Автоматична стабілізація температури на ділянках виробничих цехів

ЗМІСТ

Вступ        9

1 Оцінка стану проблеми системи        10

1.1 Загальна характеристика проблеми і існуючі підходи до її вирішення        10

1.2 Аналіз технічного завдання        15

1.3 Огляд науково-технічної літератури і патентів        18

2 Опис функціонування об'єкта автоматичного управління        19

2.1 Опис пристрою і принципу дії об'єкта автоматичного управління (ОАУ) та збурюючих впливів        19

2.2 Вибір елементів САУ та формування функціональної схеми системи        20

2.3 Вибір принципу управління        20

2.4 Вербальний опис принципів функціонування        22

3 Математичний опис об’єкту автоматичного управління        23

3.1 Отримання і опис нелінійних математичних моделей        23

3.2 Формування функціональної та структурної схем об’єкту автоматичного управління        25

3.3 Формування передавальних функцій об’єкту автоматичного управління по управляючому та збурюючому впливам        26

3.4 Дослідження в середовищі Matlab функціональних властивостей об’єкту автоматичного управління        28

3.5 Висновки        29

4 Формування пристрою автоматичного управління        30

4.1 Визначення коефіцієнта підсилення підсилювального пристрою з умови забезпечення заданої точності        30

4.2 Синтез послідовного корегуючого елемента методом ЛАЧХ        32

4.3 Моделювання замкнутої системи з урахуванням збурюючого впливу і обмежень        34

4.4 Висновки        35

5 Конструкторська частина        36

5.1 Формулювання завдань стабілізації температури        36

5.2 Вибір датчиків первинної інформації        36

5.3 Вибір керуючого мікроконтролера        37

5.4 Висновки        41

6 Технологічна частина        42

6.1 Розміщення елементів друкованого вузла з урахуванням вимог по технологічності        42

6.2 Технологія та автоматизація виробництва друкованого вузла        45

6.3 Висновки        47

7 Экспериментальна частина        48

7.1 Мета експериментальних досліджень        48

7.2 Схема експериментальної установки і умови випробувань        48

7.3 Програма та методика досліджень у вигляді послідовності операцій        52

7.4 Висновки        57

8 Экономічна частина        58

8.1 Опис виробу        58

8.2 Розрахунок собівартості і ціни продукту        58

8.3 Висновки        61

Висновки        62

Список використаних джерел        63

Додаток А        65

Додаток Б        68

Додаток В        70

Додаток Г        71

Додаток Д        72

Додаток Е        73

ВСТУП

У промисловості при регулюванні температури ставиться завдання створення повітряного середовища найбільш сприятливою для ведення технологічних і управлінських процесів.

Термостат (грец. Θέρμη - тепло; στατος - стоїть) - прилад для підтримки постійної температури. Підтримка температури забезпечується або тільки за рахунок ізоляції об'єкта від навколишнього середовища (пасивні термостати), або за рахунок використання терморегуляторів (активні термостати), або здійсненням фазового переходу (наприклад, танення льоду).

Термостатування повітря в промислових областях проводиться з метою забезпечення сталості температури в заданому обсязі, швидкості протікання хімічних і біохімічних реакцій, підтримки постійної температури, необхідної для нормальної роботи, а також для комфортного перебування в цеху. Температура повітря дуже впливає на стан людини, а також на продуктивність роботи; підтримка постійної внутрішньої температури необхідна для ефективної і продуктивної роботи всіх робочих.

Таким чином, завдання проектування систем регулювання температури є досить актуальною.