint a Gost 12.4.021-75 "PRT követelményeinek megfelelően végeztük el. Szellőztető rendszerek. Általános követelmények, amelyek meghatározzák a telepítés és üzembe helyezés követelményeit és üzembe helyezését.

A légkörbe kibocsátott szennyezett levegő tisztítása speciális eszközökkel történik - porelválasztók (a fröccsöntés termelési helyén), a légcsatornák szűrése stb. Meg kell jegyezni, hogy a porelválasztók nem igényelnek további ellenőrzést és kiváltják amikor a kipufogószellőztetés be van kapcsolva.

Továbbá, a kibővített levegő tisztítása porszórókban (csak nagy por esetén) és elektromos szűrők (finom por esetén) is elvégezhető. A káros gázokból származó levegőt speciális abszorbens és deaktiváló anyagok alkalmazásával végezzük, beleértve a szűrők (szűrők) alkalmazását is.

Ábra. 2.1 - A gyártási műhely kínálatának és kipufogószellőzésének rendszere 1 -texpal eszköz; 2-forrók fűtésére; 3-vágott ventilátor; 4 - fő légcsatorna; 5 - A csatorna ágai; 6 - bemeneti fúvókák; 7 - Helyi szívás; 8 és 9 - Mester. csatorna kipufogó telepítése; 10 - Porelválasztó; 11 - Kipufogó ventilátor; 12 - A tisztított levegő enyhítése a légkörbe

A meglévő rendszer automatizálása viszonylag egyszerű. A szellőztetés folyamata a következő:

1. A munkahelyváltás kezdete a kínálat és a kipufogó szellőzőrendszer kezdete. A rajongókat egy központosított indító eszköz vezérli. Más szavakkal, a kezelőpanel két indító létszám - a kiindulási és vészleállító / kikapcsoláshoz. A változás 8 órát tart - egy órás szünettel, azaz a rendszer átlagosan 1 órával az órák alatt áll. Ezenkívül a menedzsment ilyen "kiválasztása" gazdaságilag hatástalan, mivel a villamos energia újrafelhasználását eredményezi.

Meg kell jegyezni, hogy nincs szükség termelési szükségességre, hogy a kipufogó szellőztetés folyamatosan dolgozott, célszerű, ha a levegő szennyezett, vagy például a felesleges hőenergia eltávolítása a munkaterületről.

2. A levegőbevezető készülékek szárnyainak megnyitása a helyi temetkezési eszközök, a külső környezeti paraméterek (hőmérséklet, tisztaság) a nyomáskülönbség miatt a levegőcsatornákon keresztül is késleltetik a légcsatornákba.

3. A külső környezetből vett levegő áthalad a vízgyűjtőn keresztül, felmelegíti a megengedett hőmérsékleti értékeket, és a légcsatornákon keresztül a tápvezetékeken keresztül injektálódik a szobába. A vízkalorifer jelentős levegőfűtést biztosít, a kalorifer vezérlése kézi, elektromos szerelési szakember megnyitja a szelepszárat. Nyáron a kalorifer ki van kapcsolva. Hűtőfolyadékként forró vizet használnak, a vízen belüli kazánból szállítjuk. A levegő hőmérsékletének automatikus szabályozásának rendszerét nem biztosítják, amelynek eredményeképpen az erőforrás nagy túllépése van.

Hasonló dokumentumok

A vezérlőrendszer használata az ellátási szellőztetés telepítéséhez az MS8.2 vezérlő alapján. A vezérlő fő funkciója. Példa egy specifikációra, amely automatizálja az MS8.2 alapján az ellátási szellőzés telepítésének automatizálását.

gyakorlati munka, hozzáadva 25.05.2010


A tipikus gradiens tervek műszaki jellemzőinek összehasonlító elemzése. A vízellátó rendszerek elemei és besorolása. Matematikai modell a forgóvízellátás folyamatának, az automatizálási eszközök és az ellenőrzések kiválasztásának és leírása.

tézis, Hozzáadott 04.09.2013


A kínálat és a kipufogó szellőztetés automatikus ellenőrzési rendszerének alapja, építése és matematikai leírása. Technológiai folyamat berendezések. A szabályozó kiválasztása és kiszámítása. A SAR stabilitásának tanulmányozása, minőségi mutatói.

tanfolyam, hozzáadva 02/16/2011


A termékek termikus anyagfeldolgozásának folyamatának leírása cementbeton alapján. A helyhez kötött kamra szellőzési folyamatának automatizált ellenőrzése. Válassza ki a diffmanenométer típusát és a felfüggesztési eszköz kiszámítását. Automatikus potenciométer mérési séma.

tanfolyam, hozzáadva 25.10.2009


A féregkerék feldolgozásának technológiai módjának térképe. A pontok és a határértékek kiszámítása a termék feldolgozásánál. A menedzsment program fejlesztése. A szorító eszköz igazolása és kiválasztása. Az ipari helyiségek szellőzésének kiszámítása.

tézis, hozzáadva 29.08.08.2012


A tervezett komplex jellemzői és a termelési folyamat technológia kiválasztása. A vízellátás és az állatok öntözése. Technológiai számítás és a berendezések megválasztása. Szellőztető és légfűtési rendszerek. A légcsere és a világítás kiszámítása.

tanfolyam, hozzáadva 01.12.2008


Az ellátási szellőzőrendszer, belső eszköze és elemek összekapcsolása, az előnyök és a felhasználás hátrányai, a berendezések követelményei. Energiatakarékos tevékenységek, energiatakarékos szellőztető rendszerek automatizálása.

tanfolyam, hozott létre 04/08/2015


A technológiai rendszer fejlesztése az elektromos fűtött padló automatizálására. Az automatizálási elemek kiszámítása és kiválasztása. Az irányítási rendszer követelményeinek elemzése. Az alapvető megbízhatósági mutatók meghatározása. Az automatizálás eszközeinek biztonságában.

a kurzus munka, hozzáadva 30.05.2015


A katalitikus reformzás technológiai folyamatának felszerelése. Az automatizálási berendezések piacának jellemzői. Válassza ki a vezérlő számítástechnikai komplexumot és a mező automatizálást. A szabályozó beállításainak kiszámítása és kiválasztása. Műszaki automatizálási eszközök.

tézis, Hozzáadott 05/23/2015


Technológiai leírását a szerkezeti sémája a projekt automatizálni a folyamatot feldolgozásának limit szénhidrogén gázok. Az automatizálási funkcionális rendszer tanulmányozása és a berendezések kiválasztásának indoklása. Matematikai modellvezérlő áramkör.