Автоматизація підприємства

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вступ

До заходів по розробці нових прогресивних технологічних процесів відноситься і автоматизація, на її основі проектується високопродуктивне технологічне обладнання, яке здійснює робочі і допоміжні процеси безпосередньо без участі людини.

Одна з основних закономірностей розвитку техніки на сучасному етапі заключається в тому, що автоматизація проникає в усі галузі техніки, вітки виробничого процесу, викликаючи в них якісні зміни, розкриваючи невидимі раніше можливості росту продуктивності праці, підвищення якості і збільшення випуску продукції, полегшення умов праці. Однак ще є ряд проблем, від рішення яких залежить пришвидшення розвитку засобів автоматизації.

Розробники виробів і творці обладнання не мають єдиної методології, не достатньо висвітлені методи аналізу ступеня підготовки виробів до автоматизованого виробництва, методи аналізу ліній, їх оснащеності засобами контролю і автоматизованого керування.

Розвиток автоматизації на сучасному етапі характерне зміщенням центра ваги розробок масового на серійне виробництво, яке складає основну частину машинобудівної галузі. Друга характерна особливість сучасної автоматизації - розширення арсеналу технічних засобів і, як наслідок, багатоваріантність рішення задач автоматизації виробничих процесів.



1. Коротка характеристика об'єкта автоматизації і технологічного процесу, що протікає в ньому

Ефективність автоматизації технологічного агрегату багато в чому визначається знанням його конструктивних особливостей і умов експлуатації. Нижче приведені основні відомості про щокові, конусні, валкові дробарки, широко вживані на дробильно-збагачувальних фабриках різних галузей промисловості.

Щокові дробарки розрізняються по характеру рухи рухливої щоки і по розташуванню осі її підвісу. дробарка автоматизація валковий щоковий

Найбільше поширення для крупного дроблення отримали дробарки з верхнім підвісом і двома плитами розпорів, які мають просте гойдання щоки.

Завантаження дробарки виробляється зверху через завантажувальний отвір, розмір якого характеризує розмір дробарки (наприклад, дробарку з довжиною завантажувального отвори 2100 мм і шириною 1500 мм називають «Щокова дробарка 2100*1500»). Розвантажується дробарка знизу через розвантажувальну щілину, розмір якої визначається в той момент, коли рухлива щока найбільш віддалена від нерухомої.

Рис. 1. Принцип дії щокової дробарки з двома розпірними плитами

Принципова схема пристрою щокової дробарки з двома плитами розпорів приведена на рис. 1. Дроблення матеріалу в цих дробарках виробляється між двома щоками. Щока 1, що є частиною станини, нерухома. Щока 2 є пересувний вона підвішена шарнірно на ексцентриці колінчастого валу 3 і може обертатися на деякий кут. Механізм, що наводить в рух рухливу щоку, складається з колінчастого валу 4, шатуна 5, двох плит розпорів 6.

При обертанні колінчастого валу нижній кінець шатуна здійснює зворотно-поступальний руху вертикальному напрямі. При русі шатуна вгору рухлива щока плід дією плит розпорів наближається - до нерухомої, що при цьому знаходяться між щоками шматки дробленого матеріалу роздавлюються. При русі шатуна вниз рухлива щока під дією своєї ваги і зволікаючої пружини 7 відходить від нерухомої щоки, при цьому збільшується ширина розвантажувальної щілини, і роздроблений матеріал випадає з дробарки. Таким чином, в щічній дробарці корисна робота (виробляється протягом половини звороту валу, коли рухлива щока, наближаючись до нерухомої, виробляє руйнування шматків матеріалу завантажених в робочий простір. Повернення щоки у вихідне положення, що супроводжується розвантаженням роздробленого матеріалу, є холостим ходом. У зв'язку з наявністю холостого і робочого ходів навантаження на приводний двигун в щічних дробарок нерівномірна.

Для вирівнювання навантаження призначено два масивні маховики, що акумулюють енергію при холостому ході і віддають її (при робочому ході. Один з маховиків використовується як шків.

