1 октября, 2018 21:09
Мазмұны
Кіріспе
1 Негізгі бөлім
1.1 Ылғалды ауаның негізгі параметрлері
1.2 Ылғалды ауаның негізгі қасиеттері
1.3 Автоматты басқару теориясы және оның элементтері бойынша
талдау
1.4 Өзектілік
1.5 Вентиляция жүйесіндегі автоматтандыр
1.6 Вентиляция жүйесін автоматтандырудың негізгі мәселелері
1.7 Есептің қойылуы
2 Арнайы бөлім
2.1 Ылғалды ауаның d-h диаграммасы
2.2 Ауа алмасу және вентиляциялау жүйесінің термодинамикалық
моделі.
2.3 АРЖ буындары және жүйенің математикалық модельдері АРЖ
буындары және жүйенің математикалық модельдері
2.4 Жүйені орнықтылыққа зерттеу және ПИД-реттеуішінің
көрсеткіштерін анықтау
2.5 Деңгей реттеу жүйесінің төменгі деңгейінің бағдарлама техникалық
кешенін құрастыру
3 Экономикалық бөлім
3.1 Технико-экономикалық далелдеу.
3.2 Жұмысшылардың төлем ақысының қорының есебі 1 кестеде
көрсетілген
3.3 Ғимаратқа кететін айына шаққандағы шығынын есептеу.
4 Өміртіршілік қауіпсіздігі бөлімі
4.1 Қалыпты жағдайдағы ауа температурасының талаптары
4.2 Ауа тазарту және желдету жүйелерін есептеу
4.3 Ғимараттағы жылуылғалдығының теңестігі есептеу
4.4 Ауа алмасуды есептеу
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
Қосымша А
1 Негізгі бөлім
1.1 Ылғалды ауаның негізгі параметрлері
Ауа- бұл өте қозғалмалы орта, сондықтан оның параметрлері біртекті
емес, жұмыс орнында көптеген мәнді параметрлер аймағын ала аламыз. Және
осы аймақтар вентиляция жүйесінің әсерін анықтай алайды. Кеңестіктегі
бірқалыпты емес параметрлер ғимараттың ішкі шарттарына және ауаның
бөлінуіне байланысты. Ал уақытша бірқалыпты еместік қоршаған орта мен
ішкі шарттарға байланысты. Қажет етілген параметрлер жұмыс аймағында
пайда болады. Жұмыс аймағы деп 2 метр шегіндегі бөлме көлемін атайды.
Бөлменің ауасын нормалайтын негізгі параметрлер: температура,
ылғалдылық, қозғалыс жылдамдығы, газ құрамы, шаңның механикалық
бөліктері.
Бөлменің ауа ортасындағы оптималды құрамын құру үшін пайда
болған жылуды жою, газ,шаң және артық ылғалды жою, белгілі мөлшердегі
дайындалған таза ауаны енгізу болып табылады.
Ауаның оптималды параметрлері өзімен шарттардың жиынтығын
ұсынады, адамдардың қолайлы сезінуін немесе технологиялық процестің
дұрыс ағылу шарты.
Ауаның рұқсат етілетін параметрлері бекітіледі егерде,
технологиялық талап бойынша немес техникалық және экономикалық
себептермен оптималды нормамен қамтамасыз етпесе.
Санитарлы-гигиеналық талаптарға сай қоғамдық,
административті-тұрмыстық бөлмелерде температура 20-25 ºС, рұқсат
етілетін жылы мезгілде — 20 ºС-тан 28 ºС-қа дейін, суық және өтпелі
мерзімінде — 18 ºС-тан 22 ºС-қа дейін.
Салыстырмалы ылғалдылық оптималды ретінде жылы мезгіл
үшін 30дан 60%-ға дейін саналады, ал суық және өткінші мезгілде 30-45 ºС.
Салыстырмалы ылғалдылықтың жоғарғы рұқсат етілген шегі — 65 ºС.
