VOŠ a SPŠE Plzeň, Koterovská 85
Řízení a realizace destilační kolony
Miroslav Hajduk 4.A Beneda Lukáš 4.B
Obsah: 1.Zadání 1.1Stručný popis funkce kolony 1.2Výhody a nevýhody ADK 2.Teoretický úvod 2.1Snímače 2.2Destilace 3.Nákresy, tabulky 4.Souhrn proměnných 5.Co je AMiNi 6.Schématická značka AMiNi 7.Umístění konektorů AMiNi 8.Technické údaje AMiNi 9.Vlastní program 9.1 Program LCD display 9.2 Program regulace 10.Galerie 11.Závěr
1)Zadání Sestrojit a naprogramovat automatizované řízení destilační kolony, určené k výrobě ušlechtilých pálenek z ovocných kvasů. Systém bude plně ovládatelný pomocí LCD typu APT200. Na display bude pomocí menu možno sledovat teploty par, chladící vody, stav systému.
1.1)Stručný popis funkce aut.destilační kolony Funkce je založena na užití klasické destilace , při čemž některé úkony jsou nahrazeny automatizační technikou (snímače,amini,display…) -Je li teplota par nižší než požadovaná, začne zahřívání kvasné hmoty na předem nastavenou a volně měnitelnou hodnotu. Zahřívání kvasu je naprogramováno tak, že po 5ti minutách topení, následuje minutová pauza, je to z důvodu, aby ohřev kvasu nebyl příliš rychlý a mohlo docházet k pomalému odpařování žádoucích složek. Kolona má automatické oddělování nežádoucích složek pomocí trojcestného ventilu, který přepíná odtok do 2 různých nádržek. Přetečení nádržek je hlídané pomocí spínačů s plováčky. Při jakékoliv chybě dojde ke spuštění výstražné sirény. Dále také lze regulovat tepotu chladící vody, která je pouštěna přes ventil. Kolona je navrhována pro praktický využití v domácnostech.
a)Snímání teploty par -pro toto snímání je umístěn teplotní snímač KTY 81-21 do horní trubice kolony (viz.obr.) -výstup snímače je vyveden na analogový vstup AMiNi, kde dojde k přepočtu úbytku napětí na teplotu podle inkrementační proměnné Graf -AMiNi poté pracuje pouze s fyzikální hodnotou teploty -údaj je pak dále uváděn dle naprogramování na display
b)Snímání teploty chladící kapaliny -je využito stejného principu i snímače jako u snímání teploty par -snímač je tentokrát umístěn uvnitř hadičky,která přivádí chladící kapalinu -výstup je opět vyveden na analogový vstup AMiNi - údaj je pak dále uváděn dle naprogramování na display
1
c)Regulace ohřevu v závislosti na teplotě -Po uvedení kolony do provozu AMiNi zaznamená snímané teploty a spustí regulaci ohřevu. Jelikož ohřev probíhá za využití běžného plotýnkového ohřívače , musí být připojen do zásuvky která je spínaná stykačem. Jelikož nemáme k dispozici stykač na stejnosměrných 24V, musíme ho spínat pomoci stejnosměrného rele ovládaného AMiNi. -program je navržen tak, aby nárůst teploty byl v úseku od 70°C do 94°C byl co nejpomalejší. Z důvodu pomalého odpařování alkoholu.
d)Hlídání hladiny požadované kapaliny a odpadu -aby nedošlo k přetečení nádob jsou obě nádoby hlídané hladinovými spínači. Při dosažení hraniční hladiny dojde k zastavení procesu pálení a spustí se výstražná siréna.
d.1)Dělení kapaliny na požadovanou a odpad -automatické oddělování nežádoucích složek je odvozeno od teplot par. Páry jejichž teplota nepřesáhne 84°C obsahuji jedovatý metylalkohol a proto se vydestilované látky přepouští do jiné nádoby. Po dosažení 84°C se přepne 3cestný ventil do druhé polohy. -ventil je ovládán jedním rele. Jedna větev ventilu, je připojena na spínací kontakt a druhá na rozpínací, tím je zaručeno, že nedojde k otevření, popřípadě uzavření obou větví ventilu najednou.
e)Napájení systému Amit -systém Amit je napájen 24V SS. -systém je napájen stabilizovaným zdrojem vlastní výroby. Zdroj má regulovatelné napětí v rozmezích 0-30V a proudovou pojistku regulovatelnou do 3A.