Конусні дробарки конструктивно виконуються з нерухомим вертикальним валом; з підвісним валом укріпленим на верхньому шарнірі; з консольним валом що має опору знизу.

Дробарки першого і другого типів, що називалися раніше гіраційними, призначені для крупного дроблення, третього типу - для середнього і дрібного дроблення.

Найбільше вживання на дробильно-збагачувальних фабриках знаходять дробарки крупного дроблення серії ККД, середнього дроблення серії КСД, а також дрібного дроблення серії КМД.

У конусних дробарках дроблення відбувається в кільцевому робочому просторі, утвореному двома усіченими конусами, з яких один, - що коливається - знаходиться усередині іншого - нерухомого. При гойданні внутрішнього конуса його зовнішня поверхня те наближається до внутрішньої поверхні нерухомого конуса, то віддаляється від неї. При зближенні конусів матеріал, що знаходиться між ними, дробиться, а при видаленні - розороблений матеріал під дією власної ваги опускається вниз і виходить через розвантажувальний отвір. Дроблення матеріалу в конусних дробарках відбувається безперервно, оскільки завжди є точка нерухомого конуса, до якої наближається конус, що коливається, і в якій, отже, відбувається дроблення. Безперервність дроблення звільняє від необхідності вживання важких маховиків для конусних дробарок.

Рис. 2. Конусна дробарка середнього дроблення

Конструкція конусної дробарки розглянута на прикладі дробарки середнього дроблення Уральського заводу важкого машинобудування (УЗТМ), приведеної на рис. 2. На верхній фланець станини укладається опорне кільце 4, яке кріпиться до станини за допомогою стяжних болтів і амортизаційних пружин 3. Всього по колу корпусу дробарки таких болтів з пружинами розміщується від 20 до 130 залежно від розміру дробарки. Пружини 3 притискують опорне кільце до станини і оберігають дробарку від поломок. При попаданні в робочий простір дробарки недроблених предметів пружини під дією зусиль, що значно перевищують нормальні, стискуються, нерухомий конус підводиться, і недроблений предмет дістає можливість пройти через дробарку. Проте металеві предмети, що часто зустрічаються в гірській масі (наприклад, зуби ковшів екскаваторів), виводять з ладу дробарки. Тому перед конусними дробарками необхідно встановлювати металошукачі. Нерухомий конус з'єднується з опорним кільцем за допомогою регулюючого кільця 5.

У нижній частині станини є відлитий заразом з нею циліндровий стакан, в який вставляється бронзова втулка, що є підшипником для ексцентрикового валу 9. У верхній частині останнього закріплена велика - коническая шестерня, а в конічному розточуванню, розташованому ексцентрично відносно осі стакана, - бронзова втулка, в яку входить робочий вал 2. У верхній частині робочого валу жорстко закріплений конус, що дробить, 6 і розподільна тарілка, що забезпечує рівномірну подачу дробленого матеріалу в робочий простір дробарки.

Ексцентриковий вал внизу спирається на підп'ятник, що складається з декількох шайб, що ковзають один по одному. Нижня поверхня конуса, що дробить, обробляється те сфері. Цією сферичною поверхнею конус, що дробить, разом з валом 2 лежить на сферичному підп'ятнику 7, який закріплений в опорній чаші. При обертанні ексцентрикового валу 9 вісь робочого валу 2 описує конічну поверхню, що при цьому дробить конус ковзає по поверхні підп'ятника, яка покривається змінним бронзовим вкладишем. Обертання ексцентрикового валу здійснюється від електродвигуна через еластичну муфту, приводний вал 8 і конічні шестерні.

Захист від проникнення пилу до сферичного підп'ятника і приводному механізму здійснюється при допомозі гідравлічного або пневматичного затвора.

При гідравлічному затворі підп'ятник 7 має кільцеву канавку, заповнену рідиною, надлишок води (легкого масла) переливається через поріг канавки і по спусковій кільцевій виточці і трубопроводам відводиться з дробарки. До внутрішньої поверхні того, що дробить конуса прикріпляється комір, вільний обріз якого при роботі дробарки весь час занурений в рідину, що заповнює канавку.

