Дипломная работа на тему "ТЮМГУ | Автоматизация канализационной насосной станции «Пойма-2»"

Работа на тему: Автоматизация канализационной насосной станции «Пойма-2»
Оценка: хорошо.
Оригинальность работы на момент публикации 50+% на антиплагиат.ру.
Ниже прилагаю все данные для покупки.
https://studentu24.ru/list/suppliers/Anastasiya1---1326

Описание работы

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ИНСТИТУТ МАТЕМАТИКИ И КОМПЬЮТЕРНЫХ НАУК
Кафедра программной и системной инженерии

РЕКОМЕНДОВАНО К ЗАЩИТЕ ГЭК
Заведующий кафедрой Д.т.н., профессор

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
бакалаврская работа
АВТОМАТИЗАЦИЯ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ «ПОЙМА-2»

15.03.Об Мехатроника и робототехника
Профиль «Автоматизированные системы управления технологическим процессом»

Тюмень 2023

СОДЕРЖАНИЕ
Список сокращений 5
Введение 6
1. Техническое задание 9
1.1. Описание технологического процесса 9
1.2. Описание оборудования 12
1.2.1. Канальный измельчитель Godmark GMC-S594 12
1.2.2. Канализационный насос Flygt NP 3171 HT 3-452 13
1.2.3. Кондуктометрические датчики ОВЕН ДС.П.3 14
1.2.4. Погружной датчик уровня РАДОН ВБ ДУ-4-1,0-4-Н-Б-2 15
1.2.5. Датчик давления ОВЕН ПД100-ДИ0,04-111-1,0 15
1.2.6. Термометр сопротивления JUMO 90.2520 16
1.2.7. Дренажный насос Flygt Ready 4 16
1.2.8. Электропривод AUMA SA 07.6.F10 17
1.2.9. Ультразвуковой расходомер StreamLux SLS-720A 18
1.2.10. Сигнализатор загазованности ОВЕН ДЗ-1-СН4 19
1.2.11. Конвектор NOBO Viking NFC 4N 20 20
1.2.12. Вентилятор Korf WNP 50-30/22.2D (приточ. вент.) 20
1.2.13. Вентилятор радиальный ВРАН-6-025 (вытяж. вент.) 21
1.3. Функции автоматизации КНС 22
2. Разработка технического проекта 23
2.1. Разработка функциональной схемы автоматизации в соответствии с техническим заданием 23
2.1.1. Описание контуров функциональной схемы автоматизации 24
2.1.2. Контур управления уровнем в приёмной камере 24
2.1.3. Контур управления уровнем в дренажном приямке 24
2.1.4. Контур управления вентиляцией при загазованности помещений 24
2.1.5. Контур контроля параметров насосной станции 25
2.2. Разработка электрических схем 26
2.2.1. Подбор оборудования 27
2.2.2. Описание принципиальных электрических схем 33
2.2.3. Описание цепи УПП 33
2.2.4. Описание цепи дренажного насоса 34
2.2.5. Описание цепи управления вытяжной вентиляции 35
2.2.6. Описание цепи управления задвижкой 35
2.2.7. Описание цепи управления канальными измельчителями 36
2.3. Разработка схем внешних подключений 38
3. Сборка шкафов управления по разработанному проекту 39
3.1. Процесс сборки шкафа ВРУ-АВР 39
3.2. Процесс сборки шкафа АСУ ТП 42
3.3. Процесс сборки шкафа ШУН (секция 2) 45
3.4. Шкаф управления задвижками (секция 3) 48
4. Написание ПО для ПЛК шкафа АСУ ТП 51
4.1. Среда разработки 51
4.2. Блок Main 52
4.3. Блок SBR_STARTUP 52
4.4. Блок SBR_INIT 52
4.5. Блок SBR_IO_HNDL 52
4.6. Блок SBR_IO_TRANS 53
4.7. Блок SBR_EVENTS 53
4.8. Блок SBR_MODBUS 53
4.9. Блок SBR_EXCHANGE 53
4.10. Блок SBR_EQUIP 53
4.10.1. Проверка состояния насосов 54
4.10.2. Алгоритм определения приоритета работы насосов 55
4.10.3. Условия запуска основного насоса 57
4.10.4. Условия запуска дополнительного насоса 58
4.10.5. Условия запуска резервного насоса 59
4.10.6. Условия запуска насосов 60
4.11. Блок SBR_CLIMATE 61
4.11.1. Алгоритм работы приточной вентиляции 61
4.11.2. Алгоритм работы вытяжной вентиляции 62
4.12. Блок SBR_ANLG 62
4.13. Блок SBR_DI 62
4.14. Блок SBR_DO 63
4.15. Блок SBR_UPP_ERR 63
4.16. Вывод информации на HMI панель 63
4.16.1. Мнемосхема 65
4.16.2. Дополнительная информация по установке 69
4.16.3. Управление H1 73
4.16.4. Управление H2 74
4.16.5. Управление H3 74
4.16.6. Управление канальным измельчителем 1 75
4.16.7. Управление канальным измельчителем 2 76
4.16.8. Управление приточной вентиляцией 76
4.16.9. Управление вытяжной вентиляцией 77
4.16.10. Журнал аварий 78
5. Тестирование шкафов управления 84
Заключение 85
Список литературы 86
Приложение А. Схема технологического процесса 87
Приложение Б. Функциональная схема 88
Приложение В. Электрические схемы 89
Приложение Г. Схема внешних подключений 90

