Устройства контроля и автоматического управления в промышленности. Аккумуляторы: разработка структурной, функциональной и электрической принципиальных схем системы контроля и проверки зарядных станций. Безопасность жизнедеятельности на производстве.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Содержание

• Введение
• 1. Литературный обзор
• 1.1 ИИС используемые в промышленности
• 1.2 Постановка задачи
• 1.3 Особенности и отличия аккумуляторов
• 2. Техническое задание
• 2.1 Наименование ИИС
• 2.2 Цель создания ИИС
• 3. Разработка структурной, функциональной и электрической принципиальной схем
• 3.1 Разработка структурной и функциональной схемы системы контроля и проверки зарядных станций
• 3.2 Блок наблюдения и измерения параметров тока
• 4. Выбор и обоснование элементной базы
• 4.1 Выбор микроконтроллера для системы контроля и диагностики зарядных станций
• 4.2 Описание работы схемы электрической принципиальной
• 4.3 Разработка конструкции системы контроля и диагностики модулей зарядных станций
• 5. Конструкторская часть
• 5.1 Расчет надежности

5.2 Тепловой расчет

• 5.3 Разработка печатного узла
• 5.4 Разработка конструкции системы контроля и диагностики зарядных станций
• 6. Разработка алгоритма управляющей программы
• 7. Технико-экономическое обоснование проекта
• 7.1 Планирование и организация работ
• 7.2 Расчет годовых текущих издержек
• 7.3 Расчет экономического эффекта от разработки
• 7.4 Маркетинговое исследование
• 8. Безопасность жизнедеятельности
• 8.1 Обзор опасных и вредных факторов
• 8.2 Микроклимат
• 8.3 Расчет естественного освещения
• 8.4 Расчет искусственного освещения
• 8.5 Влияние шума
• 8.6 Эргономический анализ
• 8.7 Антропометрические показатели
• 8.8 Режимы работы оператора
• 9. Оценка условий труда
• 9.1 Пожарная профилактика
• 9.2 Инструкции по технике безопасности
• Заключение
• Список использованной литературы
• Приложения

Введение

автоматическое управление зарядная станция

Использование устройств контроля и автоматического управления является наиболее часто применяемым методом получения и использования информации о состоянии того или иного объекта для воздействия на этот объект с целью обеспечения того или иного режима его работы. К числу таких устройств можно отнести и разрабатываемое в дипломном проекте устройство контроля и проверки зарядных станций шахтовых аккумуляторов.

В настоящее время в конструкции аппаратуры, предназначенной для автоматизированного заряда аккумуляторов представлено два типа устройств заряда, классифицированных по назначению:

1. зарядные устройства, автоматически (решается главным образом схемотехническими средствами) определяющие тип батареи и предназначенные для широкого спектра заряжаемых устройств;

2. специализированные зарядные устройства, предназначенные для конкретного типа аккумуляторных батарей.

На данном этапе исследований и проектирования новых образцов техники необходимо определить требования к функциям устройства, необходимого не только для заряда аккумулятора, но и для исследования его характеристик, а именно:

1. Количество циклов заряда/разряда без снижения емкости более 90% номинала;

2. Изменение емкости аккумулятора при изменении параметров окружающей среды (температура, давление, влажность);

3. Изменение номинального выходного тока в условиях износа аккумулятора;

При создании новых источников вторичного электропитания крайне необходимо обеспечивать корректный алгоритм заряда, рекомендуемый производителем аккумулятора. Данную задачу планируется решить программными средствами путем определения параметров алгоритма заряда/разряда в управляющей программе проектируемой АСКЗАБ.

Причем необходимо определять автоматически не только количество циклов, но и потерю емкости батареи с учетом количества таких циклов и изменениями параметров окружающей среды.

На современном этапе развития специализированной аппаратуры представлен широкий спектр устройств, осуществляющих процесс заряда-разряда любых аккумуляторных батарей, а также процесс тренировки аккумуляторов.

Зарядные станции «ЗАРЯД-4» и «АЗП-54» используются в большинстве шахт и в рудниках России и стран СНГ. Для качественной зарядки аккумуляторов необходимо чтобы все этапы заряда проходили с определенными параметрами тока. Для этого необходимо проводить периодическую проверку модулей зарядных станций на соответствующие параметры тока.