Адам денесінен бөлінетін газды қабықты жою үшін, ауа
ортасының қозғалысын ұйымдастыру қажет. Бірақ ауа ортасының
қозғалысын аса көтеру рұқсат етілмейді, дискомфрттық сезім пайда болуы
және суық тиіп қалуы мүмкін. 20-25 ºС ауа температурасындағы рұқсат
етілген ауа қозғалысының жылдамдығы 0,2-0,3 м/с жеңіл жұмыс үшін, орта
қиындықтағы жұмыс үшін 0,4-0,5 м/с, 0,6м/с – ауыр жұмыс үшін.
Ауа тазартуға арналған жылыту және ылғалдық теңестігін құрау
үшін, желдету техникасында қабылданған жалпыға мәлім әдістермен
шығарылады. Ғимараттағы ауа орта күйін өзгертуіне әсер етуші барлық
факторлар есепке алынуы тиіс.
Әртүрлі тағайындалудағы ғимарат ішіне ғимарат сыртында пайда
болушы (сыртқы) жылу жүктемесі әсер етеді; ғимарат ішінде пайда болушы
(ішкі) жылу жүктемесі әсер етеді.
Оптималды температура нормасы, тұрғын, қоғамдық және
административті-тұрмыстық орындардың ауа қозғалысының жылдамдығы
мен салыстырмалы ылғалдылығы [СНиП 2.04.05-91 жылыту, вентиляция
және ауаны кондиционерлеу] 1.1 кестеде.
1.1 кесте – Оптималды ауа нормасы
Рұқсат етілген температура нормасы, қоғамдық және
административті-тұрмыстық орындардың ауа қозғалысының жылдамдығы
мен салыстырмалы ылғалдылығы [СНиП 2.04.05-91 жылыту, вентиляция
және ауаны кондиционерлеу] 1.2 кестеде.
1.2 кесте – Оптималды ауа нормасы
Есептемелік температура, тұрақты және тұрақсыз өндіріс жұмыс
орындарындағы ауаның жылдамдығы және салыстырмалы ылғалдылығы
[СНиП 2.04.05-91]
Табиғи вентиляция жүйесі қарапайым, қиын әрі қымбат
қондырғыларды және көп эксплуатационды шығындарды қажет етпейді.
Бірақ бұл жүйенің әсерлігі сыртқы факторларға тәуелді, сонымен қатар аз
қысымдылығы вентиляция облысында күрделі және әртүрлі тапсырмаларды
орынадай алмайды. Сондықтан жүйені механикалық түркісіне ауыстырады.
Механикалық түрткі жүйесінде қондырғылар
қолданылады(желдеткіш), қажет етілген алшаққа ауаны жеткізе алады.
Керекті жағдайда ауа көптеген өндіруден өтеді: тазалау, жылыту, суыту,
ылғалдау, кептіру. Механикалық түрткідегі вентиляцияны жергілікті және
жалпы ауыспалы болып бөлуге болады.
Жергілікті вентиляция дегеніміз ол берілген ауаны тек нақты
дерлерге жеткізеді, немесе зиянды бөліну пайда болған жердегі лас ауаны
жою.
Егер жергілікті вентиляция санитарлы-гигиеналық және
технологиялық талаптарды қамтамасыз ете алмаса, жалпы ауыспалы
вентиляция жүйесі қолданылады.
Жалпы ауыспалы тарту жүйесі барлық бөлмеден бірқалыпты
ауаны жояды, ал жалпы ауыспалы құйылатын – ауа әпереді және оны барлық
желдендірілетін көлемге жеткізеді. Бір уақытта істейтін құйылатын және
тартылатын вентиляция өзара шығындары бойынша теңдесуі керек.
Егер бөлмеге берілетін ауа, сыртқы ауа мен бөлмеден жойылатын
ауамен араласып құрылатын болса, онда ол құйылатын-рециркуляционды
деп аталады.
Берілетін және ауа өткізгіштері немес каналдар бойынша
жойылатын вентиляция жүйелерін каналды деп аталады, ал каналдары
болмаса каналсыз деп аталады.
Кондиционирлеу жүйесі келесі түрде классифициаланады:
Жылу және суық көздерінің бар болуына байланысты –
автономды және автономды емес болып бөлінеді.
