Автоматизированные системы управления на производстве.

Мадьяров К.Ш. - магистрант

Инновационный Евразийский университет

Анализ существующих типовых систем вентиляции производственных цехов

Существует ряд стандартных реализаций автоматики системы приточно-вытяжной вентиляции (ПВВ), каждая и них имеет ряд преимуществ и недостатков. Несмотря на наличие множества типовых схем, и разработок, весьма сложно создать такуюсистему автоматического управления (САУ), которая бы была гибкой по настройкам относительно производства, на котором она внедряется. Таким образом, для проектирования САУ ПВВ необходим тщательный анализ существующей структуры вентиляции, анализ технологических процессов производственного цикла, а также анализ требований по охране труда, экологии, электро - и пожаробезопасности. Более того, зачастую проектируемая САУ ПВВ является специализированной относительно области своего применения [1,34].

В любом случае, в качестве типовых исходных данных на начальном этапе проектирования обычно принято рассматривать следующие группы:

1. Общие данные: территориальное расположение объекта (город, район); тип и назначение объекта.

2. Сведения о здании и помещениях: планы и разрезы с указанием всех размеров и отметок высот относительно уровня земли; указание категорий помещений (на архитектурных планах) в соответствии с противопожарными нормами; наличие технических площадей с указанием их размеров; расположение и характеристики существующих систем вентиляции; характеристики энергоносителей.

Приведем существующие типовые схемы систем управления приточно-вытяжной вентиляцией, охарактеризуем некоторые из них относительно возможности применения для решения задач дипломного проекта.

Данные системы автоматики нашли активное применение на фабриках, заводах, в офисных помещениях. Объект управления здесь - это шкаф автоматики (пульт управления), фиксирующие устройства - датчики каналов, управляющее воздействие оказывается на двигатели моторов вентиляторов, двигатели заслонок.

Данный подход применяют для проектирования автоматики сравнительно небольших вентиляционных систем, в которых не предвидится дальнейшего расширения. Он является наиболее старым. К преимуществам подхода можно отнести, например, то, что в случае аварии на одной из контролируемых вентиляционных ветвей система производит аварийную остановку только данного звена/секции. Кроме того, данный подход является сравнительно простым в реализации, не требует сложных алгоритмов управления, упрощает техническое обслуживание устройств вентиляционной системы [3,20].

В аспекте задачи, решаемой в дипломном проектировании, наиболее предпочтительным является централизованный подход к реализации автоматики ПВВ. Так как система разрабатывается для небольших производственных помещений, возможно использование данного подхода для других объектов с целью их последующего объединения в единую САУ ПВВ.

Зачастую для шкафов управления вентиляцией предусматривается интерфейс, позволяющий осуществлять мониторинг состояния вентиляционной системы с выводом информации на монитор ЭВМ. Однако, стоит отметить, что данная реализация требует дополнительных усложнений программы управления, подготовки специалиста, следящего за состоянием и принимающего оперативные решения на основе визуально получаемых данных от опроса датчиков. Кроме того, всегда присущ фактор человеческой ошибки в экстренных ситуациях. Поэтому реализация данного условия является скорее дополнительной опцией к проектированию пакета автоматики ПВВ.

Описание существующей системы автоматического управления приточно-вытяжной вентиляцией производственных цехов. Для обеспечения основного принципа вентиляции производственных цехов, заключающегося в поддержании в допустимых пределах параметров и состава воздуха, необходимо подавать чистый воздух к местам нахождения рабочих с последующим распределением воздуха по всему помещению.

Вентиляционная система производственного помещения состоит из вентиляторов, воздуховодов, приемных устройств наружного воздуха, устройств для очистки поступающего и выбрасываемого в атмосферу воздух, устройства нагрева воздуха (водяной калорифер).

Проектирование существующей приточно-вытяжной вентиляционной систем велось в соответствии с требованиями СНиП II 33-75 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха», а также ГОСТ 12.4.021-75 «ССБТ. Системы вентиляционные. Общие требования», в котором указаны требования при монтаже и пусконаладочных работах и эксплуатации.

Очистка загрязненного воздуха, выбрасываемого в атмосферу, осуществляется специальными устройствами - пылеотделителями (применяется на производственном участке литья под давлением), фильтрами воздуховодов и др. При этом необходимо учесть, что пылеотделители не требуют дополнительного управления и срабатывают при включении вытяжной вентиляции. Также очистка вытянутого из рабочей зоны воздуха может выполняться в пылеосадочных камерах (только для крупной пыли) и электрофильтрах (для мелкой пыли). Очистка воздуха от вредных газов осуществляется с использованием специальных абсорбирующих и дезактивирующих веществ, в том числе и нанесенных на фильтры (в ячейках фильтрах).

Литература

1 Тищенко Н.Ф. Охрана атмосферного воздуха. Расчет содержания вредных веществ их распределение в воздухе. - М.: Химия,1991. – 368 с.

2 Богословский В.Н., В.А.Гладков, В.П. Титов. Инженерное оборудование зданий и сооружений.- М.: Стройиздат, 2004.- 459 с.

3 Богуславский М.С. Эксплуатация инженерного оборудования общественных зданий. - М.: Стройиздат, 1990.- 239 с.