Розроблення розгорнутої ФСА

На основі вимог до системи автоматизації, визначених функціональних ознак та аналізу структури контуру печі проектуємо функціональну схему автоматизації.

Обгрунтуємо вибрану схему автоматизації. Температура в пекарній камері буде залежати від кількості згоряючого газу, кількості повітря на спалювання, витрати вторинного повітря, ця витрата має бути постійною і вона визначається продуктивністю вентилятора. Ефективності спалювання для одержання заданої температури, при мінімально-можливій витраті газу, можна досягнути вибором витрати первинного повітря, що подається на спалювання. Надлишок витрати первинного повітря приведе до зменшення температури газів спалювання. Недостатня витрата - до неповного спалювання газу і відповідно його перевитрати. Тому треба забезпечити задане співвідношення між витратами газу і первинного повітря, яке подається на спалювання. Якщо газ, який подається на спалювання метан, і склад газу в процесі випічки не змінюється, а також враховуючи процентний вміст кисню в повітрі і коефіцієнт надлишку повітря, це співвідношення буде складати 1:11.

Оскільки температура в пекарній камері визначається температурою димових газів, то регулюємо температуру димових газів.

В таблиці представлено технологічну карту.

Таблиця 3.1 - Технологічна параметри

2.3. Розроблення структурної схеми комплексу технічних засобів.

Всі Р-130 складаються з набору окремих блоків. Блок контролера БК-21 є мікропроцесорним пристроєм, який перетворює аналогові та дискретні вхідні сигнали в цифрову форму, обробляє одержану інформацію у відповідності до вибраного алгоритму керування, перетворює внутрішні цифрові сигнали в аналогові і дискретні вихідні сигнали. БК-21 складається з двох частин: основної та змінної.

В основну частину БК-21 входять: модуль контролю і програмування, модуль процесора, модуль стабілізованої напруги. У змінну частину БК-21 входять: модуль аналогових сигналів, модуль аналогових та дискретних сигналів та модуль дискретних сигналів.

Блок живлення БП-21 під’єднується до промислової мережі напругою 220 В і виробляє дві нестабілізовані напруги 24 В постійного струму, які використовуються для живлення блока контролера, кіл аналогових виходів, інтерфейсних кіл блока контролера.

Перетворювачі термометрів опору БУС-20 отримують живлення від блоків живлення БП-21. Всі аналогові сигнали (сигнали від БУС-20, сигнали від давачів положення виконавчого механізму, сигнали від давачів обертів вентилятора) заводяться на аналогові входи групи А і Б контролера через клемно-блочні з’єднання КБС-23. Клемно-блочні з’єднання КБС-23 – це відрізок кабелю, з одного кінця якого є вилка розняття РП 15, 09, а з другого – клемна колодка для підключення «під гвинт» вхідних і вихідних аналогових кіл блоку контролера. В колодці КБС-23 є вбудовані нормуючі резистори РН-21. Нормуючі пристрої призначенні для перетворення струмових сигналів 0÷5; 0÷20; 4÷20 мА і сигнала по напрузі 0÷10 у вхідний сигнал контролера 0÷2 В.

Блоки живлення БП-10 призначені для живлення давачів положення, які встановлені на виконавчому механізмі та живляться за допомогою клем 13, 14. Сигнали про положення виконавчого механізму знімаються з клем 16, 18 та поступають на відповідні клеми КБС-23.

Для керування трифазним електродвигуном, що теж входить до складу МЕО, використовують безконтактні реверсивні пускачі ПБР-ЗА. Живлення ПБР-ЗА заводиться на клеми 1, 2, 3, а клеми 4, 5, 6, з’єднуються з клемами 1, 2, 3 двигуна відповідно. Клеми 7 і 9 ПБР-3А з’єднуються з клемами 6 і 20 кінцевих витискачів двигуна відповідно.

Опишемо захист і сигналізацію, які застосовуються при автоматизації хлібопекарної печі. Використовується захист по таких параметрах технологічного процесу: зникнення полум’я, зменшення обертів ротора двигуна вентилятора нагнітання первинного повітря, зменшення тиску подачі газу на згорання, підвищення температури димових газів в рециркуляційних каналах до недопустимого значення. При недопустимого сигналу хоча б по одному з вищеназваних каналів система автоматичного керування перекриває канали подачі газу та повітря, яке йде на спалювання. По кожному з каналів захисту виконано і виведено на щит оперативного керування сигналізацією.