Министерство образования и науки Пермского края ГБПОУ «Березниковский политехнический техникум Производственная практика (по профилю специальности) ПМ 04 Теоретическиеосновы разработки и модулирования отдельных несложных модулей и систем Технический отчёт ПП 04.01 15.02.07. 00. 00. ТО Выполнил студент гр. АТП-20 Моховиков Д.А. Проверил преподаватель Башкатова Е.Р. Дата проверки ____________ Оценка ___________ Подпись преподавателя ____________ 2024 Оглавление 1 Составление и описание назначения систем управления, особенности их работы ......................... 3 2 Анализ технико-экономических характеристик при проектировании систем автоматизации ....... 3 3 Разработка и эскиз несложных систем проекта автоматизации ......................................................... 5 3.1 Функциональная схема ................................................................................................................... 5 3.2 Схемы внешних электрических и трубных проводок ................................................................. 6 3.3 Схема питающих сетей ................................................................................................................... 6 4 Материалы для дипломного проектирования ...................................................................................... 7 Заключение ................................................................................................................................................. 8 Список источников .................................................................................................................................... 9 Из Лист № докум. м. Разраб. Моховиков Д. Подп. Дата ПП 04.01. 15.02.07. 00. 00. ТО Производственная практика (по профилю специальности) по профессиональному модулю ПМ 04 Лит. Лист 2 Листов 9 БПТ АТП-20 1 СОСТАВЛЕНИЕ И ОПИСАНИЕ НАЗНАЧЕНИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ, ОСОБЕННОСТИ ИХ РАБОТЫ Современные химические производства характеризуются значительной сложностью и высокой интенсивностью технологических процессов. Эффективное управление такими производствами основано на комплексной автоматизации технологических процессов. Основу автоматизации производства составляют автоматизированные и автоматические системы управления технологическими процессами, агрегатами и производствами с использованием управляющих ЭВМ и средств автоматизации. Применение автоматизированных систем управления повышает уровень организации производства оперативность управления технологическим процессом, сокращает цикл производства и внутрипроизводственные запасы, обеспечивает более полное использование материалов. Появляется возможность перехода к оптимизированным технологическим процессам, что увеличивает производительность агрегатов, повышает эффективность использования сырья и материалов, предотвращает аварийные ситуации. При этом качество готового продукта улучшается, а его характеристики стабилизируются. Функции АСУ устанавливаются в техническом задании создания определенной АСУ опираясь на анализ целей управления, конкретные ресурсы для их достижения, ожидаемый эффект от автоматизации и в соответствии со стандартами, которые распространяются на данный вид АСУ. Функции АСУ состоят в: планировании и (или) прогнозировании; учете, контроле, анализе; координации и (или) регулировании. Функции при формировании управляющих действий: вычислительные функции (обработка информации) – функции осуществления учета, контроля, хранения, поиска, отображения, тиражирования, преобразования формы информации; функции обмена (передачи) информацией – доведение выработанных управляющих воздействий до объекта управления и обменом информацией с лицом, принимающим решение; функции принятия решения – функции создания новой информации в ходе анализа, прогнозирования или оперативного управления объектом. 2 АНАЛИЗ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ Для управления, кроме параметров, необходимы обобщенные показатели состояния управляемых производственных объектов. К таким показателям, например, относятся различные оценки, в том числе стимулирующие оценки. Выбирая определенные характеристики в качестве критериев качества работы персонала, автоматизированная система управления стимулирует работу персонала, направляя ее по определенному руслу, добивается выполнения заранее заданных условий. Оценки могут определять граничные условия выплаты премии или влиять на размер премии. Оценки необходимы также для выполнения других функций управления - планирования, учета и Изv Лист № докум. мм. Подп. Дата ПП 04.01. 