换热站自动控制系统使用说明

换热站自动控制系统使用说明

一、概述

本换热站自动控制系统,包括受柜、循环泵变频器柜、补水泵变频器柜和控制柜组成,对换热机组进行全面的自动控制。控制系统使用西门子S7-200系列PLC作为控制器,通过模拟量扩展模块读取现场变送器采集到的现场数据,用于内部控制和送至触摸屏进行显示。现场操作使用EView触摸屏,简单直观。

本系统触摸屏主要包括一下画面

初始画面

参数显示

参数总览

参数设定

控制设定

巡检画面

电流显示

报警一览

报警设定

下面对这些画面作简单说明

初始画面

为系统上电时屏幕显示的画面,点击手型按钮进入操作各画面。进入操作画面后不再显示此画面。

参数显示

在这个画面显示系统的基本参数,包括高温侧和低温侧压力、温度、流量。还包括电机温度数据。

参数总览

将参数显示在换热系统的示意图上,包括高温侧和低温侧压力、温度、流量及流量累积。

参数设定

设定控制参数,包括一次网供水流量设定,二次网捕水压力设定、泻压压力设定。进入报警设置的密码输入也在这个页面上。

控制设定

在这个画面设定控制模式及输入手动时的输出值。可设定补水泵、泻压阀和电动阀的状态,手动开启补水泵和泻压阀,设定补水泵和电动阀在手动时的输出值。

巡检画面

用于上传巡检信息。

电流显示

显示循环泵的三相电流大小,并显示一次网和二次网的热量及热量积算。

报警一览

显示当前的报警信息

报警设定

设定报警限。本画面只有在输入安全密码后才可以进入。

二、操作使用说明

1、基本操作说明

控制系统使用触摸屏作为人机界面。触摸屏通过通讯电缆与PLC进行通讯交换数据。可以通过点击触摸屏上的开关来

切换开关的状态。如果要输入数据,可以用手指点击要输入的

数据,将会弹出一个数字小键盘,可以用手指点击相应的数字

输入你想要的数值,然后点击小键盘上的ENT确认,便可以

输入数据了,如下图所示

画面切换可以通过点击画面底部的两个箭头实现。

2、自动补水设定

使用自动补水需要按以下规程操作

A、将变频补水柜面板上的转换开关调整至1#自动或2#自

动状态。

B、在控制画面将补水泵下面的模式开关打在自动状态。

C、在控制画面启动补水泵变频器

D、在参数设定画面设定二次网补水压力,注意单位为兆帕。

E、当初在手动状态势,可以通过在控制画面中输入手动输

出值控制变频器,手动值的设定范围为0~100(对应电

机频率为0~50HZ)

3、电动阀控制

使用电动阀自动控制一次网流量需要先在控制画面将电动阀的控制状态切换到自动上,然后在参数设定画面输入要求的流量数值,PLC就会根据测量的流量自动的控制电动阀,使流量达到设定值。

当状态开关处于手动状态时,可以通过输入手动值控制电动阀的开度,手动值的设值范围为0~100,对应阀门从全关~全开。

4、自动泻压设定

如果要使用自动泻压功能,,需要在控制设定画面将泻压阀的控制状态设定为自动,然后再在参数设定画面输入设定泻压压力即可。在程序上对泻压压力做了0.01MPa的死区处理,防止出现阀门频繁动作的情况。举例说明,如果设定在

0.18MPa泻压,则当压力超过0.18MPa时泻压阀打开泻压,当

压力降至0.17MPa时泻压阀关闭停止泻压。

当泻压阀的控制状态处于手动状态时,可以通过控制画面上的手动开关手动控制泻压阀

5、报警设定

报警主要包括水箱水位高、低报警,二次回水压力高、低报警,循环泵温度高报警,循环泵电流高、低报警。除补水箱报警依靠浮球传感器实现外,其他报警完全靠PLC根据设定的报警限与当前采样值比较确定,所以需要对报警限进行适当的设定,才能获得准确的报警信息。

出于安全的考虑,报警设定画面为由密码锁定的画面,只有在经过相应的密码验证后,才可以修改报警限。在参数设定画面输入安全密码1111,然后就可以通过多次点击右下角的右箭头进入报警设定画面,对报警限进行设定。当设定结束后需要注销当前状态,在参数设定画面的注销参数处输入0,确认,便注销了当前状态,无法进入报警参数设定画面,除非再次使用安全密码登陆。

6、流量、热量累积清零

对流量、热量累积,有时需要对其进行清零操作。注意在累积的参数右侧都有一个绿色的小箭头,通过点击它可以使当前的累积值清零。

三、其他注意事项

1、紧急停车的处理

如遇到紧急情况需要紧急停车,可以把循环变频柜和补水变频柜的转换开关全部掰到“停”位置,循环泵和补水泵将紧

急停车。

2、循环变频柜使用

循环泵变频柜包括两台循环泵变频器,每个变频器控制一台电机,分别为1#和2#。循环泵变频器不由PLC控制,通过

柜体面板上的开关启动和停止。将柜体面板上的转换开关转至

1#手动或2#手动位置,便可以启动或停止两台变频器(使用

前需将柜体内的变频器供电的开关打开)。变频器的参数由人

工在面板上设定。循环泵控制柜中不包含循环泵的工频控制电

气线路。

3、补水变频柜使用

补水泵变频柜包括一台用于补水泵控制的变频器以及两台补水泵的工频控制电气线路。2台补水泵处于一用一备状态,当柜体面板的转换开关处于1#自动或2#自动时,补水泵由

PLC进行控制。当柜体面板开关的转换开关处于1#手动或2#

手动时,补水泵处于工频运行状态,由柜体面板上的按钮控制

启停。

化工原理设计:列管式换热器设计

化工原理课程设计 设计题目:列管式换热器的设计班级:09化工 设计者:陈跃 学号:20907051006 设计时间:2012年5月20 指导老师:崔秀云

目录 概述 1.1.换热器设计任务书 .................................................................... - 7 - 1.2换热器的结构形式 .................................................................. - 10 - 2.蛇管式换热器 ........................................................................... - 11 - 3.套管式换热器 ........................................................................... - 11 - 1.3换热器材质的选择 .................................................................. - 11 - 1.4管板式换热器的优点 .............................................................. - 13 - 1.5列管式换热器的结构 .............................................................. - 14 - 1.6管板式换热器的类型及工作原理............................................ - 16 - 1.7确定设计方案.......................................................................... - 17 - 2.1设计参数................................................................................. - 18 - 2.2计算总传热系数...................................................................... - 19 - 2.3工艺结构尺寸.......................................................................... - 19 - 2.4换热器核算 ............................................................................. - 21 - 2.4.1.换热器内流体的流动阻力 (21) 2.4.2.热流量核算 (22)

