Дипломная работа: Автоматизация теплового пункта гражданского здания

Условия эксплуатации:

температура окружающего воздуха …….……… от минус 10 до 50 0С

относительная влажность ……………..……………. до 95 % при 35 0С

атмосферное давление …………………….………….. от 84 до 106,7 кПа

вибрация – амплитуда …………………….…….0,35 мм, частота 5-35 Гц

Механические параметры:

габаритные размеры ………………….………………...….208х206х87 мм

масса ……………………………………………….………не более 0,95 кг

степень защиты от пыли и воды……………………………………... IP54

Параметры электропитания:

литиевая батарея…………………………………….………………... 3,6 В

внешний источник постоянного тока……….… Uном=12 В, Iпот<15 мА

Показатели надежности:

средняя наработка на отказ…………….………………………. 75000 ч

средний срок службы …………………………………………….. 12 лет

Входные сигналы и диапазоны. Измерительная информация поступает на тепловычислитель от датчиков в виде электрических сигналов, перечень которых составляют: шесть числоимпульсных сигналов, соответствующих объему, каждый из которых может быть низкочастотным с диапазоном изменения 0-18 Гц или высокочастотным с диапазоном 0-1000 Гц. Низкочастотные сигналы формируются дискретным изменением сопротивления (замыкания-размыкания) выходной цепи датчика объема. Сопротивление цепи в состоянии "замкнуто" должно быть менее 1 кОм, в состоянии "разомкнуто" – более 500 кОм. Длительность импульса (состояние "замкнуто") должна составлять не менее 0,5 мс, паузы (состояние "разомкнуто") – не менее 12,5 мс. Высокочастотные сигналы формируются дискретным изменением напряжения выходной цепи датчика. Выходное сопротивление цепи не должно превышать 1 кОм. Низкий уровень сигнала (импульс) должен быть не более 0,5 В, высокий уровень (пауза) – не менее 3 и не более 5 В. Длительности импульса и паузы должны быть не менее 0,5 мс;

- четыре сигнала силы тока 4-20 мА, соответствующих давлению;

- шесть сигналов сопротивления, соответствующих температуре от минус 50 до 175 0С.

Кроме перечисленных, тепловычислитель воспринимает один дискретный сигнал, соответствующий внешнему событию (отключение питания датчиков, срабатывание охранной сигнализации и пр). Этот сигнал формируется внешним устройством в виде дискретного изменения напряжения. Высокий уровень сигнала должен лежать в диапазоне от 5 до 24 В, низкий уровень не должен превышать 1,0 В. Входное сопротивление тепловычислителя по дискретному входу составляет 4,7 кОм.

По результатам контроля входных сигналов, измеряемых и вычисляемых параметров тепловычислитель формирует выходной дискретный сигнал путем замыкания-размыкания выходной цепи. Он информирует о наличии каких-либо нарушений – нештатных ситуаций, выявленных при контроле, при этом факту нарушения соответствует замкнутое состояние цепи, которое поддерживается в течение всего времени, пока имеет место нарушение. Остаточное напряжение выходной цепи в состоянии "замкнуто" не превышает 2 В, ток утечки в состоянии "разомкнуто" – 0,01 мА. Предельно допустимые параметры коммутируемой нагрузки – 24 В, 200 мА постоянного тока.

Основные функциональные возможности:

- обслуживание двух независимых тепловых нагрузок, для каждой из которых может быть выбрана любая из двенадцати схем учета с тремя преобразователями расхода, двумя преобразователями давления и двумя или тремя преобразователями температуры;

- подключаемые датчики:

- шесть термопреобразователей сопротивления 100 П;

- четыре преобразователя давления с выходным сигналом 4-20 мА;

- шесть преобразователей расхода;

- возможность питания расходомеров, подобных SONO-2500СТ, непосредственно от тепловычислителя;

- архивирование средних и суммарных значений измеряемых и вычисляемых параметров с привязкой к расчетному дню и часу:

