Дипломная работа на тему "Автоматизированные системы управления производственно-технологическими процессами (на примере АО «Грасис») | Синергия [ID 51187]"
1
Эта работа представлена в следующих категориях:
Работа на тему: Автоматизированные системы управления производственно-технологическими процессами (на примере АО «Грасис»)
Оценка: отлично.
Оригинальность работы на момент публикации 50+% на антиплагиат.ру.
Ниже прилагаю все данные для покупки.
https://studentu24.ru/list/suppliers/maksim---1324
Оценка: отлично.
Оригинальность работы на момент публикации 50+% на антиплагиат.ру.
Ниже прилагаю все данные для покупки.
https://studentu24.ru/list/suppliers/maksim---1324
Демо работы
Описание работы
НЕГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ ЧАСТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ«МОСКОВСКИЙ ФИНАНСОВО-ПРОМЫШЛЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ «СИНЕРГИЯ»
Факультет электронного обучения
Направление подготовки: 38.03.02 Менеджмент
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННО- ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ (НА ПРИМЕРЕ АО «ГРАСИС»)
Москва 2020
ЗАДАНИЕ
на выпускную квалификационную работу студента
1. Тема ВКР: Автоматизированные системы управления производственно-технологическими процессами (на примере АО «Грасис»)
2. Структура ВКР:
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ (АСУ ТП)
1.1. Структура, назначение, цели и функции АСУ ТП
1.2. Жизненный цикл и модели жизненного цикла АСУ ТП
1.3. Проектирование и основные технологии разработки АСУ ТП
ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ ПОСТРОЕНИЯ АСУ ТП РАЗДЕЛЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
2.1. Структура, функции и особенности проектирования АСУ ТП разделения атмосферного воздуха
2.2. Основные элементы автоматики и технологические процессы АСУ ТП разделения атмосферного воздуха
2.3. Анализ объекта автоматизации, разработка технического задания на проектирование АСУ ТП разделения атмосферного воздуха
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ АСУ ТП РАЗДЕЛЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
3.1. Разработка проекта АСУ ТП разделения атмосферного воздуха
3.2. Внедрение и тестирование АСУ ТП разделения атмосферного воздуха
3.3. Расчет технико-экономического эффекта от внедрения АСУ ТП разделения атмосферного воздуха
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ПРИЛОЖЕНИЯ
3. Основные вопросы, подлежащие разработке.
Во введении рекомендуется обосновать актуальность выбранной темы, сформулировать цели и задачи работы, описать объект, предмет и информационную базу исследования.
Для написания главы 1 рекомендуется изучить основную и дополнительную литературу по выбранной теме.
В параграфе 1.1 необходимо описать структуру, назначение, цели и функции АСУ ТП. В параграфе 1.2 необходимо описать жизненный цикл и модели жизненного цикла АСУ ТП.
В параграфе 1.3 необходимо описать проектирование и основные технологииразработки АСУ ТП.
Глава 2 должна содержать основные аспекты построения АСУ ТП разделения атмосферного воздуха.
В параграфе 2.1 необходимо описать структуру, функции и особенности проектирования АСУ ТП разделения атмосферного воздуха.
В параграфе 2.2 необходимо описать основные элементы автоматики и технологические процессы АСУ ТП разделения атмосферного воздуха.
В параграфе 2.3 необходимо провести анализ объекта автоматизации, разработка технического задания на проектирование АСУ ТП разделения атмосферного воздуха.
В Главе 3 необходимо разработать и внедрить АСУ ТП разделения атмосферного воздуха.
В параграфе 3.1 необходимо разработать проект АСУ ТП разделения атмосферного воздуха.
В параграфе 3.2 необходимо внедрить и протестировать АСУ ТП разделения атмосферного воздуха.
В параграфе 3.3 необходимо провести расчет технико-экономического эффекта от внедрения АСУ ТП разделения атмосферного воздуха.
В заключении необходимо отразить основные положения выпускной квалификационной работы и сформулировать общие выводы.
В приложении выносится перечень контуров регулирования.
4. Исходные данные по ВКР:
Основная литература:
1. ГОСТ 34.201-89 «Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Виды, комплектность и обозначение документов при создании автоматизированных систем»;
2. ГОСТ 34.601-90 «Автоматизированные системы. Стадии создания»;
3. ГОСТ 34.603-92 «Информационная технология. Виды испытаний автоматизированных систем»;
4. ГОСТ Р 51317.6.2-99 “Устойчивость к электромагнитным помехам технических средств, применяемых в промышленных зонах.” -М.: Госстандарт России, 1999.
5. РД 50-34.698-90. Методические указания. Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы. Требования к содержанию документов.
