Автоматизированные системы

ВВЕДЕНИЕ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине МДК 03.02

Тема: Техническое обслуживание и ремонт автоматизированных систем телеизмерения, телеуправления, телесигнализации в сельскохозяйственном производстве

Выполнил: Веселов Андрей Сергеевич

Группа: 43-13

Специальность: 35.02.08 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства»

Руководитель: Ковынева Елена Павловна

Оценка ________ (__________________)

Гатчина

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………………………..3

1.Автоматизированные системы………………………………………………..4

1.1.ТИ

1.2.ТУ

1.3.ТС

1.4.Приминение в сельском хозяйстве

2.Выбор оборудования

3.Техническое обслуживание

4.Ремонт

5. Техника безопасности

Заключение

Список используемых источников

В энергетической отрасли, которую можно смело назвать уникальной по сравнению со всеми другими производственными отраслями важную роль играют модули телеуправления, модули телесигнализации и так называемые контроллеры присоединении. Ни в одном другом производстве нет настолько чёткой и согласованной деятельности между поставщиками и потребителями готовой продукции.

Главной особенностью систем телемеханики является наличие устройств, обеспечивающих передачу информации на большие расстояния. При этом необходимо, чтобы модули телеуправления получали как можно менее искажённую информацию. В условиях значительной территориальной разобщённости элементов энергосистем и наличия значительного количества помех это создаёт наибольшую проблему для работы системы телемеханики.

По заложенным в них функциям и типу передаваемых данных системы телемеханики, применяемые в энергетической отрасли, классифицируются на:

- модули телеуправления, управляющие отдельными единицами оборудования или целыми комплексами; - модули телесигнализации, на которые возложена функция дистанционного контроля состояния и положения объектов;

- системы телеизмерения, проверяющие показатели различных величин;

- модули передачи данных, предназначенные для передачи на расстояние информации об управляемых объектах в цифровой или другой форме.

В курсовой работе я рассмотрю о техническом обслуживании, ремонте и о самих автоматизированных системах ТИ, ТУ, ТС.

Слово телемеханика состоит из двух греческих слов: теле - далеко и механика-мастерство или наука о машинах.

Телемеханика (ТМ) - это область науки и техники, занимающаяся изучением и построением устройств, преобразующих информацию в сигналы и передающих их на расстоянии по линиям связи для измерения, сигнализации и управления без участия человека или с его участием не более чем на одной стороне передачи.

Системы телемеханики строятся таким образом, чтобы обеспечить высокую точность, скорость и надежность при передаче информации, сигналов управления оборудованием. Также одной из основных задач данных систем является организация быстрой и точной фиксации изменения тех или иных параметров электрической сети, состояния оборудования, что обеспечивается благодаря максимальной автоматизации данного процесса.

Системы телемеханики применяют для организации контроля и управления над оборудованием объектов, которые расположены в различной степени удаленности от центра управления. На энергетических объектах, на которых запрещено находиться продолжительное время или вовсе нахождение человека невозможно (например, по причине высокого радиационного фона, высокого уровня загрязнения).

Хотя научные основы всех методов и средств передачи информации и в том числе и ТМ базируются на общей теории связи и теории информации, промышленная телемеханика имеет целый ряд специфических особенностей, облегчающих ее от телеграфа, телефона, телевидения и других средств связи.

Особенности эти следующие:

1. Передача очень медленно изменяющихся сообщений в диапазоне частот от сотых долей Герца и до 300 Гц (подтональный диапазон).

Кстати, для передачи речевых сообщений используется диапазон частот от 300Гц и выше.

2. Необходимости большой точности передачи информации телеизмерения (до 0, 1%).

3. Недопустимость большого запаздывания в передаче информации при управлении производственным процессом. Длительная задержка передаваемых сообщений в телемеханике недопустима, так как это может в ряде случаев вызвать аварию.

4. Необходимость большой надежности в передаче команд, так как непрохождение команд и особенно появление ложной команды может привести к аварии. Вследствие этого возникает требование к большей достоверности передачи информации.Так в телеуправлении допустимая вероятность возникновения ложной команды равна 10^-6_10^-10, что намного выше требований к достоверности передачи в других видах связи.

5. Отличие входных и выходных устройств от таких же устройств в линиях связи, где, как правило, на обоих концах передачи находится человек, тогда как в телемеханике человек либо вообще отсутствует, либо находится лишь на одном конце. На другом конце находятся либо датчики, либо исполнительные устройства объектов управления. Так же отличается и аппаратура обработки телемеханической информации.

6. Централизованность передачи информации. В телемеханике передача информации, как правило, осуществляется от объектов, которые могут быть весьма рассредоточены, в какой-то один пункт управления (к диспетчеру или электронно-вычислительная машина) и, наоборот, из одного пункта управления ко многим объектам.

В телемеханике при передаче информации возникают следующие проблемы:

ü Достоверности, то есть передачи информации с малыми искажениями, как в аппаратуре, так и при передаче по линиям связи из-за помех.

ü Эффективности, то есть нахождении способов лучшего использования аппаратуры и линии связи при передаче большого количества информации.

ü Экономичности, то есть построения простых и дешевых устройств телемеханики, обеспечивающих наибольшее количество передаваемой информации при наименьшей затрате средств.

