Автор молодец, просто работа не нужна больше
Информация о работе
Подробнее о работе
Разработка системы для измерения уровня жидкости в резервуарах промышленных масштабов на основе ультразвукового уровнемера.
- 121 страниц
- 2015 год
- 851 просмотр
- 3 покупки
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Автоматизация является одним из важнейших факторов роста производительности труда в промышленном производстве. Непрерывным условием ускорения темпов роста автоматизации является развития технических средств автоматизации. К техническим средствам автоматизации относятся все устройства, входящие в систему управления и предназначенные для получения информации, ее передачи, хранения и преобразования, а также для осуществления управляющих и регулирующих воздействий на технологический объект управления.
Для удовлетворения этих требований необходимо изыскание, изучение и практическое использование аппаратурных и методических путей повышения точности измерения уровня жидкости в промышленном производстве.
Уровнемеры успешно применяются в различных отраслях промышленности и используются для измерения уровня очень разнообразных жидких и сыпучих материалов. В настоящее время они достаточно востребованы на рынке, поэтому с ростом науки и техники появятся новые типы уровнемеров, более точных и удобных в использовании.
С развитием измерительной техники, каждый метод приобретает характерный набор своих технических реализаций, которые в каждом конкретном случае имеют как преимущества, так и недостатки.
Уровнемеры применяются во многих отраслях промышленности: химической и нефтехимической, нефтегазовой, целлюлозно-бумажной; фармацевтической; пищевой промышленности и производстве напитков; контроле питьевой воды и сточных вод; энергетике (плотины и гидро- и электростанции) и др.
Содержание
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА 7
1.1 Принципы измерения уровня 7
1.2 Принцип работы ультразвукового уровнемера 14
2. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ 19
3. ВЫБОР ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ 22
3.1 Выбор микроконтроллера 22
3.2 Выбор дисплея 29
3.3 Выбор интегральных микросхем 33
3.4 Датчики пьезоэлектрические ПЭП 40
4. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ УСТРОЙСТВА 42
4.1 Расчет принципиальной схемы 42
4.2 Расчет Блока питания и сетевого трансформатора 44
5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 48
5.1 Анализ технологичности уровнемера 48
5.2 Расчет надежности устройства 49
5.3 Поверочный конструкторский расчет вибропрочности. 54
5.4 Расчет технологических параметров 55
5.5 Разработка конструкции 59
5.5 Разработка технологического процесса сборки высотомера 65
6. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ 67
6.1 Разработка алгоритма работы 67
6.2 Интегрированная система разработки AVR Studio 71
6.2 Программа работы микроконтроллера 78
7. Технико-Экономическое обоснование 79
7.1. Расчет производственных затрат 79
7.1.1. Материальные издержки 79
7.1.2. Калькуляционные издержки 81
7.1.3. Издержки на оплату услуг сторонних организаций 82
7.2. Затраты реализации проекта 83
7.3. Цена изделия 83
7.4 Инвестиции, необходимые для реализации проекта 83
7.5. Эксплуатационные расходы 84
7.6 Потоки денежных поступлений и выплат 85
7.7. Расчет показателей оценки эффективности инвестиций 89
8. ОХРАНА ТРУДА И БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 92
8.1. Введение 92
8.2. Анализ опасных и вредных производственных факторов воздействующих на электромеханика управления 94
8.3. Требования безопасности во время работ 101
8.4 Расчет освещения 102
8.5 Мероприятия пожарной безопасности 105
8.6 Мероприятия по электробезопасности 107
8.7 Экологичность проекта 112
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 115
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 116
В ходе дипломного проектирования было разработано устройство измерения уровня жидкости. Основная цель использования ультразвуковых уровнемеров – повышение точности и надежности систем измерения, а также автоматизации технологических процессов управления. Измерение уровня жидкости позволяет контролировать протекание различных технологических процессов на производстве, возможные ошибки в работе системы измерения уровня жидкости. При проектировании данного устройства использовалась современная элементная база, а также применялись последние достижения проектирования электронных систем.
Данный ультразвуковой уровнемер отличается высокой надежностью, что является следствием отсутствия подвижных деталей и механизмов, защитой от импульсных помех высокого напряжения, наличием ЖК индикатора и интерфейсов связи для вывода результатов измерений и настройки.
Ввиду большой сложности и комплексности проведения работ по созданию средств радиотехники, одновременного участия многих исполнителей, необходимости параллельного выполнения работ, зависимости начала одних работ от результатов других в данном разделе применялись методы сетевого планирования и управления (СПУ).
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Биргер Г.И., Бражников Н.И. Ультразвуковые расходомеры. —- М Металлургия, 1964. — 382 с.
