Система автоматического управления дозированием воды по массе

Вопр.автом и АПП, ПСИК(Прокопеня).doc

для подготовки к экзамену по дисциплине “Основы автоматики и АПП”
для специальности 70 01 01 (ПСИиК)
Структура объекта управления. Классификация параметров техпроцесса.
Типы информационных сигналов.
Виды преобразования сигналов.
Отличие системы управления от системы регулирования. Назначение данных систем.
Системы программного управления и системы с компенсацией возмущений.
Системы оптимального управления и системы адаптивного управления.
Замкнутые и разомкнутые системы регулирования. Принципы функционирования данных систем.
Состав САР и назначение ее звеньев.
Требования предъявляемые к САР.
Типовые звенья САР их свойства.
Понятие автоматизации. Основные определения.
Классификация систем автоматического управления.
Основные элементы автоматики.
Преобразователи и датчики их назначение.
Основные характеристики датчиков.
Классификация датчиков.
Датчики для измерения перемещений.
Датчики температуры.
Тензодатчик его устройство принцип работы и назначение.
Емкостные датчики их устройство принцип работы и назначение.
Индуктивные датчики их устройство принцип работы и назначение.
Генераторные датчики.
Мостовая измерительная схема ее особенности пример расчета.
Компенсационная измерительная схема.
Дифференциальная измерительная схема пример построения.
Усилительные схемы на транзисторах.
Операционный усилитель. Основные схемы включения и их расчет.
Устройство суммирования на операционном усилителе его расчет.
Магнитный усилитель его устройство и применение.
Основные типы гидроусилителей. Устройство золотникового гидроусилителя.
Исполнительные устройства основные типы и характеристики.
Основные типы электродвигателей их характеристики и особенности применения.
Электродвигатели постоянного тока.
Электродвигатели переменного тока.
Гидравлические и пневматические исполнительные устройства.
Устройства отображения и сигнализации их классификация и назначение.
Нормирующие преобразователи.
Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи.
Устройство и принцип работы нейтральных реле.
Устройство и принцип работы поляризованного реле.
Принцип работы и назначение контактора. Магнитный пускатель.
Тепловые реле их назначение и примеры использования.
Контактная аппаратура управления.
Программируемый контроллер.
Реверсивная схема управления двигателем постоянного тока.
Реверсивная схема управления трехфазным асинхронным двигателем.
Синтез логических управляющих устройств.
Бесконтактные логические элементы схемы логического управления.
Управление в функции времени управляющие устройства.
Управление в функции перемещения аппаратура управления.
Схемы памяти на релейно-контактных и бесконтактных элементах.
Схемы сигнализации с использованием компараторов.
Схемы для измерения уровня.
Схемы для измерения температуры.
Схемы для измерения давления.
Схемы для измерения массы.
Схемы для измерения силы.
Применение оптического датчика.
Функциональная схема дозирования.
Функциональная схема смешивания компонентов.
Функциональная схема укладки бетонной смеси.
Функциональная схема виброуплотнения и вибропрессования.
Функциональная схема тепловлажностной обработки ЖБИ.
Функциональная схема резки и гибки арматуры.
Функциональная схема натяжения арматуры.
Функциональная схема процессов загрузки и транспортирования.

Реферат.doc

Система автоматического управления дозированием воды по массе. Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине “основы автоматики и автоматизации”: 70.01.01БрГТУ; Морощук Л.В..; СТ-30; кафедра АТПиП. Брест 2010. –с.
Ключевые слова: бункер датчик источник питания напряжение усилитель делитель.
Содержит расчёт измерительной схемы расчёт усилителей делителясумматора. К пояснительной записке прилагаются 3 чертежа с изображением функциональной и принципиальной схем.

1.doc

Мясковский И.Г. «Оборудование заводов строительных материалов» М 1986 г.
«Проектирование систем автоматики технологических процессов»
Справочное пособие под ред. А.С. Клюева
Технология производства строительных материалов: учебник для вузов. 2-е издание переработанное и доп. А. Г. Комар Ю. М. Баженов Л. М. Сумленко. – М.: Высшая школа.
Справочник по производству сборных железобетонных изделий под редакцией Б. Г. Скрамтаева П. К. Балатьева. М. 1965.

принцип.dwg

дозирования воды по массе
управления процессом
Система автоматического
Система автоматического управления
дозированием воды по массе
Тензодатчик серии СВ

