Выбор объекта для автоматизации:
Объектом может быть:
процесс измерений конкретной характеристики или показателя качества из экспериментальной части дипломной работы, выполняемый при помощи автоматизированного прибора. То есть, по сути – это описание того, как и за счет чего произведена автоматизация измерений в конкретном приборе и как это позволило автоматизировать сам процесс измерений;
технологический процесс (или участок процесса) производства продукции, описываемый в дипломной работе. В этом разделе необходимо либо описать автоматизацию небольшого участка технологической схемы производство либо сформулировать и обосновать принципиальные решения по модернизации существующей или созданию новой АСУТП (Автоматизированной системы управления технологическим процессом).
программный или программно-технический комплекс для обработки цифровых баз данных при помощи использования ЭВМ и ее сопряжения с необходимыми средствами передачи данных. Этот случай подходит, если дипломная работа направлена процессы документирования и создания методик обработки данных для измерений или подобных им задач.
В общем случае, каким бы не был объект из перечисляемых выше трех, основными направлениями совершенствования существующей АСУТП или конкретного прибора для измерений являются следующие:
1) замена старых приборов и средств автоматизации;
2) установка дополнительных новых приборов и средств
автоматизации;
3) применение новых способов управления;
4) применение современных программно-технических комплексов
(ПТК);
5) переход на новый более высокий уровень автоматизации;
6) совершенствование информационного обеспечения;
7) совершенствование программного обеспечения.
Требования к разделу:
Обязательные параграфы (нумерация начинается с 7):
Введение (заголовок «введение» не писать)
- описать необходимость автоматизации процесса измерений или участка технологического процесса либо внедрения АСУТП (автоматизированная система управления технологическим процессом) вообще (мировые тенденции, исторические предпосылки, актуальность и т.д.);
- описать необходимость автоматизации процессов измерений или технологического процесса конкретно для вашего случая;
- описать цели и задачи раздела.
7.1 Назначение объекта (процесса) автоматизации (или автоматизированного узла, установки)
- краткое описание назначения прибора или автоматизированного технологического участка, автоматизированной установки;
- описать область и сферу применения объекта автоматизации.
Преобразование и обработка сигналов процесса автоматизации
- Описать по физической природе и характеристикам все сигналы, с которыми работает объект или процесс автоматизации на входе процесса (температуры, давления, электрического напряжения, звука и т.д.). Указать диапазон величин приведенных сигналов и их размерность в системе СИ. Привести разделение на две группы вышеуказанных сигналов в зависимости от того, как элементы получают энергию, необходимую для преобразования входных сигналов, они делятся на пассивные и активные, а также регулируемые или не регулируемые. (Пассивные элементы автоматики – это элементы, у которых входное воздействие (сигнал хвх) преобразуется в выходное воздействие (сигнал хвых) за счёт энергии входного сигнала (например, редуктор). Активные элементы автоматики для преобразования входного сигнала используют энергию от вспомогательного источника (например, двигатель, усилитель).
- Привести описание того, за счет каких датчиков и каким образом вышеуказанные сигналы преобразуются в процессе работы объекта. Результаты занести в таблицу 7.1.
Таблица 7.1 Классификация сигналов
на входе процесса автоматизации
| Вид сигнала | Регулируемый / не регулируемый | Размерность сигнала | Датчик сигнала, диапазон работы |
- Привести в соответствии с таблицей список и назначение усилителей сигналов и аналогово-цифровые преобразователи сигналов, указать их количество и назначение.
- Привести вычислительные элементы (МПУ (микропроцессорное устройство) или ЭВМ); описать их задачи по обработке сигналов в соответствии с назначением прибора.
Структурные компоненты и принцип работы в автоматическом режиме
- привести описание составных частей прибора или автоматизированного технологического участка, автоматизированной установки.
- при описании основного оборудования техпроцесса должны быть представлены сведения о его назначении, конструктивных особенностях, технических характеристиках и параметрах. Так, например, если объектом автоматизации является паровой котёл, необходимо дать описание котельного агрегата и его элементов (топочная камера, барабан, пароперегреватель, водяной экономайзер, воздухоподогреватель, горелка, дымоотвод, вентилятор, микропроцессор, датчики влажности и температры и др.).
- привести блок-схему процесса автоматизации (установки) в виде отдельного рисунка с обозначением узлов в виде аббревиатур или цифрового индексирования с подрисуночной расшифровкой. Схему нарисовать самостоятельно встроенными средствами « MS Word» либо в стороннем графическом редакторе. В случае электромеханических автоматизированных комплексов обязательно указать МПУ (микропроцессорное устройство), АЦП (аналогово-цифровой преобразователь), датчиков или преобразователей сигналов;
- в случае внедрения АСУ для техпроцесса необходимо представить схему технологического процесса и его описание, технологический регламент, режимную карту;
- описать подробно принцип работы прибора в автоматическом режиме согласно приведенной выше схеме; В этом подразделе весь технологический процесс следует разбить на ряд участков и рассмотреть их свойства с точки зрения управления, представить перечень систем автоматического управления (САУ) технологическим процессом и показать влияние технологических режимов на работу САУ;
- при разработке функциональных схем автоматизации используется ГОСТ 21.404-85 «Автоматизация технологических процессов. Условные обозначения приборов и средств автоматизации в схемах».
- указать за счет чего конкретно произведена автоматизация процесса или измерений.