Каталог Автоматизация: исследование и практика Автоматизация процесса обработки зерна в ООО

Автоматизация процесса обработки зерна в ООО

экология эрозия автоматизация зерно производство
Заказать готовую работу
📄 41 страница страниц
📅 год
💰 4 350 руб. ₽

Содержание

Введение

  1. Обоснование актуальности автоматизации хозяйственных процессов
  2. Формулировка целей, задач, объекта, предмета и методов исследования

Глава 1. Анализ хозяйского предприятия и исходных параметров

  1. Обзор хозяйства («Характеристика хозяйства»)
  2. Инвентаризация инженерно-технического оснащения

Глава 2. Проектирование функциональных систем автоматизации

  1. Разработка функциональной схемы управления задвижками
  2. Формирование схемы управления ленточным транспортером
  3. Построение алгоритма управления зернодробилкой

Глава 3. Технический выбор средств автоматизации

  1. Определение параметров и выбор задвижек
  2. Подбор оборудования: ленточный транспортер, датчик контроля скорости, зернодробилка
  3. Селекция переключателя режима и переключателя выбора бункера
  4. Выбор датчика уровня и ПЛК

Глава 4. Проектирование принципиальной схемы управления

  1. Топология подключения к сети двигателей
  2. Разработка схемы управления пускателями
  3. Формирование пульта управления

Глава 5. Формирование системы безопасности и экологичности

  1. Обеспечение безопасности жизнедеятельности и охраны труда
  2. Организация безопасных работ на электроустановках
  3. Контроль экологичности работы системы

Глава 6. Экономическая оценка автоматизированного решения

  1. Анализ экономической эффективности проекта

Заключение

Список литературы

Современное развитие технологических процессов, в особенности в химической промышленности, привело к значительному возрастанию количества загрязняющих веществ и увеличению концентрации токсичных примесей в окружающей среде. Ежегодное извлечение миллиардных тонн угля, нефти и иных ископаемых негативно влияет на естественное соотношение химических элементов в биосфере, что подтверждается накоплением промышленных и бытовых отходов, а также выхлопных газов транспортных средств, доля которых достигает 60% общего загрязнения.

В условиях усиливающихся экологических вызовов важное место занимают процессы ветровой и водной эрозии, а также засоление почв, которые негативно сказываются на продуктивности сельскохозяйственных угодий. Согласно актуальным данным, эрозионно опасным состоянием находятся 152 тыс. га пашни и 175 тыс. га сенокосов и пастбищ, при этом ежегодно утрачивается до 100 тыс. тонн гумуса – основного плодородного слоя. Научные исследования подтверждают, что мероприятия по защите почвы от негативных факторов, связанных с эрозией, способствуют сохранению сельскохозяйственных площадей и минимизации экономических потерь.

В рамках проекта автоматизации дробилки зерна «ДКУ 1,2» предложены технические решения, направленные на повышение качества дробления зерна и оптимизацию расхода топлива и электроэнергии. Новая технология предусматривает автоматическое регулирование выгрузки зерна с учётом его влажности и использование цикла подогрева отработавшей смеси воздуха, зависящего от уровня влажности. Данные подходы в совокупности способствуют увеличению производительности оборудования, что подтверждают расчёты по улучшению технических характеристик.

Экономическое обоснование проекта базируется на следующих исходных данных:

  1. Объём производства продукции: V = 1500 т/год;
  2. Часовая производительность дробилки: q = 8 т/ч;
  3. Вид топлива для сушки – дизельное (печное), с расходом 11,5 кг/ч;
  4. Установленная мощность дробилки: Р = 37,4 кВт;
  5. Стоимость дизельного топлива: Цт = 7900 руб/литр = 6715 руб/кг;
  6. Производительный фонд оборудования остаётся неизменным: V1 = V2 = 1500 т/год;
  7. Наличие обслуживающего оператора в расчёте тарифов на электроэнергию.

При внедрении автоматизированных систем рассчитывается увеличение производительности до ΔV = 9,6 т/ч (расчёт: qr · 1,2, где qr – часовая производительность). Экономическая эффективность предложенных технических решений дополнительно подтверждается снижением годового расхода топлива и оптимизацией фонда рабочего времени оборудования, что является важным аспектом в современных условиях оптимизации производственных процессов.

Параметры Значения
V 1500 т/год
q 8 т/ч
ΔV 9,6 т/ч
Р 37,4 кВт

Список литературы

Пересадько Ю.В., Прокопенко В.А. Проектирование гидропри-вода цикловой автоматики. Методическое пособие. СПб.: СПбГПУ,

Кудрявцев А.И. Элементы и устройства пневмоавтоматики. От-раслевой каталог. М.: ВНИИТЭМР,

Козырев Ю.Г. Промышленные роботы. М: Машиностроение,

Буньков А.М., Селивановская С.Б. Промышленные роботы, мани-пуляторы, автооператоры и элементы роботизированных систем. Новоси-бирск: ГПНБС Академии наук СССР,

М.: Машиностроение,

М.: Машинострое-ние,

Соломенцев Ю.М. Роботизированные технологические комплек-сы и гибкие производственные системы в машиностроении. Альбом схем и чертежей. М.: машиностроение,

Краткий справочник паяльщика / Под ред. И.Е. Петрунина. Из-дательство Машиностроение",

