2. Разработка функциональной схемы автоматизации

Схема построена на базе контроллера ADAM-8000, укомплектованного соответствующим набором модулей ввода/вывода. Контроллер связан с ЭВМ через сеть Ethernet. Управляющая ЭВМ таким образом используется для вывода на экран значений технологических переменных, их регистрации и сигнализации их предельных значений. Также ЭВМ формирует законы управления исполнительными механизмами и электродвигателем мешалки.

Для измерения концентрации щелочи в растворе используется измеритель концентрации состоящий из чувствительного элемента QE-1a и преобразователя поз QT-1б, с выходным унифицированным токовым сигналом (4-20 мА). Этот сигнал подается на вход модуля аналогового ввода АI 8231-1ВD60 Этот модуль предназначен для ввода унифицированного токового сигнала 4-20 мА. Регулирование уровня раствора в смесителе осуществляется путем изменения расхода воды регулирующим органом, установленным на трубопроводе подачи воды. Этот регулирующий орган оснащен электродвигательным исполнительным механизмом поз. е с датчиком угла поворота поз. GE-2. Управляющие импульсы подаются на двигатель этого механизма с модуля дискретного вывода DO 8222-1BF10 через магнитный пускатель поз.1д. Исходя из особенностей управления электродвигательным исполнительным механизмом в схеме задействовано два канала дискретного вывода. Для реализации сигнализации крайних положений исполнительного механизма на ЭВМ его конечные выключатели подключаются к модулю дискретного ввода DI 8211-1BF00. Для управления исполнительным механизмом также предусмотрена кнопочная станция поз. HS-W), установленная по месту. Для сигнализации предельно допустимых верхнего и нижнего уровней в смесителе на щите установлена одна сигнальная лампа HL1. Управление электродвигателем Ml насоса осуществляется сигналом с модуля дискретного вывода DO 8222-1BF10 через магнитный пускатель поз. NS-2г. Включение/отключение двигателя может осуществляться в ручном режиме с помощью кнопочной станции поз. HS-3б либо в автоматическом режиме. В этом случае ЭВМ формирует сигнал отключения двигателя насоса при достижении предельно допустимого нижнего уровня раствора в смесителе. Для реализации сигнализации состояния двигателя (включен/отключен) на ЭВМ слаботочный контакт магнитного пускателя подключается к входу модуля дискретного ввода DI 8211-1BF00. Датчик угла поворота исполнительного механизма поз. GE-2 переназначен для вывода на ЭВМ информации о степени открытия регулирующего органа. Этот датчик формирует на выходе унифицированный токовый сигнал (4-20мА) и подключается к модулю аналогового ввода AI 231-1BD60.

Для измерения температуры моющего раствора используется термопреобразователь сопротивления поз. ТЕ-3а. К этому преобразователю подключен модуль дискретного ввода АI8231-1ВD60. Контролер вырабатывает управляющий сигнал, который подаётся с платы дискретного вывода на пусковую аппаратуру клапана 1е (поз. HS-3в, NS - 3б).

Для измерения уровня моющего раствора в сборнике 1 используется буйковый преобразователь уровня. Данный уровнемер состоит из буйка, находящегося непосредственно в среде и преобразователя поз. LT-9а. При изменении уровня жидкости происходит смещение буйка, которое приводит к повороту торсионной трубки. На выходе преобразователя формируется унифицированный электрический сигнал (4-20 мА).

Для измерения расхода моющего раствора в трубопроводе установлена измерительная диафрагма поз. FE-5а. Перепады давлений на этой диафрагме измеряются дифманометром FT-5б. На выходе дифманометра формируется унифицированный токовый сигнал (4…20 мА) который подается на вход модуля аналогового ввода АI 8231-1ВD60 контроллера АDАМ 8000. Этот модуль предназначен для ввода унифицированного токового сигнала 4…20 мА. Далее сигнал обрабатывается и передается для отображения изменений уровня в реальном времени на экране ЭВМ.

Для измерения расхода щёлочи и пара поступающей в смеситель установим расходомер переменного перепада давления Метран - 350 с электрическим выходом 4-20 мА поз.4а и 6а.

Для измерения давления пара и воды на входе в смеситель используются манометр общего назначения А-052 поз.7а и 8а.

Для измерения уровня моющего раствора в сборнике 1 используется уровнемер волновой Метран 3300 поз 9а.

Для реализации автоблокировки мешалки при отключении воды, мы производим измерение давления воды в трубопроводе при помощи преобразователя давления поз.7а. При отсутствии давления, подаётся сигнал на цифровой вход DI 8221-1BF00. Контролер вырабатывает сигнал на отключение двигателя мешалки (поз. NS-7в и поз. HS-7г).