6. Бердышев В.Ф. Основы автоматизации технологических процессов очистки газов и воды: Курс лекций. - М.: МИСиС, 2018. - 136 c.
Дополнительная литература:
1. Дастин Э. Тестирование программного обеспечения. Внедрение, управление и автоматизация. - М.: Лори, 2019. - 567 c.
2. Гостев В.И. Проектирование нечетких регуляторов для систем автоматического управления. – СПб.: БХВ-Петербург, 2019. – 416 с.
3. Колмогоров А.Г., Благодарный Н.С., Бадеников В.Я., Тур А.А. Разработка тренажёрных моделей технологических процессов // Вестник Ангарской государственной технической академии. – г. Ангарск, 2018. – № 8. С. 21-24.
4. Панкратов Л.В. Динамика процессов в ПИ-регуляторе // Наука и техника транспорта. № 3, — М., 2017. –С. 60–66.
5. Панкратов Л.В. Цифровая реализация функции интегрирующего звена САУ // Наука и техника транспорта. № 3, — М., 2018. –С. 26–29.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 6
ГЛАВА 1. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ 9
1.1. Структура, назначение, цели и функции АСУ ТП 9
1.2. Жизненный цикл и модели жизненного цикла АСУ ТП 17
1.3. Проектирование и основные технологии разработки АСУ ТП 27
ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ ПОСТРОЕНИЯ АСУ ТП РАЗДЕЛЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА 33
2.1. Структура, функции и особенности проектирования АСУ ТП разделения атмосферного воздуха 33
2.2. Основные элементы автоматики и технологические процессы АСУ ТП разделения атмосферного воздуха 42
2.3. Анализ объекта автоматизации, разработка технического задания на проектирование АСУ ТП разделения атмосферного воздуха 53
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ АСУ ТП РАЗДЕЛЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА 65
3.1. Разработка проекта АСУ ТП разделения атмосферного воздуха 65
3.2. Внедрение и тестирование АСУ ТП разделения атмосферного воздуха 76
3.3. Расчет технико-экономического эффекта от внедрения АСУ ТП разделения атмосферного воздуха 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 88
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 91
Приложение А 96
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования обусловлена возрастающем интересом промышленных предприятий к централизованным системам управления и диспетчеризации. Такая система позволяет осуществлять управление технологическими процессами на всем предприятии, а не локально, по участкам, к тому же, для управления такой системой потребуется минимальное количество персонала, в идеале один человек.
В условиях нестабильной ситуации в мировой экономике энергетических ресурсов, снижения спроса и стоимости продукции ведущие компании ищут способы снижения издержек и получения максимальной прибыли.
Традиционными способами повышения эффективности производства являются применение новых технологий, модернизация существующего оборудования, что требует существенных затрат и окупается через значительный промежуток времени. Другим менее затратным и быстро окупающимся методом является повышение качества управления за счет средств усовершенствованного управления процессом.
Выбор темы исследования обусловлен острой потребностью АО
«Грасис» в современной системе управления. АО «Грасис» занимается разделением воздуха для получения газообразного и жидкого кислорода, азота и аргона. Качество управления технологическим процессом АО «Грасис» напрямую влияет на качество и стоимость получаемого продукта, поэтому крайне важно применить современные технические решения при разработке системы автоматизации.
Объектом исследования выпускной квалификационной работы являются Автоматизированные системы управления (АСУ), а предметом исследования - Автоматизированная система управления технологическими процессами разделения (АСУ ТП) воздуха АО «Грасис».
Теоретическая значимость исследования заключается в применении современных методов и оборудования. Полученные решения продемонстрируют возможности современных средств автоматизации технологических процессов.
Целью работы является разработка проекта автоматизированной системы управления технологическим процессом разделения воздуха АО
«Грасис». Для достижения цели работы необходимо решить ряд задач:
– описать структуру, назначение, цели и функции АСУ ТП;
– описать жизненный цикл и модели жизненного цикла АСУ ТП;
– описать проектирование и основные технологии разработки АСУ ТП;
– описать структуру, функции и особенности проектирования АСУ ТП разделения атмосферного воздуха;
– описать основные элементы автоматики и технологические процессы АСУ ТП разделения атмосферного воздуха;
– разработать проект АСУ ТП разделения атмосферного воздуха;
– внедрить и протестировать АСУ ТП разделения атмосферного воздуха;
– провести расчет технико-экономического эффекта от внедрения АСУ ТП разделения атмосферного воздуха.
Практическая значимость работы заключается в повышении качества управления технологическим процессом за счет применения современных устройств автоматизации.
Проблема исследования рассматривалась в трудах следующих авторов: Пантелеев В.Н. [14], Схиртладзе А.Г. [16], Кангин В.В. [13].