Қызмет көрсетілетін нысан бойынша кондиционирлеу жүйесінің
орналасу принципі бойынша – орталық және жершілікті;
Қызмет көрсетілетін бөлмелер саны бойынша бір залды және көп
залды болып бөлінеді;
Қызмет көрсетілетін нысанның типі бойынша – тұрмыстық,
жартылай өндірістік және өндірістік.
Автономды ауаны кондиционирлеу жүйесі барлық
қондырғылардың комплексін өзінде құрайды, нормативті талаптарға сай
ауаны өңдеу бойынша тазалау, жылыту, суыту, кептіру, ылғалдандыру, орын
ауыстыру және бөлуге мүмкіндік береді, сонымен қатар автоматты және
дистанционды басқару мен бақылау. Автономды ауаны кондиционирлеу
жүйесі жұмыс істеуі үшін тек электр энергиясын беру керек. Автономды
ауаны кондиционирлеу жүйесіне шкафты кондиционерлер, сплит жүйелері
жатады.
Автономды емес ауаны кондиционирлеу жылу мен суықтың
көздері болатын кірістірілген агрегаттыр жоқ. Осы ауаны кондиционирлеу
жүйесіне басқа жылу және суықты қамтамасыз ететін көздерінен суық және
жылу уәкілдері беріледі(су,фреон).
Орталық ауаны кондиционирлеу жүйесі өзімен автономды емес
кондиционерлерды ұсынады, ауаны тазарту кезекті түрде дайындалып ауа
өткізгіштер арқылы бөлмелерге таратылады. Және олар қызмет көрсетілетін
бөлмелерден тыс жерде орналасады.
Жергілікті ауаны кондиционирлеу жүйесі автономды және
автономды емес базасында шығарылады және қызмет көрсетілетін
бөлмелерде орналастырылады.
Бір залды ауаны кондиционирлеу жүйесі тек бір ғана бөлмеге
бірдей жылу мен ылғал бөліну қолданылады, мысалы, кинотеатр, көрме
залдарында және т.б.
Көп залды ауаны кондиционирлеу жүйесі бірнеше бөлмеге
қызмет көрсету немесе бөлменің жылу мен ылғалдың бірдей емес бөліну.
Тұрмыстық кондиционерлер тұрмыстық үйлерде, офистерде
қондыруға арналған. Тұрмыстық кондиционерлердің ерекшелігі бір фазалы
желіден қорек алады және пайдаланатын қуаты 3 кВт-тан көп емес.
Жартылай өндірістік кондиционерлердің суық өндіруі 5 тен 300
кВт-қа дейін. Қуат кернеуі үш фазалы. Қут кернеуі 10кВт-қа дейінгі суық
өндіретін модельдер бір фазалы болуы мүмкін.
Өндірістік кондиционерлер өнімділігі 30 кВт жоғары және өндірі
орындарына қондыруға арналған және ұқсас бөлмелерге.
1.2 Ылғалды ауаның негізгі қасиеттері
Атмосфералық ауа өзімен түрлі газдар мен су буының қоспасын
ұсынады. Техникалық көзқарас бойынша бұл газдар қоспасын (су парынсыз)
құрғақ ауа деп атауға рұқсат етілген, ал атмосфералық ауа құрғақ ауа мен су
буының қоспасын ұсынады. Ауаның құрамындағы су буының мөлшері
әртүрлі әдіспен көрсетілуі мүмкін. Көбіне ылғал мөлшерін көрсетуге болады:
-Тығыздық, немесе су буының парциалды қысымы;
-Абсолютті ылғалдылық;
-Салыстырмалы ылғалдылық, немесе гигрометриялық көрсеткіш.
Атмосфералық ауаның қысымы (
) құрағақ ауаның (
) және су
буының (
) парциалды қысымдарының суммасын өзімен бірге ұсынады
(Дальтон заңы):
(
)= (
)+ (
).
(1.1)
Парциалды қысым Паскалда немесе милибарда өлшенеді, 1мбар
= 100Па.
Абсолютті ылғалдылық (D) – бір куб метр ылғалды ауаның
құрамындағы бу мөлшерінің (кг):
D=
,
(1.2)
мұндағы
бу
— бу массасы, кг;
L – ылғалды ауаның көлемі,
.
