Содержание курсовой работы по дисциплине
«Интегрированные системы автоматизации и управления»
Титульный лист
Введение
- Техническое задание
Описание объекта (копируется из задания)
Цель разработки ПО (копируется из задания)
Требования к интерфейсу (копируется из задания)
Функции ПО (формируются самостоятельно исходя из цели разработки и требований)
Например, Разрабатываемое ПО обеспечивает выполнение следующих функций:
- отображение (визуализация) значений параметров…
- отображение состояний устройств…
- визуализация динамики изменения параметра…
- задание значений параметров…,
- сигнализация по превышению/понижению…параметров
- передачу команд управления…устройствами
- двухпозиционное регулирование параметра…
- трехпозиционное регулирование параметра…
- пид-регулирование параметра…
и др. (*красиво объясните, что ваше ПО позволяет делать)
- Разработка прикладного программного обеспечения
Алгоритмы программ контроля и управления
Алгоритм программы регулирования (с имитатором)
Алгоритм программы сигнализации
Алгоритмы выполняются по ГОСТ 19.701-90. Текстовое пояснение алгоритма, раскрывающее принципы функционирования программы и назначение переменных.
Графический интерфейс оператора
Скриншоты разработанного интерфейса пользователя (запущенного на исполнение в профайлере проекта), краткое текстовое описание настраиваемых свойств основных графических элементов экрана и способов воздействия через них на процесс (объект) или информации, отображаемой данными элементами.
Программы контроля и управления
Скриншот (для FBD) либо листинг (для ST) каждой программы. Текстовое описание, содержащее назначение, описание структуры программы, принципов ее функционирования в соответствии с используемыми лексическими единицами (операторами, блоками и т.д.). Программа должна функционировать в соответствии с алгоритмом в 2.1. Имена переменных сохранять, как в 2.1.
Заключение
Список использованных источников
Защита курсовой работы осуществляется по работоспособному проекту в SCADA Trace Mode 6, являющемуся неотъемлемой частью курсовой работы!
Задания:
№1. Термоэлектрический нагреватель воды (комбинированный)
Цель разработки ПО: Разработать комбинированную программу двухпозиционного регулирования температуры воды, совмещенную с программой эмуляции работы емкостного термоэлектрического нагревателя, используя язык Function Block Diagram. Разработать программу сигнализации на языке Structured Text.
Объект: емкость с водой с установленным внутри термоэлектрическим нагревателем, управляемым по двухпозиционному закону (включено/отключено). Количество воды в баке считать неизменным. Заданная температура нагрева меняется в пределах [А] ⁰С. Температуру заливаемой в емкость воды считать равной [Б] ⁰С. Допустимое отклонение (гистерезис переключения) составляет ± [В] ⁰С. Постоянная времени нагревателя – [Г] минуты. При отклонении температуры более, чем на [Д] ⁰С от заданной, выполняется индикация «НЕДОГРЕВ» и «ПЕРЕГРЕВ» соответственно.
Требования к интерфейсу пользователя: Графический интерфейс должен содержать средства отображения текущей температуры воды в нагревателе (цифровой индикатор), состояния нагревателя (индицировать изменением цвета объекта) и средства задания и изменения требуемой температуры нагрева (ползунок). Также динамика изменения температуры воды в баке должна быть представлена в виде тренда. Индикация «НЕДОГРЕВ» и «ПЕРЕГРЕВ» выполняются анимацией типа «сигнальная лампа» желтого и красного цветов соответственно.
| № | Заданная температура А, ⁰С | Начальная температура Б, ⁰С | Гистерезис В, ⁰С | Постоянная времени ОУ Г, мин | Допустимое отклонение Д, ⁰С |
| 30...98 | |||||
| 20...90 | 2,5 | 1,5 | |||
| 15...95 | |||||
| 15...90 | 1,5 | 0,5 | |||
| 20...92 | 0,8 | ||||
| 30...90 | 1,5 | ||||
| 25...90 | 1,2 | ||||
| 40...90 | |||||
| 50…80 | 2,5 | 2,5 | |||
| 35…65 | 3,5 | ||||
| 20…70 | 1,3 | 1,5 | |||
| 30…75 | 1,5 | 1,7 | |||
| 45…90 | 1,5 | ||||
| 25…85 | 1,5 | 0,6 | |||
| 15…80 | 0,7 |
№2. Подпиточная емкость (комбинированная)
Цель разработки ПО: Разработать комбинированную программу эмуляции налива воды в цилиндрическую вертикальную емкость, совмещенную с программой трехпозиционного регулирования уровня воды, используя язык Function Block Diagram. Разработать программу сигнализации на языке Structured Text.