1.2)Výhody a nevýhody – ADK a)výhody -snadná manipulace s destilační soustavou -úspora času (odpadá hlídání průběhu vlastní destilace) -digitální zobrazení celého průběhu na displayi -kvalita a funkce námi navrhované a realizované ADK jsou na velice dobré úrovni -na trhu není k dostání jiný přípravek tohoto odvětví
b)nevýhody -vysoké pořizovací náklady řídícího systému AMiNi -velká tepelná setrvačnost celého systému. Po důkladném a časově náročném měření by se tato nevýhoda mohla ovšem stát hlavní výhodou -v ovládacím menu prozatím chybí možnost nastavení střídy spínání vařiče.
2
2)Teoretický úvod 2.1) Snímače Na snímače jsou použity součástky KTY 81-21 které mají při teplotě 25°C odpor 1kΩ. Pro přesnější měření jsme provedli proměření součástek.
Návrh snímače: měřený rozsah AMiNi: 0-10V použitá součástka: KTY 81-21 rozsah snímače: -55÷150°C rozsah měřené teploty: 10-110°C tomu odpovídá odporový rozsah: 950-1700Ω
Výpočty: Ucc = 24V Rϑ max = 1810Ω ⇒ počočít 1900Ω U 2 = 0 − 10V R=?
+24V
Rϑ R + Rϑ 1900 10 = 24 ⋅ R + 1900 10 R + 10 ⋅ 1900 = 24 ⋅ 1900 24 ⋅ 1900 − 19000 R= = 2660Ω ⇒ volím3,3kΩ 10 Naměřené hodnoty: U 2 = U1 ⋅
T [°C] 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59
3
R [kΩ] 0,976 0,992 1,008 1,015 1,041 1,045 1,056 1,073 1,085 1,108 1,121 1,142 1,161 1,171 1,194 1,21 1,23 1,244 1,27 1,28
U2 [V] 5,478017 5,547064 5,615599 5,645423 5,755356 5,772152 5,818182 5,888863 5,938426 6,032668 6,085501 6,170194 6,246133 6,285842 6,376502 6,439024 6,516556 6,570423 6,669584 6,707424
I [A] 0,005613 0,005592 0,005571 0,005562 0,005529 0,005524 0,00551 0,005488 0,005473 0,005445 0,005429 0,005403 0,00538 0,005368 0,00534 0,005322 0,005298 0,005282 0,005252 0,00524
T [°C] 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83 85 87 89 91 93 95 97 98,5
R 2k1 AMiNi
KTY81-121 1K/25°C
-
R [kΩ] 1,3 1,319 1,342 1,358 1,371 1,398 1,414 1,439 1,453 1,467 1,499 1,52 1,55 1,58 1,597 1,624 1,644 1,652 1,66 1,678
U2 [V] 6,78261 6,85343 6,93839 6,99699 7,04432 7,14176 7,19898 7,28761 7,33684 7,38578 7,49656 7,56846 7,6701 7,77049 7,82683 7,91552 7,98058 8,00646 8,03226 8,09
I [A] 0,005217 0,005196 0,00517 0,005152 0,005138 0,005109 0,005091 0,005064 0,005049 0,005035 0,005001 0,004979 0,004948 0,004918 0,004901 0,004874 0,004854 0,004847 0,004839 0,004821
Naměřené charakteristiky snímačů teploty KTY 81-21 Odpor snímače Napětí na snímači Proud procházející snímačem
Charakteristiky snímače 9
8
7
6
5
4
3
2
1
0 0
40
20
U [V]
60
80
T [°C]
100
120
Rozsah napětí snímače
8,5
8
7,5
7
6,5
6
5,5
5 20
30
40
50
60
70
80
90
T [°C]
100
-tyto charakteristiky jsme využili k vytvoření tzv. interpolaci křivky závislosti teploty na el. Napětí -tato meteda se využíva v případech, kdy snímač nebo čidlo nemá lineární průběh -podle vytvořené tabulky si program sám dopočte (lineárně) hodnoty mezi zadanými body, z toho vyplývá, čím víc bodů, tím přesnější průběh
