Контрольная работа: Принципова схема автоматичного керування електроводонагрівача
Аварійний режим
при роботі в автоматичному режимі повністю виключений. Вода в казані при поганій
циркуляції або охолодженні не може нагріватися вище встановленої температури
пристроєм убудованого температурного захисту з термо резисторами. При
підвищенні температури до встановленої й вище +2 С відбувається відключення
через 15...45 секунд, при цьому потрібно враховувати додаткове нагрівання
протягом хвилини, при цьому вода нагрівається в середньому на 8 С. Тому верхня
межа нагрівання води занижують на 10 С.
При відключенні
пристрою убудованого температурного захисту, відключення реле-регулятора
температури повітря не відбувається, і він залишається функціонувати.
2. Вибір електроустаткування
Розрахуємо припустимий
струм роботи казана в номінальному режимі при повній потужності
Відповідно до
струму вибираємо магнітний пускач ПМЛ - 2130, де 2 - габарити Iн=25А
1 - нереверсивний
3 - із кнопковою
станцією й індикацією
0 - блок контакти
1 спорогенез, +1 замикаючий
Як світлова
індикація включення харчування HL1 і роботи в автоматичному режимі HL2
вибираємо тиратрон, як самий економічний і довговічний. Тиратрон МТУ - 90
використовується з додатковим опором, напруга індикації більше 90 У, струм
індикації більше чим 0,5 mA.
Вибираємо
автоматичний вимикач по припустимому струмі електронагрівника
Iрасч=1,1?1,25 Iн
Iрасч=25,3 А
Iен=3 Iразр.
Iен=75,9 А
Вибираємо
автоматичний вимикач АЕ 2043
4 - номінальний
струм комутації
3 - 3х полюсний
Uном=660 У Iтр=25
А [ 1 ]
Вибір реле для
пристрою убудованого температурного захисту.
Вибір реле робимо
по напрузі й струму комутації. U=9 У , I=1А.
Вибираємо реле
РЭС 22. Потужність розсіювання обмотки не більше 1,5 Вт. Час спрацьовування
реле 15 мс, час відпускання 6...8 мс. При комутації постійного струму напругою
6...220 У реле витримує 500000 спрацьовувань при силі струму 0,5...1 А и 1000 -
при 1...2 А. Середній термін служби реле 100000 спрацьовувань, вага 36 грам. [
1 ]
Вибір проводів
і спосіб прокладки.
Проводку будемо
робити в коробах із кришками, що відкриваються, щоб захистити від ушкоджень.
Тому що приміщення печеня, навколо й безпосередньо біля електронагрівника.
Вибираємо проведення марки АПРИ. Припустимий струм 30 А, перетин 4 мм2,
одножильний.
3. Робота функціональної схеми
Рис.2. –
Функціональна схема
Об'єктом керування ОУ в даній системі є водонагрівач. На виході з
об'єкта керування маємо два сигнали по температурі повітря й по температурі
води.
Сигнал
t1 по температурі води надходить на сприймаючий орган В1, яким є терморезистори.
Далі сигнал надходить на орган, що порівнює, З 1-резистор R2 пристрою
убудованого температурного захисту, воно ж є й органом, що задає, ЗО1. З
органа, що порівнює, сигнал надходить на перший підсилювальний орган УО1, яким
є транзисторний підсилювач, з його на другий підсилювальний орган УО 2-реле
часу. Далі сигнал іде на елемент затримки ЕЗ, яким є реле часу. Після витримки
часу сигнал надходить на третій підсилювальний орган УО3 (магнітний пускач).
Потім сигнал надходить на виконавчий орган ИО (Тени). З виконавчого органа
сигнал (кількість теплоти) надходить на орган керування ОУ.
Другий
сигнал t2 з органа керування ОУ по температурі повітря надходить на сприймаючий
орган В2( терморезистор реле-регулятори температури). Далі сигнал надходить на
орган, що порівнює, З2, він же є й органом, що задає, ЗО2 (міст, утворений
резисторами R1, R4, R5, R6, R7, R8, R9). З органа, що порівнює, сигнал
надходить на перший підсилювальний орган УО4, потім на другий УО5, якими є транзисторні
підсилювачі. Далі сигнал надходить на регулювальний орган РО (транзисторний
регулятор). При позитивному сигналі через регулювальний орган, сигнал надходить
на пристрій убудованого температурного захисту (УО1), при негативному - не
проходить, і наступний ланцюжок залишається знеструмленої.
При
позитивному сигналі ланцюжок замикається, і працюють обидві ланцюжки
паралельно.
ОУ-
водонагрівач
ИО-
Тени
В1,
З1, ЗО1- терморезистори
УО1-
транзисторний підсилювач
УО2-
реле ДО1
ЕЗ-
реле часу
УО3-
магнітний пускач
В2,
З2, ЗО2- терморезистори
УО4,
УО5- транзисторні підсилювачі
РО-
транзисторний регулятор
Рис.4. – Схема
3.1. Датчик
температури води
2.1. Датчик
температури води
2.3. Регулятор
температури
2.4. Перемикач
2.5. Магнітний
пускач
1. Термометр
Список літератури
1. Елементи й пристрої
сільськогосподарської автоматики: Довідковий посібник / [Бохан Н.І., Дробищев
Ю.В. і ін.]; Під ред. Н.І.Бохана. – К., 1983
2. Проектування систем автоматизації
технологічних процесів: Довідковий посібник / [ А.С. Клюєв, Б.В. Глазов, А.Х.
Дубровський, О.О.Клюєв]; Під ред. А.С. Клюєва. – К., 2003.
3. Пястолов А.А., Ерошенко Г.П.
Експлуатація електроустаткування. – К., 1992
4. Бородін И.Ф. Технічні засоби
автоматики. – К., 2004
5. Електротехнологія В.А. Карасенко,
Е.М. Заящ, А.Н.Баран, В.С.Корько. – М., 1992
6. Таєв І.С. Електричні апарати
автоматики й керування. Учебн. посібник для Вузов. – К., 2000
9. Бородін И.Ф., Рисс О.О.
Автоматизація технологічних процесів. – К., 1998
|