Структурно электрические сети в масштабе района или области состоят из большого количества взаимосвязанных между собой объектов:

· подстанций, расположенных около населенных пунктов;

· транспортных энергетических магистралей;

· пунктов производства и потребления электроэнергии.

Управлением технологическими процессами, происходящими между ними, занимаются диспетчерские пункты, в ведении которых находится большое количество удаленных подстанций, работающих в автоматическом режиме. Однако, в силу важности выполняемых задач, они должны постоянно контролироваться и, при необходимости, управляться диспетчером. Эти функции выполняют две системы телемеханики: телеуправление (ТУ) и телесигнализация (ТС).

Итак, устройство телемеханики (УТМ) состоит из передающего полукомплекта, линии связи и приемного полукомплекта, линии связи и приемного полукомплекта (Рисунок 1).

Рисунок 1.

Устройство телемеханики можно классифицировать по тем функциям, которые ими выполняются.

Устройство телеизмерения (ТИ) осуществляют передачу непрерывных измеряемых величин. Например, требуется передача данных с большой точностью от уровня продукта, находящихся в какой-то емкости. Датчики уровня должны следить за каждым миллиметром или сантиметром изменения уровня, а система телеизмерения с большой точностью передавать эти значения (Рисунок 2).

Рисунок 2

Телеизмерение — измерение на расстоянии является одновременно частью измерительной техники и телемеханики.

При дистанционном методе измерений электрических и неэлектрических величин дальность передачи ограничивается погрешностью, вносимой соединительными проводами (падение напряжения, нестабильность электрических параметров), а когда необходимо контролировать большое число параметров — количеством проводов.

В отличие от дистанционных измерений системы ТИ обеспечивают передачу значений измеряемой величины путем преобразования ее в другую, удобную для передачи по каналу связи на значительные расстояния, и последующего преобразования этой величины в показания прибора, который обычно устанавливают на пункте управления.

Применение систем ТИ позволяет значительно уменьшить погрешность при передаче измеряемых величин на большие расстояния, а также многократно использовать линию связи.

На рисунке 3 показана функциональная схема системы телеизмерения. Датчик ТИ 1 преобразует контролируемую величину во вспомогательную (например, ток или напряжение), удобную для дальнейшей передачи. Передатчик 2 вспомогательную величину преобразует в величину, приспособленную для передачи по каналу связи 3. На приемной стороне сигнал поступает на вход приемника 4 и преобразуется в величину, измеряемую приемными приборами 5. Шкалы приборов градуируются в значениях измеряемого параметра (тока, напряжения, давления).

Телеизмерение может осуществляться непрерывно и по вызову с диспетчерского пункта. При ТИ по вызову канал связи многократно используется, а приемный прибор может быть общим для измерения однородных параметров (например, измерение тока на объектах с одинаковыми коэффициентами трансформации). Для вызова ТИ применяют устройства ТС и ТУ.

Системы ТИ можно разделить на дискретные и аналоговые.

Характерной особенностью дискретных систем является преобразование измеряемой величины в импульсы тока или переменный ток меняющейся частоты. Соответственно эти системы ТИ называют импульсными и частотными. В этих системах изменение параметров канала связи не вызывает существенных изменений параметров передачи, поэтому такие системы относятся к системам дальнего действия. В импульсных системах в качестве параметра сигнала используется продолжительность (ширина), фаза или частота следования импульсов. В частотных системах вспомогательной величиной является частота или фаза переменного тока.

Рисунок 3

К аналоговым системам относят системы ТИ, в которых каждому из непрерывного ряда значений измеряемой величины соответствует определенная величина ТИ, передаваемая по каналу связи. К таким системам относят, например, систему интенсивности, в которой измеряемая величина преобразуется в постоянный ток или напряжение пропорционально величине телеизмеряемого параметра. Такие системы соответственно называют токовыми системами и системами напряжения.

Токовые системы могут быть разделены на некомпенсационные и компенсационные. Так как в этих системах передача информации осуществляется постоянным током, то исключается влияние емкости и индуктивности ЛC на показания приемного прибора, а также появляется возможность использования магнитоэлектрических миллиамперметров, имеющих большую точность и равномерную шкалу. Некомпенсационные системы по принципу действия являются наиболее простыми. Однако на эти системы оказывает влияние изменение параметров канала связи, дальность действия таких систем находится в пределах 10—25 км. На компенсационные системы изменение параметров канала связи практически не влияет, поэтому их дальность действия больше, чем у некомпенсационных систем.

В системах напряжения измеряемая величина преобразуется в напряжение постоянного тока, которое автоматически сравнивается с напряжением потенциометра. На приемной стороне такие системы отличаются большой точностью. Однако из-за значительного влияния на эти системы колебаний параметров канала связи и наличия токов утечки они не нашли широкого применения для телеизмерения.

На большинстве промышленных предприятий для телеизмерения параметров электрических и неэлектрических величин в энергоснабжении применяют токовые выпрямительные системы. Ниже рассматриваются выпрямительные системы, которые получили широкое распространение. Эти системы наиболее просты по устройству, а дальность их действия удовлетворяет промышленные предприятия.

Дата добавления: 2017-01-14