Приводом дробарки є асинхронний електродвигун з короткозамкнутим ротором.

Конусні дробарки дрібного дроблення мають в порівнянні з дробарками середнього дроблення більш довгу паралельну зону простору, що дробить.

Конусні дробарки крупного дроблення відрізняються від дробарок середнього дроблення кріпленням робочого валу, конфігурацією робочого простору і ін. Ці дробарки пристосовані для прийому крупних шматків гірської маси, тому у них кільцевий простір між рухливим і нерухомим конусами розширюється у верхній частині.

Привід дробарки здійснюється від електродвигуна через клинопасову передачу.

Для приводу конусних дробарок крупного дроблення застосовуються асинхронні електродвигуни з фазним ротором, що дає можливість отримати високий пусковий момент при мінімальному зниженні напруги у мережі при пуску дробарки.

Валкові дробарки застосовуються для дрібного і середнього дроблення в'язких і вологих матеріалів і для вторинного дроблення міцних порід. Робочим органом валковой дробарки є, що обертаються на горизонтальній осі, циліндрові валяння. Що підлягає дробленню матеріал подається зверху, затягується між валяннями або валком і футеруванням камери дроблення внаслідок чого дробиться.

Валкові дробарки бувають одно-, двух-, трьох- і чотиривалкові. Чотиривалкова дробарка у ряді випадків розглядається як дві двохвалкових дробарки змонтованих в одному корпусі.

Поверхні валків бувають гладкі, рифлені, ребристі і зубчасті длинно- і короткозубчаті (длиннозубчаті - при висоті зуба більше 0,1 діаметру валка, короткозубчаті - при висоті зуба менше 0,1 діаметру валка). Поєднання поверхонь, що дроблять, може бути різним.

Дробарки з гладкими і рифленими валяннями зазвичай застосовують для дроблення матеріалів середньої міцності (до усж =150 МПа); дробарки з зубчастими валами застосовують для подрібнення кам'яного вугілля і подібних матеріалів малої міцності (до усж = 80 МПа). Велика продукту дроблення валковой дробарки залежить як від розміру вихідної щілини між валяннями, так і від типа поверхні робочих органів. У світовій практиці валкові дробарки використовують, як правило, на завершальних стадіях дроблення (середнє і дрібне дроблення).

Основні конструктивні схеми валковых дробарок приведені на рисунку 3.

Рис. 3. Основні конструктивні схеми валкових дробарок

На рис. 4. наведена схема автоматизації конусної дробарки.

Схема реалізовує автоматичну стабілізацію навантаження на дробарку, використовуючи як сигнал відхилення споживану двигуном потужність.

Система включає первинний перетворювач споживаної потужності (2-1), типовий набір елементів САР (вторинний прилад, регулятор із задавачем і станцію управління). Як привод пластинчатого живильника прийнятий асинхронний електродвигун (2-5) з тиристорним управлінням, що дозволяє плавно змінювати продуктивність живильника.

Основним недоліком цієї схеми є залежність споживаної двигуном потужності від властивостей руди (твердість, крупність, вологість). Оскільки САР розраховується для умови дроблення руди з середніми механічними властивостями, не виключається можливість переповнення завантажувальної частини дробарки при надходженні більш м'якої або дрібної руди.

Рис 4. Схема автоматизації процесу дроблення руди:

а - за споживаною потужністю; 1 - бункер; 2 - пластинчатий живильник; 3 - грохот; 4 - конусна дробарка; 5 - конвеєр

Потрібно звернути увагу, що наявність грохота між об'єктом регулювання (дробарка) і регулюючим органом (живильник) значно ускладнює роботу САР, оскільки в об'єкт вводиться транспортне запізнення.



2. Технологічний процес як об'єкт автоматизації

Дана функціональна схема автоматизації має один контур заповнення бункера, контур регулювання дробарки за споживаною потужністю, контур контролю наявності металу в бункері, контур контролю крупності дроблення, контур регулювання роботою конвеєра.