4
2.2) Destilace (obecné informace o destilaci) DESTILACE Destilací se rozdělí tekutina na několik složek podle jejich těkavosti, tj. jejich bodu varu,respektive tenze par. Destilací v lihovarství rozumíme oddělování etanolu z prokvašených zápar (kvasů). Destilačním zařízením vhodné konstrukce lze získat vysoko procentní líh,který obsahuje jen zcela nepatrné množství nečistot,tj. především těkavých organických kyselin ,aldehydů,esterů a vyšších alkoholů (přiboudliny). Účelem destilace v lihovarství je tedy získat vysokoprocentní líh s minimálním obsahem těkavých látek. Poněkud jiný účel má destilace v pálenících , při výrobě ušlechtilých destilátů z ovocných kvasů.Zde je snahou získat chuťové sladěný,aromatický destilát.Kromě etanolu musí ušlechtilý destilát obsahovat v určitém množství a poměru všechny výše uvedené nečistoty i další látky charakteristické pro typ destilátu. Takový destilát lze získat pouze ve vhodném destilačním zařízení , obsluhovaném schopnými zkušenými pracovníky.Skutečností je,že i z méně kvalitního kvasu lze šetrnou destilací získat dobrý destilát, a naopak ani velmi kvalitní kvas nezaručuje ještě jakostní destilát. Z toho vyplívá , že v pálenicích je destilace kvasu nejnáročnějším úsekem výroby. Destilace je poměrně složitý proces , k jehož porozumění a zvládnutí je třeba znát některé základní fyzikálně chemické pojmy a zákony. V podstatě jde o rozdělení kapaliny na složky s různou tenzí par.Složky s vyšší tenzí par mají nižší bod varu než voda a složky s nižší tenzí par mají vyšší bod varu než voda. Tenze par souvisí s různou rychlostí pohybu molekul uvažovaných složek v kapalině. Čím vyšší je teplota, tím rychleji se molekuly pohybují. Při určité teplotě se molekuly pohybují tak rychle , že jejich energie postačí k tomu , aby se uvolnily z kapaliny a přešly do fáze plynné. V plynné fázi vyvíjejí na stěny nádoby tlak, nazývaný tenze páry. Zvyšováním teploty kapaliny se tedy zvyšuje počet molekul v plynné fázi , čili zvyšuje se tenze par.Dostoupí-li tenze páry takové hodnoty,která se rovná hodnotě nejvyššího tlaku (tlak na kapalinu), začne kapalina vřít.Teplota, při které se oba tlaky sobě rovnají (tenze par složky – tenze vnějšího prostředí) se nazývá bod varu. Například etanol vře při 78,3°C , acetaldehyd vře při 20,2°C (vnější tlak asi 760 mm), jejich tenze par je tedy značně vyšší než vody, a proto těkají snadněji. Normální amylalkohol má bod varu 138,8 °C ,jeho tenze par je tedy nižší než u vody , a proto těká méně snadno než voda. Uvedené příklady by mohli vést k představě , že kapalinu složenou uvedených složek lze obvyklou metodou destilace rozdělit na jednotlivé složky podle jejich tenze par (bodů varu):acetaldehyd při teplotě 20,2°C,etanol 78,3°C,vodu při teplotě 100°C a n-amylalkohol teprve při teplotě 137,8°C.Při obvyklém způsobu destilace jsou však poměry mnohem složitější.