自动控制系统课程设计说明书

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程设计说明书(论文) 课程名称:自动控制理论课程设计 设计题目:直线一级倒立摆控制器设计 院系:电气学院电气工程系 班级: 设计者: 学号: 指导教师: 设计时间:2016.6.6-2016.6.19 手机: 工业大学教务处

*注:此任务书由课程设计指导教师填写。

直线一级倒立摆控制器设计 摘要:采用牛顿—欧拉方法建立了直线一级倒立摆系统的数学模型。采用MATLAB 分析了系统开环时倒立摆的不稳定性,运用根轨迹法设计了控制器,增加了系统的零极点以保证系统稳定。采用固高科技所提供的控制器程序在MATLAB中进行仿真分析,将电脑与倒立摆连接进行实时控制。在MATLAB中分析了系统的动态响应与稳态指标,检验了自动控制理论的正确性和实用性。 0.引言 摆是进行控制理论研究的典型实验平台,可以分为倒立摆和顺摆。许多抽象的控制理论概念如系统稳定性、可控性和系统抗干扰能力等,都可以通过倒立摆系统实验直观的表现出来,通过倒立摆系统实验来验证我们所学的控制理论和算法,非常的直观、简便,在轻松的实验中对所学课程加深了理解。由于倒立摆系统本身所具有的高阶次、不稳定、多变量、非线性和强耦合特性,许多现代控制理论的研究人员一直将它视为典型的研究对象,不断从中发掘出新的控制策略和控制方法。 本次课程设计中以一阶倒立摆为被控对象,了解了用古典控制理论设计控制器(如PID控制器)的设计方法和用现代控制理论设计控制器(极点配置)的设计方法,掌握MATLAB仿真软件的使用方法及控制系统的调试方法。 1.系统建模 一级倒立摆系统结构示意图和系统框图如下。其基本的工作过程是光电码盘1采集伺服小车的速度、位移信号并反馈给伺服和运动控制卡,光电码盘2采集摆杆的角度、角速度信号并反馈给运动控制卡,计算机从运动控制卡中读取实时数据,确定控制决策(小车运动方向、移动速度、加速度等),并由运动控制卡来实现该控制决策,产生相应的控制量,使电机转动,通过皮带带动小车运动从而保持摆杆平衡。

列管式换热器说明书

目录 一、设计任务 (2) 二、概述与设计方案简介 (3) 2.1 概述 (3) 2.2设计方案简介 (4) 2.2.1 换热器类型的选择 (4) 2.2.2流径的选择 (6) 2.2.3流速的选择 (6) 2.2.4材质的选择 (6) 2.2.5管程结构 (6) 2.2.6 换热器流体相对流动形式 (7) 三、工艺及设备设计计算 (7) 3.1确定设计方案 (7) 3.2确定物性数据 (8) 3.3计算总传热系数 (8) 3.4计算换热面积 (9) 3.5工艺尺寸计算 (9) 3.6换热器核算 (11) 3.6.1传热面积校核 (11) 3.6.2.换热器压降的核算 (12) 四、辅助设备的计算及选型 (13) 4.1拉杆规格 (13)

4.2接管 (13) 五、换热器结果总汇表 (14) 六、设计评述 (15) 七、参考资料 (15) 八、主要符号说明 (15) 九、致 (16) 一、设计任务

二、概述与设计方案简介 2.1 概述 在工业生产中用于实现物料间热量传递的设备称为换热设备,即换热器。换热器是化工、动力、食品及其他许多部门中广泛采用的一种通用设备。 换热器的种类很多,根据其热量传递的方法的不同,可以分为3种形式,即间壁式、直接接触式、蓄热式。 间壁式换热器又称表面式换热器或间接式换热器。在这类换热器中,冷、热流体被固体壁面隔开,互不接触,热量从热流体穿过壁面传给冷流体。该类换热器适用于冷、热流体不允许直接接触的场合。间壁式换热器的应用广泛,形式繁多。将在后面做重点介绍。 直接接触式换热器又称混合式换热器。在此类换热器中,冷、热流体相互接触,相互

无人值守换热站设计方案

太原邦意无人值守换热站设计方案 一、 引言 集中供热因具有节约能源和改善城市环境等方面的积极作用,而日益成为城市公用事业的一个重要组成部分,是国家大力推广的节能和环保措施。随着我国的城市集中供热规模也不断扩大,科学的管理热力管网具有非常重大的经济和社会效益。 根据用户的具体要求,对于该供热自控系统,既要根据室外温度的变化调节二次侧供水温度,保证终端热用户的室内变化不超出某一范围(18±2℃,最低不低于16℃),这样既保证终端热用户有一个舒适的生活、工作环境,也可以最大限度地节约能源,同时也要实现在换热站的无人值守的情况下中控室可以远程调度每个热力站的参数,保证整个热网的热力平衡,供热系统可以安全可靠地运行。并初步实现热网热量的计量。 二、 系统组成 本系统由换热站的自动控制系统、各个换热站与监控中心之间的通讯系统、监控中心管理系统三个部分构成。(见系统构成示意图) 换热站PLC 控制系统可独立完成本地控制。各个换热站利用通讯系统将现场监测数据、运行状态数据传给监控中心管理系统,同时接受监控管理软件进行的运行参数调整。各个换热站与监控中心采 用GPRS 通讯方式。 监控中心管理系统安装在中央调度室的工控机上,通过GPRS 网络和下位的换热站通讯模块相连,完成换热站运行 与管理系统数据之间的数据交换,既可以监视各换热站的运行情况,也可以调整 工程师站 操作员站其它站点 天线 通讯模块控制系统 输入检测 输出控制 温度输入压 力输入泵状态输入 电动调节阀调节控制 报警输出 补水系统调节控制 循环系统调节控制 其它控制 水箱水位输入1#换热站 热量计 进口温度输入一次流量输入 水泵电参数输入 电动调节阀输入 出口温度输入除污器差压输入 除污器控制 除污器控制 除污器差压输入 出口温度输入电动调节阀输入 水泵电参数输入 一次流量输入 进口温度输入热量计 1#换热站 水箱水位输入其它控制 循环系统调节控制 补水系统调节控制 报警输出 电动调节阀调节控制 泵状态输入 压 力输入温度输入输出控制 输入检测 控制系统 通讯模块天线 系统构成示意图