Курсач по автоматике(СТ-30) (Восстановлен).docx

I. Описание технологического процесса6
II. Разработка функциональной схемы системы автоматизации8
III. Расчёт и выбор ТСА9
III.1.Расчёт мостовой схемы9
III.2.Расчёт схемы суммирования.10
III.3 . Расчёт схемы усиления.11
III.4. Рассчитаем делитель напряжений.12
III.5. Расчет компаратора.12
III.6. Расчет транзистора.13
III.7. Расчет силовой цепи.13
IV. Разработка электрической принципиальной схемы15
В современном строительстве важную роль занимает производство строительных изделий и конструкций а также вопросы механизации и автоматизации производственных процессов на предприятиях строительной индустрии. Использование современных научно-технических достижений в системах автоматизации производственных процессов в строительстве обеспечивает повышение технического уровня улучшению технико-экономических показателей строительства и решает социальные задачи включая задачи охраны окружающей среды.
Применительно к задачам автоматизации производственных процессов автоматизированное управление осуществляется с помощью автоматизированных систем управления технологическими процессами в которых состояние технологического процесса и технологического объекта анализируется с помощью ЭВМ.
Автоматизация производственных и технологических процессов предприятий по изготовлению строительных изделий и конструкций затрачивает операции обработки контроля хранения и транспортировки продукции. В результате анализа строится модель процесса определяющая его структурно-функциональные свойства связи между входными выходными переменными управляющими и возмущающими воздействиями. В результате синтеза структуры и параметров технологического процесса формируются требования по автоматизации и техническое задание на проектирование автоматизированной системы управления производством строительных изделий и конструкций.
Широкое внедрение автоматики и автоматизации технологических процессов строительного производства переход к применению микропроцессоров в управлении производством и вместе с тем большая наукоёмкость работ по созданию эффективных систем автоматизированного управления технологическими объектами накладывает отпечаток на процессы проектирования специализацию участников разработок унификацию и типизацию проектных решений.
I. Описание технологического процесса
Жидкость на автоматизированных бетоносмесительных установках дозируется дозатором. На раме установлены два впускных затвора с пневмоцилиндрами . К раме на подвесках подвешена рычажная система состоящая из грузоприемных рычагов передаточных рычагов тяги . Площадка на которой установлен циферблатный указатель прикреплена к раме на стяжках . Циферблатный указатель соединен с рычажной системой при помощи тяги . К рычажной системе на крюках подвешен весовой бункер с выпускным затвором и пневмоцилиндром. На раме укреплен воздухораспределительный шкаф с распределителями соединенными с пневмоцилиндрами резинотканевыми напорными рукавами. Для блокировки впускных и выпускного затворов на дозаторе установлены конечные выключатели . Для гашения колебаний рычажной системы внизу под циферблатным указателем укреплен демпфер закрытый кожухом.
Работает дозатор в следующей последовательности. Сигнал о начале дозирования воды поступает с пульта управления
к воздухораспределителю который открывает доступ сжатого воздуха в пневмоцилиндр. Пневмоцилиндр открывает затвор и вода через впускное устройство поступает в весовой бункер. Сигнал об окончании загрузки от датчика веса циферблатного указателя поступает на пульт управления. Воздухораспределитель отключается пневмоцилиндр срабатывает и закрывает затвор прекращая доступ воды в бункер. В случае необходимости отвеса жидкой добавки автоматически включается второй воздухораспределитель управляющий пневмоцилиндром второго впускного затвора который открывает доступ добавки в весовой бункер. Сигнал об окончании загрузки вторично от датчика веса циферблатного указателя поступает на пульт управления. Воздухораспределитель отключается пневмоцилиндр закрывает затвор.
После получения с пульта управления сигнала разрешающего выгрузку из весового бункера автоматически включается воздухораспределитель управляющий пневмоцилиндром выпускного затвора затвор открывается и содержимое весового бункера выгружается. Циферблатный указатель УЦК представляет собой стандартный квадрантный указатель с дополнительным устройством в виде датчиков веса порций. Конструкция датчика порций для всех приборов унифицирована. Датчик устанавливают с лицевой стороны циферблатного указательного прибора. Весовая стрелка закреплена на удлиненной оси проходящей через отверстие. На оси закреплен флажок (экран). При движении стрелки флажок проходит через рабочий зазор бесконтактных электронных датчиков . Задающие стрелки переставляются с помощью рукояток закрепленных на оси снаружи задней крышки указателя.
При вращении каждой из рукояток поворачивается соответствующая шестерня находящаяся в зацеплении с одним из зубчатых дисков на которых закреплены задающие стрелки с датчиками. Между дисками помещены неподвижные прокладки. Трение между ними необходимое для предотвращения самопроизвольного вращения задающих стрелок. создается усилием трех пружин. Датчик прикреплен к рамке четырьмя винтами. На тыльной стороне рамки квадрантов на кронштейне установлен микропереключатель который срабатывает под действием мостика при подходе стрелки к последним делениям шкалы. Микропереключатель отключает всю автоматическую систему загрузки материалов в случае аварии прибора. Циферблатный указатель УЦК снабжен одним штепсельным разъемом для внешних соединений с датчиками БК и микропереключателем. При установке сельсина указатели УЦК имеют кроме Датчика веса сельсин-датчик вал которого через муфту соединен с задней удлиненной цапфой оси стрелки. Сельсин укреплен в стакане двумя накладками а стакан четырьмя винтами привернут к рамке с задней стороны.
В стакане предусмотрены окна для доступа к муфте. Циферблатный указатель имеет по два штепсельных разъема. К одному из них подключены датчики БК задающих стрелок и микропереключатель к другому — сельсин-датчик. Установка сельсин-датчика позволяет дистанционно наблюдать за работой дозирующей системы (при помощи сельсин-приемника установленного на пульте управления). Пневмоцилиндрами приводящими в действие впускные и выпускные затворы дозаторов управляют при помощи электровоздушного клапана. К штуцерам подсоединены отверстия пневмоцилиндров Сжатый воздух через штуцер подводится к одной полости пневмоцилиндра. При этом другая полость его через отверстие соединена с атмосферой. При включении электромагнита плунжер перемещаясь вверх отъединяет штуцер от штуцера и соединяет его со штуцером. Одновременно перекрывается отверстие и в полость цилиндра которая ранее была соединена с атмосферой поступает сжатый воздух. В это время вторая полость цилиндра через штуцер соединяется с атмосферой.
Для автоматизированных бетоносмесительных установок цикличного действия блочной конструкции применяют комплекты дозаторов состоящие из дозатора для цемента многофракционного дозатора для заполнителей и дозатора для воды.
II. Разработка функциональной схемы системы автоматизации
Датчики массы установлены на двух опорах (WE) а также по месту располагается и усилитель (×К) который увеличивает мощность сигнала. Затем на пульте установлен сумматор (Σ) который суммирует два сигнала а также по месту располагается и усилитель (×К) который увеличивает мощность сигнала. Далее сигнал поступает на делитель напряжений после которого отображается на устройстве.
На пульте находятся кнопки (NS) которыми можно управлять двигателями и соответствующими лампочками которые показывают на действие двигателей.
III. Расчёт и выбор ТСА
III.1.Расчёт мостовой схемы
Рисунок 1. Мостовая схема
Принимаем напряжение питания U=24 В.
Принимаем 2 тензодатчика серии СВ: S=12 Омкг R0=400 Ом
Принимаем: R0= R1 =R2
RВ1= RВ2= R0+ =400+326=726( Ом)
III.2.Расчёт схемы суммирования.
Рисунок 2. Схема сумматора.
В качестве сумматора принимаем: ОУ К140УД7
III.3 . Расчёт схемы усиления.
Рисунок 3. Схема усилителя
Принимаем операционный усилитель К140УД7
Принимаем k=-2 R8=2кОм R7=R9=1кОм тогда
Uвых4 =( -R8R7)Uвх=(-2)(-10)=-20 (В)
III.4. Рассчитаем делитель напряжений.
Рисунок 4. Схема делителя напряжений.
Принимаем напряжение питания В тогда напряжение В. Принимаем кОм. Находим кОм.
III.5. Расчет компаратора.
Рисунок 5. Схема компаратора.
Опорное напряжение компаратора В.
Принимаем напряжение источника В.
Рассчитаем делитель напряжений падение напряжения на резисторах:
Компаратор строим на основе операционных усилителей К554СА3
III.6. Расчет транзистора.
Выбираем транзистор КТ316 с параметрами:
Принимаем В; Ом; Принимаем Ом.
III.7. Расчет силовой цепи.
P=U*I где P=7.5 кВт U=380В тогда
I=7.5380=19.74 А тогда Iп=I*(5 7)=19.74*5=9868А
В итоге из выше приведенных расчетов принимаем:
тензодатчика серии СВ: S=12 Омкг R0=400 Ом
операционный усилитель К140УД7
Выбираем транзистор КТ316
IV. Разработка электрической принципиальной схемы
Принципиальная схема начинается с построения двух одинаковых схем с 2-мя тензодатчиками. Сигнал поступает на сумматор (т.к. датчики установлены на 2-х опорах) а затем на измерительный усилитель DA2. Сумматором является операционный усилитель DA1.
Задаётся масса бункера через схему; содержащую делитель напряжений если масса равна заданной то срабатывает реле КT1. Сигнализация содержит транзистор КТЗ16.
Если бункер полон то срабатывает двигатель по открытию задвижки для опустошения бункера если пуст – срабатывает двигатель на подаче воды в бункер до его наполнения.
В данной курсовой работе представлена система автоматического управления дозированием воды. Для выполнения поставленной задачи были выполнены такие разделы как описание технологического процесса; построение функциональной схемы системы автоматического управления дозированием воды. Рассчитаны разделы расчёта и выбора ТСА а именно: измерительная схема усилители схема суммирования.
В современной строительной индустрии системы управления дозированием воды занимают далеко не последнее место. На каждом заводе ЖБИ и ЖБК имеется такая система поэтому разработка новых технологий систем автоматического управления является актуальной темой.
Список использованной литературы
Бушуев С. Д. Михайлов В. С. “Автоматика и АПП” М. 1990 г.
Мясковский И. Г. “Оборудование заводов строительных материалов” М. 1986 г.
“Проектирование систем автоматики технологических процессов” справочное пособие под редакцией А. С. Клюева.