Важно чтобы контроль производился за короткое время, а так же были проверены все этапы заряда аккумулятора. Для этого необходима система, которая производит диагностику, при этом ее использование должно быть удобно.

1. Литературный обзор

1.1 ИИС используемые в промышленности

При производстве и эксплуатации зарядных устройств возникает проблема в необходимости их диагностики и контроля работоспособности,

Проведённый поиск аналогов показал, что существуют устройства, выполняющие тот же (или частично) набор функций.

Среди них:

1) Э242 Стенд проверки и регулировки электрооборудования («Гаро»,Россия )

Стенд контрольно-испытательный для проверки и регулировки снятого с автомобиля электрооборудования: генераторов до 6,5 кВт в режиме холостого хода и под нагрузкой; стартеров до 11 кВт в режиме холостого хода и полного торможения; реле-регуляторов, реле-прерывателей, тяговых реле стартеров, коммутационных реле; обмоток якорей, полупроводниковых приборов, резисторов. Оснащен электроприводом, источником стартерного тока, нагрузочными устройствами; средствами измерений напряжения тока, сопротивления, крутящего момента, частоты вращения.

Измерение силы тока	0...5, 0...50, 0...150, 0...500, 0...1500 А
Измерение напряжения	0...20, 0...40, 0...80 В
Измерение сопротивления	1...100, 10...1000, 100...10000, 1000...100000 Ом
Напряжение сети	380 В
Мощность	20 кВт
Габаритные размеры	800х1000х1530 мм
Масса	450 кг

2) Стенд настройки и проверки блока питания СНПБП БИ-4 («Электромеханика», Россия г.Пенза)

Предназначен для настройки, проверки и ремонта узлов питания БПБИ-4, УПБИ-4, входящих в состав блока индикации БИ-4.

Основные функции

Формирование напряжения постоянного тока в диапазоне от 30 до 140 В, с возможностью увеличения пульсаций до 20% от установленного значения.

Формирование на входе проверяемого узла выбросов напряжения амплитудой 600% номинального входного напряжения длительностью 100 мкс.

Формирование стабилизированных напряжений питания: 2,5; 5; 12,6 В.

Подключение эквивалентов нагрузки к выходам проверяемого узла.

Габаритные размеры - 480х320х300 мм

Масса - 14 кг.

3) Многофункциональный калибратор Fluke 725 (США)

Многофункциональный калибратор Fluke 725 универсальный и простой в использовании полевой калибратор. Функции измерений и формирования эталонного сигнала обеспечивают проверку и калибровку.

Технические характеристики:

Напряжение 0 до 30 В погрешость 0.02% диапазона

Макс. нагр.,2 ед. 1 мA

Сила Тока 0 -- 24 мА погрешность 0.2% диапазона

Сопротивление 0 Щ - 3200 Ом

Питание петли тока 24В пост.тока

Таблица 2.1 - Существующие варианты систем контроля и диагностики модулей зарядных станций

Название, Фирма - разработчик	Выполняемые функции	Достоинства	Недостатки
Э242 (Россия)	1. Измерение силы тока 2. Измерение напряжения 3. Измерение мощности 4. Измерение сопротивления	1. Многофункциональность 2. Большие диапазоны измерения	1. Большие габариты 2. Невозможность автоматически проводить контроль 3. Использование только в стационарн... Другие файлы: Монтаж, наладка и эксплуатация систем автоматики. Автоматизация производственных процессов и АСУП в горной промышленности Изложены основные сведения о проектировании, систем автоматики. Даны краткие сведения о материалах и приспособлениях, применяемых при монтаже, наладке... Художественная обработка текстиля История создания текстиля. Отрасли текстильной промышленности. Основные виды тканей, используемых в интерьере. Хлопчатобумажная, шерстяная, шелковая,... Эксплуатация технических жидкостей В работе представлены метода расчета очистителей и фильтров, разработанных в период с 1973 по 1989 годы для более эффективной обработки технических жи... Эксплуатация электрочасовых устройств В книге рассмотрены виды электрочасовых устройств коллективного пользования и их применение в различных отраслях коммунального хозяйства.Книга рассчит... Выпрямительные блоки питания и зарядные устройства в схемах релейной защиты Рассмотрены вопросы теории и практики выполнения выпрямительных блоков питания, включаемых в цепи тока и напряжения, а также зарядных устройств, испо...