Міністерство освіти і наук РФ
Сибірська державний автомобільно-дорожній Академія
(СібАДІ)
Кафедра: АПП і електротехніка
Розрахунково-пояснювальна записка
до курсового проекту по курсу Автоматизація технологічних процесів і виробництв
Автоматизація процесу мокрого помелу сировини в трубній кульової млині
Виконав: студент
групи 42АТП
Козлов А.Ю.
Перевірив: доцент
Руппель А.А.
Омськ 2008
Зміст
Введення
Технологічний розділ
Автоматизація процесу мокрого помелу сировини в трубній кульової млині
Контроль вологості матеріалу
Особливостями АСУТП помелу сировини
Вимоги до автоматизованих систем контролю і управління
Розділ автоматизації
Вихідні дані до проекту
Обгрунтування по вибору нової структури модернізованої системи автоматизації
Ідентифікація об'єкта автоматизації
Аналіз системи автоматизації процесу мокрого помелу сировини в трубній кульової млині до впровадження ПІД-регулятора.
Аналіз системи автоматизації процесу мокрого помелу сировини в трубній кульової млині з ПІД-регулятором.
Висновок
Список використаної літератури
Введення
Прискорення науково-технічного прогресу розглядається як головний напрямок економічної стратегії Російської держави, основною важіль інтенсифікації промисловості та підвищення її ефективності. Одним з головних засобів інтенсифікації в промисловості є концентрація ресурсів на найважливіших напрямах науково-технічного прогресу, до яких віднесена і комплексна автоматизація виробництва. Автоматизовані системи управління устаткуванням і технологічними процесами впроваджують у всі без винятку галузі промислового виробництва.
Характерні особливості сучасного етапу автоматизації складаються в тому, що вона спирається на революцію в електронно-обчислювальній техніці, на саме широке використання міні - і мікро-ЕОМ, а також на швидкий розвиток робототехніки і гнучких виробничих систем.
Застосування сучасних засобів і систем автоматизації дозволяє вирішувати наступні завдання:
- вести процес з продуктивністю, максимально досяжної для даних продуктивних сил, автоматично враховуючи безперервні зміни технологічних параметрів, властивостей вихідних матеріалів і напівфабрикатів, змін у навколишньому середовищі, помилки операторів;
- управляти процесом, постійно враховуючи динаміку виробничого плану для номенклатури продукції, що випускається шляхом оперативної перебудови режимів технологічного обладнання, перерозподілу робіт на однотипному обладнанні і т. п.;
- автоматично управляти процесами в умовах, шкідливих або небезпечних для людини.
Широке впровадження систем автоматизації приносить промисловості крім прямого економічного ефекту істотний організаційний ефект, так як вимагає фахівців високої кваліфікації, і, отже, підвищує загальний рівень організації виробництва (зменшує ступінь невпорядкованості) та його культури, покращує стиль і ефективність керівництва і т.д.
Рівень механізації та автоматизації виробничих процесів сьогодні є одним з найважливіших показників науково-технічного прогресу в країні.
Технологічний розділ
Системи управління приготуванням сировини
В багатокамерних трубних кульових млинах здійснюється процес мокрого помелу сировини. На вхід млини за допомогою дозаторів або тарілчастих живильників з бункерів безперервним потоком подається розмелюють матеріал, по трубопроводу подеется вода. Надалі шлам надходить на випал у обертову піч. В процесі подрібнення повинна забезпечуватися стабілізація вологості і тонкощі помелу шламу, а також підтримка їх значень на заданих технологічної картою величинах. При цьому вологість шламу повинна бути мінімальна, тому що надлишковий вміст води в шламі приводить до додаткових витрат палива на її випаровування в печах. В той же час в шламі повинно міститися стільки вологи, щоб він безперешкодно проходив млин і піч, а також перекачувався насосами. У системах контролю і регулювання широко застосовувалися індикатори в'язкості, свідчення яких пов'язані з вологістю шламу.
Тонкість помелу залежить як від витрат сировини, що подається в млин, так і від його размаливаемості. Витрата сировини контролюється дозаторами або тарілчастими живильниками. Вимірювання размаливаемості сировини представляє значні труднощі. Тому для контролю факторів, пов'язаних з размаливаемостио, застосовують непрямі методи. Одним з таких факторів є рівень заповнення млина матеріалом, оскільки при незмінній продуктивності він залежать від размаливаемості сировини.
Рівень матеріалу в кульовому млині вимірюють вібраційним (або електроакустичним) методом. У його основі лежить залежність характеристик шуму, видаваного млином, від кількості наявного в ній матеріалу. Чим менше рівень завантаження млина матеріалом, тим інтенсивніше вібраційний сигнал і навпаки. Пристрій, що контролює рівень завантаження млина матеріалом, встановлюється на початку першої камери в так званій зоні дроблення ( УКЗМ1 ). Тут сприймається сигнал зміни кількості та размаливаемості матеріалу. Коливання в'язкості шламу на виході з млина викликаються зміною подачі матеріалу або води, а також зміною фізичних властивостей сировини.
В'язкість шламу на виході з млина вимірюється індикатором в'язкості. Значний час запізнювання в млині утрудняє управління витратою води безпосередньо по індикатору в'язкості. Тому в якості непрямого, статистично пов'язаного з ним проміжного параметра, що відображає зміну в'язкості шламу, використовується сигнал іншого вібраційного пристрою, встановленого в так званій зоні шламообразованія, розташованої від входу на відстані 35-40% довжини млини (УКЗМ2).
Перераховані параметри, а також результати вимірювання витрати води (індукційним витратоміром або дифманометр), вапняку і добавок (по положенню ножа тарілчастого живильника або за допомогою дозуючих пристроїв) представляються оператору на показують, записуючих приладах плі па дисплеї і друкуючих пристроях.
Для вивчення млини як об'єкта регулювання та побудови основних технологічних залежностей за допомогою системи контролю та дистанційного керування визначаються зв'язку між технологічними величинами. Так, на рис. 2, а приведені Залежно сигналу УКЗМ1 У зоні дроблення f 1 , від продуктивності млини Q з при різному гранулометричному складі матеріалу, який є одним з показовий размаливаемості. Лінія 3 характеризує найбільш крупний і трудноразма-ливаемий матеріал, 2 - середній, 1 - Легко розмелюють.
Рівень завантаження першої камери млина матеріалом в зоні дроблення залежить не тільки від продуктивності млина, але і від размаливаемості сировини. При незмінній продуктивності млина трудноразмаливаемих матеріал недоізмельчается, а легкоразмаливаемий подрібнюється до надзвичайно малих часток. В той же час підтримання постійного рівня завантаження першої камери, тобто величини f 1 призводить до зворотного явищу: подача в млин легкоразмаливаемого сировини настільки велика, що шлам на виході буде грубого помелу. Винесена на графік лінія 4 є лінією постійного значення тонкості помелу р.
Стабілізація заданої тонкості помелу досягається шляхом підтримки певного співвідношення між змінами величин сигналу УКЗМ1 f 1 першої камери і продуктивності Q з . Залежність сигналу УКЗМ2 в зоні шламообразованія f 11 від зміни витрати води Q в при різних витратах матеріалу в млин Q з має вигляд, показаний на рис. 2. З графіка випливає, що пр...
