Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Автоматизация системы управления процессом обжига кирпича - файл ТЗ.doc


Автоматизация системы управления процессом обжига кирпича
скачать (944.7 kb.)

Доступные файлы (9):

1.jpg243kb.28.11.2008 20:40скачать
Thumbs.db
ТЗ.doc122kb.27.05.2009 18:33скачать
ТЭО.doc200kb.22.01.2009 16:57скачать
декомпозиция.doc359kb.18.01.2009 22:02скачать
ПрилА1.doc94kb.18.01.2009 22:04скачать
ПрилА2.doc93kb.18.01.2009 22:06скачать
ПрилБ1.jpg244kb.14.12.2008 17:18скачать
Эскизный проект.doc425kb.27.05.2009 18:34скачать

содержание
Загрузка...

ТЗ.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...
Министерство образования и науки РФ

Пермский государственный технический университет


СОГЛАСОВАНО


____________________


“___” _______________ 2006 года




УТВЕРЖДАЮ


____________________


“___” _______________ 2006 года



НАИМЕНОВАНИЕ СИСТЕМЫ


ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

На «_____» листах


Действует с момента подписания


Пермь 2008 г.


СОДЕРЖАНИЕ


1. Общие сведения

1.1. Полное наименование системы и ее условное обозначение


Автоматизация системы управления процессом обжига кирпича

1.2. Шифр темы или шифр (номер) договора


№8

1.3. Наименование предприятий разработчика и заказчика системы и их реквизиты


Разработчик: группа студентов АТПП

Заказчик: преподаватель

1.4. Перечень документов, на основании которых создается система, кем и когда утверждены эти документы


Основанием для разработки является: заказ

1.5. Плановые сроки начала и окончания работы по созданию системы


Начало работ – 31.10.2008 г.

Окончание работ – 31.10.2009 г


1.6. Сведения об источниках и порядке финансирования работ


Финансирование ведется по выполнению каждой стадии разработки.

1.7. Порядок оформления и предъявления заказчику результатов работ по созданию системы, по изготовлению и наладке отдельных средств и программно-технических комплексов системы


Результаты работ предоставляются заказчику по каждому из стадий разработки с подтверждением за подписью заказчика. За 2 месяца до окончания сдачи системы в эксплуатацию, система поставляется заказчику и вводится в тестовую эксплуатацию. Замеченные недостатки и недоработки устраняются разработчиком

2. Назначение и цели создания системы

2.1. Назначение системы


Система предназначена для строгого поддержания параметров температурной и аэродинамической кривой печи в соответствии с технологическим регламентом, а также контроля температуры на всем протяжении печи, контроля разрежения в канале перед дымососом, , контроля давления воздуха в канале печи, контроля давления воздуха в межсводовом пространстве, контроля давления газа, контроля погасания факела, контроля положения исполнительных механизмов, контроля перегрузки двигателей дымососа и вентиляторов.


2.2. Цели создания системы


  • Замена устаревших технических средств автоматизации, находящихся в эксплуатации;

  • Обеспечение повышения точности и стабильности измерения и поддержания технологических параметров;

  • Повышение эффективности сжигания топлива и, как следствие, его экономия, улучшение технико-экономических показателей работы;

  • Обеспечение оперативного и объективного контроля текущих значений технологических параметров в виде чисел (текущих значений) и графиков;

  • Формирование архивов данных о ходе технологических процессов обжига кирпича;

  • Повышение качества продукции и снижение объемов брака за счет улучшения технологических режимов и контроля параметров.

3. Характеристика объектов автоматизации

3.1. Краткие сведения об объекте автоматизации или ссылки на документы, содержащие такую информацию


Информационный листок №213-89

При проектировании АСУ следует учитывать следующие особенности объекта:

  1. Продолжительность обжига

2. Температуры в каждой зоне обжига кирпича.

3. Температуры горячего воздуха, отбираемого из печи на сушила

4. Давления газа в общей магистрали перед горелками

5. Давления воздуха на горение в общем трубопроводе

3.2. Сведения об условиях эксплуатации объекта автоматизации и характеристиках окружающей среды


Лучшие условия эксплуатации туннельных печей достигается при наличии давления или разряжения в зоне обжига порядка 0,1-0,3мм вод.ст. и не выше 1 мм вод.ст. во избежание выбивания горячих газов и «горения» и быстрого износа вагонеток.