автоматика.doc

Датчики (первичные измерительные преобразователи) применяют для измерения параметров технологического процесса путем взаимодействия и преобразования этого взаимодействия в электрические пневматические механические и другие сигналы. В настоящее время известны множества явлений эффектов видов преобразования свойств и энергии которые используются в датчиках.
По принципам действия датчики базируются на известных физических или химических явлениях и свойствах. Например: теплопроводности пьезоэлектрического эффекта электротермического эффекта Пельтье фотогальванического эффекта и т. п. При изменении параметров технологического процесса на выходе датчика появляется изменение сопротивления проводника ЭДС давления угла поворота линейного перемещения и т. п.
По назначению датчики можно разделить на универсальные и специализированные. Универсальные датчики используют для измерения нескольких различных по природе физических величин. Например давления расхода жидкостей и газов уровня температуры и т. п. Специализированные датчики применяют для измерения одной физической величины. В практике управления технологическими процессами строительного производства широкое применение получили универсальные датчики ГСП.
По методам преобразования измеряемой величины в унифицированный сигнал ГСП датчики делят на компенсационные и параметрические. В компенсационных датчиках чаще всего используется силовая и магнитная компенсация изменения измеряемой величины. Параметрические датчики получают унифицированный выходной сигнал благодаря строгой стабилизации напряжения источника питания.
Датчики с силовой компенсацией используются для непрерывного преобразования измеряемой величины — температуры давления уровня и т. п. в электрический или пневматический унифицированный выходной сигнал. По принципу действия датчики с силовой компенсацией воспринимают измеряемую величину преобразуя ее в усилие и компенсируют это усилие устройством силовой обратной связи.
Примером датчика с силовой компенсацией является тензо-датчик для взвешивания компонентов бетонных и растворных смесей.
Силовая компенсация датчика осуществляется упругими балками закрепленными на опорах. При этом усилие подающееся через весоприемный стержень изгибает балки с наклеенными на них тензосопротивлениями. В зависимости от деформации тензосопротивления изменяется электрическое сопротивление которое регистрируется и на основании тарировочной зависимости преобразуется в усилие.
Тарировочная зависимость датчика определяет значение измеряемой величины от выходного сигнала датчика.
По виду тарировочной зависимости датчики разделяют на линейные и нелинейные . В группе датчиков с нелинейной тарировочной зависимостью выделяются квадратичные датчики у которых выходной сигнал у пропорционален корню квадратному из значения входного сигнала х.
Датчики с магнитной компенсацией по принципу действия аналогичны датчикам с силовой компенсацией. Датчики содержат неподвижный и подвижный магнитопроводы обмотки индикатора равновесия обратной связи и компенсационные обмотки.
Параметрические датчики получают выходной сигнал за счет изменения сопротивления индуктивности или других параметров первичного преобразователя. К таким датчикам относятся тензорезисторы индуктивные трансформаторные емкостные магнитоупругие и др.
В тензорезисторных датчиках ГСП чаще всего используют металлические и полупроводниковые чувствительные элементы. Отметим что чувствительность полупроводниковых датчиков в 50 70 раз выше чем у металлических.
Основной характеристикой датчиков является тензочувстви-тельность определяющая изменение сопротивления тензодатчика в зависимости от изменения длины проводящего материала.
Тензодатчики с металлическим чувствительным элементом (проволочные пленочные фольговые) выполняются на бумажной подложке и представляют собой петлеобразную конструкцию .
Тензодатчик с помощью специального клея наклеивается на исследуемую конструкцию деформация которой воспринимается чувствительным элементом датчика. Базой тензодатчика а называется длина одной петли. Промышленность серийно выпускает тензодатчики с базой 2 400 мм и сопротивлением 30 500 Ом. Выходной сигнал — сопротивление определяется подключением выводов датчика к мостовой измерительной схеме.
Тензосопротивление R устанавливают на исследуемую конструкцию и в другое плечо мостовой схемы для компенсации температурной погрешности.
В случаях когда требуется высокая точность измерений малых перемещений а следовательно сил и давлений в конструкциях применяют полупроводниковые тензорезисторные датчики. Конструктивно полупроводниковые тензорезисторные датчики реализуются напылением кремния на сапфировую подложку. Подложка выполнена в форме диска диаметром 20 мм.
Изменение сопротивления такого датчика жестко связанного с упругим элементоммации продольные поперечные и сдвиговые; R—номинальное сопротивление датчика.
Преобразователи построенные на базе тензометрических датчиков применяют для измерения малых перемещений давления и сил.
Тензометрические датчики размещают (наклеивают) на тензомодулях рычажно-мембранного мембранного и других типов.
Описание процесса дозирования
Жидкость на автоматизированных бетоносмесительных установках дозируется дозатором АВДЖ-4251200М. На раме установлены два впускных затвора с пневмоцилиндрами . К раме на подвесках подвешена рычажная система состоящая из грузоприемных рычагов передаточных рычагов тяги . Площадка на которой установлен циферблатный указатель прикреплена к раме на стяжках . Циферблатный указатель соединен с рычажной системой при помощи тяги . К рычажной системе на крюках подвешен весовой бункер с выпускным затвором и пневмоцилиндром. На раме укреплен воздухораспределительный шкаф с распределителями соединенными с пневмоцилиндрами резино-тканевыми напорными рукавами. Для блокировки впускных и выпускного затворов на дозаторе установлены конечные выключатели . Для гашения колебаний рычажной системы внизу под циферблатным указателем укреплен демпфер закрытый кожухом.
Работает дозатор в следующей последовательности. Сигнал о начале дозирования воды поступает с пульта управления
к воздухораспределителю который открывает доступ сжатого воздуха в пневмоцилиндр. Пневмоцилиндр открывает затвор и вода через впускное устройство поступает в весовой бункер. Сигнал об окончании загрузки от задатчика веса циферблатного указателя поступает на пульт управления. Воздухораспределитель отключается пневмоцилиндр срабатывает и закрывает затвор прекращая доступ воды в бункер. В случае необходимости отвеса жидкой добавки автоматически включается второй воздухораспределитель управляющий пневмоцилиндром второго впускного затвора который открывает доступ добавки в весовой бункер. Сигнал об окончании загрузки вторично от задатчика веса циферблатного указателя поступает на пульт управления. Воздухораспределитель отключается пневмоцилиндр закрывает затвор.
После получения с пульта управления сигнала разрешающего выгрузку из весового бункера автоматически включается воздухораспределитель управляющий пневмоцилиндром выпускного затвора затвор открывается и содержимое весового бункера выгружается.Циферблатный указатель УЦК представляет собой стандартный квадрантный указатель с дополнительным устройством в виде задатчиков веса порций. Конструкция задатчика порций для всех приборов унифицирована. Задатчик устанавливают с лицевой стороны циферблатного указательного прибора. Весовая стрелка закреплена на удлиненной оси проходящей через отверстие. На оси закреплен флажок (экран). При движении стрелки флажок проходит через рабочий зазор бесконтактных электронных датчиков . Задающие стрелки (их может быть шесть) переставляются с помощью рукояток закрепленных на оси снаружи задней крышки указателя.
При вращении каждой из рукояток поворачивается соответствующая шестерня находящаяся в зацеплении с одним из зубчатых дисков на которых закреплены задающие стрелки с датчиками. Между дисками помещены неподвижные прокладки. Трение между ними необходимое для предотвращения самопроизвольного вращения задающих стрелок. создается усилием трех пружин. Задатчик прикреплен к рамке четырьмя винтами. На тыльной стороне рамки квадрантов на кронштейне установлен микропереключатель который срабатывает под действием мостика при подходе стрелки к последним делениям шкалы. Микропереключатель отключает всю автоматическую систему загрузки материалов в случае аварии прибора. Циферблатный указатель УЦК снабжен одним штепсельным разъемом для внешних соединений с датчиками БК и микропереключателем. При установке сельсина указатели УЦК имеют кроме задатчика веса сельсин-датчик вал которого через муфту соединен с задней удлиненной цапфой оси стрелки. Сельсин укреплен в стакане двумя накладками а стакан четырьмя винтами привернут к рамке с задней стороны.
В стакане предусмотрены окна для доступа к муфте. Циферблатный указатель имеет по два штепсельных разъема. К одному из них подключены датчики БК задающих стрелок и микропереключатель к другому — сельсин-датчик. Установка сельсин-датчика позволяет дистанционно наблюдать за работой дозирующей системы (при помощи сельсин-приемника установленного на пульте управления). Пневмоцилиндрами приводящнми в действие впускные и выпускные затворы дозаторов управляют при помощи электровоздушного клапана. К штуцерам подсоединены отверстия пневмоцилиндров Сжатый воздух через штуцер подводится к одной полости пнев-моцилиндра. При этом другая полость его через отверстие соединена с атмосферой. При включении электромагнита плунжер перемещаясь вверх отъединяет штуцер от штуцера и соединяет его со штуцером. Одновременно перекрывается отверстие и в полость цилиндра которая ранее была соединена с атмосферой поступает сжатый воздух. В это время вторая полость цилиндра через штуцер соединяется с атмосферой.
Для автоматизированных бетоносмесительных установок цикличного действия блочной конструкции применяют комплекты дозаторов состоящие из дозатора для цемента многофракционного дозатора для заполнителей и дозатора для воды.
Описание функциональной схемы
Функциональна схема состоит из следующих элементов:
стального упругого элемента на котором подвешен весовой бункер; к бункеру подведены два трубопровода( один для загрузки его жидкой добавкой а второй для разгрузки) которые контролируются исполнительными механизмами; (сигнал о начале дозирования воды поступает с пульта управления посредством нажатия кнопки а весь процесс начинается с опустошения бункера) для выгрузки бункера логическое управляющее устройство YD посылает команду аппаратуре управления NS исполнительным механизмом М для открытия задвижки; кода бункер опустеет сопротивление тензодатчика WE станет таким что выходной сигнал с усилителя после этого логическое управляющее устройство YD посылает команду на заполнение бункера которое будет продолжаться до тех пор пока сопротивление тензодатчика WE станет таким что выходной сигнал с усилителя положение вентилей контролируется оптическими датчиками положения GE сигналы от которых поступают к управляющему устройству YD и необходимы для логического управления.