Система включає первинний перетворювач споживчої потужності (2-1), типовий набір елементів САР (вторинний прилад, регулятор із здавачем і станцію управління). Як привід пластинчатого живильника прийнятий асинхронний двигун (2-5) з тиристорним управлінням, що дозволяє плавно змінювати продуктивність живильника.

Контур контролю рівня в бункері із прийому матеріалу, який включає датчик рівня LE/1-1 пристрій дистанційної передачі сигналу про значення рівня в бункері LT/1-2 і сигналізуючий пристрій LA/1-3. Сигнал з давача рівня LE/1-1, який розміщений в бункері, через дистанційний пристрій передається LT/1-2 поступає на щит керування. При досягнення рівня верхньої або нижньої межі в бункері, спрацьовує сигнальний пристрій LA/1-3 на щиті керування.

При зміні загрузки дробарки змінюється навантаження на привід дробарки. Це навантаження контролюється здавачем потужності ЕЕ/2-1. При відхиленні потужності від заданого значення регулятор ЕІСА/2-3 через частотний перетворювач YS/2-5 змінює швидкість руху живильника тим самим змінюючи загрузку матеріалів в дробарку. Крім функції регулювання ЕІСА/2-3 виконує індикацію споживаної потужності на двигуні М1 і при досягненні нею граничних значень сигналізацію. Регулятор ЕІСА/2-3 і інші елементи сигналізації розміщені на щиті керування.

Для контролю наявності матеріалу в бункері призначений датчик BE/5-1, сигнал з якого поступає на щит керування. При наявності металу в бункері спрацьовує регулятор ВСА/5-3, подаючи сигнал на виключення двигуна М3 приводу живильника. Двигун керується дискретно через магнітний пускач NS/5-4. Крім того при наявності металу в бункері на щиті керування здійснюється світлова сигналізація.

Для керування роботою конвеєра 2 призначений контур 4, який включає датчик наявності матеріалу на стрічці конвеєра WE/3-1, пристрій дистанційної передачі WT/3-2, регулятор WCA/3-3. При наявності заданої кількості матеріалу на стрічці, спрацьовує датчик WE/3-1, сигнал якого приймає регулятор WCA/3-3, включаючи привід двигуна М2 конвеєра 2 через магнітний пускач 3-5. Необхідна маса матеріалу для включення даного контуру задається за датчиком HS/3-4. При включеному конвеєрі на щиті керування світиться лампочка.

Для контролю крупності дроблення призначений контур 3. Крупність контролюється датчиком крупності QE/4-1, значення крупності індукується на щиті керування пристроєм QI/4-3.

3. Опис функціональної схеми автоматизації технологічного процесу

Розглянемо контур регулювання наповнення в дробарці, який містить в собі: давач рівня матеріалу в дробарці, датчик, регулятор, виконавчий механізм (двохфазний асинхронний двигун та редуктор), конвеєр та ОР (рис. 5).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 5. Структурна схема САР наповнення дробарки



В першому наближенні об'єкт регулювання ОР (дробарка) описується передаточною функцією

,

де kоб - коефіцієнт передачі об'єкта регулювання;

Т - постійна часу об'єкта регулювання.

Приймаємо Т=1 с.

Розрахується kоб:

,

де P - потужність дробарки, кВт (10 кВт);

Q - витрата матеріалу за одиницю часу, м3/с(приймаємо 0,01 м3/с);

Отже,

=.

Регулятор представляє собою пропорційну ланку із коефіціентом передачі k1 = 15.

Розрахунок параметрів передаточних функцій решти елементів наведено в табл. 1.

Для аналізу стійкості системи автоматичного керування використовується алгебраїчний критерій стійкості Гурвіца.

Згідно даного критерію система з характеристичним рівнянням буде стійкою, якщо визначник Гурвіца:

,

та всі його діагональні мінори додатні:

... .

Для знаходження характеристичного рівняння спочатку визначається передаточна функція розімкнутої системи:

,

.

Передаточна функція замкнутої системи:

,

,

Звідки характеристичне рівняння:

.

Визначник Гурвіца та значення всіх діагональних мінорів для отриманого рівняння будуть рівними:

,

Отже, система стійка, оскільки всі мінори визначника Гурвіца більші 0.

