Курсовая работа: Технологический процесс получения охмеленного пивного сусла
Клапан запорный с электроприводом.
Dy = 75 мм.
Py = 1.6 МПа.
Термопреобразователь сопротивления платиновый с унифицированным выходным сигналом.
Погрешность: 0,5%.
Диапазон измерений: 0 – 100 0 С.
Выходной сигнал: 4 – 20 мА.
Клапан малогабаритный регулирующий с электроприводом.
Dy = 100 мм.
Py = 1.6 МПа.
Для выполнения функций управления технологическим процессом выбирается программируемый логический микропроцессорный контроллер (ПЛК) SimaticS7-300. Он состоит из модуля центрального процессора CPU318 (память 256Кб) и нескольких (до 32) интерфейсных модулей расширения ввода-вывода сигналов. ПЛК имеет интерфейс RS-485 и PPI для связи с ПЭВМ РС/АТ, текстовым дисплеем TD 200. Модули предназначены для сбора и обработки информации с датчиков уровня, расходомеров, датчиков температуры и давления, а также формирования и передачи управляющих команд на исполнительные механизмы: запорные и регулирующие клапаны, мешалки.
Имеются следующие модули:
- модуль дискретных входов SM321;
- модуль дискретных выходов SM322;
- модуль дискретных входов/выходов SM323;
- модуль аналоговых входов SM331;
- модуль аналоговых выходов SM332:
- модуль аналоговых входов/выходов SM335.
Также имеются модули: коммуникационный, функциональные PC-адаптер, питания, дополнительной памяти от 16 до 128 Кб (Flash & RAM).
Для измерения температуры во всех случаях применены термометры сопротивления. Использовано 2 вида средств измерения уровня: гидростатические преобразователи – для измерения уровня сусла в гидроциклонном аппарате, радарные уровнемеры – для остальных случаев. Это обусловлено специфическими особенностями пищевых полуфабрикатов пивоваренного производства. Исходя из этого подобраны разные по типу расходомеры: для воды – вихреакустический, для сусла – электромагнитный. Приводы регулирующих и запорных клапанов выполнены электрическими.
3.1 Контур регулирования разности уровней сусла в Ф1 (поз.4-1 – 4-2)
а) Интеллектуальные радарные уровнемеры Emerson 5600 предназначены для контроля уровня без контакта с технологической средой в простых и сложных условиях техпроцесса. Состоят из корпуса уровнемера и соединения с резервуаром, включающего антенну.
По принципу действия прибор представляет собой радар с частотно-модулированной непрерывной волной (FMCW) 10 ГГц. Данные измерений уровня поступают из датчика на выход в виде аналоговых сигналов 4 – 20 мА, с налагаемыми на них цифровыми сигналами HART или Foundationfiedbus.
б) Частотный преобразовательCT-2004V-2A2 предназначен для построения частотно-регулируемых приводов трехфазных асинхронных двигателей, а также для контроля и сигнализации об их состоянии, защиты технологического оборудования. Управление ведется векторным способом посредством ШИМ-модуляции. Имеется автонастройка, ограничение скорости, ее плавная и многоступенчатая регулировка, функция торможения.
Центральный элемент контура – микропроцессорный контроллер.
3.2 Контур регулирования расхода сусла после Ф1 (поз.7-1 – 7-2)
а) Расходомер электромагнитный РЭН 1 имеет принцип действия, основанный на зависимости ЭДС, индуцируемой в электропроводной жидкости, пересекающей магнитное поле, от скорости движения жидкости.
Первичный преобразователь (датчик) представляет собой изготовленный из немагнитного материала (сталь 12Х18Н10Т) участок трубы, расположенный между участками электромагнита, причем магнитное поле направлено перпендикулярно к потоку жидкости. Индуцируемая ЭДС снимается двумя электродами, введенными диаметрально в поперечном сечении трубопровода, усиливается и измеряется вторичным прибором.
Основными узлами передающего преобразователя являются усилительное устройство, синхронный детектор и активный фильтр нижних частот с усилителем постоянного тока. Выходной сигнал является унифицированным и принимается модулем микропроцессорного контроллера для интегрирования и дальнейшего реагирования.