Ылғал мөлшері ылғалды ауанікі (d) – ылғалды ауаның
көлеміндегі бу мөдшері, 1кг құрғақ ауа мен
бу г будан тұрады.
d=
•1000 не есе d=
,
(1.3)
мұндағы Мқұр=ылғалды ауаның құрғақ бөлігінің массасы, кг.
Салыстырмалы ылғалдылық (φ’), немес ылғалдылық дәрежесі,
немес гигрометриялық көрсеткіш, парциалды су буының қысымы парциалды
қаныққан будың қысымына қатынасын айтамыз, процент ретінде
көрсетілген:
φ’=
•100%,
(1.4)
Практикалық есептемелер үшін:
φ = •100%, бірақ φ’≠ φ,
(1.5)
мұндағы
қ
— қаныққан будың ылғал көлемі.
Тығыздық (көлемдік салмағы) ылғалды ауанікі – 1
ауаның салмағы келесі формула бойынша анықтауға болады:
ылғалды
Ρ=1,293
(
-0,378
), кг/
,
(1.6)
мұндағы Т – температура, К.
Ылғалды ауаның көлемдік салмағы құрғақ ауаның көлемдік
салмағынан әрқашан аз болады, бірдей температура және қысымда болса да.
Алайда айырмашылығы болмашы, және практикалық есептемелерде
ылғалды ауаның көлемдік салмағы құрғақ ауаның көлемдік салмағына тең
деп алынады. Сонымен, қаныққан ауаның көлемдік салмағы t=20ºC және
=101 кПа болғанда 1,178 кг/м құрайды, ал құрғақ ауанікі тура сол
шарттарда – 1,205 кг/м.
Ауаның меншікті жылусыйымдылығы (с) – 1 кг ауаны 1 К
қыздыруға кеткен жылу. Құрғақ ауаның жылусыйымдылығы тұрақты
қысымда температураға тәуелді, бірақ практикалық есептемелерде ауаны
кондиционирлеу жүйесінде құрғақ ауа не ылғалды ауаның
жылусыйымдылығы болсын бірдей деп есептеледі
=1,006 кДж/(кг•К)=0,24 ккал/(кг•К)=0,28Вт/(кг•К).
Су буының жылусыйымдылығы теңдей қарастырады
=1,86 кДж/(кг•К)=0,44 ккал/(кг•К)=0,52Вт/(кг•К).
(1.7)
(1.8)
Энтальпия (жылу мөлшері) ылғалды ауанікі (
) – ылғалды
ауаның көлеміндегі жылу мөлшері және құрғақ бөлігі 1кг болуы
1.3 Автоматты басқару теориясы және оның элементтері бойынша
талдау
1.3.1 Автоматты басқару жүйесіндегі негізгі ұғымдар мен
анықтамалар
Барлық технологиялық объектілер басқарушы құрылғысымен бірге
қайсыбір автоматты жүйені құрады,ал ол өз кезегінде автоматты басқару
теориясы заңдарымен талданып,синтезделеді.
Автоматты басқару және реттеу теориясы – автоматты реттеу жүйесін
талдау,синтездеу тәсілдерін және құру принциптерін зерттейтін ғылым.
Автоматты басқару жүйесін құру үшін маман ең алдымен
басқарылатын обьектінің математикалық моделін тұрғыза білу керек. Ал бұл
есепті экспериментті және аналитикалық жолдармен шешуге болады.
Басқару обьектісіне басқару алгоритміне сәйкес әсер ететін кез–келген
техникалық құрылғы автоматты басқару құрылғысы деп аталады.