15.02.07. 00. 00. ТО Лист 3 контроля. Такие показатели эффективности автоматизации называются технико-экономическими показателями (ТЭП). Технико-экономические показатели система измерителей, характеризующая материальнопроизводственную базу предприятий и комплексное использование ресурсов (например, производительность, себестоимость, точность, выход продукции и пр.). Технико-экономические показатели применяют для планирования и анализа организации производства и труда, уровня техники, качества продукции, использования основных и оборотных фондов, трудовых ресурсов. Они являются основой при разработке автоматизированных систем управления предприятием, установлении прогрессивных норм и нормативов. Имеются технико-экономические показатели общие для всех предприятий и специфические для отраслей. К общим относятся, например, коэффициент энерговооруженности труда, коэффициент электро-вооруженности труда, уровень механизации и автоматизации производства. В качестве показателей организационного и технического уровня производства можно назвать серийность изготовляемой продукции, наличие автоматического и специализированного оборудования, долюстандартных, унифицированных узлов и др. Годовой экономический эффект от разработки и внедрения АСУ, определяемый как разность между расчетной годовой экономией и расчетными приведенными затратами на разработку и внедрение АСУ, представляет собой расчетный годовой экономический эффект. Годовой экономический эффект от разработки и внедрения АСУ, определяемый как разность между годовой экономией (годовым приростом прибыли) и приведенными единовременными затратами на разработку и внедрение АСУ, утвержденный в установленном порядке и зафиксированный в акте приемки в промышленную эксплуатацию, подтвержденный заказчиком (пользователем системы) на основе фактических данных опытной эксплуатации, представляет собой фактический годовой экономический эффект. Расчетный коэффициент экономической эффективности капитальных затрат на разработку и внедрение АСУ представляет собой отношение расчетной годовой экономии (годового прироста прибыли) к капитальным затратам на разработку и внедрение АСУ. Срок окупаемости представляет собой отношение капитальных затрат на разработку и внедрение АСУ к годовой экономии (к годовому приросту прибыли). Годовая экономия (годовой прирост прибыли) от разработки и внедрения АСУ включает в себя: - годовой прирост прибыли, вызванный увеличением объема хозяйственной деятельности (производства, услуг или работ) при разработке и внедрении АСУ; - годовой прирост прибыли за счет сокращения сроков строительства, а также ускорения освоения новой продукции (услуг) в результате разработки и внедрения АСУ; - экономию, текущих затрат на производство продукции, услуг или работ в условиях функционирования АСУ; - экономию прочих затрат, не входящих в себестоимость производства или работ, обеспечиваемую функционированием АСУ как непосредственно на объекте внедрения, так и в сопряженных сферах и отраслях. Единовременные затраты на разработку и внедрение АСУ включают в себя: - затраты на разработку АСУ (предпроизводственные затраты); - капитальные затраты на приобретение (изготовление), транспортирование, монтаж и наладку вычислительной техники, периферийных устройств, средств связи, программных средств, вспомогательного оборудования, оргтехники, производственно-хозяйственного инвентаря; - затраты на строительство (реконструкцию) зданий, сооружений, необходимых для функционирования АСУ; - изменение оборотных средств в связи с разработкой и внедрением АСУ; - затраты на подготовку (переподготовку) кадров. Изv Лист № докум. мм. Подп. Дата ПП 04.01. 15.02.07. 00. 