Реферат.doc

Система автоматического управления дозированием воды по массе. Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине “ Основы автоматики и автоматизации промышленных процессов”: 70.01.01БрГТУ; Морощук Л.В..; СТ-30; кафедра АТПиП. Брест 2010. –с.
Ключевые слова: бункер датчик источник питания напряжение усилитель делитель.
Содержит расчёт измерительной схемы расчёт усилителей делителясумматора. К пояснительной записке прилагаются 3 чертежа с изображением функциональной и принципиальной схем.

принцип.dwg

дозирования воды по массе
управления процессом
Система автоматического
Система автоматического управления
дозированием воды по массе
Тензодатчик серии СВ

Курсач по автоматике(СТ-30) (Восстановлен).docx

I. Описание технологического процесса6
II. Разработка функциональной схемы системы автоматизации8
III. Расчёт и выбор ТСА9
III.1.Расчёт мостовой схемы9
III.2.Расчёт схемы суммирования.10
III.3 . Расчёт схемы усиления.11
III.4. Рассчитаем делитель напряжений.12
III.5. Расчет компаратора.12
III.6. Расчет транзистора.13
III.7. Расчет силовой цепи.13
IV. Разработка электрической принципиальной схемы15
В современном строительстве важную роль занимает производство строительных изделий и конструкций а также вопросы механизации и автоматизации производственных процессов на предприятиях строительной индустрии. Использование современных научно-технических достижений в системах автоматизации производственных процессов в строительстве обеспечивает повышение технического уровня улучшению технико-экономических показателей строительства и решает социальные задачи включая задачи охраны окружающей среды.
Применительно к задачам автоматизации производственных процессов автоматизированное управление осуществляется с помощью автоматизированных систем управления технологическими процессами в которых состояние технологического процесса и технологического объекта анализируется с помощью ЭВМ.
Автоматизация производственных и технологических процессов предприятий по изготовлению строительных изделий и конструкций затрачивает операции обработки контроля хранения и транспортировки продукции. В результате анализа строится модель процесса определяющая его структурно-функциональные свойства связи между входными выходными переменными управляющими и возмущающими воздействиями. В результате синтеза структуры и параметров технологического процесса формируются требования по автоматизации и техническое задание на проектирование автоматизированной системы управления производством строительных изделий и конструкций.
Широкое внедрение автоматики и автоматизации технологических процессов строительного производства переход к применению микропроцессоров в управлении производством и вместе с тем большая наукоёмкость работ по созданию эффективных систем автоматизированного управления технологическими объектами накладывает отпечаток на процессы проектирования специализацию участников разработок унификацию и типизацию проектных решений.
I. Описание технологического процесса
Жидкость на автоматизированных бетоносмесительных установках дозируется дозатором. На раме установлены два впускных затвора с пневмоцилиндрами . К раме на подвесках подвешена рычажная система состоящая из грузоприемных рычагов передаточных рычагов тяги . Площадка на которой установлен циферблатный указатель прикреплена к раме на стяжках . Циферблатный указатель соединен с рычажной системой при помощи тяги . К рычажной системе на крюках подвешен весовой бункер с выпускным затвором и пневмоцилиндром. На раме укреплен воздухораспределительный шкаф с распределителями соединенными с пневмоцилиндрами резинотканевыми напорными рукавами. Для блокировки впускных и выпускного затворов на дозаторе установлены конечные выключатели . Для гашения колебаний рычажной системы внизу под циферблатным указателем укреплен демпфер закрытый кожухом.
Работает дозатор в следующей последовательности. Сигнал о начале дозирования воды поступает с пульта управления
к воздухораспределителю который открывает доступ сжатого воздуха в пневмоцилиндр. Пневмоцилиндр открывает затвор и вода через впускное устройство поступает в весовой бункер. Сигнал об окончании загрузки от датчика веса циферблатного указателя поступает на пульт управления. Воздухораспределитель отключается пневмоцилиндр срабатывает и закрывает затвор прекращая доступ воды в бункер. В случае необходимости отвеса жидкой добавки автоматически включается второй воздухораспределитель управляющий пневмоцилиндром второго впускного затвора который открывает доступ добавки в весовой бункер. Сигнал об окончании загрузки вторично от датчика веса циферблатного указателя поступает на пульт управления. Воздухораспределитель отключается пневмоцилиндр закрывает затвор.
После получения с пульта управления сигнала разрешающего выгрузку из весового бункера автоматически включается воздухораспределитель управляющий пневмоцилиндром выпускного затвора затвор открывается и содержимое весового бункера выгружается. Циферблатный указатель УЦК представляет собой стандартный квадрантный указатель с дополнительным устройством в виде датчиков веса порций. Конструкция датчика порций для всех приборов унифицирована. Датчик устанавливают с лицевой стороны циферблатного указательного прибора. Весовая стрелка закреплена на удлиненной оси проходящей через отверстие. На оси закреплен флажок (экран). При движении стрелки флажок проходит через рабочий зазор бесконтактных электронных датчиков . Задающие стрелки переставляются с помощью рукояток закрепленных на оси снаружи задней крышки указателя.