Бір – бірімен байланысты және басқару алгоритміне сәйкес өзара
әрекеттесе жұмыс жасайтын автоматты басқару құрылғысы мен басқару
обьектісінің жиынтығы автоматты басқару жүйесі деп аталады.Жұмыс
барысында автоматты басқару жүйесіне әртүрлі ішкі және сыртқы әсерлер
ықпал жасайды. Автоматты жүйенің бір белігінен келесі белігіне
технологиялық процестің бірқалыпты өтуін қамтамасыз ететін әрекеттің
тізбекті желісін қүрайтын әсерді ішкі әсер деп атайды. Оларды бас арушы
әсер дейді. Ал сыртқы әсер екіге белінеді. Технологиялық процестің
тиянақты етуіне қажет бірінші әсер қызмет алгоритміне сәйкес жүйе кірісіне
беріледі де, жоспарланған немесе тапсырысты
әсер деп аталады. Ал,
екінші әсер жүйеге немесе басқару объектісіне сыртқы ортадан беріледі. Ол
жүйе жұмысында алдын ала еске алынбайды да, кездейсоқ сипатта болып,
басқару процесін қиындатады. Сол себепті оларды обалжыт ыш әсер деп
атайды.
Технологиялық процестің дұрыс етуіне сәйкес басқарылатын шаманың
берілген уақыт аралығында ұстап отыруға керекті мәнін алдын ала берілген
ән деп, ал фактілі, яғни процестің елшенген мәнін на ты (қазіргі) деп
атайды. Реттелетін шаманың алдын ала жоспарланған және нақты мәндерінің
арасындағы айырмасын келісіл еген (айырымдық) шама дейді.
Сол себепті ендірістік жабдықтарды (басқару объектісін) басқарып
отыру қажет, яғни басқарылатын шама қоздырушы әсердің ықпалына
қарамастан берілген ереже (программа) бойынша езгеретіндей дел есеппен
басқарушы әсерді қалыптастыру керек.
1.3.2 Автоматты жүйе элементтері мен жіктелуі
Автоматты жүйе өзара байланысқан және белгілі бір қызмет атқаратын
дербес конструкциялық элементтерден тұрады, оларды автоматика
элементтері не құралдары деп атайды. Элементтерді жүйеде атқаратын
қызметіне қарай салыстырушы, түзетуші, қабылдаушы, жоспарлаушы,
түрлендіруші және атқарушы деп ажыратады.
Қабылдаушы
элементтер
не бастапқы түрлендіріп бергіштер
(датчиктер) технологиялық процестердің басқарылатын шамаларын өлшейді
де, оларды бір физикалық түрден екінші бір физикалық шамаға түрлендіреді
(мысалы, термоэлектрлік термометр температура айырымын термоЭҚК-не
түрлендіреді).
Жоспарлаушы элементтер
(баптау элементтері) арқылы жүйеге
реттелетін шаманың Х0 қажет мәні беріледі; оның нақты мәні осы берілген
мәнге сәйкес келуі тиіс.
Салыстырушы элементтер реттелетін шаманың берілген мәнін Х{)
нақты мәнімен X салыстырады. Бүл элементтің шығысында алынатын
айырымдық сигнал X — Ха—Х атқарушы элементке тікелей не күшейткіш
арқылы беріледі.
Түрлендіруші элементтер сигналдың пайдалануға ыңғайлы түрге
түрлендірілуін және оның қуатын магниттік, электрондық және т. б.
күшейткіштер арқылы үдетуін жүзеге асырады.
Атқарушы элементтер басқару объектісіне берілетін басқару әсерін
тудырады. Олар басқару объектісіне берілетін не одан алынатын энергия
немесе заттар санын өзгерту арқылы басқарылатын шаманы берілген мәніне
сәйкес етіп ұстап отырады.
Түзетуші элементтер басқару процесінің сапасын жақсарту үшін қажет.
Автоматты басқару жүйесін жіктеу жүйенің тағайындалуы мен
конструкциясын сипаттайтын және басқа да принциптер мен белгілер
бойынша жүргізіледі. Алдымен автоматты жүйенің басқару алгоритмі мен
жүмыс істеу алгоритмін сипаттайтын, басқару теориясы үшін өте маңызды
белгілер арқылы жіктеуді қарастырайық. Ол белгілер ретінде автоматты
басқару жүйесінің жүмыс істеу сыйпатын, реттеу яғни әсер ету тізбегінің
түрін және басқарушы әсерді алу әдісін жатқызуға болады.