1) Parciální tenze páry Při dané teplotě má kapalina přesně definovaný tlak nasycené páry. Na výsledném tlaku se podílí každá složka kapaliny svým parciálním tlakem. U Kapalin , ve kterých molekuly jednotlivých složek na sebe nepůsobí (ideální roztoky) . je poměr parciálního tlaku páry každé složky k tlaku , který by měla v čistém stavu , roven molárnímu zlomku.Takto se chová např. směs etanolu a metanolu. Působí-li mezi molekulami dvou (či více) kapalin přitažlivé síly , nechovají se jejich směsi jako ideální a výsledný tlak nasycené páry , stejně jako parciální tlaky obou kapalin , jeví značné odchylky od lineární závislosti na molárním zlomku. Jsou-li přitažlivé síly mezi molekulami uvažovaných složek kapaliny větší než přitažlivé síly mezi molekulami čistých kapalin , jsou parciální tlaky těchto kapalin ve směsi menší než jaké by odpovídaly ideálnímu roztoku.Je-li naopak přitažlivost mezi molekulami jedné čistě kapaliny větší než mezi molekulami čisté kapaliny druhé , snaží se jedna kapalina vypudit druhou ze společného roztoku.To se pak projevuje zvýšením jejich parciálních tlaků. Se snížením tenze páry přímo souvisí zvýšení jejich bodu varu vzhledem k bodu varu čisté látky.Má-li se takový roztok přivést do varu , musí se zvýšit jeho teplota o hodnotu zvanou „zvýšení bodu varu“.
5
2) Azeotropické směsi Z lihovarské destilační techniky je známo , že obvyklou destilací roztoku voda – etanol nelze z etanolu oddělit veškerou vodu.Získaný destilát tzv. čistý líh , obsahuje zpravidla asi 4% vody.Tento jev souvisí s tvorbou tzv. azeotropických směsí. Reálné soustavy o dvou složkách lze podle jejich chování rozdělit do tří skupin. Do první skupiny patří takové směsi , jejichž obě složky lze destilací zcela rozdělit – azeotropické směsi tedy netvoří. Patří tam např.směs etanol – metanol. Do druhé skupiny patří lineární (dvousložkové) směsi , jejich bod varu je při určitém poměru složek vyšší než bod varu kteréhokoliv z obou složek. Dostoupí-li lineární směs bodu varu , mají těkající páry stejné složení )stejné zastoupení obou složek) jako má vroucí kapalina.Proto nelze obvyklou destilací složky od sebe oddělit.Patří sem např.binární směs voda – kyselina mravenčí (77,9% váh. Kyseliny mravenčí). Bod varu azeotropické směsi je 107,1°C m kdežto bod varu čisté kyseliny mravenčí je 100,8°C. Do třetí skupiny patří binární směsi , které mají minimální bod varu.Při určitém poměru složek je nižší bod varu níže vroucí složky,je-li v čistém stavu.Do této skupiny patří binární směs etanol – voda.Bod varu azeotropické směsi je 78,15°C (89,43 % mol.etanolu,jehož bod varu v čistém stavu je 78,3°C). Máme-li např. směs obsahující 10 % váh. etanolu a 90 % vody, těkající páry bohatší na etanol. Zastoupí-li koncentrace vedoucí směsi 90,57 % váh. (89,43 % mol.) etanolu a 4,43 % váh. (10,57 % mol.) vody, mají těkající páry složení totéž – bod varu směsi zůstává stejný až směs úplně vytéká. Roztoky, které obsahüjí více etanolu než konstantě vroucí směs (např. 98,0 % váh. etanolu a 2 % váh. vody), dávají páru s menším obsahem alkoholu, než má kapalina. Mají vyšší bod varu až do okamžiku, kdy vznikne azeotropická směs, tj. kdy obsah etanolu ve vroucí směsi klesne na 95,57 % váh. Jiným příkladem je směs etylacetát – voda s bodem varu 70,4 °C (čistý má bod varu 77,15 °C při obsahu 93,9 % váh. CH3COOC2H5) a etylacetát – etanol s bodem varu 71,8 °C (68,9 % CH3COOC2H5).
