АСУ ТП очистки сточных вод

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Марта 2013 в 05:13, дипломная работа

Описание

Проблема сохранения водоисточников и водообеспечения стала одной из самых насущных экологических задач. Система хозяйствования в нашей стране не способствовала развитию работ в области очистки промышленных стоков, поэтому водоемы страны постепенно насыщались всеми видами загрязнений. Более того, мелкомасштабные объекты вообще не имели очистных сооружений. В результате отходы отравляют не только поверхностные, но и подземные воды, и поэтому проблема обеспечения населения водой, пригодной для потребления, встала во всех регионах страны.

Содержание

Раздел 1. Общий
1.1 Введение
1.2 Характеристика проектируемого объекта
Раздел 2. Специальный
2.1 Описание объекта автоматизации
2.2 Назначение и функции системы
2.3 Описание структурной схемы АСУ ТП
2.4 Комплекс технических средств верхнего уровня АСУ
2.5 Комплекс технических средств среднего уровня АСУ
2.6 Комплекс технических средств нижнего уровня АСУ
2.7 Функционирование системы АСУ ТП
Раздел 3. Экономический
3.1 Расчет затрат на приобретение средств автоматизации
3.2 Определение транспортных расходов и суммы амортизационных отчислений
Раздел 4. Охрана труда и промышленная безопасность
4.1. Анализ условий труда, опасных и вредных производственных факторов
4.2 Выбор и обоснование мероприятий для создания безопасных условий труда
4.3 Противопожарная защита
Раздел 5. Экология и охрана природных ресурсов
5.1 Охрана окружающей среды
Раздел 6. Специальный вопрос
6.1 Заземление в системах промышленной автоматизации
Графическая часть:
Лист 1. Структурная схема АСУ ТП
Лист 2. Структурная схема локального контроллера
Лист 3. Заземление в промышленной автоматизации.
Система «плавающая земля»

Работа состоит из  1 файл

ДП АСУ ТП очистки сточных вод.doc

— 257.50 Кб (Скачать документ)

- охрану природы нужно  строить на научной основе;

- местные интересы  должны подчиняться общенародным;

- интересы текущего  момента интересам будущего;

- проводить немедленно  в жизнь регламентирующие указания  по использованию природных ресурсов;

- внедрение безотходных  технологий в промышленности  и транспорте;

- строгое соблюдение  санитарных норм для всех источников, загрязняющих атмосферу.

В соответствии с требованиями комитета по охране природы РК все  проектируемые объекты промышленного  назначения должны быть обеспечены мероприятиями  по охране окружающей среды, и предусматривать  такую технологию, которая исключает  загрязнение окружающей среды отходами производства.

Охрана окружающей среды - это система мер направленная на поддержание рационального взаимодействия между деятельностью человека и  окружающей средой, обеспечивающая сохранение и восстановление природных ресурсов, предупреждающая прямое и косвенное вредное влияние результатов деятельности общества на природу и здоровье человека.

В современном нефтяном бизнесе экономика и экология находятся в теснейшей взаимозависимости. Непременным условием успешного  развития производства и достижения им высоких экономических показателей является своевременное решение природоохранных проблем и максимально возможное снижение негативного воздействия на окружающую среду. Как показывает опыт, достигнуть подобных результатом можно лишь путем планомерной модернизации и автоматизации производства и внедрения самых современных технологий и оборудования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.1 Заземление в системах промышленной автоматизации

 

Неправильное  заземление в 40% случаев является причиной дорогостоящих простоев и порчи чувствительного оборудования, используемого при автоматизации нефтяной и химической промышленности. Следствием неправильного заземления могут быть изредка появляющиеся сбои в работе систем, повышенная погрешность измерений, выход из строя чувствительных элементов, замедление работы системы вследствие появления потока ошибок в каналах обмена, нестабильность регулируемых параметров, ошибки в собираемых данных. Вопросы заземления тесно связаны с проблемами экранирования и методами борьбы с помехами в электронных системах.