При вращении каждой из рукояток поворачивается соответствующая шестерня находящаяся в зацеплении с одним из зубчатых дисков на которых закреплены задающие стрелки с датчиками. Между дисками помещены неподвижные прокладки. Трение между ними необходимое для предотвращения самопроизвольного вращения задающих стрелок. создается усилием трех пружин. Датчик прикреплен к рамке четырьмя винтами. На тыльной стороне рамки квадрантов на кронштейне установлен микропереключатель который срабатывает под действием мостика при подходе стрелки к последним делениям шкалы. Микропереключатель отключает всю автоматическую систему загрузки материалов в случае аварии прибора. Циферблатный указатель УЦК снабжен одним штепсельным разъемом для внешних соединений с датчиками БК и микропереключателем. При установке сельсина указатели УЦК имеют кроме Датчика веса сельсин-датчик вал которого через муфту соединен с задней удлиненной цапфой оси стрелки. Сельсин укреплен в стакане двумя накладками а стакан четырьмя винтами привернут к рамке с задней стороны.
В стакане предусмотрены окна для доступа к муфте. Циферблатный указатель имеет по два штепсельных разъема. К одному из них подключены датчики БК задающих стрелок и микропереключатель к другому — сельсин-датчик. Установка сельсин-датчика позволяет дистанционно наблюдать за работой дозирующей системы (при помощи сельсин-приемника установленного на пульте управления). Пневмоцилиндрами приводящими в действие впускные и выпускные затворы дозаторов управляют при помощи электровоздушного клапана. К штуцерам подсоединены отверстия пневмоцилиндров Сжатый воздух через штуцер подводится к одной полости пневмоцилиндра. При этом другая полость его через отверстие соединена с атмосферой. При включении электромагнита плунжер перемещаясь вверх отъединяет штуцер от штуцера и соединяет его со штуцером. Одновременно перекрывается отверстие и в полость цилиндра которая ранее была соединена с атмосферой поступает сжатый воздух. В это время вторая полость цилиндра через штуцер соединяется с атмосферой.
Для автоматизированных бетоносмесительных установок цикличного действия блочной конструкции применяют комплекты дозаторов состоящие из дозатора для цемента многофракционного дозатора для заполнителей и дозатора для воды.
II. Разработка функциональной схемы системы автоматизации
Датчики массы установлены на двух опорах (WE) а также по месту располагается и усилитель (×К) который увеличивает мощность сигнала. Затем на пульте установлен сумматор (Σ) который суммирует два сигнала а также по месту располагается и усилитель (×К) который увеличивает мощность сигнала. Далее сигнал поступает на делитель напряжений после которого отображается на устройстве.
На пульте находятся кнопки (NS) которыми можно управлять двигателями и соответствующими лампочками которые показывают на действие двигателей.
III. Расчёт и выбор ТСА
III.1.Расчёт мостовой схемы
Рисунок 1. Мостовая схема
Принимаем напряжение питания U=24 В.
Принимаем 2 тензодатчика серии СВ: S=12 Омкг R0=400 Ом
Принимаем: R0= R1 =R2
RВ1= RВ2= R0+ =400+326=726( Ом)
III.2.Расчёт схемы суммирования.
Рисунок 2. Схема сумматора.
В качестве сумматора принимаем: ОУ К140УД7
III.3 . Расчёт схемы усиления.
Рисунок 3. Схема усилителя
Принимаем операционный усилитель К140УД7
Принимаем k=-2 R8=2кОм R7=R9=1кОм тогда
Uвых4 =( -R8R7)Uвх=(-2)(-10)=-20 (В)
III.4. Рассчитаем делитель напряжений.
Рисунок 4. Схема делителя напряжений.
Принимаем напряжение питания В тогда напряжение В. Принимаем кОм. Находим кОм.
III.5. Расчет компаратора.
Рисунок 5. Схема компаратора.
Опорное напряжение компаратора В.
Принимаем напряжение источника В.
Рассчитаем делитель напряжений падение напряжения на резисторах:
Компаратор строим на основе операционных усилителей К554СА3
III.6. Расчет транзистора.
Выбираем транзистор КТ316 с параметрами:
Принимаем В; Ом; Принимаем Ом.
III.7. Расчет силовой цепи.
P=U*I где P=7.5 кВт U=380В тогда
I=7.5380=19.74 А тогда Iп=I*(5 7)=19.74*5=9868А
В итоге из выше приведенных расчетов принимаем:
тензодатчика серии СВ: S=12 Омкг R0=400 Ом
операционный усилитель К140УД7
Выбираем транзистор КТ316
IV. Разработка электрической принципиальной схемы
Принципиальная схема начинается с построения двух одинаковых схем с 2-мя тензодатчиками. Сигнал поступает на сумматор (т.к. датчики установлены на 2-х опорах) а затем на измерительный усилитель DA2. Сумматором является операционный усилитель DA1.
Задаётся масса бункера через схему; содержащую делитель напряжений если масса равна заданной то срабатывает реле КT1. Сигнализация содержит транзистор КТЗ16.
Если бункер полон то срабатывает двигатель по открытию задвижки для опустошения бункера если пуст – срабатывает двигатель на подаче воды в бункер до его наполнения.
В данной курсовой работе представлена система автоматического управления дозированием воды. Для выполнения поставленной задачи были выполнены такие разделы как описание технологического процесса; построение функциональной схемы системы автоматического управления дозированием воды. Рассчитаны разделы расчёта и выбора ТСА а именно: измерительная схема усилители схема суммирования.
В современной строительной индустрии системы управления дозированием воды занимают далеко не последнее место. На каждом заводе ЖБИ и ЖБК имеется такая система поэтому разработка новых технологий систем автоматического управления является актуальной темой.
Список использованной литературы
Бушуев С. Д. Михайлов В. С. “Автоматика и АПП” М. 1990 г.
Мясковский И. Г. “Оборудование заводов строительных материалов” М. 1986 г.
“Проектирование систем автоматики технологических процессов” справочное пособие под редакцией А. С. Клюева.