При производстве кирпича в туннельной печи для обжига в качестве топлива используется природный газ или твердое топливо. Продукты горения топлива содержат вредные вещества СО и NО2, которые удаляются с дымовыми газами и оказывают вредное воздействие на атмосферу и окружающую природную среду. СО оказывает вредное воздействие на организм человека (угарный газ). При вдыхании оксид углерода блокирует поступление кислорода в кровь и вследствие этого вызывает головные боли, тошноту, а в более высоких концентрациях — даже смерть. ПДК СО при кратковременном контакте составляет 30 мг/м3, при длительном контакте — 10 мг/м3. Если концентрация оксида углерода во вдыхаемом воздухе превысит 14 мг/м3, то возрастает смертность от инфаркта миокарда. Уменьшение выбросов оксида углерода достигается путем дожигания отходящих газов.


4. Требования к системе

4.1. Требования к системе в целом

4.1.1. Требования к структуре и функционированию системы


В составе АСУТП туннельной печи реализованы следующие подсистемы:

1. подсистема контроля и регулирования технологических параметров печи;

2. подсистема противоаварийной защиты (ПАЗ).

АСУТП печи реализована как трехуровневая иерархическая система управления:

1) первый уровень иерархии управления, предназначенный для получения информации о работе объекта управления и осуществления управляющих воздействий на объект, включает в себя:

  • датчики технологических параметров;

  • регулирующие органы с исполнительными механизмами;

  • электропривода;

  • электромагнитные клапана;

2) второй уровень иерархии управления, предназначенный для преобразования информации с первого уровня управления, ее обработки, формирования управляющих воздействий на исполнительные устройства первого уровня, подготовки информации для передачи ее на третий уровень управления – комплектные шкафы автоматики(КША) контроля и управления (КША КУ) на базе современных микропроцессорных контроллеров;

3) третий уровень иерархии управления представляет из себя автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора. Предназначен для получения информации со второго уровня, ее обработки и хранения, представления оператору-технологу в удобном для принятия решения виде. Также на этом уровне реализовано дистанционное управление технологическим процессом через технические устройства второго уровня.

Централизованный контроль и управление технологическими процессами при обжиге кирпича в туннельной печи предусматривается осуществлять из помещения оператора, расположенного в непосредственной близости от печи, с помощью персонального компьютера. Для контроля параметров технологического процесса применены приборы, серийно выпускаемые промышленностью. Выбор приборов контроля и управления произведен с учетом требований технологического процесса, свойств контролируемой среды. В комплект технических средств (КТС) входят электрические датчики и регулирующие органы, приводы частотные (ПЧ), шкаф управления с микропроцессорным контроллером, шкаф питания, шкаф управления ПЧ, шкафы управления воротами, посты местного управления, персональный компьютер. КТС позволяет вести непрерывный централизованный контроль и управление объектом.

Технические средства обеспечивают следующие режимы работы:

  • основной режим (автоматический) - управление технологическим процессом осуществляется микропроцессорным контроллером согласно заданному алгоритму управления от АРМ оператора

  • дистанционный режим - управление технологическим процессом путем воздействия с операторской панели, расположенной на передней двери шкафа на электрические исполнительные механизмы регулирующих органов.

  • вспомогательный режим (ручной) - управление осуществляется оператором с помощью кнопок управления



4.1.2. Требования к численности и квалификации персонала системы и режиму его работы


Должность

Кол-во человек

Чем занимается

Режим работы

Требования к образованию

Оператор

3


Следит за техническим процессом

8:00-16:00

16:00-24:00

0:00-8:00

Высшее

4.1.3. Показатели назначения


Система должна бесперебойно работать в течение всего срока эксплуатации

1. Эксплуатация системы во время гарантийного срока

  • При условии поломки системы во время гарантийного срока по вине проектировщика, ремонт будет произведен в установленные сроки компанией-проектировщиком

  • При поломке по вине заказчика, ремонт производится за счет заказчика



  1. Эксплуатация системы во время эксплуатационного срока

  • При поломке системы в течение срока эксплуатации ремонт производится в установленный срок компанией – проектировщиком за счет заказчика



  1. Модернизация системы

  • Предусмотрена модернизация системы по заказу в установленные сроки



  1. Система должна работать и обеспечивать:

  • Работу в среде операционных систем Windows 98, 2000, Me, XP

  • Работу в локальной сети, в сети Интернет и автономно

  • Работу с Базами Данных

  • Ограничение прав пользователя на допуск к определенной информации


4.1.4. Требования к надежности


Каждая зона должна обеспечивать надежное максимально возможное функционирование объекта, в условия определенных при проведении осмотра объекта. При этом персонал должен быть полностью ознакомлен с порядком работы системы, и уметь решать проблемы связанные с нарушением технологического процесса. Также следует учесть, что в системе должны быть предусмотрены системы защиты и сигнализации.