3)Diagramy bodu varu Uvažujeme rovnováhu mezi kapalinou a plynnou fází soustavy etanol – voda. S výjimkou okamžiku, kdy směs dosáhne složení azeotropické směsi, obsahuje pára vroucí směsi vždy vyšší % směsi, etanolu, tj. těkavější složky než kapalina. Určitému složení kapalné fáze odpovídá určité složení fáze plynné. S použitím diagramu můžeme zjistit body varu a rovnovážná složení fází. Příklad : Má se určit bodu varu binární směsi etanol – voda a složení těkajících par. Směs je složená z 90 % vody a 10 % obj. alkoholu. Poněvadž k sestrojení diagramu bylo použito molárních %, musí se nejprve převést uvedená objemová % na molární. Hustota etanolu při 20 °C/4°C je 0,7893 (přibližně 0,8) a vody 1. Uvažováno v objemových %, obsahuje kapalina ve 100 ml (90 ml vody a 10 ml etanolu). 10 ml etanolu váží 10 X 0,8 = 8 g x 100 ml roztoku váží 90 + 8 = 98 g.
Molekulová váha etanolu je 46, molekulová váha vody 18. Nejdříve se vypočítá kolika molům odpovídají váhová %, tj. v našem případě kolika molům odpovídá 8,17 g etanolu.
Dohledáním v odborné literatuře zjistíme, že směs obsahující 10 % obj. etanolu (3,29 % mol.) vře při 92,6 °C. Dále, že pára obsahuje 27,64 % mol. etanolu. Každé složení kapalné směsi odpovídá určité složení par. S klesajícím bodem varu směsi až k azeotropickému bodu obsah etanu stoupá. Tak např. při teplotě 80 °C obsahuje vroucí roztok 48,3 % mol. alkoholu a pára 65 % mol. etanolu. V bodě, kde se čára odpovídající složení roztoku protíná s čarou složení páry (89,43 % mol.), je teplota vroucí směsi 78,15 °C – tzn. azeotropická směs. K úplnému odstranění vody z lihu nestačí proto obvyklá destilace, ale musí se k roztoku přidat nějaká další látka, která tvoří ternární alotropickou směs s alkoholem a vodou. Takovou látkou je např. benzen s bodem
6
varu 80,1 °C. Vznikající azotropická směs obsahuje asi 23,3 % mol. vody, tedy více než líh ( asi 4 %), 22,8 % mol. etanolu a 53,9 % mol. benzenu. Její bod varu je 64,86 °C. V tomto složení těká proto snadněji než kterákoli čistá složka a odnímá lihu vodu. Etanol zůstává na spodu destilační kolony zbaven veškeré vody.
3)Schéma -schéma v příloze č.1
4)Souhrn proměnných -výpis vnitřních proměnných ve výpisu programu Digitální vstupy DI.0 – Start DI.1 – Hladina1 DI.2 – Hladina2
Schéma
Analogové vstupy AI.0 –Senzor1 A2.0 –Senzor2
Označení
Název
Popis
LD
Načtení
LDn
Negované načtení
ST
Uložení
STn
Negované uložení
RS_LA
LT
7
Digitální výstupy DO.0 – Topeni DO.1 – Ventil DO.2 – Siréna DO.3 – Chlazení
RS klopný obvod
Menší než
Načtení hodnoty digitálního či analogového vstupu, hodnoty nebo proměnné. Načtení negované hodnoty digitálního či analogového vstupu, hodnoty či proměnné. Uložení hodnoty do výstupu nebo do proměnné.
Uložení negované hodnoty do výstupu nebo do proměnné. Přivedením signálu na S (Set) nastaví se klopný obvod na hodnotu 1, je-li přiveden signál na R (Reset) je klopný obvod resetován neboli nastaven na 0. Přijde-li signál na R i S nastaví se dominantní vstup (většinou R).