Проводиться аналіз стійкості системи, визначається критичне значення коефіцієнта передачі регулятора.

Критичний коефіцієнт передачі регулятора можна визначити з рівнянь, які утворюються при розв'язані визначника Гурвіца. Для складання визначника необхідно мати характеристичне рівняння.

При складанні визначника використовуються коефіцієнти з характеристичного рівняння. Для даного характеристичного рівняння число 0,84 - загальний коефіцієнт передачі регулятора. Воно дорівнює добутку коефіцієнтів передачі всіх ланок системи.

Якщо замість цього числа у визначник Гурвіца підставити значення kкр.р, а головні діагональні мінори визначника прирівняти до 0, тобто задатись умовами, при яких система виходить на межу стійкості, можна визначити значення kкр.р, який підставляється у визначник. Таким чином знайдений kкр.р буде критичним коефіцієнтом передачі регулятора (підсилювача). Отже матриця Гурвіца має вигляд:

kкр.р(18,14*16,6-1,54*)=0;

kкр.р 0; kкр.р=301,12/1,54 =195,5.

Отже, значення критичного коефіцієнта передачі регулятора kкр.р=195,5. При даному значенні система перебуває на межі стійкості.

Таблиця 1

№	Елемент САР	Передавальна функція	Опис
1	Дробарка	=	kоб - коефіцієнт передачі об'єкта; Т - стала часу об'єкта
2	Конвеєр		Q - витрати матеріалу [м3/с]; - швидкість руху конвеєра (м/с); Kк - коефіцієнт передачі конвеєра (м2).
3	Механічна передача (редуктор)	іред =16,6	1 - кутова швидкість зубчастого колеса; іред = щдв. /щконв=(1000/60)/1=16,6. - передавальне число редуктора; 2 - кут повороту вихідного вала
4	Двофазний асинхронний двигун	= =uу/uз=10/220=0,045 0=2f=2*3,14*50=314 с-1 = = J=0,001 кгм2 Мп= Мномmн=3.28*2=6.56 Нм	- кутова швидкість ротора [с-1]; uу - напруга на обмотці керування двигуна; - коефіцієнт передачі двигуна [рад/(Вс)]; uз- напруга на обмотці збудження; 0=2f - кутова швидкість магнітного поля; =uу/uз - коефіцієнт сигналу; - стала часу двигуна; J - момент інерції ротора [кгм2]; Мп - пусковий момент [Нм]
5	Датчик		І- вихідний струм [А], Р - вхідна потужність [Вт]

1. 4. Вибір засобів автоматизації і мікропроцесорної техніки

Для контролю маси суміші на транспортері вибираємо конвеєрні

ваги ВК 1М, які зображені на рис.6.

Рис. 6 Конвеєрні ваги ВК-1М

Вони призначені для неперервного зважування сипучих матеріалів, які транспортуються горизонтальними і похилими конвеєрами, з ціллю технологічного контролю, нормування і врахування маси матеріалів, а також для комерційних розрахунків.

Система контролю і керування конвеєрних ваг здійснює безперервне зважування сипучих матеріалів. Маса матеріалів підраховується шляхом інтегрування продуктивності за час роботи. Передбачена можливість передачі інформації в ЭВМ верхнього рівня для подальшої обробки і використання.

Напруга живлення - 220В/ 50 Гц;

Споживча потужність - не більше 20 Вт.

Таблиця 2. Технічна характеристика конвеєрних ваг ВК-1М

Специфікації / Модель ваг	ВК-1М
Ширина конвеєрної стрічки, мм	1200, 1400, 1600, 2000
Найбільша лінійна густина зваженого матеріалу (погонне навантаження), кг/м	200
Швидкість руху стрічки, м/с	до 5
Кут нахилу конвеєра до горизонту, град.	до 20
Границя допустимої похибки по ГОСТ 30124	± 1%
Найменша лінійна густина зваженого матеріалу, % від найбільшої лінійної густини	20
Найменша границя зважування	0,1% маси матеріалу зваженого за
	1 год. при найбільшій лінійній густині матеріалу
Гранулометричний склад, мм	до 200
Довжина конвеєра, м, не менше	6
Кількість вагових роликоопор	2
Маса, кг	235
Довжина з`єднувального кабеля, не більше 100 м

Види індикації (6-розрядний світодіодний індикатор, висота знаків 15 мм):

Ш продуктивність;

Ш середня продуктивність за час відвантаження;

Ш сумарні витрати (кількість відвантаженого матеріалу)

Ш час відвантаження;

Ш миттєва швидкість стрічки.