Объект: цилиндрическая емкость с водой высотой [А] м. Наполнение емкости производится насосом со скоростью [Б] см/с. Отбор воды из емкости производится через трубопровод с установленным на нем соленоидным двухпозиционным запорным клапаном с равной скоростью [В] см/с (гидростатическим давлением пренебречь). Оператором задается требуемое значение уровня воды, а управление исполнительными устройствами выполняется ПО автоматически исходя из заданных условий. Допустимое отклонение (зона нечувствительности) составляет [Г] см. При отклонении уровня более, чем на [Д] см от заданного, выполняется индикация «НЕДОЛИВ» и «ПЕРЕЛИВ» соответственно.
Требования к интерфейсу пользователя: Графический интерфейс должен содержать статическую мнемосхему (объемные либо плоские фигуры) емкости, трубопроводов, клапана и насоса; средства отображения текущего уровня воды в емкости (цифровой индикатор и динамическая заливка типа «смотровое окно»), активного и неактивного состояния насоса и клапана (изменение цвета объекта на мнемосхеме), средства задания и изменения требуемого значения уровня воды (ползунок). Также динамика изменения уровня воды в емкости должна быть представлена в виде тренда. Индикация «НЕДОЛИВ» и «ПЕРЕЛИВ» выполняются анимацией типа «сигнальная лампа» желтого цвета.
| № | Высота А, м | Скорость налива Б, см/с | Скорость слива В, см/с | Зона нечувствительности Г, см | Допустимое отклонение Д, см |
| 4,5 | 2,5 | ||||
| 2,5 | |||||
| 3,5 | |||||
| 1,5 | |||||
| 2,5 |
№3. Нагреватель нефти
Цель разработки ПО: Разработать комбинированную программу ПИД-регулирования температуры нефти, совмещенную с программой эмуляции нагрева нефти паром в кожухотрубчатом теплообменнике, используя язык Function Block Diagram. Разработать программу сигнализации на языке Structured Text.
Объект: в кожухотрубчатый теплообменник поступает нефть с начальной температурой [А] ⁰С. Для осуществления нагрева в теплообменник также подается пар, расход которого регулируется клапаном, и в номинальном режиме при расходе [Б] кг/ч обеспечивается нагрев нефти до [В] ⁰С. Максимальный расход пара составляет [Г] кг/ч. Постоянную времени теплообменника принять равным [Д] минутам. При отклонении температуры более, чем на [Е] ⁰С от заданной, выполняется индикация «ВЫСОКАЯ ТЕМПЕРАТУРА» и «НИЗКАЯ ТЕМПЕРАТУРА» соответственно.
Требования к интерфейсу пользователя: Графический интерфейс должен содержать статическую мнемосхему (объемные либо плоские фигуры) теплообменника, трубопроводов, клапана, а также средства отображения текущего расхода пара (цифровой индикатор) и температуры нефти на выходе из теплообменника (цифровой индикатор), средства задания и изменения требуемого значения температуры нефти (ползунок), а также задания допустимого порога отклонения от задания (цифровой индикатор с вводом значения). Динамика изменения температуры нефти в теплообменнике должна быть представлена в виде тренда. Индикация «ВЫСОКАЯ ТЕМПЕРАТУРА» и «НИЗКАЯ ТЕМПЕРАТУРА» выполняются анимацией типа «сигнальная лампа» красного и желтого цветов соответственно.
| № | Начальная температура А, ⁰С | Номинальный расход пара Б, кг/ч | Номинальная температура В, ⁰С | Максимальный расход пара Г, кг/ч | Постоянная времени ОУ Д, мин | Допустимое отклонение Е, ⁰С |
| 2,5 | ||||||
| 1,5 | ||||||
| 1,8 | ||||||
| 1,6 | ||||||
| 1,4 | ||||||
| 2,2 | 2,5 |