Коловский М.З. Теория машин и механизмов. Структура и кине-матика механизмов. СПб.: СПбГТУ,

Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние,

Гурьев В.П. Гидравлические объемные передачи. М.: Машино-строение,

Белянин П.Н. Сбалансированные манипуляторы. М.: Машино-строение,

М.: Машиностроение,

Справочник по конвейерам /Под общ. ред. Ю.А. Пертена.: Изда-тельство "Машиностроение",

Справочник промышленные роботы/ Ю.Г. Козырев Издательство "Машиностроение",

Свещников В.К. Станочные гидроприводы. М.: Машинострое-ние,

Юревич Е.И. Основы робототехники. М.: Машиностроение,

Иоффе Ф.С. Современные конструкции манипуляторов для меха-низации погрузочно-разгрузочных работ. М.: НИИинформтяжмаш,

М.: Машинострое-ние,

Коловский М.З. Теория машин и механизмов. Силовой анализ. СПб.: СПбГТУ,

Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя. Т.

Справочник по кранам/Под общ. ред. М. М. Гохберга. Т.

Чернавский С.А., Боков К.Н, Чернин И.М. и др. Курсовое проек-тирование деталей машин. М.: Машиностроение,

Гриневич Г.П. Труды ГСКБ по автопогрузчикам. Львов: МАП СССР,

Беляев Н. М. Сопротивление материалов. Главная редакция физи-ко-математической литературы. М.: Издательство "Наука",

Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя. Т.

М.: Машиностроение,

Справочник по кранам/Под общ. ред. М. М. Гохберга. Т.

Макаров Ю.Н., Ашейчик А.А. и др. Детали машин. Справочные материалы по проектированию. СПб.: СПбГТУ,

Дуболазов В.А. Дипломное проектирование. Методические ука-зания. Издательство СПбГПУ,

Орлов П.И. Основы конструирования. Т.

Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние,

Накано Э. Введение в робототехнику М.: Мир,

Соломенцев Ю.М. Промышленные роботы в машиностроении. Альбом схем и чертежей. М.: машиностроение,

Орлов П.И. Основы конструирования. Т.

Герц Е.В. Справочное пособие.Расчет пневмоприводов. М.: Ма-шиностроение,

Александров М. П. Подъемно-транспортные машины М.: Вые. шк.,

Мишкинд С.И., Вечтомова Д.Г., Щетинин С.Ф. Манипуляторы с ручным управлением и автоматической балансировкой груза для машино-строения. М.: НИИМАШ,

Челпанов И.Б., Колпашников С.Н. Схваты промышленных робо-тов. Л.: Машиностроение,

Белянин П.Н., Шифрин Я.Ю. Проектирование промышленных ро-ботов. М.: Машиностроение,

Дьячков В.К.Подвесные конвейеры. М.: Машиностроение,

Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя. Т.

Вопросы и ответы

Что включает в себя разработка функциональной схемы автоматизации?
Разработка функциональной схемы автоматизации подразумевает моделирование и визуализацию системы управления, охватывающей компоненты управления задвижками, ленточным транспортером и зернодробилкой. Данный подход обеспечивает структурирование технологического процесса и оптимизацию управления оборудованием на предприятии.
Какие критерии применяются при выборе средств автоматизации?
Выбор средств автоматизации осуществляется на основе анализа технических характеристик и функциональных возможностей таких элементов, как задвижки, ленточный транспортер, датчик контроля скорости, зернодробилка, переключатели режима и выбора бункера, а также программируемый логический контроллер. Этот подбор позволяет обеспечить надежность и эффективность функционирования автоматизированной системы, учитывая специфические требования каждого компонента.
Какова роль принципиальной схемы в системе автоматизации?
Принципиальная схема играет ключевую роль в определении архитектуры системы автоматизации, включая подключение сетей двигателей, организацию управления пускателями и реализацию пульта управления. Благодаря четкой структуризации, принципиальная схема обеспечивает согласованность работы всех компонентов системы и служит основой для дальнейшей интеграции технологических процессов.
Каким образом обеспечивается безопасность и экологичность проекта?
Обеспечение безопасности и экологичности проекта реализуется посредством комплексного применения мер, направленных на организацию безопасной работы в электроустановках, охрану труда и соблюдение экологических норм. Такие меры включают структурирование мероприятий по безопасности жизнедеятельности и применение специализированных технических решений, что сводит к минимуму эксплуатационные риски и способствует устойчивому функционированию системы.
Каково значение экономического обоснования проекта?
Экономическое обоснование проекта представляет собой детальный анализ затрат и выгод, связанный с внедрением автоматизации, и служит основой для принятия управленческих решений. Такой анализ позволяет объективно оценить рентабельность и эффективность технических решений, что является необходимым для оптимизации производственных процессов.
Что представляет собой термин «ПЛК»?
ПЛК (программируемый логический контроллер) является специализированным электронным устройством, предназначенным для управления технологическими процессами. Он обеспечивает автоматизацию и точное регулирование работы оборудования, интегрируясь в общую архитектуру системы управления для повышения надежности и эффективности работы.
Как определяется безопасность работ на электроустановках?
Безопасность работ на электроустановках определяется через систематическое соблюдение нормативных требований, проведение регулярных технических проверок и организацию мероприятий по охране труда. Такой комплексный подход гарантирует минимизацию эксплуатационных рисков и обеспечивает устойчивость функционирования электротехнических систем.