Защитное заземление служит исключительно для защиты людей от поражения электрическим  током. Необходимость выполнения защитного заземления часто приводит к увеличению уровня помех в системах автоматизации, однако это требование является необходимым, поэтому исполнение сигнальной и силовой земли должно базироваться на предположении, что защитное заземление имеется и оно выполнено в соответствии с ПУЭ. Защитное заземление можно не применять только для оборудования с напряжением питания до 42 В переменного или 110 В постоянного тока, за исключением взрывоопасных зон.

Правила заземления для уменьшения помехи от сети 50 Гц в системах автоматизации зависят от того, используется ли сеть с глухозаземлённой или с изолированной нейтралью. Заземление нейтрали трансформатора на подстанции выполняется с целью ограничения напряжения, которое может появиться на проводах сети 220/380 В относительно Земли при прямом ударе молнии или в результате случайного соприкосновения с линиями более высокого напряжения, или в результате пробоя изоляции токоведущих частей распределительной сети.

Одним из путей  ослабления вредного влияния цепей  заземления на системы автоматизации  является раздельное выполнение систем заземлений для устройств, имеющих  разную чувствительность к помехам или являющихся источниками помех разной мощности. Раздельное исполнение заземляющих проводников позволяет выполнить их соединение с защитной землёй в одной точке. При этом разные системы земель представляют собой лучи звезды, центром которой является контакт к шине защитного заземления здания. Благодаря такой топологии помехи «грязной» земли не протекают по проводникам «чистой» земли. Таким образом, несмотря на то что системы заземления разделены и имеют разные названия, в конечном счёте все они соединены с Землёй через систему защитного заземления.

В системах промышленой  автоматизации используются следующие  способы заземления: силовое, «аналоговая и цифровая» земля, «плавающая» земля.

Силовое заземление

В системах автоматизации  могут использоваться электромагнитные реле, микромощные серводвигатели, электромагнитные клапаны и другие устройства, ток потребления которых существенно превышает ток потребления модулей ввода/вывода и контроллеров. Цепи питания таких устройств выполняют отдельной парой свитых проводов (для уменьшения излучаемых помех), один из которых соединяется с шиной защитного заземления. Общий провод такой системы (обычно провод, подключённый к отрицательному выводу источника питания) является силовой землёй.

Аналоговая  и цифровая земля

Системы промышленной автоматизации являются аналого_цифровыми. Поэтому одним из источников погрешностей аналоговой части является помеха, создаваемая цифровой частью системы. Для исключения прохождения помех через цепи заземления цифровую и аналоговую землю выполняют в виде несвязанных проводников, соединённых вместе только в одной общей точке. Для этого модули ввода/вывода и промышленные контроллеры имеют отдельные выводы аналоговой земли (AGND) и цифровой (DGND).

«Плавающая» земля

«Плавающая» земля образуется в случае, когда общий провод небольшой части системы электрически не соединяется с шиной защитного заземления (то есть с Землёй). Типовыми примерами таких систем являются батарейные измерительные приборы, автоматика автомобиля, бортовые системы самолёта или космического корабля. «Плавающая» земля может быть получена и с помощью DC/DC или AC/DC-преобразователей, если вывод вторичного источника питания в них не заземлён. Такое решение позволяет полностью исключить кондуктивные наводки через общий провод заземления. Кроме того, допустимое синфазное напряжение может достигать 300 вольт и более, практически 100-процентным становится подавление прохождения синфазной помехи на выход системы, снижается влияние ёмкостных помех. Однако на высоких частотах токи через ёмкость на землю существенно снижают последние два достоинства. Если «плавающая» земля получена с помощью устройств гальванической развязки на оптронах и DC/DC-преобразователях, то надо принять особые меры для предотвращения накопления заряда в ёмкости между Землёй и «плавающей» землёй, которое может привести к пробою оптрона Пример образования «плавающей» земли показан на листе 3. Вывод AGND модуля ввода сигналов термопар не соединён с землёй. Условно показанный разрыв в изображении модуля символизирует гальваническую развязку между его частями. Потенциал на «плавающей» земле может превысить напряжение пробоя изоляции оптронов и вывести систему из строя.