Список сокращений
КНС – канализационная насосная станция; ПО – программное обеспечение;
ПЛК – программируемый логический контроллер;
АСУ ТП – автоматизированная система управления технологическим процессом;
ВРУ – вводно-распределительное устройство; АВР – автоматический ввод резерва;
ШУП – шкаф управления приточной вентиляцией; УПП – устройство плавного пуска

Введение
Для успешной подготовки и защиты выпускной квалификационной работы обучающимся использовались средства и методы физической культуры и спорта с целью поддержания должного уровня физической подготовленности, обеспечивающую высокую умственную и физической работоспособность. В режим рабочего дня включались различные формы организации занятий физической культурой (физкультпаузы, физкультминутки, занятия избранным видом спорта) с целью профилактики 5 утомления, появления хронических заболеваний и нормализации деятельности различных систем организма.
В рамках подготовки к защите выпускной квалификационной работы автором созданы и поддерживались безопасные условия жизнедеятельности, учитывающие возможность возникновении чрезвычайных ситуаций
Автоматизация производственных процессов — это использование различных технологий и программных средств для управления, контроля и оптимизации процессов производства. Её использование позволяет снизить затраты на рабочую силу, увеличить производительность и качество продукции, а также повысить безопасность труда и экологическую чистоту производства.
В современном мире, в условиях быстрого роста населения и развития городской инфраструктуры, важной задачей является обеспечение населения качественными инженерными сетями. Одной из таких систем является КНС. Система должна обеспечивать быстрое удаление сточных вод из домов и других объектов, а также безопасную перекачку до очистных сооружений. Вместе с тем, часто бывает сложно обеспечить полноценное управление и контроль за работой насосных станций вручную, что требует значительных затрат времени и сил.
В этом случае автоматизация становится решением проблемы. Она позволяет обеспечить более надежную и безопасную работу насосов. Разработка новых систем автоматизации насосных станций является одной из актуальных и востребованных тем в области инженерии.
В связи с этим, в данной работе будет рассмотрена проблема автоматизации канализационной насосной станции.
Особое внимание уделяется вопросам безопасности эксплуатации системы, поскольку КНС является критически важным объектом, который может причинить значительный вред окружающей среде и здоровью людей при неправильной эксплуатации. В связи с этим были определены требования к безопасности, включая систему аварийной остановки, оповещения, систему дистанционного контроля и мониторинга.
Объектом автоматизации является канализационная насосная станция, расположенная на территории Пойма-2, г. Сургут
Цель работы: повышение технической эффективности работы станции за счёт: автоматизации контроля и управления оборудованием, сигнализации аварий, высвобождения обслуживающего персонала.
Задачи:
• Ознакомиться с техническим заданием;
• Разработать технический проект автоматизации:
- Структурную схему;
- Функциональную схему;
- Электрические схемы;
- Схема внешних подключений;
• Собрать шкафы управления по разработанному проекту;
• Написание ПО для ПЛК в соответствии с требованиями заказчика;
• Протестировать шкафы управления;
Спроектированная автоматизированная система должна выполнять контроль следующих параметров:
- Уровень в приёмной камере (мокрое помещение);
- Уровень в дренажном приямке (машинное помещение);
- Давления в напорных патрубках насосов;
- Расход перекачиваемых стоков;
- Температура воздуха в помещении операторной;
- Несанкционированный доступ в КНС;
- Загазованность в помещении операторной и в машинном помещении;

Список литературы
1. Технический паспорт канального измельчителя Godmark GMC-S594.
2. Технический паспорт канализационного насоса Flygt NP 3171 HT 3-452.
3. Технический паспорт кондуктометрического датчика уровня ДС.П.3 ОВЕН.
4. Технический паспорт погружного датчика уровня РАДОН ВБ ДУ-4-1,0- 4-Н-Б-2.
5. Технический паспорт датчика давления ОВЕН ПД100-ДИ0,04-111-1,0.
6. Технический паспорт термометра сопротивления JUMO 90.2520
7. Технический паспорт дренажного насоса Flygt Ready 4.
8. Технический паспорт электропривода AUMA SA 07.6.F10.
9. Технический паспорт ультразвукового расходомера StreamLux SLS- 720A.
10. Технический паспорт сигнализатора загазованности ОВЕН ДЗ-1-СН4.
11. Технический паспорт конвектора NOBO Viking NFC 4N 20.
12. Технический паспорт вентилятора Korf WNP 50-30/22.2D.
13. Технический паспорт радиального вентилятора ВРАН-6-025.
14. ГОСТ 2.702-2011. Единая система конструкторской документации. Правила выполнения электрических схем.
15. ГОСТ 2.721-74. Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения.
16. ГОСТ 21.208-2013. Система проектной документации для строительства (СПДС). Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации на схемах.
17. ГОСТ 21.408-2013. Система проектной документации для строительства. Правила выполнения рабочей документации автоматизации технологических процессов.