Проект Автоматизация ИТП

На основании технического задания был разработан проект автоматизации индивидуального теплового пункта.
Описание проекта:
Система ИТП состоит из нескольких основных контуров:
- Контур системы ГВС (ГВС);
- контур системы отопления (ОТ);
- Контур системы вентиляции (Вен);
- контур системы подпитки отопления ( ПОТ);
- контур системы подпитки вентиляции ( ПВЕН).
Состав проекта:
1. Общие данные
2. Функциональная схема автоматизации ИТП
3. Шкаф автоматизации ИТП. Схема электрическая принципиальная
4. Шкаф автоматизации ИТП. Эскиз внешнего и внутреннего вида
5. Схема внешних проводок шкафа автоматизации ИТП
6. План расположения оборудования и кабельных трасс
7. Спецификация оборудования и материалов
Описание проекта:
Система ИТП состоит из нескольких основных контуров:
- Контур системы ГВС (ГВС);
- контур системы отопления (ОТ);
- Контур системы вентиляции (Вен);
- контур системы подпитки отопления ( ПОТ);
- контур системы подпитки вентиляции ( ПВЕН);
Системный сигнал "Авария ОТ+ПОТ+ГВС" отражает светодиодная лампочка HL4, а сигнал "Авария ВЕН" отражает светодиодная лампочка HL5, расположенные на дверце шкафа автоматики ЩА-ИТП.
Контур ГВС
Данный контур представляет собой ветку подачи ГВ к потребителю и ветку циркуляции ГВС. Циркуляция осуществляется с помощью работы циркуляционных насосов ГВС: НГВ1, НГВ2.
Работа насосов может осуществляться в ручном и автоматическом режимах. Выбор режима осуществляется с помощью переключателей SA6 и SA7, расположенных на дверце шкафа автоматики. В автоматическом режиме управление оборудования контура ГВС осуществляется с контроллера, согласно алгоритму. В ручном режиме управление осуществляется минуя контроллер.
При переводе переключателей SA6 и SA7 в положение "Авт", соответствующий насос включается в работу в автоматическом режиме.
При переводе переключателей SA6 и SA7 в положение "Руч", соответствующий насос включается в ручном режиме ( работает постоянно). В этом ( рабочем) состоянии насос остается до изменения положения соответствующего переключателя SA6 и SA7.
При переводе переключателя SA6 и SA7 в положение "О", соответствующий насос выключается ( находится в стояночном режиме).
В автоматическом режиме управление оборудованием контура ГВС осуществляется с контроллера согласно алгоритму: если температура в подающем трубопроводе ГВС ( Т1) оказывается ниже требуемого значения, то постепенно открывается клапан с электроприводом (Y1), и наоборот. В соответствии с недельным графиком контур ГВС может быть переключен на режим комфорта или экономии ( два разных температурных значения для требуемой температуры горячей воды). В определенные дни недели возможен запуск антибактериальной функции.
Циркуляционные насосы НГВ1 и НГВ2 работают поочередно в соответствии с графиком. Один насос остается в резерве, а другой работает. В случае сбоя ( отсутствует перепад давлений) в работе одного насоса, запускается другой. При этом подается сигнал "Авария" для последующего осмотра и ремонта неисправного насоса. Если ни один из насосов не работает ( обнаруживается посредством наличия перепада давления), активируется авария и закрывается клапан Y1 c электроприводом ( функция безопасности). Обобщенный сигнал "Системная авария контуров ОТ+ПОТ+ГВС" формируется контроллером контура ГВС в следующих случаях:
- фактическая температура подачи в подающем трубопроводе ГВС (Т1) отличается от заданной температуры подачи;
- работающий циркуляционный насос ГВС не создает разницу давления.