00. ТО Лист 4 3 РАЗРАБОТКА И ЭСКИЗ НЕСЛОЖНЫХ СИСТЕМ ПРОЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ При разработке несложной автоматизированной системы руководствуются следующими основными принципами: 1. Разработка системы начинается с изучения объекта, подвергаемого автоматизации, что заключается в определении динамических и статистических характеристик объекта, требований к качеству регулирования, номенклатуры параметров управления и контроля, их номинальные значения, а также точности измерения параметров. Решения, которые реализуются в системе автоматизации, должны соответствовать современному уровню автоматизации процессов. 2. При выборе технических средств, должны учитываться физико-химические и биохимические особенности автоматизируемого процесса, допустимые и номинальные отклонения его параметров, диапазон их измерения, расстояния установки, размещение исполнительных механизмов, данные об условиях эксплуатации, закон регулирования показателей качества. В большинстве случаев, для несложных автоматизированных систем выбираются технические средства серийного производства. 3. Вспомогательная энергия для системы (электрическая, пневматическая и т.п.) выбирается согласно условиям пожарной безопасности и взрывоопасности объекта автоматизации, агрессивности окружающей среды (при необходимости), а также с учетом длины линий связи от вспомогательных механизмов и исполнительных устройств до щитов и пультов управления. 4. Количество приборов, аппаратуры контроля, управления и сигнализации (в случае ее наличия), и также их расположения на пультах и щитах, выбираются с учетом положений инженерно-психологического проектирования схем автоматизации. 5. Несмотря на простоту системы автоматизации (так как она является несложной) необходимо предусмотреть возможность наращивания (в перспективе) комплекта технических средств. 3.1 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА Функциональная схема систем автоматизации технологических процессов является основным техническим документом, определяющим структуру и характер систем автоматизации технологических процессов, а также оснащение их приборами и средствами автоматизации (в том числе средствами вычислительной техники). (Рисунок 1) Функциональные схемы должны учитывать: 1) состав и содержание задач по контролю и управлению технологическими процессами; 2) организацию пунктов контроля и управления, взаимосвязь между местными системами управления отдельными объектами и центральной системой управления, определенной структурной схемой; На функциональной схеме показываются: 1) технологическая схема (схема цепи аппаратов) или упрощенное изображение агрегатов, подлежащих автоматизации, а при наличии блоков агрегатированного оборудования — их изображение в соответствии с установленными рекомендациями; 2) приборы, средства автоматизации и управления, изображаемые условными обозначениями по действующим стандартам, а также линии связи между ними; 3) агрегатированные комплексы, машины централизованного контроля, управляющие вычислительные машины и т. п., линии связи их с датчиками, преобразователями, исполнительными механизмами и т. п., а также ручной ввод данных в машину; 4) таблица условных обозначений, не предусмотренных действующими стандартами; 5) необходимые пояснения к схеме Изv Лист № докум. мм. Подп. Дата ПП 04.01. 15.02.07. 00. 00. ТО Лист 5 3.2 СХЕМЫ ВНЕШНИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И ТРУБНЫХ ПРОВОДОК Схемы внешних электрических и трубных проводок содержат также сведения, которые позволяют установить, на основании какого чертежа следует выполнять установку прибора или щита на месте монтажа, их позиции по заказной спецификации и сводную спецификацию кабелей, проводов, соединительных и разветвленных коробок, труб и арматуры, предусмотренных данной схемой. (Рисунок 2) В зависимости от принятой схемы автоматизации и применяемых в ней приборов и средств автоматизации их соединяют между собой с помощью электрических, пневматических или гидравлических линий связи. Преобладание того или иного энергетического носителя определяет характер схем внешних соединений. На практике встречаются следующие разновидности схем внешних соединений: трубных проводок, электрических проводок; совмещенные схемы электрических и трубных проводок. На чертеже схем внешних соединений показывают электрические и трубные связи между отдельными элементами системы автоматики - щитами, пультами, отдельно установленными соединительными коробками, приборами, средствами автоматизации и т.