исправленное допечатать.docx

II. Разработка функциональной схемы системы автоматизации
Измерение массы воды в бункере производится при помощи 2-х датчиков(WE). Датчики массы установлены на двух опорах (WE) сигнал от датчиков поступает на сумматор(Σ) где сигналы суммируются .Затем сигнал поступает на усилитель (×К) который увеличивает мощность сигнала. Далее сигнал поступает на делитель напряжений после которого отображается на устройстве.
Управление процессом загрузки осуществляется посредством управляющих команд которые формирует логическое управляющее устройством на основе сигналов поступающих от датчиков положения GЕ и сигнала от датчика массы WЕ.
Датчики положения устанавливается возле задвижки промежуточного бункера.
Сигналы управляющих команд от логического управляющего устройства через усилитель *К поступают на устройства дискретного управления NS исполнительного механизма М.
На пульте находятся кнопки (NS) которыми можно управлять двигателями и соответствующими лампочками которые показывают на действие двигателей.
IV. Разработка электрической принципиальной схемы
Принципиальная схема начинается с построения двух одинаковых схем с 2-мя тензодатчиками. Сигнал поступает на сумматор (т.к. датчики установлены на 2-х опорах) а затем на измерительный усилитель DA2. Сумматором является операционный усилитель DA1.
Задаётся масса бункера через схему; содержащую делитель напряжений если масса равна заданной то срабатывает реле КT1. Сигнализация содержит транзистор КТЗ16.
Если бункер полон то срабатывает двигатель по открытию задвижки для опустошения бункера если пуст – срабатывает двигатель на подаче воды в бункер до его наполнения.

Курсач по автоматике(СТ-30).doc

В современном строительстве важную роль занимает производство строительных изделий и конструкций а также вопросы механизации и автоматизации производственных процессов на предприятиях строительной индустрии. Использование современных научно-технических достижений в системах автоматизации производственных процессов в строительстве обеспечивает повышение технического уровня улучшению технико-экономических показателей строительства и решает социальные задачи включая задачи охраны окружающей среды.
Применительно к задачам автоматизации производственных процессов автоматизированное управление осуществляется с помощью автоматизированных систем управления технологическими процессами в которых состояние технологического процесса и технологического объекта анализируется с помощью ЭВМ.
Автоматизация производственных и технологических процессов предприятий по изготовлению строительных изделий и конструкций затрачивает операции обработки контроля хранения и транспортировки продукции. В результате анализа строится модель процесса определяющая его структурно-функциональные свойства связи между входными выходными переменными управляющими и возмущающими воздействиями. В результате синтеза структуры и параметров технологического процесса формируются требования по автоматизации и техническое задание на проектирование автоматизированной системы управления производством строительных изделий и конструкций.
Широкое внедрение автоматики и автоматизации технологических процессов строительного производства переход к применению микропроцессоров в управлении производством и вместе с тем большая наукоёмкость работ по созданию эффективных систем автоматизированного управления технологическими объектами накладывает отпечаток на процессы проектирования специализацию участников разработок унификацию и типизацию проектных решений.
I. Описание технологического процесса
Жидкость на автоматизированных бетоносмесительных установках дозируется дозатором. На раме установлены два впускных затвора с пневмоцилиндрами . К раме на подвесках подвешена рычажная система состоящая из грузоприемных рычагов передаточных рычагов тяги . Площадка на которой установлен циферблатный указатель прикреплена к раме на стяжках . Циферблатный указатель соединен с рычажной системой при помощи тяги . К рычажной системе на крюках подвешен весовой бункер с выпускным затвором и пневмоцилиндром. На раме укреплен воздухораспределительный шкаф с распределителями соединенными с пневмоцилиндрами резинотканевыми напорными рукавами. Для блокировки впускных и выпускного затворов на дозаторе установлены конечные выключатели . Для гашения колебаний рычажной системы внизу под циферблатным указателем укреплен демпфер закрытый кожухом.
Работает дозатор в следующей последовательности. Сигнал о начале дозирования воды поступает с пульта управления
к воздухораспределителю который открывает доступ сжатого воздуха в пневмоцилиндр. Пневмоцилиндр открывает затвор и вода через впускное устройство поступает в весовой бункер. Сигнал об окончании загрузки от датчика веса циферблатного указателя поступает на пульт управления. Воздухораспределитель отключается пневмоцилиндр срабатывает и закрывает затвор прекращая доступ воды в бункер. В случае необходимости отвеса жидкой добавки автоматически включается второй воздухораспределитель управляющий пневмоцилиндром второго впускного затвора который открывает доступ добавки в весовой бункер. Сигнал об окончании загрузки вторично от датчика веса циферблатного указателя поступает на пульт управления. Воздухораспределитель отключается пневмоцилиндр закрывает затвор.
После получения с пульта управления сигнала разрешающего выгрузку из весового бункера автоматически включается воздухораспределитель управляющий пневмоцилиндром выпускного затвора затвор открывается и содержимое весового бункера выгружается. Циферблатный указатель УЦК представляет собой стандартный квадрантный указатель с дополнительным устройством в виде датчиков веса порций. Конструкция датчика порций для всех приборов унифицирована. Датчик устанавливают с лицевой стороны циферблатного указательного прибора. Весовая стрелка закреплена на удлиненной оси проходящей через отверстие. На оси закреплен флажок (экран). При движении стрелки флажок проходит через рабочий зазор бесконтактных электронных датчиков . Задающие стрелки переставляются с помощью рукояток закрепленных на оси снаружи задней крышки указателя.