控制系统使用说明

控制系统使用说明 系统针对轴流风机而设计的控制系统, 系统分为上位监视及下位控制两部分 本操作为上位监控软件的使用说明: 1: 启动计算机: 按下计算机电源开关约2秒, 计算机启动指示灯点亮, 稍过大约20秒钟屏幕出现操作系统选择菜单, 通过键盘的“↑↓”键选择“windows NT 4.0”菜单,这时系统进入WINDOWS NT 4.0操作系统,进入系统的操作画面。 2:系统操作 系统共分:开机画面、停机画面、趋势画面、报警画面、主机流程画面、轴系监测画面、润滑油站画面、动力油站画面、运行工况画面、运行记录画面等十幅画面,下面就十幅画面的作用及操作进行说明 A、开机画面: 开机: 当风机开始运转前,需对各项条件进行检查,在本画面中主要对如下指标进行检查,红色为有效: 1、静叶关闭:静叶角度在14度

2、放空阀全开:放空阀指示为0% 3、润滑油压正常 4、润滑油温正常 5、动力油压正常 6、逆止阀全关 7、存储器复位:按下存储器复位按钮,即可复位,若复位不成 需查看停机画面。 8、试验开关复位:按下试验开关按钮即可,试验开关按钮在风 机启动后,将自动消失,同时试验开关也自动复位。 当以上条件达到时,按下“允许机组启动”按钮,这时机组允许启动指示变为红色,PLC机柜里的“1KA”继电器将导通。机组允许启动信号传到高压柜,等待电机启动。开始进行高压合闸操作,主电机运转,主电机运转稳定后,屏幕上主电机运行指示变红。这时静叶释放按钮变红,按下静叶释放按钮后,静叶从14度开到22度,静叶释放成功指示变红。 应继续观察风机已平稳运行后,按下自动操作按钮,启机过程结束。 B、停机画面: 停机是指极有可能对风机产生巨大危害的下列条件成立时,PLC 会让电机停止运转: 1、风机轴位移过大

课程设计—列管式换热器

课程设计设计题目:列管式换热器 专业班级:应化1301班 姓名:王伟 学号: U201310289 指导老师:王华军 时间: 2016年8月

目录 1.课程设计任务书 (5) 1.1 设计题目 (5) 1.2 设计任务及操作条件 (5) 1.3 技术参数 (5) 2.设计方案简介 (5) 3.课程设计说明书 (6) 3.1确定设计方案 (6) 3.1.1确定自来水进出口温度 (6) 3.1.2确定换热器类型 (6) 3.1.3流程安排 (7) 3.2确定物性数据 (7) 3.3计算传热系数 (8) 3.3.1热流量 (8) 3.3.2 平均传热温度差 (8) 3.3.3 传热面积 (8) 3.3.4 冷却水用量 (8) 4.工艺结构尺寸 (9) 4.1 管径和管内流速 (9) 4.2 管程数和传热管数 (9)

4.3 传热管排列和分程方法 (9) 4.4 壳体内径 (10) 4.5 折流板 (10) 4.6 接管 (11) 4.6.1 壳程流体进出管时接管 (11) 4.6.2 管程流体进出管时接管 (11) 4.7 壁厚的确定和封头 (12) 4.7.1 壁厚 (12) 4.7.2 椭圆形封头 (12) 4.8 管板 (12) 4.8.1 管板的结构尺寸 (13) 4.8.2 管板尺寸 (13) 5.换热器核算 (13) 5.1热流量衡算 (13) 5.1.1壳程表面传热系数 (13) 5.1.2 管程对流传热系数 (14) 5.1.3 传热系数K (15) 5.1.4 传热面积裕度 (16) 5.2 壁温衡算 (16) 5.3 流动阻力衡算 (17) 5.3.1 管程流动阻力衡算 (17) 5.3.2 壳程流动阻力衡算 (17)

自动控制系统组成

自动控制系统的组成及功能实现 自动控制系统作为目前工业领域控制的核心,已经为大家所熟悉。自动控制系统是指在无人直接参与下可使生产过程或其他过程按期望规律或预定程序进行的控制系统。自动控制系统是实现自动化的主要手段,其组建了整个系统的大脑及神经网络。自动控制系统的组成一般包括控制器,被控对象,执行机构和变送器四个环节组成。 一、自动控制系统的分类 自动控制系统按控制原理主要分为开环控制系统和闭环控制系统。 (一)开环控制系统 在开环控制系统中,系统输出只受输入的控制,控制精度和抑制干扰的特性都比较差。开环控制系统中,基于按时序进行逻辑控制的称为顺序控制系统;由顺序控制装置、检测元件、执行机构和被控工业对象所组成。主要应用于机械、化工、物料装卸运输等过程的控制以及机械手和生产自动线。 (二)闭环控制系统 闭环控制系统是建立在反馈原理基础之上的,利用输出量同期望值的偏差对系统进行控制,可获得比较好的控制性能。闭环控制系统又称反馈控制系统。 自动控制系统按给定信号分类,可分为恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。(三)恒值控制系统 给定值不变,要求系统输出量以一定的精度接近给定希望值的系统。如生产过程中的温度、压力、流量、液位高度、电动机转速等自动控制系统属于恒值系统。 (四)随动控制系统 给定值按未知时间函数变化,要求输出跟随给定值的变化。如跟随卫星的雷达天线系统。(五)程序控制系统 给定值按一定时间函数变化。如程控机床。 在我们的工业领域中,因控制的工艺流程复杂、生产数多、对产品质量控制严格,所以一般控制系统均为闭环控制系统。 二、控制系统各部分的功能 (一)控制器 目前控制系统的控制器主要包括PLC、DCS、FCS等主控制系统。在底层应用最多的就是PLC控制系统,一般大中型控制系统中要求分散控制、集中管理的场合就会采用DCS 控制系统,FCS系统主要应用在大型系统中,它也是21世纪最具发展潜力的现场总线控制系