Функції:

Ш захист від несанкційованого доступу;

Ш запам`ятовування тари порожньої стрічки;

Ш введення і відключення уставок (потрібна доза, порогове значення продуктивності для сумування);

Калібрування:

Ш режим «тестового прогону» з введенням оператором вручну значення еталонної маси відвантаженого матеріалу для вирахування масштабного множника, довжини конвеєрної стрічки і кількості обертів під час тестового прогону (для калібрування датчика швидкості);

Ш введення параметрів роботи контролера (час виміру, параметри фільтрації, зв`язок з комп`ютером, одиниці виміру для індикації продуктивності - кг/хв., кг/год., тонн/хв., тонн/год.).

Ш вбудований струмовий вихід - 0…5 мА;

Ш порт для дистанційного керування на ИК променях + пульт дистанційного керування (дальність 3…15м);

Ш інтерфейси - паралельний Centronics і послідовний RS232-C, зберігання настройок в енергонезалежній пам`яті EEPROM.

Входи та виходи:

7 дискретних вихідних сигналів TTL - рівня, в тому числі дві уставки:

Ш «нуль» - встановлюється по порогу навантаження на тензодатчик. Можливий режим ігнорування навантаження менше цього порогу.

Ш «відсічка» - приводиться, коли сумарна маса матеріалу, що пройшла по конвеєру перебільшила задане значення;

Ш 5 дискретних входів («сухий контакт»): «режим настройка», «режим конвеєр», «нуль», «старт», «стоп».

Комплект доставки:

Ш вантажоприйомна платформа;

Ш датчик швидкості;

Ш ваговий контролер;

Ш комплект з`єднувальних кабелів.

Умови експлуатації:

Ш вантажоприйомного пристрою:

Ш температура від -35°C до +50°C;

Ш ступінь захисту IP54 ГОСТ 14254.

Ш вагового контролера:

Ш температура від -10°C до +40°C;

Ш ступінь захисту IP65 ГОСТ 14254.

Для контролю рівня суміші в бункері використовуємо датчик для контролю KUEBLER (рис.7). Лопатевий вимикач типу FWU застосовується для сипучих матеріалів таких як грануляти, порошок, пісок вихідних матеріалів. Такі пристрої монтуються зверху чи збоку. Електроживлення: 24V AC/DC, 110V AC, 230V AC. Магнітна муфта для монтажу в сосудах під тиском. Плоске і хрестоподібне виконання лопатей. Кріплення лопатей в різних положеннях.

Рис. 7. Датчик для контролю рівня сипучих матеріалів KUEBLER

Технічні характеристики:

Ш датчик для контролю рівня сипучих матеріалів KUEBLER;

Ш ультразвукове вимірювання рівня;

Ш ультразвуковий підсилювач видає акустичний імпульс, який через стінку бункера вимірює рівень;

Ш Ultra Control (ультра контроль):

Ш датчик граничних сигналів. Сигнал рефлектується на протилежній стіні, якщо суміш знаходиться на даному рівні. Цей сигнал приймає сенсор і перероблює його.

Ш Ultra Meter (ультра метер):

Ш непереривне вимірювання рівня. Ультразвуковий імпульс направляється знизу через дно бункеру і через суміш. Рефлектований сигнал приймає сенсор і перетворювач перероблює цей сигнал в аналоговий вихідний сигнал 4-20 мА.

Переваги:

Ш вимірювання рівня без прямого контакту із середовищем;

Ш температура: від -20°C до 135°C;

Ш температурна компенсація;

Ш вихідний сигнал: 4-20 мА і релейний контакт;

Ш точність: 1% від діапозона виміру;

Ш покази: LCD-дисплей;

Ш вибухозахищені виконання.