Автоматты басқару жүйесін бас ару әдісі және
ыз ет белгісі
бойынша жіктеуге болады. Басқару әдісіне қарай жүйелер: кәді гі — өздігінен
бапталмайтын және адаптивті — өздігінен бапталатын болып үлкен екі
класқа жіктеледі. Кәдімгі жүйелер қарапайым категориясына жатады да,
басқару процесінде өз құрылымын өзгертпейді. Олар — ажыратылған немесе
тұйы тал аған, туйы талған және аралас басқару жүйелері болып қосалқы
үш класқа ажыратылады. Ал түйықталмаған АБЖ автоматты нық басқару
жүйесіне (АНБЖ) және қобалжыту бойынша басқару жүйесіне бөлінеді.
Ажыратылған жүйелерде басқарылатын шама бақыланбайды, яғни
басқарушы құрылғының кірісіне тек сыртқы әсер ғана беріледі. Өз кезегінде
ажыратылған жүйелерді тек берілген әсердің өзгеруіне сәйкес басқаруды
қамтамасыз ететін жүйелер және қобалжыту әсері өзгергенде басқаратын
жүйелер деп екі класқа бөлуге болады.
1.4 Өзектілік
Автоматтандыру – бұл өндірістік процестерді адамның қатысуынсыз,
бірақ оның бақылауымен жүзеге асыруға мүмкіндік беретін кешенді
құралдарды пайдалану. Өндірістік процестерді автоматтандыру
шығарылымының артуына,өзіндік құнының төмендеуіне және өнімнің
сапасының артуына, қызмет етуші персоналдың санының және машинаның
ұзақтығының азаюына алып келді, материалдарды үнемдеуге, еңбек шартын
және қауіпсіздік техникасын арттыруға мүмкіндік берді.
Автоматтандыру адамды механизмді басқару қажеттілігінен босатады.
Автоматтандырылған өндірістік процестерде адамның ролі жөндеуде,
реттеуде, автоматтандыру құралдарына қызмет көрсетуде және оның
әрекетін бақылауда жүреді. Егер автоматтандыру адамның физикалық
еңбегін жеңілдетсе, онда автоматтандыру ақылдық еңбекі жеңілдетуге де
мақсат қоя алады. Автоматтандыру құралдарын пайдалану қызмет етуші
персоналдан жоғары біліктілік техникасын талап етеді.
Адам еңбегінің мәні, ол машиналар мен механизмдерді басқарып,
орнатады(құрылғыларды қосып немесе ажыратып отырады және т.б ) және
олардың жұмысын үздіксіз бақылайды немесе өлшеуіш аспаптарды қарайды.
Бірақ та ЖЭО-ын басқаратын негізгі және қосалқы қондырғыларында
тәулік бойы жұмыс жасап тұрған энергетикалық құрылғылардың механикасы
адамның бірқалыпты еңбегінен босатпайды, ал ең бастысы эксплуатациялық
персоналдың жоғарғы дәрежеде болуы да оның қауіпсіз және тиімді жұмыс
атқаратынына сенім жоқ.
Механизмделген өндірістің автоматизациясы деп машиналарды,
механизмдерді, қондырғыларды басқаруды айтамыз. Және де арнайы
қондырғылар арқылы адамның қатысуынсыз немесе қатысуын шектеп
олардың жұмысын бақылайды.
Автоматтандыру – бұл комплексті құралдарды қолдану арқылы
өндірістік процесстерді адамның үздіксіз қатысуынсыз бірақ, олардың
бақылауымен жүзеге асырылады.
Өндірістің автоматизациялық процесі өзіндік құнды азайтады, өнімнің
сапасын жоғарлатады, қызмет етіп жатқан жұмысшыларды азайтады,
сенімділікті арттырады және еңбек жағдайы мен техникалық қауіпсіздікті
жақсартады.