列管式换热器设计方案计算过程参考

根据给定的原始条件,确定各股物料的进出口温度,计算换热器所需的传热面积,设计换热器的结构和尺寸,并要求核对换热器压强降是否符合小于30 kPa的要求。各项设计均可参照国家标准或是行业标准来完成。具体项目如下:设计要求: =0.727Χ10-3Pa.s 密度ρ=994kg/m3粘度μ 2 导热系数λ=62.6Χ10-2 W/(m.K) 比热容Cpc=4.184 kJ/(kg.K) 苯的物性如下: 进口温度:80.1℃出口温度:40℃ =1.15Χ10-3Pa.s 密度ρ=880kg/m3粘度μ 2 导热系数λ=14.8Χ10-2 W/(m.K) 比热容Cpc=1.6 kJ/(kg.K) 苯处理量:1000t/day=41667kg/h=11.57kg/s 热负荷:Q=WhCph(T2-T1)=11.57×1.6×1000×(80.1-40)=7.4×105W 冷却水用量:Wc=Q/[c pc(t2-t1)]=7.4×105/[4.184×1000×(38-30)]=22.1kg/s

4、传热面积的计算。 平均温度差 确定R和P值 查阅《化工原理》上册203页得出温度校正系数为0.8,适合单壳程换热器,平均温度差为 △tm=△t’m×0.9=27.2×0.9=24.5 由《化工原理》上册表4-1估算总传热系数K(估计)为400W/(m2·℃) 估算所需要的传热面积: S0==75m2 5、换热器结构尺寸的确定,包括: (1)传热管的直径、管长及管子根数; 由于苯属于不易结垢的流体,采用常用的管子规格Φ19mm×2mm 管内流体流速暂定为0.7m/s 所需要的管子数目:,取n为123 管长:=12.9m 按商品管长系列规格,取管长L=4.5m,选用三管程 管子的排列方式及管子与管板的连接方式: 管子的排列方式,采用正三角形排列;管子与管板的连接,采用焊接法。(2)壳体直径; e取1.5d0,即e=28.5mm D i=t(n c—1)+2e=19×(—1)+2×28.5=537.0mm,按照标准尺寸进行整圆,壳体直径为600mm。此时长径比为7.5,符合6-10的范围。

列管式换热器设计说明书

摘要: 列管式换热器属于间壁式换热器,冷热流体通过换热管壁进行热量的交换。参照任务书的任务量,需设计年冷却15000吨乙醇的列管式换热器,设计时先确定流体流程,壳程走乙醇,其进、出口温度都为80℃,相变放出潜热,井水走管程冷却乙醇,进口温度为32℃,出口温度为40℃。再进行热量衡算、传热系数校核,初选冷凝器的型号,然后通过进行设备强度校核等一系列的计算和选型,最终确定的设计方案为固定管板式换热器,所选用型号为BEM400-2.5-30-9/25-2 Ⅰ,换热器壳径为400mm,总换热面积为27.79m2,管程为2,管子总根数为60,管长6000 mm,管束为正三角排列,两端封头选取标准椭圆封头。 关键词:列管式换热器,乙醇,水,温度,固定管板式。 Abstract: The tube type heat exchanger is a dividing wall type heat exchanger, fluids with different temperatures exchange heat by means of tube wall’s heat transfer.According to the assignment, A tube type heat exchanger which has a process capacity of .?4 1510t/a is needed. The ethanol flow in the shell,the temperature in the entrance and exits is 80℃.The water which cool the ethanol flow in tubes, the inlet and outlet temperatures are 32℃and 40℃.Then by taking series calculating to confirm the module of the heat exchanger . After the design of intensity designing and a series calculating and choosing , the last result of our design is the fasten-board heat exchanger. The style of the heat exchange is 9 BEM400 2.530 2 25 Ⅰ ----, and the diameter of the receiver is 400mm ,The area of the heat exchange is 27.79 m2, The heat-exchanger in cludes two tube passes,one shell passes and 60 tubes.And the length of tubes is 6000mm . Tubes are ranked of the shape of triangle ,the envelops are oval-shaped.

水泵自动化控制系统使用说明书

水泵自动化控制系统使用说明书 一、···················概述 乌兰木伦水泵自动化控制系统是由常州自动化研究所针对乌兰木伦矿井下排水系统的实际情况设计的自动控制系统。通过该系统可实现对水泵的开停、主排水管路的流量、水泵排水管的压力、水仓的水位等信号的实时监测,并能通过该系统实现三台主水泵的自动、手动控制并和KJ95监控系统的联网运行,实现地面监控。 基本参数: 水泵:200D43*33台(无真空泵) 扬程120米流量288米3/小时 主排水管路直径200mm 补水管路直径100mm 水仓:3个 水仓深度分别为: 总容量:1800米3 主电机:3*160KW 电压:AC660V 启动柜控制电压:AC220V 220变压器容量:1500VA

二、系统组成 本控制系统主要由水泵综合控制柜,电动阀门及传感器三大部分组成。参见“水泵控制柜内部元件布置图:。 1、水泵综合控制柜是本系统的控制中心,由研华一体化工控机、数据采集板、KJ95分站通讯接口、中间继电器、控制按钮及净化电源及直流稳压电源组成。 其中,净化电源主要是提供一个稳定的交流220V电压给研华一体化工控机,以保证研华一体化工控机的正常工作,直流稳压电源主要提供给外部传感器、中间继电器及数据采集板的工作电源。 控制按钮包括方式转换按钮、水泵选择按钮及手动自动控制按钮,分别完成工作方式的转换、水泵的选择及水泵的手动和自动控制。本控制柜共有40个按钮,从按钮本身的工作形式来说这些按钮有两种,一种为瞬间式,即按钮按下后再松开,按钮立刻弹起,按钮所控制的接点也不保持;另外一种为交替式,即按钮按下后再松开按钮,按钮并不立刻弹起,而是再按一次后才弹起,按钮所控制的接点保持(如方式转换按钮、水泵选择按钮等)。 中间继电器采用欧姆龙公司MY4型继电器,主要完成信号的转换和隔离。另外,还对外部开关量信号进行扩展,以保证这些信号在不同状态下的使用要求。 控制柜的数据采集板分为开关量输入板(两块)、开关量输出板(一块)和模拟量数据采集板(两块)。这些数据采集板主要是对传感器采集来的模拟量信号和中间继电器的开关量信号转换成工控机识别的信号,并将工控机发出的控制