Регулятор типу МІК-21 призначений для вимірів, контролю і автоматичного регулювання процесом подачі матеріалу до дробарки та процесом дроблення. Цей регулятор забезпечує керування давачами рівня матеріалу, наявності металу, якості дроблення, потужності дробарки та здійснює керування конвеєрами через двигуни М1 та М2 (рис.8).

Рис. 8 Мікропроцесорний регулятор МІК-21

Таблиця 3. Технічна характеристика

Макс. приведена похибка виміру	±0,2%
Час виміру	0,5 с
Гальванична розв`язка входів	індивідуальна, трьохрівнева
Тип виходу МІК-21-01	0-5 мА, 0-20 мА, 4-20 мА
Тип виходу МІК-21-02 (виконання)	транзистор ОК чи реле 220 В 8А
Напруга живлення	~220 В, 50Гц
Споживча потужність	Не більше 6 Вт
Тип корпуса	щитовий 96х96х180 мм DIN43700, IP30

Перетворювачі частоти E3-8100

Рис. 9 Перетворювач частоти

Моделі Е3-8100 і Е3-8100К використовуються для зміни швидкості руху живильника, тим самим змінюючи завантаження матеріалів в дробарку.

Технічний опис:

- Діапазон потужностей 0,2 кВт - 7,5 кВт.

- Вихідна частота 0,1 - 400 Гц.

- Покращуваний алгоритм управління U/f, що забезпечує низький шум двигуна і високий пусковий момент.

- Оптимальне управління моментом двигуна для будь-яких навантажень.

- Моніторинг і управління по RS - 422/485 з можливістю підключення до 32 перетворювачів в локальну мережу.

- Програмування групи перетворювачів за допомогою знімного пульта.

- Швидкодіючий захист від короткочасних перевантажень, що працює без відключення двигуна.

- Живлення 220/380 В, 50 Гц.

Пускачі магнітні та без оболонки зі степеню захисту ТР00 (відкрите виконання) призначені для категорії розміщення 4, т. і. для установки в опалювальних приміщеннях на панелях, в закритих шафах тощо.

Допускається вібрація місць кріплення магнітних пускачів з частотою до 100 Гц при пришвидшенні не більше 1g, виникнення ударних навантажень з прискоренням до 3g при довжині імпульсу 2-20мс.

При виборі магнітного пускача потрібно звертати увагу на співвідношення номінального робочого струму управляючого електродвигуна номінальному робочому струму пускача (табл.4).

Комутаційна зносостійкість контактів головного ланцюга пускачів в режимі А3 до 2,5 млн. циклів при частоті включання в час 600 циклів.

Механічна зносостійкість пускачів 10 млн. циклів (частота включання в час 2400 циклів).

Пускачі призначені в основному для роботи при категорії А3, при цьому робочий струм пускача рівний його номінальному струму - 160А. При роботі в категорії А4 робочий струм пускача рівний 48А, (частота включення в час 600 циклів).

Струм продовжувального режиму і комутаційна здатність контактів допоміжного ланцюга при індуктивному навантаженні з коефіцієнтом потужності не менше 0,35 вказані в таблиці 5.

Комутаційна зносостійкість контактів допоміжного ланцюга не менше 1,6 млн. циклів при комутації струмів в 2 рази менших, приведених в табл.5.

Кількість контактів головного ланцюга - 3 замикаючих; допоміжного ланцюга - 2 замикаючих і 2 розмикаючих.

Таблиця 4

Пускач	Номінальний струм, А	Номінальна напруга по ізоляції, В	Номінальний робочий струм контактів головного ланцюга пускача в продовжуючому і перервно-продовжувальному режимах роботи, А, при напрузі
			До 380В
ПМА-6100	160	660	160



Таблиця 5

Пускач	Номінальний струм контактів допоміжного ланцюга, А	Комутаційна здатність контактів допоміжного ланцюга
		Вмикаючий струм, А	Вимикаючий струм, А
		При напрузі 380В
ПМА-6100	10	50	5

Датчик крупності ДКП-04, який забезпечує вимір лінійних розмірів часток і встановлюється безпосередньо в потоці пульпи (у трубопроводі, жолобах, розподільних коробках, і т. п.);

Рис. 10. Датчик крупності ДКП-04

Цифровий датчик наявності металу ДІК-КЛ-2200 призначений для безконтактного дистанційного визначення наявності металу в завантажувальному бункері.