Рабочее состояние насосов НГВ1 и НГВ2 отражают лампочки: HL6 ( работа НГВ1), HL8 ( работа НГВ2), расположенные на дверце шкафа автоматики. При отключении насоса сигнал с соответствующей лампочки снимается. Аварийное состояние насосов отражают светодиодные лампочки HL7 ( авария НГВ1) , HL9 ( авария НГВ2) , расположенные на дверце шкафа автоматики ЩА ИТП. Постоянный контроль времени наработки насосов НГВ1 и НГВ2 производится только при автоматическом управлении насосами ( управление с контроллера). Значения отслеживаются в списках параметров и необходимы для контроля периодов технического обслуживания насосов и их замены.
Регулирование клапаном Y1:
Управление клапаном может быть осуществлено в ручном или в автоматическом режиме. Выбор режима работы осуществляется с помощью переключателя SA1, расположенного на дверце шкафа автоматики ЩА-ИТП.
При переводе переключателя SA1 в положение "АВТ", управление клапаном Y1 выполняется в автоматическом режиме согласно ПИД-алгоритму: контроллер вырабатывает управляющее воздействие в зависимости от величины рассогласования между текущим значением Т1 ( температура в подающем трубопроводе ГВС) и требуемым значением Тпод.ГВС. Требуемое значение Тпод.ГВС устанавливается в списках параметров.
При переводе переключателя SA1 в положение "руч" или "0" управление клапаном Y1 прекращается, и он гарантированно закрывается в течение времени полного хода клапана. В данном режиме возможно управление клапаном Y1 вручную по месту с помощью кнопочного поста управления КПУ1.
Контур системы отопления ( ОТ)
Циркуляция существляется с помощью работы циркуляционных насосов отопления: НО1, НО2.
Работа насосов может осуществляться в ручном и автоматическом режимах. Выбор режима осуществляется с помощью переключателей SA8 и SA9, расположенных на дверце шкафа автоматики. В автоматическом режиме управление оборудования контура отопления осуществляется с контроллера, согласно алгоритму. В ручном режиме управление осуществляется минуя контроллер.
При переводе переключателей SA8 и SA8 в положение "Авт", соответствующий насос включается в работу в автоматическом режиме.
При переводе переключателей SA8 и SA9 в положение "Руч", соответствующий насос включается в ручном режиме ( работает постоянно). В этом ( рабочем) состоянии насос остается до изменения положения соответствующего переключателя SA8 и SA9.
При переводе переключателя SA8 и SA9 в положение "О", соответствующий насос выключается ( находится в стояночном режиме).
В автоматическом режиме управление оборудованием контура отопления осуществляется с контроллера согласно алгоритму: если температура в подающем трубопроводе отопления ( Т3) оказывается ниже требуемого значения, то постепенно открывается клапан с электроприводом (Y2), и наоборот. Требуемое значение температуры в подающем трубопроводе отопления Тпод.ОТ всегда зависит от температуры теплоносителя в трубопроводе первичного контура и формируется по отопительному графику( параметры графика устанавливаются в списках параметров) в зависимости от Тнар. возд ( но не выше заданного максимального значения) и от температуры в обратном трубопроводе отопления ( Т4), с учетом коррекции
( недельной, суточной) и с учетом величины смещения ( местной с учетом коррекции или дистанционной).
Циркуляционные насосы НО1 и НО22 работают поочередно в соответствии с графиком. Один насос остается в резерве, а другой работает. В случае сбоя ( отсутствует перепад давлений) в работе одного насоса, запускается другой. При этом подается сигнал "Авария" для последующего осмотра и ремонта неисправного насоса. Если ни один из насосов не работает ( обнаруживается посредством наличия перепада давления), активируется авария и закрывается клапан Y2 c электроприводом ( функция безопасности). Обобщенный сигнал "Системная авария контуров ОТ+ПОТ+ГВС" формируется контроллером контура отопления в следующих случаях:
- фактическая температура подачи в подающем трубопроводе отопления (Т3) отличается от заданной температуры подачи;
- работающий циркуляционный насос отопления не создает разницу давления.