При вращении каждой из рукояток поворачивается соответствующая шестерня находящаяся в зацеплении с одним из зубчатых дисков на которых закреплены задающие стрелки с датчиками. Между дисками помещены неподвижные прокладки. Трение между ними необходимое для предотвращения самопроизвольного вращения задающих стрелок. создается усилием трех пружин. Датчик прикреплен к рамке четырьмя винтами. На тыльной стороне рамки квадрантов на кронштейне установлен микропереключатель который срабатывает под действием мостика при подходе стрелки к последним делениям шкалы. Микропереключатель отключает всю автоматическую систему загрузки материалов в случае аварии прибора. Циферблатный указатель УЦК снабжен одним штепсельным разъемом для внешних соединений с датчиками БК и микропереключателем. При установке сельсина указатели УЦК имеют кроме Датчика веса сельсин-датчик вал которого через муфту соединен с задней удлиненной цапфой оси стрелки. Сельсин укреплен в стакане двумя накладками а стакан четырьмя винтами привернут к рамке с задней стороны.
В стакане предусмотрены окна для доступа к муфте. Циферблатный указатель имеет по два штепсельных разъема. К одному из них подключены датчики БК задающих стрелок и микропереключатель к другому — сельсин-датчик. Установка сельсин-датчика позволяет дистанционно наблюдать за работой дозирующей системы (при помощи сельсин-приемника установленного на пульте управления). Пневмоцилиндрами приводящими в действие впускные и выпускные затворы дозаторов управляют при помощи электровоздушного клапана. К штуцерам подсоединены отверстия пневмоцилиндров Сжатый воздух через штуцер подводится к одной полости пневмоцилиндра. При этом другая полость его через отверстие соединена с атмосферой. При включении электромагнита плунжер перемещаясь вверх отъединяет штуцер от штуцера и соединяет его со штуцером. Одновременно перекрывается отверстие и в полость цилиндра которая ранее была соединена с атмосферой поступает сжатый воздух. В это время вторая полость цилиндра через штуцер соединяется с атмосферой.
Для автоматизированных бетоносмесительных установок цикличного действия блочной конструкции применяют комплекты дозаторов состоящие из дозатора для цемента многофракционного дозатора для заполнителей и дозатора для воды.
II. Разработка функциональной схемы системы автоматизации
Датчики массы установлены на двух опорах (WE) а также по месту располагается и усилитель (×К) который увеличивает мощность сигнала. Затем на пульте установлен сумматор (Σ) который суммирует два сигнала а также по месту располагается и усилитель (×К) который увеличивает мощность сигнала. Далее сигнал поступает на делитель напряжений после которого отображается на устройстве.
На пульте находятся кнопки (NS) которыми можно управлять двигателями и соответствующими лампочками которые показывают на действие двигателей.
III. Расчёт и выбор ТСА
III.1.Расчёт мостовой схемы
Рисунок 1. Мостовая схема
Принимаем напряжение питания U=24 В.
Принимаем тензодатчик серии СВ: S=12 Омкг R0=400 Ом
Принимаем: R0= R1 =R2
RВ1= RВ2= R0+ =400+326=726( Ом)
Вторая мостовая схема аналогична первой.III.2.Расчёт схемы суммирования.
Рисунок 2. Схема сумматора.
III.3 .Расчёт схемы усиления.
Рисунок 3. Схема усилителя
Принимаем k=-2 R8=2кОм R7=R9=1кОм тогда
Uвых =( -R8R7)Uвх=(-2)(-10)=-20 (В)
III.3.2. Рассчитаем делитель напряжений:
Строим схему делителя напряжений:
Принимаем напряжение питания В. Напряжение В. Принимаем кОм. Находим кОм.
Рисунок 4. Схема делителя напряжений.
III.4.Расчёт схемы сигнализации.
Рисунок 6. Схема сигнализации когда масса равна заданной.
Опорное напряжение компаратора мВ.
Принимаем напряжение источника В.
Рассчитаем делитель напряжений падение напряжения на резисторах:
Выбираем транзистор КТ316 с параметрами:
Принимаем В; Ом; Принимаем Ом.
IV. Построение электрической принципиальной схемы
Принципиальная схема начинается с построения двух одинаковых схем с 20-ю тензодатчиками (В1 – В20). Сигнал поступает на измерительный усилитель DA2 после чего сигналы суммируются так как датчики установлены на двух опорах. Сумматором является операционный усилитель DA4.
Задаётся масса бункера через схему; содержащую делитель напряжений если масса равна заданной то срабатывает реле КT1. Сигнализация содержит транзистор КТЗ16.
Если бункер полон то срабатывает двигатель по открытию задвижки для опустошения бункера если пуст – срабатывает двигатель на подаче песка в бункер до его наполнения.
В данной курсовой работе представлена система автоматического управления дозированием песка. Для выполнения поставленной задачи были выполнены такие разделы как описание технологического процесса; построение функциональной схемы системы автоматического управления дозированием песка. Рассчитаны разделы расчёта и выбора ТСА а именно: измерительная схема усилители схема суммирования схема сигнализации.
В современной строительной индустрии системы управления дозированием песка занимают далеко не последнее место. На каждом заводе ЖБИ и ЖБК имеется такая система поэтому разработка новых технологий систем автоматического управления является актуальной темой.
Список использованной литературы
Бушуев С. Д. Михайлов В. С. “Автоматика и АПП” М. 1990 г.
Мясковский И. Г. “Оборудование заводов строительных материалов” М. 1986 г.
“Проектирование систем автоматики технологических процессов” справочное пособие под редакцией А. С. Клюева.