1.5 Вентиляция жүйесіндегі автоматтандыруды техникалық-
программалық жабдықтармен қамтамасыздандыру мәселелері
Автоматтық құрылғылар мемлекеттік құралдар жүйесі аймағында
таңдалуы керек. Автоматтық құрылғылар техникалық және экономикалық
жағынан тиімді таңдалуы керек. Автоматтық құрылғының нақты типі
таңдалған басқару жүйесі мен басқару объекты ерекшеліктерін ескерумен
таңдалынады. Негізінде бір типті, орталықтандырылған және бір сериясы
шығарылатын қондырылғыларды таңдағын дұрыс.Біз бұл дипломдық
жұмысты орындау барысында Matlab,оның ішінде Simulink моделі және де
SIMATIC S7-300 контроллері қолданылды.
Matlab келесі комплекс Matlab+Simulink+Toolbox+Blockset түрінде
беріледі,мұндағы Toolbox және Blockset бөлімдері ретінде Math Works
корпорациясы сәйкесінше Matlab және Simulink жүйелердің кеңейтулерін
атайды.
Matlab жүйесінің негізгі есептерінің біреуі қуатты бағдарламалау тілін
пайдаланушыға ұсыну болып табылады.Бұл тіл техникалық және
математикалық есептеулерді жасауға бағытталған және сандық әдістерді іске
асыруға көп жылдары қолданылған дәстүрлі бағдарламалық тілдердің
мүмкіншіліктерінен асып кеткен.
Simulink – визуалды модеьдеу құрылғысы. Пайдаланушыға әртүрлі
инжерерлік және ғылыми есептерді шешуге құралдар жиындарының өте
көптігі Matlab жүйесінің кең қолданылуының себебінің бірі болып табылады.
Осы құралдар арасында Simulink пакетінің ерекше орны бар.
Simulink жүйесі
—
блок-диаграммалардың графикалық тілін
қолданатын, динамикалық жүйелерді модельдеу және анализдеуге
негізделген интерактивті орта.
Simulink жүйесі:
— сызықты немесе бейсызықты үздіксіз, дискретті және гибридты
жүйелерді модельдеуге мүмкіндік береді;
— өзінің құрамында блоктардың (үздіксіз элементтер, дискретті
элементтер, математикалық функциялар, бейсызықты элементтер,сигналдар
көздері, көрсету құралдары, қосымша блоктар) кең библиотекасын орнатқан,
оларды жаңа жүйелерді жасауға қолдануға болады;
— блок-диаграммаларды құрамдасқан блоктарға бірлестіруге мүмкіндік
береді,сондықтан модель құрылымын иерархты көрсетуге болады;
— уақыт бойынша құрылымы өзгеріп тұратын жүйелерді жобалауға
мүмкіндік бар, бірақ осындай мүмкіндіктері шектелген.
SIMATIC S7-300 – бұл кіші және орташа дәрежедегі автоматты жүйесін
құруға арналған модульді бағдарламалаушы контроллер (1.2 суретті
қараңыз). Модульдік конструкциясы, шынайы салқындатқышпен жұмыс
жасау, локальді структураның қолданылуы және енгізу-шығару үйлесімі, кең
коммуникациялық қолданыстар, көптүрлі функциялар, эксплуатациялауға
ыңғайлы және өндірістегі автоматты басқару жүйесін құру үшін пайдалы
шешімдер қабылдау үшін өте қолайлы.
Контроллерді эффективті пайдалану мүмкіндігі, ол әр түрлі
өндіруліктегі орталық процессорларды қолдануы, функционалды
модельдерді және коммуникациялық процестерді қолдану болып табылады.
SIMATIC S7-300/S7-300 – дің қолдану облысы:
— автоматты өлшеу қондырғылары және басқасы;
— арнайы мақсаттағы автоматты машиналарға;
— өндірістік техникалық құралдарды басқару автоматизациясына және
электротехникалық құралдарға;
— автоматты реттеу жүйесін құру және позициялауға.
1.5.1 к е с т е
– Контроллердің салыстырмалы анализі
1.5.2 сурет — SIMATIC S7-300 контроллері
STEP 7-
бұл SIMATIC S7-300/S7-400/WIN AC программалау
контроллері негізінде құрылған программалардың базалық пакеті. Оның
құрамына аппаратты конфегурация жасау және өндірістік сеттерді,
параметрлерді күйге келтіру, программалау, диагностика және басқару
жүйесін күту сияқты барлық құрал жабдықтар жүйесін күту сияқты барлық
құрал жабдықтар спектрі кіреді.
