АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПОДДЕРЖАНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО УРОВНЯ ЖИДКОСТИ И РАЗРАБОТКА ДАТЧИКА УРОВНЯ ЖИДКОСТИ

Е. А. Муравьева, Э. Р. Еникеева, Р. Р. Нургалиев

Аннотация


Необходимость в постоянном поддержании оптимального уровня жидкости может возникнуть в нефтяной, нефтегазовой, горнодобывающей, газовой, химической и других отраслях промышленности. Поддержание оптимального уровня жидкости обеспечивается благодаря автоматизированной системе, управляющей насосами и датчиками уровня жидкости (уровнемерами). Датчики могут применяться в технологических системах автоматического управления и сигнализации для решения задач по предотвращению переполнения резервуаров, предотвращению затопления помещений, автоматическому регулированию уровня жидкости, контролю минимального уровня жидкости (для предотвращения поломки или перегрева перекачивающего насоса в результате холостого хода) и др. В данной работе рассматривается разработка датчика уровня жидкости и создание автоматической системы поддержания и контроля уровня жидкости в емкости с использованием программируемого логического контроллера (ПЛК) компании Schneider Electric серии Modicon M340. Программирование контроллера осуществлялось с помощью программного обеспечения Unity Pro XL 7.0 - единой среды разработки, отладки приложений и операционной среды для контроллеров Modicon. Алгоритм управления системой поддержания оптимального уровня жидкости разработан на основе многомерного четкого логического регулятора (МЧЛР). Графический интерфейс системы был создан в SCADA-системе Vijeo Citect 7.20. Поддержание оптимального уровня жидкости обеспечивается благодаря погружным насосам. Контроль уровня жидкости производится посредством самостоятельно собранного поплавкового уровнемера с выходным сигналом 4-20 мА. Такие значения тока достигаются благодаря использованию схемы на базе микросхемы LM317, стабилизирующей ток. В итоге получили рабочий проект автоматизированной системы контроля и регулирования уровня жидкости, способный автоматически поддерживать определенный уровень жидкости, задаваемый оператором автоматизированного рабочего места.

Ключевые слова


Modicon M340;Vijeo Citect;Unity Pro;программируемый логический контроллер;автоматизация;уровнемер;LM317;Modicon M340;Vijeo Citect;Unity Pro;programmable logic controller;automation;level sensor;LM317;

Литература


Муравьева Е. А., Рахман П. А., Шарипов М. И. Концепция построения автоматизированных систем управления технологическими процессами термообработки материалов на основе многомерных четких логических регуляторов // Вестник молодого ученого УГНТУ. 2015. № 1. С. 42-51.

Вязовцев Ю. С., Муравьева Е. А. Разработка системы принятия решений по повышению эффективности выплаты заработной платы на ОАО «Красный пролетарий» // Вестник молодого ученого УГНТУ. 2015. № 3. С. 27-32.

Нечеткие когнитивные модели с представлением характеристик концептов совокупностью аргументов двузначной логики / М. И. Шарипов, Е. А. Муравьева, А. И. Каяшев, К. А. Багров // Информационные технологии интеллектуальной поддержки принятия решений 2014: сб. материалов II Междунар. конф. 2014. С. 18-21.

Когнитивное моделирование с интерпретацией параметров концептов совокупностью термов с прямоугольной формой функции принадлежности / М. И. Шарипов, Е. А. Муравьева, К. А. Багров, А. И. Каяшев // Интеллектуальные системы: тр. XI Междунар. симп.: под ред. К. А. Пупкова. 2014. С. 304-309.

Когнитивные карты с интерпретацией концептов и связей между ними совокупностью аргументов двузначной логики / А. И. Каяшев, М. И. Шарипов, Е. А. Муравьева, К. А. Багров: материалы XII Всеросс. совещания по проблемам управления ВСПУ-2014. Ин-т проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН. 2014. С. 4126-4131.

Каяшев А. И., Муравьева Е. А., Шарипов М. И. Проектирование интегрированных систем управления технологическими процессами и производствами в среде TRACE MODE 6. Уфа, 2012. С. 81-86.

Соловьёв К. А., Муравьева Е.А. Методы синтеза нечеткого регулятора с двойной базой правил // Информационные технологии интеллектуальной поддержки принятия решений 2016: сб. материалов IV Междунар. конф. 2016. С. 200-203.

Муравьева E. A., Мустафинa М. З. Система aвтoмaтизaции мaслoстaнций смaзки врaщaющeйся пeчи oбжигa клинкeрa // Автоматизация, энерго- и ресурсосбережение в промышленном производстве: сб. материалов I Междунар. науч.-техн. конф. 2016. С. 331-336.

Мурaвьeвa E. A., Пeтрoв A. В., Фaзлыeв Ф. Ф. Рaзрaбoткa aвтoмaтизирoвaннoй системы упрaвлeния тeхнoлoгичeскими пaрaмeтрaми на oснoвe мнoгoмeрных четких лoгичeских рeгулятoрoв // Автоматизация, энерго- и ресурсосбережение в промышленном производстве: сб. материалов I Междунар. науч.-техн. кон. 2016. С. 338-343.

Интерфейс «токовая петля». URL: http://www.bookasutp.ru/ Chapter2_4.aspx/.

Программа TINA-TI и моделирование электрических схем. Задатчик тока 4-20 мА для наладки систем автоматизации / С. Скворцов // Радиоежегодник: электрон. журн. 2013. Вып. 22. С. 315-323. URL: http://www.rlocman.ru/book/book.html?di=148043.

LM317-D. Three-Terminal Adjustable Output Positive Voltage Regulator. Motorola, Inc. 1996, p. 8.

В. Никулин. Лабораторный источник стабильного тока // Радиомир, 2013. № 1. С. 23-25.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ngdelo-2017-2-171-176

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2017 Е. А. Муравьева, Э. Р. Еникеева, Р. Р. Нургалиев

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

УФА, УГНТУ, 2017