Рабочее состояние насосов НО1 и НО2 отражают лампочки: HL10 ( работа НО1), HL12 ( работа НО2), расположенные на дверце шкафа автоматики. При отключении насоса сигнал с соответствующей лампочки снимается. Аварийное состояние насосов отражают светодиодные лампочки HL11 ( авария НО1) , HL13 ( авария НО2) , расположенные на дверце шкафа автоматики ЩА ИТП. Постоянный контроль времени наработки насосов НО1 и НО2 производится только при автоматическом управлении насосами ( управление с контроллера). Значения отслеживаются в списках параметров и необходимы для контроля периодов технического обслуживания насосов и их замены.
Регулирование клапаном Y2:
Управление клапаном может быть осуществлено в ручном или в автоматическом режиме. Выбор режима работы осуществляется с помощью переключателя SA2, расположенного на дверце шкафа автоматики ЩА-ИТП.
При переводе переключателя SA2 в положение "АВТ", управление клапаном Y2 выполняется в автоматическом режиме согласно ПИД-алгоритму: контроллер вырабатывает управляющее воздействие в зависимости от величины рассогласования между текущим значением Т3 ( температура в подающем трубопроводе отопления) и требуемым значением Тпод.ОТ.
При переводе переключателя SA2 в положение "руч" или "0" управление клапаном Y2 прекращается, и он гарантированно закрывается в течение времени полного хода клапана. В данном режиме возможно управление клапаном Y2 вручную по месту с помощью кнопочного поста управления КПУ2.
Контур подпитки отопления (ПОТ)
Запуск данного контура осуществляется переводом переключателем SA3, расположенный на дверце автоматики ЩА-ИТП, в положение "Авт" ( обеспечивает автоматическое управление клапаном Y4)
Контроль давления в трубопроводе подпитки после клапана подпитки ведется постоянно. Измерение давления производится реле давления РД1. При срабатывании реле давления активируется двухпозиционный ( соленоидный) клапан Y4.
Если через определенный промежуток времени нужного давления не достигается , то генерируется аварийный сигнал. Через назначенное время ( устанавливается в списке параметров) контроллер останавливает циркуляционные насосы и закрывает регулирующий клапан ( функция безопасности), управление клапаном прекращается, и он гарантированно закрывается в течение времени полного хода клапана ( находится в стояночном режиме). В данном режиме возможно управление клапаном подпитки Y4 вручную по месту.
При переводе переключателя SA3 в положение "руч" или "О" управление клапаном Y4 прекращается, и он гарантированно закрывается в течение времени полного хода клапана. В данном режиме возможно управление клапаном Y4 вручную по месту с помощью кнопочного поста управления КУ1.
Контур системы вентиляции ( ВЕН)
Циркуляция существляется с помощью работы циркуляционных насосов вентиляции: НВ1, НВ2.
Работа насосов может осуществляться в ручном и автоматическом режимах. Выбор режима осуществляется с помощью переключателей SA10 и SA11, расположенных на дверце шкафа автоматики. В автоматическом режиме управление оборудования контура вентиляции осуществляется с контроллера, согласно алгоритму. В ручном режиме управление осуществляется минуя контроллер.
При переводе переключателей SA10 и SA11 в положение "Авт", соответствующий насос включается в работу в автоматическом режиме.
При переводе переключателей SA10 и SA11 в положение "Руч", соответствующий насос включается в ручном режиме ( работает постоянно). В этом ( рабочем) состоянии насос остается до изменения положения соответствующего переключателя SA10 и SA11.
При переводе переключателя SA10 и SA11 в положение "О", соответствующий насос выключается ( находится в стояночном режиме).
В автоматическом режиме управление оборудованием контура вентиляции осуществляется с контроллера согласно алгоритму: если температура в подающем трубопроводе вентиляции ( Т5) оказывается ниже требуемого значения, то постепенно открывается клапан с электроприводом (Y3), и наоборот.
Требуемое значение температуры в подающем трубопроводе вентиляции Тпод.ВЕН всегда зависит от температуры теплоносителя в трубопроводе первичного контура и формируется по отопительному графику( параметры графика устанавливаются в списках параметров) в зависимости от Тнар. возд ( но не выше заданного максимального значения) и от температуры в обратном трубопроводе вентиляции ( Т6), с учетом коррекции ( недельной, суточной) и с учетом величины смещения ( местной с учетом коррекции или дистанционной).