п. 3.3 СХЕМА ПИТАЮЩИХ СЕТЕЙ Принципиальные электрические схемы питающей и распределительной сети составляются в проекте силового электрооборудования здания или сооружения в соответствии с ГОСТ 21. 613-88 Это схемы электрических сетей для питания электро-приемников напряжением до 1 кВ в пределах проектируемого здания, сооружения, а также управляющие устройства электроприводов систем вентиляции, водоснабжения, канализации и других механизмов общего назначения, если электроприводы этих механизмов поставляются без управляющих устройств (без щитов, шкафов или ящиков управлиния). Если пускозащитная аппаратура и устройства управления поставляются заводами-изготовителями комплектно с технологическим оборудованиечем, то в чертежах силового электрооборудования выполняют подвод питания к оборудованию и к шкафам управления, комплектно поставляемым с этим оборудованием. (Рисунок 3) Изv Лист № докум. мм. Подп. Дата ПП 04.01. 15.02.07. 00. 00. ТО Лист 6 4 МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА Продукцией, выпускаемой БКПРУ-3 в соответствии с настоящим регламентом, является калий хлористый (хлорид калия) следующих видов: - калий хлористый, марка «мелкий», выпускаемый по ГОСТ 4568-95; калий хлористый, поставляемый на экспорт марка Н - непылящий, выпускаемый по СТО СПЭКС 001-98 с изменениями № 1-11: - калий хлористый (для экспорта), марка «Н», выпускаемый по ТУ 2184-041 -00203944-2004 (Переиздание 2016 г. с изменением № 2,3): - концентрат минеральный "Сильвин", выпускаемый по ТУ 2111-038 -00203944-2013 (Переиздание 2013 г. с изменением № 1). Основные константы калия хлористого: - удельный вес - от 1,99 до 2,00 г/см3; - насыпная плотность - от 1000 до 1300 кг/м'; - молекулярная масса - 74,555 у.е.; - температура плавления - 768 °C: - удельная теплоемкость - 690 Дж/(кгК) (0,167 ккал/(кг °C)). Калий хлористый предназначен для использования в промышленности, в том числе для производства сложных удобрений, а также в сельском хозяйстве в качестве однокомпонентного калийного удобрения для непосредственного внесения в почву и приготовления тукосмесей. Калий хлористый не образует токсичных соединений в воздушной среде, не горюч, пожарои взрывобезопасен. Свойства, характеризующие пожаровзрывобезопасность и токсичность продукта, приведены в разделе 9. При влажности до 1 % калий хлористый не коррозионноопасен. Для обеспечения рассыпчатости калий хлористый обрабатывается реагентамиантислеживателями. По требованию потребителя калий хлористый может быть подкрашен с использованием пигмента красного железоокисного. По требованию потребителя допускается производство калия хлористого, необработанного реагентами-антислеживателями. При этом показатель «рассыпчатость» не нормируется. Калий хлористый внесён в Российский регистр потенциально опасных химических и биологических веществ (свидетельство государственной регистрации серии АТ № 000437 от 13.04.1995). Изv Лист № докум. мм. Подп. Дата ПП 04.01. 15.02.07. 00. 00. ТО Лист 7 ЗАКЛЮЧЕНИЕ В ходе прохождения производственной практики по модулю ПМ 04 «Теоретические основы разработки и модулирования отдельных несложных модулей и систем» были приобретены практические навыки и опыт работы по специальности в соответствии с рабочим местом и должностной инструкцией, работы в коллективе, а также был ознакомлен с инструкциями по технике безопасности и охране труда. Выполнены требования и действия, предусмотренные программой производственной практики и заданий руководителя. Изv Лист № докум. мм. Подп. Дата ПП 04.01. 15.02.07. 00. 00. ТО Лист 8 СПИСОК ИСТОЧНИКОВ 1. Технологический регламент 2. РИ 06-01. Инструкция по рабочему месту и охране труда слесаря по КИПиА, слесаря по КИПиА (сменного) цехов по ремонту и обслуживанию контрольноизмерительных приборов и автоматики СКРУ-1, 2,3, БКПРУ-1,2, 3, 4 управления по ремонту и обслуживанию контрольно-измерительных приборов и автоматики 3. Контрольно-измерительные приборы и инструменты/С.А.Зайцев [и др.]. – М.: Академия, 2003. – 464с. – JSBN 5-7695-0988-0. 4. Кузин, А.В. Микропроцессорная техника/А.В.Кузин, М.А.Жаворонков.- М.: Академия, 2004. – 304с. - JSBN 5-7695- 1378-0. 5. Раннев,Г.Г. Методы и средства измерений/Г.Г.Раннев, А.П.Тарасенко.М.:Академия, 2003.-336с.- JSBN 5-7695-1170-2 Изv Лист № докум. мм. Подп. Дата ПП 04.01. 15.02.07. 00. 00. ТО Лист 9
