Details

Цель работы – разработка автоматической системы управления вентиляцией промышленного помещения. Задачи, которые решались для достижения цели: 1) проектирование схемы вентиляции промышленного помещения и расчет воздухообмена; 2) программирование автоматизированной системы управления вентиляцией с возможностью дистанционного управления и мониторинга состояния системы; 3) подбор конфигурации и коэффициентов ПИ-регулятора для автоматизированного управления терморегулятором на основе показаний температуры приточного воздуха; 4) разработка алгоритма защиты от аварий, основанного на сигналах от датчиков аварий и SCADA-систем; 5) разработанная автоматизированная система управления удовлетворяет требованиям СНиП и СанПиН, а также пожарным требованиям. Область применения – промышленное производство. Для достижения данных результатов в работе были использованы следующие информационные технологии: Компас-3D, TIA Portal (WinCC, PLC SIM).

The purpose of the work is to develop an automatic ventilation control system for industrial premises. Tasks that were solved to achieve the goal: 1) design of the ventilation scheme of an industrial building and calculation of air exchange; 2) programming of an automated ventilation control system with the possibility of remote control and monitoring of the system status; 3) selection of the configuration and coefficients of the PID-controller for automated control of the thermostat based on the supply air temperature readings; 4) development of an accident protection algorithm, mainly based on data from accidents and SCADA-systems; 5) the developed automated control system meets the requirements of the SNiP and SanPiN, as well as fire safety requirements. The field of application is industrial production. To achieve these results, the following computer technologies were used in the work: Compass-3D, TIA Portal (WinCC, PLC SIM).

• ВВЕДЕНИЕ
• 1 Системы вентиляции
  • 1.1 Классификация систем вентиляции
  • 1.2 Требования к вентиляционной системе
    • 1.2.1 Основные требования к воздухообмену. Согласно СП 60.13330.2020 [3] и СНиП 41-01-2003 [4]:
    • 1.2.2 Качество воздуха и микроклимат. Температура приточного воздуха должна соответствовать нормам СанПиН 2.2.4.548-96 [5]:
    • 1.2.3 Требования к автоматизации и управлению:
    • 1.2.4 Требования к безопасности:
  • 1.3 Расчёт минимального воздухообмена
  • 1.4 Выбор системы вентиляции
• 2 Разработка приточно-вытяжной системы вентиляции
  • 2.1 Обеспечение поставленных требований
  • 2.2 Функциональная схема системы вентиляции
  • 2.3 Схема автоматизации
• 3 Выбор исполнительных устройств и датчиков
  • 3.1 Щит управления вентиляцией
  • 3.2 Датчики давления
  • 3.3 Датчики температуры
  • 3.4 Концевые выключатели
  • 3.5 Выбор вентиляторов и воздуховодов
  • 3.6 Циркулярный насос
  • 3.7 Терморегулятор
• 4 Реализация автоматизации на базе PLC Siemens S7-1200
  • 4.1 Программируемый логический контроллер Siemens S7-1200
  • 4.2 Конфигурация ПЛК S7-1200
  • 4.3 Реализация алгоритма
  • 4.4 Настройка ПИД-регулятора
• 5 Диспетчеризация и визуализация через панель
  • 5.1 Выбор и подключение HMI панели
  • 5.2 Создание и настройка HMI
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
• ПРИЛОЖЕНИЕ А
• ПРИЛОЖЕНИЕ Б
• ПРИЛОЖЕНИЕ В