Циркуляционные насосы НВ1 и НВ2 работают поочередно в соответствии с графиком. Один насос остается в резерве, а другой работает. В случае сбоя ( отсутствует перепад давлений) в работе одного насоса, запускается другой. При этом подается сигнал "Авария" для последующего осмотра и ремонта неисправного насоса. Если ни один из насосов не работает ( обнаруживается посредством наличия перепада давления), активируется авария и закрывается клапан Y3 c электроприводом ( функция безопасности). Обобщенный сигнал "Системная авария контуров ВЕНТ" формируется контроллером контура вентиляции в следующих случаях:
- фактическая температура подачи в подающем трубопроводе вентиляции (Т5) отличается от заданной температуры подачи;
- работающий циркуляционный насос вентиляции не создает разницу давления.
Рабочее состояние насосов НВ1 и НОВ отражают лампочки: HL114 ( работа НВ1), HL16 ( работа НВ2), расположенные на дверце шкафа автоматики. При отключении насоса сигнал с соответствующей лампочки снимается. Аварийное состояние насосов отражают светодиодные лампочки HL15 ( авария НВ1) , HL17( авария НВ2) , расположенные на дверце шкафа автоматики ЩА ИТП. Постоянный контроль времени наработки насосов НВ1 и НВ2 производится только при автоматическом управлении насосами ( управление с контроллера). Значения отслеживаются в списках параметров и необходимы для контроля периодов технического обслуживания насосов и их замены.
Регулирование клапаном Y3:
Управление клапаном может быть осуществлено в ручном или в автоматическом режиме. Выбор режима работы осуществляется с помощью переключателя SA2, расположенного на дверце шкафа автоматики ЩА-ИТП.
При переводе переключателя SA4 в положение "АВТ", управление клапаном Y3 выполняется в автоматическом режиме согласно ПИД-алгоритму: контроллер вырабатывает управляющее воздействие в зависимости от величины рассогласования между текущим значением Т5 ( температура в подающем трубопроводе вентиляции) и требуемым значением Тпод.ВЕН.
При переводе переключателя SA4 в положение "руч" или "0" управление клапаном Y3 прекращается, и он гарантированно закрывается в течение времени полного хода клапана. В данном режиме возможно управление клапаном Y3 вручную по месту с помощью кнопочного поста управления КПУ3.
Контур подпитки вентиляции (ПВЕН)
Запуск данного контура осуществляется переводом переключателем SA5, расположенный на дверце автоматики ЩА-ИТП, в положение "Авт" ( обеспечивает автоматическое управление клапаном Y5)
Контроль давления в трубопроводе подпитки после клапана подпитки ведется постоянно. Измерение давления производится реле давления РД2. При срабатывании реле давления активируется двухпозиционный ( соленоидный) клапан Y5.
Если чеерз определенный промежуток времени нужного давления не достигается , то генерируется аварийный сигнал. Через назначенное время ( устанавливается в списке параметров) контроллер останавливает циркуляционные насосы и закрывает регулирующий клапан ( функция безопасности), управление клапаном прекращается, и он гарантированно закрывается в течение времени полного хода клапана ( находится в стояночном режиме). В данном режиме возможно управление клапаном подпитки Y5 вручную по месту.
При переводе переключателя SA5 в положение "руч" или "О" управление клапаном Y5 прекращается, и он гарантированно закрывается в течение времени полного хода клапана. В данном режиме возможно управление клапаном Y4 вручную по месту с помощью кнопочного поста управления КУ2.
Состав проекта:
1. Общие данные
2. Функциональная схема автоматизации ИТП
3. Шкаф автоматизации ИТП. Схема электрическая принципиальная
4. Шкаф автоматизации ИТП. Эскиз внешнего и внутреннего вида
5. Схема внешних проводок шкафа автоматизации ИТП
6. План расположения оборудования и кабельных трасс
7. Спецификация оборудования и материалов