- ведение архивов изменений параметров настроечной базы данных и нештатных ситуаций;

- возможность измерения температуры холодной воды и температуры наружного воздуха;

- расширенная система диагностики - выбор алгоритмов обработки нештатных ситуаций;

- формирование двухпозиционного выходного сигнала по результатам диагностики;

- последовательный (RS232C-совместимый) и оптический (IEC1107) порты для обмена с внешними устройствами;

- работа с телефонными и GSM-модемами;

- считывание данных с помощью накопителя АДС90 и переносного компьютера;

- вывод отчетов на принтер (с помощью адаптера АПС45);

- скорость обмена 19200 бит/с;

- регистрация внешних событий (например пропадания напряжения питания расходомеров) с помощью специально предусмотренного дискретного входа;

- емкое табло - две строки по 20 символов, простой и удобный интерфейс пользователя, наглядные процедуры просмотра архивов.

Диапазоны показаний:

Пределы диапазонов показаний составляют:

- 0-1,6 МПа (0-16 кгс/см2, 0 -16 бар) – давление;

- минус 50 - 175 0С – температура;

- 0-175 0С – разность температур;

- 0-99999 м3/ч – расход;

- 0-99999999 – объем [м3], масса [т], тепловая энергия [Гкал, МВт];

- 0-99999999 ч. – время.

Корпус тепловычислителя выполнен из пластмассы, не поддерживающей горение. Стыковочные швы корпуса снабжены уплотнителями, что обеспечивает высокую степень защиты от проникновения пыли и воды. Внутри корпуса установлена печатная плата, на которой размещены все электронные компоненты, клавиатура, табло и оптический порт. Литиевая батарея расположена в отдельном отсеке и удерживается в корпусе специальной крышкой с помощью винтов. Такое расположение позволяет производить замену батарей непосредственно на месте установки прибора. На рисунке 3.3 показано расположение органов взаимодействия с оператором, соединителей для подключения внешних цепей.

Тепловычислитель крепится на ровной вертикальной плоскости с помощью четырех винтов. Корпус навешивается на два винта, при этом их головки фиксируются в пазах петель, расположенных в верхних углах задней стенки, и прижимается двумя винтами через отверстия в нижних углах. Монтажный отсек закрывается крышкой, в которой установлены кабельные вводы, обеспечивающие механическое крепление кабелей внешних цепей. Подключение цепей выполняется с помощью штекеров, снабженных винтовыми зажимами для соединения с проводниками кабелей. Сами штекеры фиксируются в гнездах, установленных на печатной плате. Конструкция крышки монтажного отсека позволяет не производить полный демонтаж электрических соединений, когда необходимо временно снять тепловычислитель с эксплуатации – достаточно лишь расчленить штекерные соединители.

Помесячный архив данных составляет 24 месяца.

Расходомеры SONO 2500 CT предназначены для измерения объемного расхода воды в системах тепло- и водоснабжения. Общий вид ультразвукового расходомера приведен на рисунке 3.4.

Расходомер SONO 2500 CT представляет собой единый блок, состоящий из корпуса с ультразвуковыми преобразователями, преобразователя сигналов, закрепленного на корпусе, и кабеля для подключения к тепловычислителю.

Для измерения расхода используется ультразвуковой принцип измерения.

Два ультразвуковых датчика, работающие и как передатчики, и как приемники, установлены на входе и на выходе расходомера.

Ультразвуковые сигналы передаются по прямой линии одновременно от двух датчиков.

Один сигнал идет по направлению потока воды, другой — против. Поэтому сигналы от передатчиков не достигают своих соответствующих противоположных приемников одновременно. Чем большее количество воды протекает через расходомер, тем больше временная задержка между двумя сигналами. Встроенный в расходомер преобразователь сигналов преобразует время задержки в импульсный сигнал с частотой, пропорциональной фактическому расходу. Технические характеристики и габаритные размеры приведены в таблице 3.2.

Таблица 3.2 – Технические характеристики расходомера SONO 2500 CT

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25