4.1.5. Требования безопасности


1. Должно обеспечиваться взрывобезопасность и пожаробезопасность

2. Персонал должен быть ознакомлен с инструкциями техники безопасности.

3. Каждые пол года проверка знаний персонала по ТБ и выполняемым функциям.


4.1.6. Требования к эргономике и технической эстетике


1. Оборудование должно быть удобно для персонала, работающего на нем

2. Исполнение датчиков и других устройств, находящихся в непосредственной близости технологического процесса (менее 2х метров) должно быть не ниже IP 67


4.1.7. Требования к эксплуатации, техническому обслуживанию и хранению компонентов системы


1. Оборудование должно проходить ТО 2 раза в год – проверяется вся система полностью в разных режимах

2. Текущее ТО – проверка системы на работоспособность ежедневно по показаниям датчиков и визуально

3. Оборудование не должно эксплуатироваться свыше установленных сроков работы

4. Оборудование должно эксплуатироваться в условиях, соответствующих требуемым

5. Не допускается эксплуатация неработающего оборудования до устранения поломки


4.1.8. Требования к защите информации от несанкционированного доступа


1. Каждому пользователю выдается индивидуальный логин и пароль, которые позволяют получить доступ к определенному уровню информации.

2. Пользователям запрещается разглашать логины, пароли

3. Доступ в Интернет осуществляется через сервер, на котором установлен Firewall для ограничения несанкционированного доступа к сети из Интернета

4. Информация о деятельности в Интернете собирается на сервере


4.1.9. Требования по сохранности информации при авариях


1. Для надежности хранения данных следует использовать систему RAID-5

2. Для обеспечения бесперебойности установить источники бесперебойного питания на сервер и компьютер оператора

3. База данных технологических процессов и резервные копии Windows сохраняются на отдельном компьютере – архиве

4. При повреждении информации она восстанавливается из архива


4.1.10. Требования к защите от влияния внешних воздействий


Для защиты от влияния внешних воздействий необходимо выполнить следующие мероприятия:

1.     устройства, расположенные возле источников радиопомех, должны быть экранированы ;

2.     для защиты линий связи аналоговых, цифро-импульсных, кодированных сигналов и линий межмашинной связи от наводок, вызванных внешним переменным или импульсным электрическим полем, необходимо поместить линию в экранирующую оплетку, заземленную в одной точке ;

3.     укладка в один жгут цепей электропитания, слаботочных цепей и цепей передачи информации не допускается ;

4.     в помещении микропроцессорной техники должна быть предусмотрена отдельная (автономная) магистраль схемного зануления. Магистраль выполнить в соответствии с "Правилами устройства электроустановок" и техническими условиями на эти средства.

4.1.11. Требования к патентной чистоте


1. Провести проверку патентной частоты по используемым программам и технологиям разрабатываемой системы


4.1.12. Требования по стандартизации и унификации


1. Оборудование должно соответствовать требованиям метрологии и унификации.


4.1.13. Дополнительные требования


- Сигнализация об ошибке в выполнение задачи

- Точный учет расхода используемого топлива


4.2. Требования к функциям (задачам), выполняемым системой



4.3. Требования к видам обеспечения

4.3.1. Математическое обеспечение


     Состав математического обеспечения системы должен обеспечивать выполнение функций всех ее компонентов (систем), реализуемых с помощью программируемых технических средств.

         Математическое обеспечение системы содержит следующие компоненты :

1.     общесистемные алгоритмы, обеспечивающие функционирование системы в целом ;

2.     алгоритмы сбора и обработки информации ;

3.     алгоритмы реализации отдельных задач ;

         Для реализации однотипных задач необходимо использовать однотипные алгоритмы.

         Алгоритмы должны быть работоспособны при любых значениях входной и обрабатываемой информации.


4.3.2. Информационное обеспечение


Данные в системе собираются на сервере в базу данных, обмен данными в системе осуществляется с помощью ЛВС на основе проводной или WiFi передачи данных. Процессы обмена данными и хранение данных должны быть защищены от возможных сбоев и потери информации средствами аппаратного и программного обеспечения для защиты информации, а также порядком контроля доступа к данным.