В качестве защитных мер при использовании «плавающей»  земли можно рекомендовать применение батарейного питания и передачи информации через оптический кабель.

 

 

Список литературы

 

  1. Проектирование систем автоматизации и технологических процессов, Справочное пособие. Под ред.  А.С. Клюева. М.: Энергоатомиздат,  1990
  2. Туганбаев И.Т., Айтиева Н.Т. Элементы автоматизации нефтегазовой отрасли, Алматы,  2006
  3. Проектирование систем автоматизации и технологических процессов, Справочное пособие. Под ред. А. И. Емельянова М.: Энергоатомиздат, 1983
  4. Клюев А.С., Глазов Б.В., Дубровский А.Х. Проектирование систем автоматизации технологических процессов. М.: Энергия, 1980
  5. Наладка средств автоматизации и автоматические системы регулирования, Справочное пособие. Под ред.  А.С. Клюева. М.:Энергоатомиздат, 1989
  6. РМ4-2-78.  Системы  автоматизации  технологических  процессов. Схемы функциональные. Методика выполнения. М.: Проектмонтажавтоматика, 1978.
  7. Голубятников В.А., Шувалов В.В. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности. М.: Химия, 1985.
  8. Плоцкий Л.М., Лапшенков Г.И. Автоматизация химических производств. М.: Химия, 1982
  9. Кузьминов Г.П. Основы  автоматики и автоматизации производственных процессов. ЛТА им. С.М.Кирова.- Л., 1974
  10. Буйлов Г.П. Методические указания для выполнения курсовой работы по курсу "Основы автоматики и автоматизации производственных процессов" ЛТИ ЦБП.- Л., 1974
  11. Камразе А.И., Фитерман М.Я. Контрольно-измерительные приборы и автоматика. М.: Высшая школа, 1980
  12. Автоматические приборы, регуляторы и вычислительные системы. Под ред. Б.Д.Кошарского. Л.: Машиностроение, 1976
  13. Казаков А.В., Кулаков М.В., Мелюшев Ю.К. Основы автоматики и автоматизации производственных процессов. М.: Машиностроение, 1970
  14. Справочник по автоматизации целлюлозно-бумажных  предприятий. Под ред. Цешковский Э.В. и др. М.: Лесная промышленность, 1979
  15. Дианов В.Г. Технологические измерения и контрольно-измерительные приборы химических производств. М.: Химия, 1973
  16. Туробов В.П. Курс лекций по автоматизации технологических процессов. М.: Высшая школа, 1995
  17. Ю.Г.Сибаров, Н.Н.Сколотнев. Охрана труда в вычислительных центрах.  М: Машиностроение, 1985
  18. Методические указания по составлению экономической части дипломного проекта для студентов специальностей "Автоматика и управление в технических системах" и "Электропривод и автоматизация промышленных установок и технологических комплексов"  Сост.: В. Д. Тулупий, А. В. Давидайтис, И. В. Шереметьева. -Днепропетровск: ДГИ, 1992.
  19. Промышленные приборы и средства автоматизации: Справочник, В.В. Баранов, Т.Х. Беановская, В.А. Бек и др.; Под общ. ред. В.В. Черенкова. - Л.: Машиностроение, 1987.
  20. Шувалов В.В., Огаджанов Г.А., Голубятников В.А. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности. М.: Химия, 1991.
  21. Зайцев Н.Л. Экономика промышленного предприятия. М.:ИНФРА-М, 2003.

Информация о работе АСУ ТП очистки сточных вод