Автоматизация процесса обработки зерна в ООО
Содержание
Введение
- Обоснование актуальности автоматизации хозяйственных процессов
- Формулировка целей, задач, объекта, предмета и методов исследования
Глава 1. Анализ хозяйского предприятия и исходных параметров
- Обзор хозяйства («Характеристика хозяйства»)
- Инвентаризация инженерно-технического оснащения
Глава 2. Проектирование функциональных систем автоматизации
- Разработка функциональной схемы управления задвижками
- Формирование схемы управления ленточным транспортером
- Построение алгоритма управления зернодробилкой
Глава 3. Технический выбор средств автоматизации
- Определение параметров и выбор задвижек
- Подбор оборудования: ленточный транспортер, датчик контроля скорости, зернодробилка
- Селекция переключателя режима и переключателя выбора бункера
- Выбор датчика уровня и ПЛК
Глава 4. Проектирование принципиальной схемы управления
- Топология подключения к сети двигателей
- Разработка схемы управления пускателями
- Формирование пульта управления
Глава 5. Формирование системы безопасности и экологичности
- Обеспечение безопасности жизнедеятельности и охраны труда
- Организация безопасных работ на электроустановках
- Контроль экологичности работы системы
Глава 6. Экономическая оценка автоматизированного решения
- 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:
- Объём производства продукции: V = 1500 т/год;
- Часовая производительность дробилки: q = 8 т/ч;
- Вид топлива для сушки – дизельное (печное), с расходом 11,5 кг/ч;
- Установленная мощность дробилки: Р = 37,4 кВт;
- Стоимость дизельного топлива: Цт = 7900 руб/литр = 6715 руб/кг;
- Производительный фонд оборудования остаётся неизменным: V1 = V2 = 1500 т/год;
- 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.