Je-li hodnota vstupu A menší než vstupu B je hodnota výstupu Y rovna 0, a je-li naopak větší než B, hodnota Y je rovna 1.
TP
Generace pulzu od náběžné hrany
Zpoždění sestupné hrany
Změní-li se signál z 1 na 0, tato funkce generuje signál po dobu, kterou nastavíme vstupem PT.
TON
Zpoždění náběžné hrany
Změní-li se signál z 0 na 1, tato funkce generuje signál až za dobu, kterou nastavíme vstupem PT.
TRIG_F
Vyhodnocení sestupné hrany
ANDx
Součet
CASTi
Převodník na integer
Převede binární signál na signál integer
CASTb
Převodník na binár
Převede signál integer na binární signál
TOF
5) Co je to AMiNi ? AMiNi je malý kompaktní řídicí systém v plastové krabičce s možností montáže na DIN lištu 35 mm. Základní verze systému AMiNi má 8 galvanicky oddělených číslicových vstupů, 8 galvanicky oddělených číslicových výstupů 24 V/0,3 A, 4 analogové vstupy (0-5V, 0-10V, 0-20 mA, Ni1000). Sériová rozhraní RS232 a RS485 bez galvanického oddělení. Rozhraní RS232 umožňuje přímé připojení modemu nebo terminálu se sériovým rozhraním. Verze systému AMiNi-E obsahuje navíc rozhraní Ethernet s přenosovou rychlostí 10 Mbps.
8
Při přivedení signálu na IN generuje puls po určitou dobu, která se nastavuje na vstupu PT.
Změní-li se signál z 1 na 0 vygeneruje tato funkce krátký impuls. Používá se k signalizaci. Výstup Y se nastaví na 1, pouze jeli na oba vstupy A i B přiveden signál 1.
6) Schématická značka AMiNi
7) Umístění konektorů AMini
9
8) Technické údaje o AMiNi
10
9.)Vlastní program -celá programová část je realizována v editoru procesní stanice: PSP v3.40, kterou je možné zdarma získat na internetových stránkách www.amit.cz
9.1)Program LCD display
11
12
VOŠ a SPŠE Plzeň, Koterovská 85 9.2)Program regulace ┌───────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │ Copyright (c) Beneda, Hajduk ├───────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ │ │ Projekt : Automatizace destilacni kolony │ │ Verze : V01.00 │ │ Stanice : PS04 - Stanice rizeni destilacniho procesu │ │ Verze : V01.00 │ │ Id1 : │ │ Id2 : │ │ │ │ Soubor : PROGRAM.TXT │ │ Autor : Lukas BENEDA, Miroslav HAJDUK │ │ │ │ Datum : 26. 3.'07 (generováno editorem procesní stanice PSE) │ │ │ ├───────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ │ │ Volby : Pasivní, bez mapování WIDû │ │ Hardware: AMINI │ │ │ └───────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ Poznámky k procesní stanici ════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ RIZENI DESTILACE
13 ════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════
Vypis konfigurace procesních vstupu a vystupu ════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════
Typ Log.kanál ─── ───────── DI0 0 DI0-AC 1 DAI0 2 DAI0-AC 3 DO0 0 LED 1 AI0 0 Ni1000 1