自动控制系统的组成

1.1 自动控制系统的组成 自动控制系统是在人工控制的基础上产生和发展起来的。为对自动控制有一个更加清晰的了解,下面对人工操作与自动控制作一个对比与分析。 图1-1所示是一个液体贮槽,在生产中常 用来作为一般的中间容器或成品罐。从前一个 工序出来的物料连续不断地流入槽中,而槽中 的液体又送至下一工序进行加工或包装。当流 入量Q i(或流出量Q0) 波动,严重时会溢出或抽空。解决这个问题的 最简单办法,是以贮槽液位为操作指标,以改 变出口阀门开度为控制手段,如图1-1所示。 当液位上升时,将出口阀门开度开大,液位上 则关小出口阀门,液位下降越多,阀门关得越 小。为了使液位上升和下降都有足够的余地,选择玻璃管液位计指示值中间的某一点为正常工作时的液位高度,通过改变出口阀门开度而使液位保持在这一高度上,这样就不会出贮槽中液位过高而溢出槽外,或使贮槽内液位抽空而发生事故的现象。归纳起来,操作人员所进行的工作有以下三个方面。 ①检测用眼睛观察玻璃管液位计(测量元件)中液位的高低。 ②运算、命令大脑根据眼睛所看到的液位高度,与要求的液位值进行比较,得出偏差的大小和正负,然后根据操作经验,经思考、决策后发出命令。 ③执行根据大脑发出的命令,通过手去改变阀门开度,以改变出口流量Q0,从而使液位保持在所需要高度上。 眼、脑、手三个器官,分别担负了检测、运算/决策和执行三个任务,来完成测量偏差、操纵阀门以纠正偏差的全过程。 若采用一套自动控制装置来取代上述人工操作,就称为液位自动控制。自动 下面结合图1-2的例子介绍几个常 用术语。 ①被控对象需要实现控制的 简称对象,如图1-2中的液体贮槽。 ②被控变量对象内要求保

换热站自动节能控制系统

换热站自动节能控制系统 摘要:文章介绍换热站温度自动控制系统的构成和基本原理 关键词:换热站S7-300PLC 电动调节阀PID控制 包钢热电厂炼钢换热站采用人工操作、控制及运行管理,生产过程中大致根据生产生活需要,采用人工手动调节蒸汽阀门、回水阀门,以蒸汽加热凉水的方式来调节供热管道的温度,实现需要的供暖温度,但存在的问题如下: 首先入冬及初春季节早午晚温差较大,最高可达20℃,人工难以实时调节,此时存在能源浪费或者不能满足用户的要求的情况较多。 其次由于阀门的尺寸较大,蒸汽压力较高,所以调节阀门不可能按照要求实时控制,存在较大的滞后现象,实际供热调节温度误差高达±10%左右,造成控制温度不能够准确反映实际需要的温度,控制精度较差,并造成大量的蒸汽损耗。另一方面由于人为手动调节,在户外温度高或低时,不能够及时调节供热温度,不是造成不必要的浪费,就是不能满足实际的需要,实现舒适的供热环境。 1、系统配置清单(表1) 2、原理说明 (1)整个换热站采用一台蒸汽电子调节阀门,针对汽水换热器的总进汽,采集供热系统的供水温度,综合当时环境温度后,给出一个供水温度给定值,打入蒸汽调节供水温度,当供水温度和回水温度差值满足正常需要以及出水温度达到要求时,控制进汽量,保障正常恒温,进汽阀采用高精度数字调节阀门进行PID闭环控制,稳定供热系统的供水温度。由此可免去人工调节进汽阀门,避免随机性、误差性、难操作及难控制的问题,同时可实现远程控制进汽阀门,达到自动控制的目的,杜绝±10%的调节误差,大量节约蒸汽。(2)系统采用SIEMENS公司的S7-300PLC 进行现场压力及温度信号的采集,进行信号的运算及处理,实时向数字调节阀控制器发送数据,调节电子蒸汽调节阀门开度,以适时调节供热温度,达到最佳的供热效果。 系统可监视或控制的温度有:每台换热器供水温度、回水温度、环境温度;系统可监视的压力有:汽水换热器供水压力、回水压力。以上参数可使用SIEMENS 操作员面板进行控制或显示。(3)针对换热站冷凝水箱采用一台电动蝶阀进行水箱的恒液位差值控制,免去经常由人工进行调节。(4)系统改造后安全性强,运行率高,供热系统仍保留原有系统所有手动控制功能,又增加了一套自动化控制系统,两套系统可实现互为备用,整个供热系统安全性增加一倍,增强了整个系统的运行稳定性。

自动控制柜安装使用说明书

应急柴油机消防泵组 自动控制柜安装使用说明 目录

一、安装说明 (2) 1. 电气线路的连接 (2) 2. 柴油机部分随机附件安装 (3) 二、操作说明 (3) 1. 控制系统的选择功能 (3) 2. 控制系统的指示和显示功能 (4) 3. 控制系统的报警功能 (5) 4. 控制系统的远程信号及其要求 (6) 5. 控制系统的其它功能 (7)

一、安装说明 自动控制柜的安装位置应考虑平时的维护保养空间,应尽量避免水滴的溅入及强电磁场干扰。 1. 电气线路的连接 自动控制柜电气线路的连接包括以下三个方面: 1.1与交流电源的连接 控制柜的交流电源为AC220V 50Hz的电源,用于对蓄电池组充电。在待机状态下,蓄电池电压下降时由交流电源对其充电;在柴油机启动后,蓄电池由柴油机上的直流发电机充电。 在连接电源前请确认各开关及保险处于开路状态,选择形状处于“全停”位置。连接时将交流电源的L线与控制柜的1号接线端子连接,N线与2号接线端子连接(接线端子位于控制柜最底部)。连接线用2.5mm2铜芯导线。 1.2 与蓄电池的连接 控制柜的工作电源为DC24V,在连接电源前请确认各开关及保险处于开路状态,选择开关处于“全停”位置。先将两个12V的蓄电池串联后,再将蓄电池组的正、负极分别接到柴油机起动电机的正、负极上,蓄电池与启动电机的连线要用40mm2以上的铜芯导线,连接后再将蓄电池组正极与控制柜的4号接线端子连接,负极与5号接线端子连接,蓄电池与控制柜的连接线用4mm2铜芯导线。 蓄电池装放在电池箱内,盖好箱盖,防止水溅到蓄电池上,应严格防止蓄电池接线间短路及正、负极反接。蓄电池的连接线必须紧固,不可出现松动和接触不良的现象。