2. Лобачев П.В., Шевелев Ф.А. Измерение уровня жидкостей в системах водоснабжения и канализации. — М.: Стройиздат, 1985 – 424 с.
3. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества: Справочник. — JI.: Машиностроение, 1989. - 701 с.
4. Кулаков M. В., Технологические измерения и приборы для химических производств, 3 изд., M., 1983;
5. Шкатов E. Ф., Технологические измерения и КИП на предприятиях химической промышленности, M., 1986.
6. Готра З.Ю., Ильницкий Л.Я., Полищук Е.С и др., «Датчики: справочник» Л.: Каменяр, 1995. – 312 с,
7. Трамперт В. Измерение, управление и регулирование с помощью AVR–микроконтроллеров.: Пер. с нем.– Киев.: «МК-Пресс», 2006. – 208с.; ил.
8. Кравченко А.В. 10 Практических устройств на AVR-микроконтроллерах. Книга 1 – М.:Издательский дом «Додэка-XXI», Киев «МК-Пресс», 2008.–224с.; Ил.
9. Кестер У. Аналогово-цифровое преобразование: Под ред. У. Кестера М.: Техносфера, 2007. 1016 с.; ил.
10. Интегральные микросхемы: Микросхемы для аналогово-цифрового преобразования и средств мультимедиа. Выпуск 1 – М. ДОДЭКА, 1996 г., 384 с.
11. Волович Г.И. Схемотехника аналоговых и аналогово-цифровых электронных устройств.– М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2005.–528 с.
12. ATMEL 48-разрядный AVR-микроконтроллер ATmega 48. datasheet.–atmel, june 2005.– режим доступа: http://atmel.ru.
13. Никитинский В.З. Маломощные силовые трансформаторы.–М.: «Энергия», 1968.–47 с.
14. MAX 13410E. RS-485 Transceiver. datasheet.– maxim, october 2007.
15. Цифровые интегральные микросхемы: Справочник / П. П. Мальцев и др. – М.: Радио и связь, 1994. –240 с.
16. Быстродействующие интегральные микросхемы ЦАП и АЦП и измерение их параметров/А.-Й. К Марцинкявичюс, Э.-А. К. Багданскис, Р.Л.Пошюнас и др.; Под. ред. А.-Й. К Марцинкявичюса, Э.-А. К. Багданскиса.– М.: Радио и связь, 1988.-224 с.; ил.
17. Евстифеев А.В. Микроконтроллеры AVR семейства Mega. Руководство пользователя. – М.: Издательский дом «Додека-XXI», 2007.– 592 с.: ил.
18. Интегральные микросхемы: Микросхемы для линейных источников питания и их применение. Издание второе, исправленное и дополненное – М. ДОДЭКА, 1998 г., 400 с.
19. Мазель Б. Трансформаторы электропитания.– М.: Энергоиздат, 1982.– 78 с.
20. Хемминг Р. В. Цифровые фильтры. –М.: Недра, 1987. – 221 с.
21. Рабинер Л., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. –М.: Мир, 1978. –847 с.
22. Баскаков С. И. Радиотехнические цепи и сигналы. –М.: Высшая школа, 1988. – 448 с.
23. Эннс В. Измерительные микросхемы и модули для электронных счетчиков электроэнергии// Chip news.– 2002. №10.– С. 34-36.
24. Евстифеев А.В. Микроконтроллеры AVR семейства Mega. Руководство пользователя. – М.: Издательский дом «Додека-XXI», 2007.– 432 с.: ил.
25. Хартов В.Я. Микроконтроллеры AVR. Практикум для начинающих. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. - 240 с.: ил.
26. Белов А. В. Разработка устройств на микроконтроллерах AVR: шагаем от «чайника» до профи. Книга. — СПб.: Наука и Техника, 2013. — 528 с.: ил.
27. Полупроводниковые приборы. Диоды высокочастотные, импульсные, оптоэлектронные приборы: справочник / А.Б. Гитцевич [и др.]; под ред. А.В. Голомедова. – 2-е изд. стереотип. – М.: КУбК-а, 1997. – 592 с.: ил.
28. Шило, В.Л. Популярные цифровые микросхемы: справочник / В.Л. Шило. – М.: Радио и связь, 1987. – 352 с.: ил.
29. ГОСТ Р 50923-96 «Дисплеи. Рабочее место оператора. Общие эргономические требования и требования к производственной среде. Методы измерения».
30. ГОСТ 12.0.003-74* «ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация»
31. ГОСТ 12.1.038-82* «Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов»
32. ГОСТ Р 50948-2001 «Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности»
33. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»
34. СанПиН 2.2.5.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений»
35. СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».
36. НПБ 88-2001 «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования»
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