В первой главе проведен анализ построения систем автоматизированного управления, выделены структура, назначение, цели и функции АСУТП, рассмотрен жизненный цикл АСУТП и основные технологии проектирования.
Полученные теоретические знания будут использованы для анализа технологического процесса разделения воздуха АО «Грасис», это позволит разработать схему автоматизации производства и определить узлы, нуждающиеся в автоматизации.
Во второй главе разработаны технические решения, на основании проведенного анализа технологического процесса разделения воздуха АО
«Грасис». Разработана структурная схема системы и определены функции основных ее элементов.
Также, будет проведена разработка методов автоматизации основных узлов, определены контролируемые и управляемые параметры.
В третьей главе описана разработка и внедрение системы, а именно, разработан проект системы, рассмотрены особенности его внедрения и тестирования.
Выпускная квалификационная работа представлена на 81 листе и содержит 10 рисунков, 6 таблиц и 10 формул.
Графическая часть работы представлена на 4 листах формата А1 и содержит схему автоматизации типового компрессора, план расположения сооружений и установок, структурную схему системы управления и схему принципиальную.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. ГОСТ 34.201-89 «Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Виды, комплектность и обозначение документов при создании автоматизированных систем»;
2. ГОСТ 34.601-90 «Автоматизированные системы. Стадии создания»;
3. ГОСТ 34.603-92 «Информационная технология. Виды испытаний автоматизированных систем»;
4. ГОСТ Р 51317.6.2-99 “Устойчивость к электромагнитным помехам технических средств, применяемых в промышленных зонах.” -М.: Госстандарт России, 1999.
5. РД 50-34.698-90. Методические указания. Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы. Требования к содержанию документов.
6. Бердышев В.Ф. Основы автоматизации технологических процессов очистки газов и воды: Курс лекций. - М.: МИСиС, 2013. - 136 c.
7. Дастин Э. Тестирование программного обеспечения. Внедрение, управление и автоматизация. - М.: Лори, 2013. - 567 c.
8. Гостев В.И. Проектирование нечетких регуляторов для систем автоматического управления. – СПб.: БХВ-Петербург, 2013. – 416 с.
9. Колмогоров А.Г., Благодарный Н.С., Бадеников В.Я., Тур А.А. Разработка тренажёрных моделей технологических процессов // Вестник Ангарской государственной технической академии. – г. Ангарск, 2014. – № 8. С. 21-24.
10. Панкратов Л.В. Динамика процессов в ПИ-регуляторе // Наука и техника транспорта. № 3, — М., 2016. –С. 60–66.
11. Панкратов Л.В. Цифровая реализация функции интегрирующего звена САУ // Наука и техника транспорта. № 3, — М., 2013. –С. 26–29.
12. Пегат А. Нечеткое моделирование и управление. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. 2014. – 798 с.
13. Кангин В.В. Промышленные контроллеры в системах автоматизации технологических процессов: Учебное пособие. - Ст. Оскол: ТНТ, 2013. - 408 c.
14. Пантелеев В.Н. Основы автоматизации производства: Учебник для учреждений начального профессионального образования. - М.: ИЦ Академия, 2013. - 208 c.
15. Скворцов А.В. Автоматизация управления жизненным циклом продукции: Учебник для студентов учреждений высшего профессионального образования. - М.: ИЦ Академия, 2013. - 320 c.
16. Схиртладзе А.Г. Автоматизация производственных процессов в машиностроении: Учебник. - Ст. Оскол: ТНТ, 2013. - 600 c.
17. Кузищин В.Ф., Царев В.С. Алгоритмы ускоренной автоматической настройки регуляторов с оценкой модели объекта по его реакции на импульсное воздействие и в режиме автоколебаний / В.Ф. Кузищин, В.С. Царев
// Теплоэнергетика. — М., 2014. – № 4. – С. 35-44.
18. Хоанг В.В., Кузищин В.Ф., Мерзликина Е.И. Применение алгоритма автоматической настройки для АСРС ПИД-регулятором и предиктором Смита при наличии помех // Математические методы в технике и технологиях ММТТ
– 28: сб. тр. XXVIII междунар. науч. конф. – Т. 8. – Саратов, 2015. – С. 197-200.
19. Крылов А. Г. Внедрение ЧРЭП на магистральных насосах нефтеперекачивающих станций как способ повышения энергоэффективности на объектах нефтепроводного транспорта [Текст] / А. Г. Крылов, Д. С. Фокин // Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке. — М., 2015. – Т. 1. № 1. – С. 47–51.
20. Маршалов Е.Д. Исследование динамических характеристик термопреобразователей сопротивления: сб. науч. тр. Междунар. науч.-техн. конф. «Состояние и перспективы развития электро- и теплотехнологии». В 4 т. Т. 2. – Иваново, 2015. – С. 263–266.