自动控制系统主要有哪些环节组成

自动控制系统主要有哪些环节组 成 1?自动控制系统主要有哪些环节组成?各环节的作用是什么? a测量变送器:测量被控变量,并将其转化为标准,统一的输出信号。b 控制器:接收变送器送来的信号,与希望保持的给定值相比较得出偏差,并按某种运算规律算出结果,然后将此结果用标准,统一的信号发送出去。 c执行器:自动地根据控制器送来的信号值来改变阀门的开启度。 d被控对象:控制装备所控制的生产设备。 2?被控变量:需要控制器工艺参数的设备或装置; 被控变量:工艺上希望保持稳定的变量; 操作变量:克服其他干扰对被控变量的影响,实现控制作用的变量。 给定值:工艺上希望保持的被控变量的数值; 干扰变量:造成被控变量波动的变量。 3?自动控制系统按信号的传递路径分:闭环控制系统,开环~ (控制系统的输出端与输入端不存在反馈回路,输出量对系统的控制作用不 发生影响的系统),复合~ 4?按给定值的不同分:定值控制系统,随动控制系统(随机变化),程序控制系统(给定值按预先设定好的规律变化) 5.自动控制系统的基本要求: 稳定性:保证控制系统正常工作的必要条件

快速性:反应系统在控制过程中的性能 准确性:衡量系统稳态精度的指标,反映了动态过程后期的性能。 提高动态过程的快速性,可能会引起系统的剧烈振荡;改善系统的平稳性,控制进程又可能很迟缓,甚至使系统稳态精度变差。 6.控制系统的静态:被控变量不随时间而变化的平衡状态。 7?自动系统的控过渡过程及其形式 控制系统在动态过程中,被控变量从一个稳态到达另一个稳态随时间 变化的过程称为~ 形式:非周期衰减过程,衰减振荡过程, 等幅振荡过程,发散振荡过程 8.衰减振荡过渡过程的性能指标 衰减比:表振荡过程中的衰减程度,衡量过渡过程稳定性的动态指标。(以新稳态值为标准计算) 最大偏差:被控变量偏离给定值的最大值 余差:系统的最终稳态误差,终了时,被控变量达到的新稳态值与设定值之差。 调节时间:从过渡过程开始到结束所需的时间 振荡周期:曲线从第一个波峰到同一方向第二个波峰之间的时间 9.对象的数学模型:用数学的方法来描述对象输入量与输出量之间的关系,这种对象特性的数学描述叫~ 动态数学模型:表示输出变量与输入变量之间随时间而变化的动态关系的数字描述 10.描述对象特性的参数 放大系数K :数值上等于对象重新稳定后的输出变化量与输入变化量之比。意义:若有一定的输入变化量Q i通过对象就被放大了K倍变为输出变量h。K越大,输入变量有一定变化时,对输出量的影响越大。描述了静态性质 时间常数T:当对象受到阶跃输入作用后,被控变量达到新的稳态值的63.2%所需的时间,就是T,意义:被控变量受到阶跃作用后,被控变量如果保持初始速度变化,达到新的稳态值所需的时间。 T越大,表对象受干扰后,被控变量变化的越慢,到达新的稳态值所需

MBR反应池自动控制系统_使用手册

1系统概述 1.1 系统简介 MBR反应池自动控制系统是为了控制MBR反映原理来控制反应池的信息,来帮助用户完成基本的控制的处理和操作,处理基本的数据信息,帮助用户管理数据信息,管理控制信息,来完成反应池的自动处理控制。 1.2 操作和界面解说 主要是对软件的基本的操作的内容和信息进行介绍的操作,帮助使用者更好的使用软件系统。 1.3 登录页面介绍 在桌面上双击系统的图标就会出现以下的界面,这时候就会弹出了用户登录的界面,从这个界面中可以到有用户名和密码需要输入,输入完成之后点击登入按钮。而且必须在用户名与密码同时输入正确的情况下才能通过认证登录成功,账号和密码必须有正确才可以登录该软件进行使用操作,如果不能正确登录该软件,将无法正常使用该软件,详情如下图所示: ●登陆系统。 ●修改密码。

点击登录按钮,即可进行登录的操作了。 1.3.1登录系统 操作方法 输入用户名和密码。在“用户名”中输入用户名,“密码”中输入密码,用户名和密码是系统管理员告诉你的。 点击“登录”按钮。系统验证通过后,进入系统主页。 1.4 主页面介绍 您在进入系统后,会看到系统的主页面,如图:

该界面是软件系统的主要的操作界面,根据界面的展示,使用者可以更好的操作软件系统了。 ?功能按钮区:使用者可以在该区域进行软件的操作与使用。 2软件功能 2.1 软件结构 主要是帮助用户进行软件的一个结构的介绍。 2.1.1系统功能 系统功能就是帮助用户介绍一下系统的功能信息了,如下图所示:

2.2 处理系统 水系统是由预处理系统、反渗透纯水系统、EDI深度除盐系统、后处理系统、循环供水系统组成的多功能全自动装置。使用安全、方便,运行费用低廉,产水水质稳定的全自动成套设备,如下图所示: 以上界面就是处理系统的信息界面了。 2.2.1循环控制 工业循环冷却水系统在运行过程中,由于水分蒸发、风吹损失等情况使循环水不断浓缩,其中所含的盐类超标,阴阳离子增加、pH值明显变化,致使水质恶化,而循环水的温度,PH值和营养成分有利于微生物的繁殖,冷却塔上充足的日光照射更是藻类生长的理想地方,如下图所示:

中文版列管式冷却器说明书

中文版列管式冷却器说明 书 Prepared on 24 November 2020

冷却器 产品使用说明书 中国广东 郁南县中兴换热器有限公司 一﹑概述 郁南县中兴换热器有限公司是广东中兴液力传动有限公司下属生产热交换器的专业厂家,主要产品有GLC﹑GLL﹑LQ型系列列管式冷却器,BR型系列板式冷却器, FL型﹑KL型、YOFL型(液力偶合器专用)系列空气(风)冷却器及各种热交换器,换热面积从~800m2。产品广泛使用在电力﹑冶金﹑矿山﹑机械﹑船舶﹑化工﹑空调、食品以及液压润滑行业,将工作介质换热(冷却)到规定的温度。 列管式冷却器由进出端盖﹑壳体﹑管束﹑后端盖、密封件及紧固件等组成,冷却介质(水)一般从换热管内通过,被冷却介质(油)从换热管外壳体内通过,冷热介质通过换热管传热,使被冷却介质温度下降。 列管式冷却器一般采用优质铜管﹑不锈钢管﹑钛管等作为换热管,管程可采用单回程、二回程或多回程,管程数增加使冷却介质流通时间加长,提高换热效果,换热管束上一般采用弓形折流板,使被冷却介质(油)在壳程内的流道为S形,达到被冷却介质(油)与换热管充分接触目的。 空气冷却器由进出端盖、本体、后端盖、风机、密封件、紧固件等组成,换热管采用单金属或双金属高效复合管。空气冷却器采用空气(风)作为冷却介质,具有工作稳定、无介质混合、运行费用低、节能环保、维护方便的优点。 二﹑型号及参数

三﹑使用说明 1﹑首先检查冷却器型号与规定要求是否相符,资料附件是否齐全(见装箱单),检查冷却器外观是否破损,紧固螺栓是否松动,冷却器出厂时已进行压力试验和清洗,一般不允许拆动紧固螺栓,确需拆卸清洗的,清洗完后必须进行压力试验,无泄漏、无异常方可使用。 2﹑冷却器安装前须确认进入冷却器的介质压力不大于冷却器铭牌标示设计压力。冷却器一般安装在系统回路或系统中压力相对较低处,必要时设置压力保护装置。列管式冷却器介质为油水时,油侧压力一般应大于水侧压力。试车前应在系统中设计傍路防止过高压力冲坏冷却器。连接冷却器的管道和系统须清洗干净,进入冷却器的介质须进行过滤,严防杂质堵塞和污染冷却器,以免影响冷却器效果。 空气冷却器安装应考虑进出风顺畅,在1米内无阻挡物。安装在室外时,应设置遮盖,防曝晒、防雨淋,以提高换热效率和使用寿命。 3﹑安装时须检查冷却器介质进出口无堵塞,将冷却器与介质管道连接紧密无泄漏。 4﹑冷却器工作时,先打开冷却器出口阀门,缓慢打开冷介质(水)进入阀,再缓慢打开热介质(油)进入阀,调整介质进入流量,以达到最佳效果。注意在打开冷却水进口阀门时不要过快,否则使换热管表面产生导热性很差的“过冷层”影响换热效果。 5﹑冷却器接通介质后,应检查各部位有无泄漏,并注意排尽冷却器中的气体,以提高换热效率和减少腐蚀。 6﹑在冬季冷却器停用时应放尽介质,防止介质冻结澎胀损坏冷却器。长期停用,应将冷却器拆下进行清洗、防锈等维护保养。

自动控制原理

《自动控制原理》综合复习资料 、简答题 1常见的建立数学模型的方法有哪几种?各有什么特点? 2、 自动控制原理中,对线性控制系统进行分析的方法有哪些? 3、 给出梅逊公式,及其中各参数意义。 4、 举例说明什么是闭环系统?它具有什么特点? 5、 系统的性能指标有哪些? 6、 幅值裕度,相位裕度各是如何定义的? 7、 画出自动控制系统基本组成方框结构图? &减小稳态误差的措施主要有? 9、 闭环控制系统由哪几个基本单元组成? 10、 增加开环零、极点对根轨迹有什么影响? 二、计算题 1已知系统输入为U i ,输出为U o ,求出传递函数 G(s) U °(s)/U i (s)。 o ------- ------------------- ------ o R L U i c 丄 U o 2、试简化下图所示系统方框图求其传递函数: 3、已知某二阶系统的单位阶跃响应为 ct 1 0.2e 60t 1.2e 10t , (2)确定系统阻尼比 、无阻尼振荡频率 试求:(1)系统传递函数 c -s R s (5 分)

7、已知系统的结构图如所示: 当K f 0、K a 10时,试确定系统的阻尼比 、固有频率 n 和单位斜坡输 入时系统的稳态误差; 8、已知系统如下图所示,求系统的单位阶跃响应,并判断系统的稳定性。 9、RC 无源网络电路图如下图所示,试列写该系统的微分方程,并求传递函数Uc(s)/Uc(s) 4、设某系统的特征方程式为 s 6 2s 5 8s 4 12s 3 20 s 2 16s 16 判断闭环系统的稳定性,若不稳定求其不稳定特征根个数。 (利用劳斯判据) 5、RC 无源网络电路图如下图所示 ,试列写该系统的微分方程 ,并求传递函数Uc(s)/Ui(s) O U i o R i o U c 6、试简化下图所示系统方框图求其传递函数 : X r

换热器计算步骤..

第2章工艺计算 2.1设计原始数据 2.2管壳式换热器传热设计基本步骤 (1)了解换热流体的物理化学性质和腐蚀性能 (2)由热平衡计算的传热量的大小,并确定第二种换热流体的用量。 (3)确定流体进入的空间 (4)计算流体的定性温度,确定流体的物性数据 (5)计算有效平均温度差,一般先按逆流计算,然后再校核 (6)选取管径和管流速 (7)计算传热系数,包括管程和壳程的对流传热系数,由于壳程对流传热系数与壳径、管束等结构有关,因此,一般先假定一个壳程传热系数,以计算K,然后再校核 (8)初估传热面积,考虑安全因素和初估性质,常采用实际传热面积为计算传热面积值的1.15~1.25倍 l (9)选取管长 N (10)计算管数 T (11)校核管流速,确定管程数 D和壳程挡板形式及数量等 (12)画出排管图,确定壳径 i (13)校核壳程对流传热系数 (14)校核平均温度差 (15)校核传热面积 (16)计算流体流动阻力。若阻力超过允许值,则需调整设计。