Датчик реалізує оптичний метод виявлення металу на основі багатоелементного ПЗС сенсора, що має спектральну характеристику з максимумом чутливості в області видимого і ГИК спектру частот.

Цифровий датчик містить засоби перетворення і обробки сигналів - цифровий сигнальний процесор (ЦСП), здатний виробляти операції фільтрації, накопичення і т. п., а також засоби для видачі сигналу наявності і обміну даними із зовнішніми пристроями: дискретний вихід, послідовний цифровий інтерфейс.

Рис. 11. Датчик наявності металу ДІК-КЛ-2200

Таблиця. Специфікація технічних засобів автоматизації

№ п/п	Умовне позначення	Місце розташування	Діапазон вимірювання	Марка	Призначення	Кількість
1.		конвеєр	0,2-200 кг/м	ВК-1М	Неперервне зважування сипучих матеріалів, які транспортуються горизонтальними і похилими конвеєрами, з ціллю технологічного контролю, нормування і врахування маси матеріалів	1
2.		бункер	4-20 мА	KUEBLER	Контроль рівня суміші в бункері	1
3.		щит керування	0-5 мА, 0-20 мА, 4-20 мА	МІК-21	Призначений для вимірів, контролю і автоматичного регулювання процесом подачі матеріалу до дробарки та процесом дроблення.	1
4.		двигун	0,2 кВт - 7,5 кВт	Е3-8100	Для зміни швидкості руху живильника, тим самим змінюючи завантаження матеріалів в дробарку.	1
5.		двигун	До 380В	ПМА-6100	Запуск двигуна	2
6.		конвеєр	До 70 мм	ДКП-04	Вимір лінійних розмірів часток	1
7.		завантажувальний бункер	-	ДІК-КЛ-2200	Визначення наявності металу в завантажувальному бункері	1

Висновки

Розглянувши попередні розділи курсового проекту можна сказати, що в сучасних умовах, використання автоматизованих дробарок вимагає ретельного контролю за проходженням технологічного процесу. Оскільки вони мають потужне обладнання для його здійснення, а також складну функціональну схему, яка включає в себе різні датчики контролю, магнітні пускачі, прилади сигналізації рівня і т.н. В сучасному світі є досить широка номенклатура найсучасніших приладів контролю, датчиків, які дозволяють забезпечити вирішення складних задач комплексної автоматизації різних технологічних процесів.

На заводах будівельних матеріалів кількість засобів контролю і автоматичного регулювання безпосередньо зростає. Автоматизація в більшості випадків стає невід'ємною частиною технології виробництва. В цих умовах технологам необхідно знати основні засоби, що використовуються для автоматизації технологічних процесів, оскільки контроль і регулювання технологічних процесів в значній мірі є сталою функцією автоматичних процесів автоматизація роботи бетонозмішувального цеху дає можливість підвищувати безпеку працюючих і обслуговуючого персоналу. Досягнуть високої продуктивності, якості помелу, а також кінцеву продукцію.



Література

1. Жомирук Р.В., Маланчук Є.З. Основи автоматизації гірничого виробництва: Навч. посібник. - Рівне: НУВГП, 2009. - 373 с.

2. Ситковский А.Я., Рабинович Г.А. Автоматизация дробилок, М., «Энергия», 1968. - 80 с.

3. Кошарский Б.Д. и др. Справочные материаллы. Автоматические приборы и регуляторы. - М.: Машиностроение. 1976.

4. Справочник. Промышленные приборы и средства автоматизации. - М.: Машиностроение. 1987. - 847 с.

5. Карпин Е.Б. Средства автоматизации для измерения и дозирования масы. - М.:1971р.

Размещено на Allbest.ru