Функциональная схема.dwg

(Verwendungsbereich)
(Modell- oder Gesenk-Nr)
Система автоматического управления
дозированием воды по массе

Титульн.doc

Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
“Брестский государственный технический университет”
Курсовая работа на тему:
“Система автоматического управления дозированием воды по массе.”
строительного факультета

Курсач по автоматике(СТ-30).doc

В современном строительстве важную роль занимает производство строительных изделий и конструкций а также вопросы механизации и автоматизации производственных процессов на предприятиях строительной индустрии. Использование современных научно-технических достижений в системах автоматизации производственных процессов в строительстве обеспечивает повышение технического уровня улучшению технико-экономических показателей строительства и решает социальные задачи включая задачи охраны окружающей среды.
Применительно к задачам автоматизации производственных процессов автоматизированное управление осуществляется с помощью автоматизированных систем управления технологическими процессами в которых состояние технологического процесса и технологического объекта анализируется с помощью ЭВМ.
Автоматизация производственных и технологических процессов предприятий по изготовлению строительных изделий и конструкций затрачивает операции обработки контроля хранения и транспортировки продукции. В результате анализа строится модель процесса определяющая его структурно-функциональные свойства связи между входными выходными переменными управляющими и возмущающими воздействиями. В результате синтеза структуры и параметров технологического процесса формируются требования по автоматизации и техническое задание на проектирование автоматизированной системы управления производством строительных изделий и конструкций.
Широкое внедрение автоматики и автоматизации технологических процессов строительного производства переход к применению микропроцессоров в управлении производством и вместе с тем большая наукоёмкость работ по созданию эффективных систем автоматизированного управления технологическими объектами накладывает отпечаток на процессы проектирования специализацию участников разработок унификацию и типизацию проектных решений.
I. Описание технологического процесса
Жидкость на автоматизированных бетоносмесительных установках дозируется дозатором. На раме установлены два впускных затвора с пневмоцилиндрами . К раме на подвесках подвешена рычажная система состоящая из грузоприемных рычагов передаточных рычагов тяги . Площадка на которой установлен циферблатный указатель прикреплена к раме на стяжках . Циферблатный указатель соединен с рычажной системой при помощи тяги . К рычажной системе на крюках подвешен весовой бункер с выпускным затвором и пневмоцилиндром. На раме укреплен воздухораспределительный шкаф с распределителями соединенными с пневмоцилиндрами резинотканевыми напорными рукавами. Для блокировки впускных и выпускного затворов на дозаторе установлены конечные выключатели . Для гашения колебаний рычажной системы внизу под циферблатным указателем укреплен демпфер закрытый кожухом.
Работает дозатор в следующей последовательности. Сигнал о начале дозирования воды поступает с пульта управления
к воздухораспределителю который открывает доступ сжатого воздуха в пневмоцилиндр. Пневмоцилиндр открывает затвор и вода через впускное устройство поступает в весовой бункер. Сигнал об окончании загрузки от датчика веса циферблатного указателя поступает на пульт управления. Воздухораспределитель отключается пневмоцилиндр срабатывает и закрывает затвор прекращая доступ воды в бункер. В случае необходимости отвеса жидкой добавки автоматически включается второй воздухораспределитель управляющий пневмоцилиндром второго впускного затвора который открывает доступ добавки в весовой бункер. Сигнал об окончании загрузки вторично от датчика веса циферблатного указателя поступает на пульт управления. Воздухораспределитель отключается пневмоцилиндр закрывает затвор.
После получения с пульта управления сигнала разрешающего выгрузку из весового бункера автоматически включается воздухораспределитель управляющий пневмоцилиндром выпускного затвора затвор открывается и содержимое весового бункера выгружается. Циферблатный указатель УЦК представляет собой стандартный квадрантный указатель с дополнительным устройством в виде датчиков веса порций. Конструкция датчика порций для всех приборов унифицирована. Датчик устанавливают с лицевой стороны циферблатного указательного прибора. Весовая стрелка закреплена на удлиненной оси проходящей через отверстие. На оси закреплен флажок (экран). При движении стрелки флажок проходит через рабочий зазор бесконтактных электронных датчиков . Задающие стрелки переставляются с помощью рукояток закрепленных на оси снаружи задней крышки указателя.
При вращении каждой из рукояток поворачивается соответствующая шестерня находящаяся в зацеплении с одним из зубчатых дисков на которых закреплены задающие стрелки с датчиками. Между дисками помещены неподвижные прокладки. Трение между ними необходимое для предотвращения самопроизвольного вращения задающих стрелок. создается усилием трех пружин. Датчик прикреплен к рамке четырьмя винтами. На тыльной стороне рамки квадрантов на кронштейне установлен микропереключатель который срабатывает под действием мостика при подходе стрелки к последним делениям шкалы. Микропереключатель отключает всю автоматическую систему загрузки материалов в случае аварии прибора. Циферблатный указатель УЦК снабжен одним штепсельным разъемом для внешних соединений с датчиками БК и микропереключателем. При установке сельсина указатели УЦК имеют кроме Датчика веса сельсин-датчик вал которого через муфту соединен с задней удлиненной цапфой оси стрелки. Сельсин укреплен в стакане двумя накладками а стакан четырьмя винтами привернут к рамке с задней стороны.
В стакане предусмотрены окна для доступа к муфте. Циферблатный указатель имеет по два штепсельных разъема. К одному из них подключены датчики БК задающих стрелок и микропереключатель к другому — сельсин-датчик. Установка сельсин-датчика позволяет дистанционно наблюдать за работой дозирующей системы (при помощи сельсин-приемника установленного на пульте управления). Пневмоцилиндрами приводящими в действие впускные и выпускные затворы дозаторов управляют при помощи электровоздушного клапана. К штуцерам подсоединены отверстия пневмоцилиндров Сжатый воздух через штуцер подводится к одной полости пневмоцилиндра. При этом другая полость его через отверстие соединена с атмосферой. При включении электромагнита плунжер перемещаясь вверх отъединяет штуцер от штуцера и соединяет его со штуцером. Одновременно перекрывается отверстие и в полость цилиндра которая ранее была соединена с атмосферой поступает сжатый воздух. В это время вторая полость цилиндра через штуцер соединяется с атмосферой.
Для автоматизированных бетоносмесительных установок цикличного действия блочной конструкции применяют комплекты дозаторов состоящие из дозатора для цемента многофракционного дозатора для заполнителей и дозатора для воды.
II. Разработка функциональной схемы системы автоматизации
Датчики массы установлены на двух опорах (WE) а также по месту располагается и усилитель (×К) который увеличивает мощность сигнала. Затем на пульте установлен сумматор (Σ) который суммирует два сигнала а также по месту располагается и усилитель (×К) который увеличивает мощность сигнала. Далее сигнал поступает на делитель напряжений после которого отображается на устройстве.
На пульте находятся кнопки (NS) которыми можно управлять двигателями и соответствующими лампочками которые показывают на действие двигателей.
III. Расчёт и выбор ТСА
III.1.Расчёт мостовой схемы
Рисунок 1. Мостовая схема
Принимаем напряжение питания U=24 В.
Принимаем тензодатчик серии СВ: S=12 Омкг R0=400 Ом
Принимаем: R0= R1 =R2
RВ1= RВ2= R0+ =400+326=726( Ом)
Вторая мостовая схема аналогична первой.III.2.Расчёт схемы суммирования.
Рисунок 2. Схема сумматора.
III.3 .Расчёт схемы усиления.
Рисунок 3. Схема усилителя
Принимаем k=-2 R8=2кОм R7=R9=1кОм тогда
Uвых =( -R8R7)Uвх=(-2)(-10)=-20 (В)
III.3.2. Рассчитаем делитель напряжений:
Строим схему делителя напряжений:
Принимаем напряжение питания В. Напряжение В. Принимаем кОм. Находим кОм.
Рисунок 4. Схема делителя напряжений.
III.4.Расчёт схемы сигнализации.
Рисунок 6. Схема сигнализации когда масса равна заданной.
Опорное напряжение компаратора мВ.
Принимаем напряжение источника В.
Рассчитаем делитель напряжений падение напряжения на резисторах:
Выбираем транзистор КТ316 с параметрами:
Принимаем В; Ом; Принимаем Ом.
IV. Построение электрической принципиальной схемы
Принципиальная схема начинается с построения двух одинаковых схем с 20-ю тензодатчиками (В1 – В20). Сигнал поступает на измерительный усилитель DA2 после чего сигналы суммируются так как датчики установлены на двух опорах. Сумматором является операционный усилитель DA4.
Задаётся масса бункера через схему; содержащую делитель напряжений если масса равна заданной то срабатывает реле КT1. Сигнализация содержит транзистор КТЗ16.
Если бункер полон то срабатывает двигатель по открытию задвижки для опустошения бункера если пуст – срабатывает двигатель на подаче песка в бункер до его наполнения.
В данной курсовой работе представлена система автоматического управления дозированием песка. Для выполнения поставленной задачи были выполнены такие разделы как описание технологического процесса; построение функциональной схемы системы автоматического управления дозированием песка. Рассчитаны разделы расчёта и выбора ТСА а именно: измерительная схема усилители схема суммирования схема сигнализации.
В современной строительной индустрии системы управления дозированием песка занимают далеко не последнее место. На каждом заводе ЖБИ и ЖБК имеется такая система поэтому разработка новых технологий систем автоматического управления является актуальной темой.
Список использованной литературы
Бушуев С. Д. Михайлов В. С. “Автоматика и АПП” М. 1990 г.
Мясковский И. Г. “Оборудование заводов строительных материалов” М. 1986 г.
“Проектирование систем автоматики технологических процессов” справочное пособие под редакцией А. С. Клюева.

Функциональная схема.dwg

(Verwendungsbereich)
(Modell- oder Gesenk-Nr)
Система автоматического управления
дозированием воды по массе

Титульн.doc

Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
“Брестский государственный технический университет”
Курсовая работа на тему:
“Система автоматического управления дозированием воды по массе.”
строительного факультета