STEP пакетінің негізгі ерекшелігі, көптүрлі программаланатын
контроллерді қолданып, өндірістік компьютерлерде, өндірістік
байланыстардың сетьтік структурасында автоматизация проекттерін
комплексті түрде жетілдіріп базаланады.
Бұған кедергі болатын тек қана программатордың функционалдық
мүмкіндігі немесе STEP 7-ге қиын проекттерді оңайлату үшін құрал
саймандармен толықтырулар жасалады.
STEP 7 қолданушының барлық программаларының файлдарын және
блоктағы барлық файлдар мәліметін қосады. Олардың шақыру механизмы
шақыру қосалқы программасын еске түсіреді. Ол қолданушының
программасының структурасын жақсартуға, модификациясын қолайлы
қылуға, дайын блоктарды бір программадан басқа ға ауыстыруға
көмектеседі.
STEP программасы организацонды блок (ОВ), функционалды блок
(FB), функциалар (FC), мәліметтер блогы (DB) және де операционды жүйеге
орнатылған CPU блоктары: функционалды жүйелік блок (SFB), жүйелік
функция (SFC) және жүйелік мәліметтер блогынан құралады. STEP 7 мықты
жүйелік бұйрықты ұстанады.Ол әр түрлі логикалық және математикалық
операцияларды орындайды.
1.6 Вентиляция жүйесін автоматтандырудың негізгі мәселелері
Ауаны бөлмеге үрлейтін вентиляторды басқару обьектісі ретінде
қарастыру.
Вентиляция жүйесінің приципиалды технологиялық сұлбасы 1.6.1
суретте көрсетілген.
Процестің жұмыс істеу принципін қарастырсақ: сыртағы ауа жапқыш
(2) арқылы кіріп фильтрдан (3) өтеді. Тазаланған ауа қыс мезгілінде
калориферден (4) өтіп ыстылады, жаз мезгілінде ауа суытқыш (7) арқылы
суытылады. Одан соң вентилятор (1) арқылы ауа бөлмелерге жеткізіледі.
Қолданылған ауа басқа вентилятор (1) арқылы тартылып сыртқа шығарып
тасталынады. Құйылатын ауаның температурасы бөлмеге жеткізілмес бұрын
реттегішпен (4) реттеліп отырады.
—
—
—
—
құйылатын ауа температурасы;
құйылатын ауаның ылғалдылығы;
қызмет көрсетілетін бөлменің температурасы;
қызмет көрсетілетін ауа ылғалдылығы;
Автоматты реттеу бір немесе бірнеше ауа ортасындағы рұқсат етілген
оптималды параметрлерді сақтау үшін қолданылады. Сол параметр ретінде
болуы мүмкіндер:
Вентиляция жүйесінің приципиалды технологиялық сұлбасы 1.6.1
суретте көрсетілген.
1-желдеткіш(вентилятор), 2-жапқыштар, 3-фильтр, 4-реттегіш, 5-насос, 6-
калорифер, 7-ауа суытқыш, 8-чиллер.
1.6.1 сурет — Вентиляция жүйесінің принципиалды сұлбасы
1.7 Есептің қойылуы
Бұл дипломдық жұмысында төмендегідей қызметтер атқарылады:
– бу қазандығының технологиялық сұлбасын құру;
– бу қазандығының кіріс және шығыс
шамалары арасындағы
байланысты құру;
– барабанды бу қазандығындағы бу қысымын реттеудің
принципиалдық сұлбасы мен автоматты реттеу жүйесінің құрылымдық
сұлбасын зерттеу;
– бу қысымы реттеуішінің оптималды параметрлерін анықтау;
– жүйені Михайлов критерийі бойынша орнықтылыққа зерттеу;
– математикалық модельдің құрылымдық сұлбасын құру;
– микропроцессорлық басқару жүйесін программамен
қамтамасыздандыру және визуализациясын құру;
– экономикалық бөлімде қазандықтың автоматтандыру жүйесінің
құрылыстық-пайдалану шығындары
және экономикалық тиімділігі
есептемесін жүргізу;
Автор публикации