21. Маршалов Е.Д. Экспериментальное исследование датчиков температуры // Труды VI Междунар. науч.-техн. конф. «Электроэнергетика глазами молодежи». В 2 т. Т. 2. – Иваново, 2015. – С. 341–342.
22. Фельдштейн Е.Э. Автоматизация производственных процессов в машиностроении: Учебное пособие / Е.Э. Фельдштейн, М.А. Корниевич. - М.: НИЦ ИНФРА-М, Нов. знание, 2013. - 264 c.
23. Клюев А.С. Автоматизация настройки систем управления / А.С. Клюев, В.Я. Ротач, В.Ф. Кузищин. — М.: Альянс, 2015. — 272 c.
24. Селевцов Л.И. Автоматизация технологических процессов. Издание 3- е / Л.И. Селевцов, А.Л. Селевцов. — Вологда: Инфра-Инженерия, 2014. — 352 c.
25. Молодцов Р.К. Комплекс программно-технических средств процесса получения ДМАА. Структура и функциональные возможности системы управления / Р.К. Молодцов, С.В. Антохов, М.В. Антохов, Н.О. Куимов // Материалы и технологии XXI века: Доклады IV Всероссийской научно- практической конференции молодых ученых и специалистов. – М., 2015. – С.66-72.
26. Соловьев А. М. Математическая модель структурного контроля аппаратуры каналообразования // Информационные системы и технологии. — М., 2016. – № 5 (97). – С. 35-41.
27. Учебное пособие. "Автоматизация процессов переработки нефти" для студентов дневной и заочной форм обучения по направлению подготовки бакалавров "Автоматизация технологических процессов и производств". Профессор Тур А.А. г. Ангарск, Издательство АГТА, 2014. 40 с.
28. Галиакбарова Э.В., Галиакбаров В.Ф. Применение интеллектуальных датчиков давления для поддержания экологической и промышленной безопасности магистральных трубопроводов (тезисы) // Проблемы и методы обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа: Материалы научно- практической конференции 23 мая 2013 г. – Уфа, 2013. – с.360.
29. Галиакбарова Э.В., Галиакбаров В.Ф., Каримов М.С. Теоретические аспекты для организации мониторинга давления в газопроводной системе для
поддержания пожарной и промышленной безопасности // Нефтегазовое дело: науч.-техн. журн. / УГНТУ. 2014. № 12-3 -с. 140- 146.
30. Крюков О.В. Информационный подход к оценке совместимости многофункциональных систем управления электрооборудованием // Компрессорная техника и пневматика. – М., 2014. – № 1. – С. 40–45.
31. Крюков О.В. Анализ и техническая реализация факторов энергоэффективности инновационных решений в электроприводных турбокомпрессорах // Автоматизация в промышленности. — М. 2010. – № 10. – С. 50–53.
32. Крюков О.В. Частотное регулирование производительности ЭГПА // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. — М. 2014. – № 6. – С. 39–43.
33. Чжо Зо Е, А.М. Баин, Касимов Р.А. Методика снижения интенсивности информационных потоков интегрированных информационно- управляющих систем // Журнал «Оборонный комплекс ? научно- техническому прогрессу России». -М.: ФГУП “ВИМИ”, 2013. - № 3.- C.33-37
34. Кузичкин А.А. Разработка математической модели процесса каталитического риформинга // Вестник НГИЭИ. — М., 2017. № 9 (76). С. 23- 28.
35. Захарова О.В. Структурный аспект построения сверхбыстродействующих ПЛК / О.В. Захарова, Н.В. Сен // Информационные системы и технологии. — М., 2014. – № 5 (85). – С. 14–19.
36. Бельков Ю. Н., Кнеллер Д. В., Торгашов А. Ю., Файрузов Д. Х. Система усовершенствованного управления установкой первичной переработки нефти: создание, внедрение, сопровождение // Автоматизация и телемеханика. — М., 2013. № 8. С. 3–23.
37. Сухов А.О. Инструментальные средства создания визуальных предметно-ориентированных языков моделирования // Фундаментальные исследования. — М., 2013. № 4 (ч. 4). С. 848-852
38. Волков С. В. Система автоматического контроля и управления параметрами объекта / С.В. Волков, А.С. Колдов, О.В. Захарова, В С. Чапаев // НиКа. 2014. №.1 161
39. Гилмор Ч. Введение в микропроцессорную технику/ Гилмор Ч. — М.: Мир, 2013. C. 87-89
40. Байков И.Р., Китаев С.В., Зубаилов Г.И. Имитационное моделирование работы расходомеров при отказе или поверке регистрирующих приборов//Территория Нефтегаз. — М., 2014. №12. С.57 -59.