Komentare ─────────────────────────────────────────────────────── DIGITALNI VSTUPY
DIGITALNI VYSTUPY SNIMACE TEPLOTY
════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ Vypis databázovych promenych ════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ Por. ─── 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Jméno ──────────── GRAF KONEC OPAKOVANI1 OPAKOVANI2 PROVOZ RESET SNIMAC1 SNIMAC2 START TCHL TEPLOTA1 TEPLOTA2 TEPTOP TOP TPREKLOP ZPOZ1 ZPOZ2 ZPOZ3 ZPOZ4 ZPOZ5 ~AuxB ~AuxF ~AuxI ~AuxL
WID ───── 04005 04003 04010 04017 04002 04021 04000 04001 04013 04009 04004 04006 04012 04018 04011 04014 04015 04016 04019 04020 65500 65503 65501 65502
Typ a rozmêr Druh ───────────── ─── MF[ 13, 2] i.. I I I I I F F I F i.. F F F i.. I F i.. L L L L L MI[ 1, 1] MF[ 1, 1] MI[ 1, 1] ML[ 1, 6]
St. ── 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
Komentre ──────────────────────────────────────── INTERPOLACE TEPLOTNI KRIVKY UKONCENI PROCESU OPAKOVANI SIRENY OPAKOVANI VARICE PROVOZ PREKLOPENI 3CEST VENTILU ZPET NAPETOVA HODNOTA 1.SNIMACE NAPETOVA HODNOTA 2.SNIMACE SPUSTENI SYSTEMU TEPLOTA CHLADICI KAPALINY TEPLOTA NA SNIMACI PAR TEPLOTA NA SNIMACI VODY POZADOVANA TEPLOTA PRO VYTAPENI PODMINKY PRO ZAPNUTI VARICE TEPLOTA PRO PREKLOPENI 3CEST. VENTILU DOBA HOUKANI SIRENY DOBA PAUZY SIRENY POTLACENI TEPLOTNICH PREKMITU UKONCENI DOBA TOPENI VARICE DOBA PAUZY VARICE LA system LA system LA system LA system
════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════
14
Vÿpis tabulky procesû
════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════
Proces Typ ───────── ── Proc00 RS Proc01 ProcIDLE
Perioda Ofset/Hrana Modulû Komentá® ──────── ──────── ────── ─────────────────────────────────────── 1.0 s 58 DESTILACE 1.0 s 4 NASTAVENI ANALOG. VSTUPU 1 KONFIGURACE LCD
════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ Proc00 RS 1.0 s 58 DESTILACE ════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ ──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────── Návestí Sys.modul 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────── 1 2 3
START.0 #STOP START.0 ──[ ]────[/]────( )
4
START.0 #H1 #H2 KONEC.0PROVOZ.0 ──[ ]─────┬─────[/]────[/]────[/]────( ) │ │ │ TRIG_R RESET.0 └─────<+>────( )
5
6
7
8
9
10
15
TEPLOTA A┌──────┐Y PROVOZ.#CHLAZENI ║f║─────┤ GE ├──────┬─────[ ]────( ) │ │ │ │Y=A>=B│ │ 70.0 B│ │ │ ║f║─────┤ │ │ └──────┘ │ │ TEPLOTA A┌──────┐Y │ ║f║─────┤ GE ├──────┘ │ │ │Y=A>=B│ TCHL B│ │ ║f║─────┤ │ └──────┘
11
12
13
#SIRENA ┌─────( ) │ │ #H1 S┌──────┐Q1 IN┌──────┐Q │ IN┌──────┐Q OPAKOVANI1.0 ──[ ]─────┬─────────────┤RS_LA ├─────────────┤ TP ├──────┴─────────────┤ TP ├─────( ) │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ #H2 │ OPAKOVA R1│ │ 2000 PT│ │ET ZPOZ1 7000 PT│ │ET ZPOZ2 ──[ ]─────┘ ──[ ]─────┤ │ ║d║─────┤ ├─────¦d¦ ║d║─────┤ ├─────¦d¦ └──────┘ └──────┘ └──────┘