4.3.3. Лингвистическое обеспечение


Управление осуществляется с отдельных шкафов, устанавливаемых по месту. В шкафах установлена пусковая аппаратура для управления эл/двигателями, переключатель режимов "местное-дистанционное", кнопки управления, сигнальные лампы. Шкафы связаны с центральным шкафом управления кабельными линиями, обеспечивающими дистанционное управление с центрального шкафа, а также отображение состояния устройств на мониторе АРМ оператора. Система технологических защит и сигнализации реализована на базе микропроцессорного контроллера с использованием соответствующих программных средств. Срабатывание технологических защит сопровождается сигнализацией с выделением первопричины. Визуальное отображение состояния системы осуществляется на мониторе АРМ оператора, звуковая сигнализация - звонком

4.3.4. Программное обеспечение



Список обеспечения:



Наименование ПО

Кол-во шт

1

Windows Server 2003 sp 1

1

2

Windows XP sp 2

1

3

Касперский Антивирус 2008

1

4

MIK$Sys

1

5

Специализированный софт для датчиков и управляемых клапанов

1

6

Microsoft Office 2003

1

7

Firewall

1

4.3.5. Техническое обеспечение

Датчики положения, состояния, температуры, контроля пламени, давления, таймеры времени.

4.3.6. Организационное обеспечение


Организация взаимодействия АС и персонала регламентируется должностными инструкциями. В данных инструкциях помимо рабочих обязанностей должны быть оговорены требования в том числе по:

- технике безопасности,

- уровню доступа к информации и техническим средствам АС,

- правилам поведения при аварийной ситуации,

- порядку оповещения начальства обо всех происшествиях и аварийных ситуациях,

- взаимодействию с другим персоналом,

- требованиям по контролю знаний должностных инструкций.


Структура и функции подразделений регламентируется уставом предприятия и положением о функциях производственных подразделений.


^ 5. Состав и содержание работ по созданию системы

В соответствии с ГОСТ 34.602 работа над системой должна состоять из следующих стадий и этапов.

Стадия 1. Обследование существующей системы

Этап 1.1. Исследование существующего технического процесса

Этап 1.2 Исследование установок участвующих в технологическом процессе(туннельная печь, транспортеры, разгрузчики, погрузчики, и т.д. )

Стадия 2. Модернизация существующее системы.

Этап 2.1. Модернизация существующей установки (туннельная печь). Установка обратных связей.

Этап 2.2. Автоматическое слежение за всеми параметрами процесса обжига кирпича.

Стадия 3. Установка датчиков

Этап 3.1. Установка датчиков давления, температуры, расхода.


Стадия 4. Установка компьютерного оборудования и ПО

Этап 4.1. Установка компьютеров и прокладка сети

Этап 4.2. Установка ПО и настройка ПО для работы с датчиками, насосами и клапанами.

Стадия 5. Тестирование системы

Этап 5.1. Провести тестирование системы на работоспособность.

Этап 5.2. Проверить системы на совместимость с ПО.


Стадия 6. Ввод в эксплуатацию.

6. Исполнители работ


1) Установкой датчиков и модернизацией системы под эти датчики и управляемые клапаны занимается фирма производитель датчиков и управляемых клапанов (монтажники)

2) Установкой серверного оборудования и компьютерного обеспечения, а также программного обеспечения занимается фирма поставщиков компьютерного оборудовании

3) Установка специализированного ПО для датчиков занимается фирма поставщика датчиков.


7. Порядок контроля и приемки системы


Результаты работ предоставляются заказчику по каждому из стадий разработки с подтверждением за подписью заказчика. За 2 месяца до окончания сдачи системы в эксплуатацию, система поставляется заказчику и вводится в тестовую эксплуатацию. Замеченные недостатки и недоработки устраняются разработчиком.

8. Требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта автоматизации к вводу системы в действие


При необходимости вводятся как дополнение к настоящему ТЗ по результатам опытной эксплуатации первых версий системы.

9. Требования к документированию


В ходе работы над системой разработчиком подготавливаются следующие документы в соответствии с требованиями ГОСТ 34.201-89 и ГОСТ 19.101-77:

1. Пояснительная записка к эскизному проектированию;

2. Описание организационной структуры;

3. Описание массива информации;

4. Ведомость держателей подлинников;

5. Описание программного обеспечения;

6. Инструкция по формированию и ведению базы данных;

7. Руководство пользователя (руководство оператора);

8. Общее описание системы.

9. Ведомость эксплутационных документов.


10. Источники разработки




^ ТЗ СОСТАВИЛИ:

Наименование организации, предприятия

Должность исполнителя

Фамилия имя, отчество

Подпись

Дата

АТПП

Студент







14.11.08

АТПП

Студент







14.11.08

АТПП

Студент







14.11.08



Скачать файл (944.7 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации