МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
Цели исследования
Обзор аналогов
Гальваническая развязка
Схемотехника аналогов
Необходимые контакты
Проектирование принципиальной схемы
Первый прототип печатной платы
Второй прототип
Корпус панели оператора
Дизайн графического интерфейса в Qt Designer
Задачи контроллера в автоматическом режиме
Алгоритм работы на установки
Приготовление КАС - 32
Результат первого теста
Реальные тесты на Заводе Bravo Chemicals
Заключение
Заключение
4.89M
Category: industryindustry

Исследование и разработка контроллера для технологической установки

1. МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования
«Омский государственный технический университет»
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА
КОНТРОЛЛЕРА
ДЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
УСТАНОВКИ
Выполнил:Кудряшов Александр Дмитриевич
Научный руководитель: к.т.н., доцент В.И. Левченко

2. Цели исследования

Анализ конструкции уже существующих
аналогов и поиск возможности улучшения;
Проектирование печатной платы
контроллера;
Разработка панели оператора с большим
монитором высокого разрешения;
Написание программных кодов для
автоматизации процесс приготовления КАС
и ЖКУ.
Проверка работоспособности устройства

3. Обзор аналогов

4. Гальваническая развязка

5. Схемотехника аналогов

Программируемый
логический контроллер как
правило состоит из трех
основных частей:
модуль питания;
исполнительная плата;
процессорный узел.

6. Необходимые контакты

3 выходы типа «реле» с 3 контактам
6 выходов «сухой контакт»
6 выходов типа «реле» с общим com входом
1 выход «сухой контакт» на твердотельном реле
28 гальванически развязанных дискретных входа
2 аналоговых входа 0-10 Вольт
Цифровой порт RS-485

7. Проектирование принципиальной схемы

8. Первый прототип печатной платы

9. Второй прототип

10. Корпус панели оператора

11. Дизайн графического интерфейса в Qt Designer

12. Задачи контроллера в автоматическом режиме

Дозирование
воды
Дозирование
микроэлементов
Размешивание
Выдача
раствора
готового продукта

13. Алгоритм работы на установки

подача питания при помощи ключа зажигания на
лицевой панели шкафа автоматики
проверка всех кранов в соответствии с руководством
пользователя
выбор рецепта через меню «Выбор рецепта»
нажатие кнопки «Старт»
загрузка сухих компонентов в реактор
ожидание завершения процесса

14. Приготовление КАС - 32

Состав удобрения:
450 кг аммиачной селитры
350 кг карбамида
200 литров воды
Все это смешивать и нагревать до 35º С

15. Результат первого теста

Результаты оказался весьма точным, 31,9% общего
азота, что свидетельствует о правильной работе
установки

16. Реальные тесты на Заводе Bravo Chemicals

Результаты 7 дней круглосуточной работы установки
Частотный преобразователь необходимо надежно
заземлять
Провод связи должен быть максимальной коротким и
с хорошим экраном
Для более стабильной работы установки стоит
добавить бесперебойный источник питания

17. Заключение

Произведен анализ рынка контроллеров и панелей
операторов, найдены возможности улучшения. На
основе анализа выявлено что контроллерам не
хватает больших мониторов с высоким разрешением
экрана.
Произведен подбор компонентов печатной платы
контроллера и компонентов панели оператора.
Произведен расчет токов, текущих по дорожкам
печатной платы и с учетом этого выбраны толщины
этих дорожек.

18. Заключение

Разработана трехмерная модель корпуса панели
оператора двухмерная модель слоев печатной платы.
В середе Qt Designer был спроектирован
эргономичный интерфейс, который хорошо себя
показал в тестах реальных операторов.
Контроллер прошел тесты работоспособности как в
идеальных условиях, так и в реальных. Результаты
тестов хорошие.
Таким образом, реализованная конструкция
выполняет все требования технического задания и
готова к реальному применению.
English     Русский Rules