Система управления аппаратом производства фотографической эмульсии

Министерство образования Российской Федерации Кубанский государственный технологический университет Кафедра … ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по предмету

локальные системы автоматики

 

тема курсового проекта:

«Разработка локальной системы управления

промышленным объектом».

Выполнил : студент гр. ??–??–??

…

 номер зачётной книжки ??–??–???

 

Руководитель : доц. каф. ??

 …

Краснодар

2001

Министерство образования Российской Федерации Кубанский государственный технологический университет

ЗАДАНИЕ

На курсовой проект …

Студенту группы  ??–??–??

По дисциплине  Локальные системы автоматики

Тема курсового проекта Разработка локальной системы

управления промышленным объектом

Исходные данные Объект автоматизации – аппарат для

 производства фотографической эмульсии. Общая емкость – 700 л,

 длительность процесса – 1.2 ч. В ходе процесса необходимо

 поддерживать постоянную температуру и избыток ионов Br^-.

1 Выполнить задания:

1.1 Анализ и моделирование объекта управления

1.2  Обоснование структуры и расчет системы управления

1.3  Выбор технических средств

 

2 Выполнить графические работы:

2.1 Выполнить лист результатов исследования объекта и системы

2.2 Выполнить схему автоматизации

3 Оформить расчётно-пояснительную записку

4 Основная литература

Основы технологии светочувствительных материалов. Под ред.

проф. Шеберстова. – М.: Химия, 1977. – 504 с.

Задание выдано 27.02.2001

Срок сдачи проекта 17.05.2001

Задание принял

Руководитель …

Проект защищен

С оценкой

ЧЛЕНЫ КОМИССИИ :

РЕФЕРАТ

ЛОКАЛЬНАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИКИ, РЕГУЛИРУЕМАЯ ВЕЛИЧИНА, РЕГУЛИРУЮЩЕЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ, РЕГУЛЯТОР, КАЧЕСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ, ОПТИМАЛЬНАЯ НАСТРОЙКА, НАДЕЖНОСТЬ СИСТЕМЫ.

Курсовой проект содержит 49 страниц, 28 рисунков, 4 источника.

В данном курсовом проекте рассмотрен вопрос синтеза локальной системы управления установкой для получения фотографической эмульсии. В работе произведен анализ объекта регулирования, построены передаточные функции объекта по каналам управления и возмущения, на основе чего были обоснованы структура и параметры системы управления. Число регулируемых величин у объекта – 2, число контролируемых – 4 (в их число входят и регулируемые величины). Элементы и устройства системы регулирования были выбраны из числа серийно выпускаемых отечественной промышленностью. В работе были также рассчитаны погрешность комплектов, применяемых для измерения регулируемых величин, а также надежность одного из комплектов.

СОДЕРЖАНИЕ Введение ........................................................................5

1    Функциональный и технико-экономический анализ объекта управления .................................................................6

1.1  Сведения о строении фотопленок ...................................6

1.2  Краткие сведения об аппарате эмульсификации.................7

2    Моделирование объекта управления................................10

2.1  Получение модели по величине pBr ...............................10

2.2  Получение тепловой модели .........................................14

3    Выбор и обоснование регулируемых величин и регулирующих воздействий ...............................................................24

4    Формирование структуры системы управления.................25

5    Расчет элементов и параметров системы..........................28

5.1  Расчет и выбор регулирующего органа для расхода воды....28

5.2  Выбор регулирующего органа для расхода реагентов........30

5.3  Расчет и выбор измерительных преобразователей..............31

5.3.1   Выбор комплекта для измерения pBr ...........................31

5.3.2   Выбор комплекта для измерения температуры...............32

5.4  Выбор и обоснование регуляторов. Расчет настроек. .........34

5.4.1   Расчет регулятора для pBr ........................................35

5.4.2   Расчет регулятора для температуры ..........................39

6    Выбор технических средств ...........................................44

Заключение.....................................................................46

Список литературы ...........................................................47

Приложение А .................................................................48

ВВЕДЕНИЕ

В работе рассмотрена часть процесса промышленного производства фотографической эмульсии. Следует отметить, что полный технологический цикл этого производства состоит из большого количества стадий, и рассмотренный в данной работе процесс представляет собой только совмещенные друг с другом первые две стадии: эмульсификация и первое (физическое) созревание. Процессы студенения, измельчения и полива фотографической эмульсии в данной работе не рассматриваются из-за того, что для каждого из них необходима своя локальная система, а для координации работы необходимо использовать систему управления более высокого уровня в иерархии управления.

Установлено, что для получения качественного продукта необходимо поддерживать достаточно жесткий режим для многих технологических параметров процесса. Например, отклонение температурного режима на 20% от номинального может привести не только к значительному ухудшению качества, но и к необратимой порче продукта. Поэтому применение автоматической системы регулирования в данном случае становится просто необходимым.