2.3 确定物性数据 2.3.1定性温度 由《饱和水蒸气表》可知,蒸汽和水在p=7.22MPa、t>295℃情况下为蒸汽,所以在不考虑开工温度、压力不稳定的情况下,壳程物料应为蒸汽,故壳程不存在相变。 对于壳程不存在相变,其定性温度可取流体进出口温度的平均值。其壳程混合气体的平均温度为: t=420295 357.5 2 + =℃(2-1) 管程流体的定性温度: T=310330 320 2 + =℃ 根据定性温度,分别查取壳程和管程流体的有关物性数据。 2.3.2 物性参数 管程水在320℃下的有关物性数据如下:【参考物性数据无机表1.10.1】 表2—2 壳程蒸气在357.5下的物性数据[1]:【锅炉手册饱和水蒸气表】 表2—3

全自动软水器使用说明书

目录 一、产品概述 2 二、工作流程图 3 三、设备的系统说明 5 四、设备的安装和运行 6 五、设备安装示意图7 六、流量型控制器调试步骤8 七、时间型控制器调试步骤9 八、故障排除11

产品概述 FLECK全自动控制器以闻名于世的FLECK公司软化水技术为基础,它是将软水器的运行及再生的每一个步骤实现全自动控制,并采用时间、流量或感应器等方式来启动再生。 调整FLECK系列全自动软水器采用时间同步电机控制全部的工作程序,在7天或12天范围内根据需要设定还原周期,二十四小时内任意选择还原时间,并可以对还原过程进行调整。 富来流量型全自动软水器采用流量控制全部工作程序,设备可连续(或间断)供水。再生—由流量控制器自动启动再生装置,可根据需要自行设定再生程序。由于FLECK系列全自动软水设备控制系统技术成熟、操作简便、采用了无铅黄铜阀体完全符合食品卫生要求,配以聚四氟乙烯(Teflon)涂层活塞减小了阻力,延长了使用寿命,运行可靠。 FLECK系列全自动阀门应用于工业锅炉、热交换器、大型中央空调、宾馆饭店、食品工业、洗衣印染、医疗卫生等行业,该产品具有自动化程度高、交换容量大、结构紧凑、能耗低、省人工、无需日常保养等特点。 进口压力:0.2Mpa—0.6Mpa 工作温度:2℃--50℃ 出水硬度:≤0.03 mmoI/L 使用电源:220V/50Hz AC 布置形式:单罐或多罐并联 再生方式:顺流再生或逆流再生 操作程序:自动程序控制 使用树脂:001×7强酸性阳离子交换树脂 我公司将为用户提供完善的技术服务。

MODEL2510、2750、2850、3150、2900、3900工 作流程图 1、工作状态 2、反洗状态 3、再生状态 4、慢速清洗状态 硬水经过控制阀进入树脂罐,经树脂层处理的水通过底步的布水器,进入沿着中心升降管向上,再通过控制阀流出。 硬水进入控制阀后经过:控制阀 中心升降管向下 通过底部的布水器 经过树脂层向上 最后通过控制阀排水口排出 硬水进入控制阀后,向上进入注水器,然后通过射流过程将盐罐中的还原剂吸入,带还原剂的水流向下经过树脂层进入布水器和升降管,再通过控制阀排水口排出。 硬水经控制阀进入树脂罐,经树脂层处理过的水通过底部的布水器,然后沿着中心的升降管向上,再通过控制阀流出。

列管式换热器设计课程设计说明

化工原理课程设计说明书列管式换热器设计 专业:过程装备与控制工程 学院:机电工程学院

化工原理课程设计任务书 某生产过程的流程如图3-20所示。反应器的混合气体经与进料物流换热后,用循环冷却水将其从110℃进一步冷却至60℃之后,进入吸收塔吸收其中的可溶性组分。已知混合气体的流量为220301kg h ,压力为6.9MPa ,循环冷却水的压力为0.4MPa ,循环水的入口温度为29℃,出口的温度为39℃,试设计一列管式换热器,完成生产任务。 已知: 混合气体在85℃下的有关物性数据如下(来自生产中的实测值) 密度 3190kg m ρ= 定压比热容1 3.297p c kj kg =g ℃ 热导率10.0279w m λ=g ℃ 粘度51 1.510Pa s μ-=?g 循环水在34℃下的物性数据: 密度 31994.3kg m ρ= 定压比热容1 4.174p c kj kg =g K 热导率10.624w m λ=g K 粘度310.74210Pa s μ-=?g

目录 1、确定设计方案 ............................................................................................. - 4 - 1.1选择换热器的类型 (4) 1.2流程安排 (4) 2、确定物性数据............................................................................................. - 4 - 3、估算传热面积............................................................................................. - 5 - 3.1热流量 (5) 3.2平均传热温差 (5) 3.3传热面积 (5) 3.4冷却水用量 (5) 4、工艺结构尺寸............................................................................................. - 5 - 4.1管径和管内流速 (5) 4.2管程数和传热管数 (5) 4.3传热温差校平均正及壳程数 (6) 4.4传热管排列和分程方法 (6) 4.5壳体内径 (6) 4.6折流挡板 (7) 4.7其他附件 (7) 4.8接管 (7) 5、换热器核算 ................................................................................................ - 8 - 5.1热流量核算 (8) 5.1.1壳程表面传热系数.......................................................................................... - 8 -5.1.2管内表面传热系数.......................................................................................... - 8 -5.1.3污垢热阻和管壁热阻...................................................................................... - 9 -5.1.4传热系数.......................................................................................................... - 9 -5.1.5传热面积裕度.................................................................................................. - 9 -5.2壁温计算. (9) 5.3换热器内流体的流动阻力 (10) 5.3.1管程流体阻力................................................................................................ - 10 -5.3.2壳程阻力........................................................................................................ - 11 - 5.3.3换热器主要结构尺寸和计算结果................................................................ - 11 - 6、结构设计 .................................................................................................. - 12 - 6.1浮头管板及钩圈法兰结构设计 (12) 6.2管箱法兰和管箱侧壳体法兰设计 (13) 6.3管箱结构设计 (13) 6.4固定端管板结构设计 (14) 6.5外头盖法兰、外头盖侧法兰设计 (14) 6.6外头盖结构设计 (14) 6.7垫片选择 (14)

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