14
15
16
17
TEPLOTA A┌──────┐Y S┌──────┐Q1 #VENTIL ║f║─────┤ GE ├─────────────┤RS_LA ├─────( ) │ │ │ │ │Y=A>=B│ │ │ TPREKLO B│ │ RESET.0 R1│ │ ║f║─────┤ │ ──[ ]─────┤ │ └──────┘ └──────┘
18
19
20
21
16
TEPLOTA A┌──────┐Y IN┌──────┐Q KONEC.0 ║f║─────┤ GT ├─────────────┤ TON ├─────( ) │ │ │ │ │Y= A>B│ │ │ TEPTOP B│ │ 120000 PT│ │ET ZPOZ3 ║f║─────┤ │ ║d║─────┤ ├─────¦d¦ └──────┘ └──────┘
22
TEPLOTA A┌──────┐Y PROVOZ. TOP.0 ║f║─────┤ LT ├─────[ ]────( ) │ │ │Y= A
23
24
TOP.0 #VARIC ┌─────[ ]────( ) │ │ TOP.0 S┌──────┐Q1 IN┌──────┐Q │ IN┌──────┐Q OPAKOVANI2.0 ──[ ]─────┤RS_LA ├─────────────┤ TP ├──────┴─────────────┤ TP ├─────( ) │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ OPAKOVA R1│ │ 300000 PT│ │ET ZPOZ4 360000 PT│ │ET ZPOZ5 ──[ ]─────┤ │ ║d║─────┤ ├─────¦d¦ ║d║─────┤ ├─────¦d¦ └──────┘ └──────┘ └──────┘
25
26
════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ Proc01 1.0 s 4 NASTAVENI ANALOG. VSTUPU ════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ 1 :00001
AnIn
2 :00002
AnIn
3 4
Interpol Interpol
#S1, SNIMAC1, 10V/mV, 0V/0mA, 10V/mV, 0.0, 10.0 SNIMAC1 #S2, SNIMAC2, 10V/mV, 0V/0mA, 10V/mV, 0.0, 10.0 SNIMAC2 SNIMAC1, TEPLOTA1, GRAF INTERPOLACE GRAFU TEPLOTY SNIMAC2, TEPLOTA2, GRAF INTERPOLACE GRAFU TEPLOTY
════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ ProcIDLE 1 KONFIGURACE LCD ════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════ 1
17
LCD200
0, 1, 9600, 1
VOŠ a SPŠE Plzeň, Koterovská 85 10)Galerie
18
11)Závěr Celková konstrukce byla časově náročná. Při návrhu programu jsme využili letitých zkušeností, nejmenovaných osob, v tomto oboru. V programovém vybavení by se ještě dalo dělat mnoho zajímavých úprav, což zaručuje postupné zdokonalování systému. Dále bychom chtěli poděkovat škole za zapůjčení modulu AMiNi a firmě Beneda Servis, za zapůjčení ostatního technického vybavení.
19 1
SI RENA
Příloha č.1
S1
STUDENA VODA
Rel2
Rel7
Rel8
Rel6
Rel 9
TEPLA VO DA
L N
A I 0.0-0.3
DI 0.0-0.7
AMiNi +24V G ND +24V
DO 0.0-0.7
+24V VARI C
GN D +24V
S1
Snímání teploty S1
STUDENA VO DA
AI 0.0-0.3
DI 0.0-0.7
AMiNi +24V G ND +24V
DO 0.0-0.7 TEPLA VO DA
+24V GN D +24V
VARI C
S1
Hlídání hladin
SI RENA
S1
STUDENA VODA
Rel7
TEPLA VO DA
L N
AI 0.0-0.3
DI 0.0-0.7
AMiNi +24V G ND +24V
DO 0.0-0.7
+24V VARI C
GN D +24V
S1
S1
Ovládání ventilů
STUDENA VODA
Rel2
Rel 9
TEPLA VO DA
L N
AI 0.0-0.3
DI 0.0-0.7
AMiNi +24V G ND +24V
DO 0.0-0.7
+24V VARI C
GN D +24V
S1
Spínání vařiče
S1
STUDENA VO DA
vý konový styk ač
relé
Rel8
Rel6
TEPLA VO DA
L N
A I 0.0-0.3
DI 0.0-0.7
AMiNi +24V G ND +24V
DO 0.0-0.7
+24V VARI C
G N D +24V
S1
fotka(372).jpg
fotka(373).jpg
fotka(375).jpg
fotka(376).jpg