Автоматизація системи приготування магнафлоку в двох ємностях для очищення питної води за використання програмованого логічного контролера Siemens Simatic S7-1200
Автор: Приступа Олег Ігорович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електромеханічні системи автоматизації та електропривод
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Приступа О.І., Копчак Б.Л. (керівник). Автоматизація системи приготування магнафлоку в двох ємностях для очищення питної води за використання програмованого логічного контролера Siemens Simatic S7-1200. Магістерська кваліфікаційна робота. ? Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2020. Розширена анотація Вирішення екологічних проблем, пов’язаних з поліпшенням якості питної води, забрудненням навколишнього середовища стічними водами і осадами, потребують удосконалення методів, споруд та технологій для їх очищення. Це дозволить значно підвищити якість очищеної питної води без суттєвої модернізації існуючих водоканалів. Одним із способів інтенсифікації існуючих технологій очищення природних і вод є використання високомолекулярних органічних флокулянтів. Крім того застосування органічних флокулянтів особливо виправдано в наступних випадках: коли немає можливості розширити очисні споруди через обмеження площ; в зв’язку з жорсткістю вимог до якості води; при необхідності швидко отримати бажаний результат, тому що застосування флокулянтів дає можливість без капітальних витрат або з невеликими затратами підвищити ефективність очищення на 30 - 40%; при відсутності альтернативних способів очищення води. Оскільки дози флокулянтів і їх витрати залежать від якості вихідної води, отриманої з водосховища, яка змінюється від пори року, погоди, температури води і підбираються методом пробного коагуляції, тому є велика потреба в установках безперервної автоматичного приготування магнафлока, що можна досить просто досягти за рахунок застосування програмованих логічних контролерів Siemens S7-1200. В першому розділі пояснювальної записки розглянуті різні види флокулянтів [1], зокрема магнафлок, та принцип їх застосування для очищення питної води. Особлива увага приділена перевагам очищення при застосуванні флокулянтів магнафлок [2, 3]. Об’єкт дослідження – процеси очищення питної води за допомогою флокулянтів на водоканалі. Предмет дослідження – автоматизація системи для приготовлення розчинів магнафлоку в двох ємностях. Мета дослідження: розробити автоматизовану систему для реалізації заданого алгоритму приготування магнафлоку на основі двох ємностей для очищення питної води за використання програмованого логічного контролера Siemens S7-1200 та дисплея. В другому розділі розглянутий весь технологічний процес очистки питної води на водоканалі. Особлива увага приділена розгляду промислових систем для приготовлення розчинів флокулянтів та їх основним елементам ? змішувачам. В третьому розділі розглянутий детальний покроковий алгоритм роботи промислової системи для приготовлення розчинів флокулянтів. В четвертому розділі розглянуті питання використання контролерів Siemens S7-1200 [4] для автоматизації систем приготовлення розчинів флокулянтів. Особлива увага приділена технічним характеристикам і можливостям таких програмованих логічних контролерів та програмному забезпеченню Totally Integrated Automation фірми Siemens. В п’ятому розділі розглянута практична автоматизація системи для приготовлення розчинів магнафлоку за використання контролера Siemens S7-1200 та дисплея, алгоритм роботи якої був розглянутий в третьому розділі. Таким чином в роботі розроблена автоматизована система для реалізації алгоритму приготування магнафлоку на основі двох ємностей для очищення питної води за використання програмованого логічного контролера Siemens S7-1200, цифро-аналогового перетворювача, дисплея і спеціально розробленої для всього комплексу програми в програмному середовищі Tia Portal. Розроблена програма реалізує алгоритм приготування магнафлока та дозволяє ідентифікувати і сигналізувати аварійні режими. Ключові слова: програмований логічний контролер, автоматизація, магнафлок, очищення води. Перелік використаних літературних джерел: 1. Основы промышленного водоснабжения и водоотведения: учебник для вузов / Л. С. Алексеев, И. И. Павлинова, Г. А. Ивлева. – Москва: Изд-во АСВ, 2013. – 359 с. 2. Очистка производственных сточных вод коагулянтами и флокулянтами: научное издание / С.В. Гетманцев, И.А. Нечаев, Л.В. Гандурина. – Москва: Издательство Ассоциации строительных вузов (АСВ), 2008. – 272 с. 3. Экология очистки сточных вод физико-химическими методами / Н.С. Серпокрылов, Е.В. Вильсон, С.В. Гетманцев, А.А. Марочкин. – М. : Издательство АСВ, 2009. – 264 с. 4. Програмування промислових контролерів у середовищі Unity Pro. Навч. посібник / Пупена О.М., Ельперін І.В. – К.: Видавництво Ліра-К. - 2013. – 340с. Рекомендовано МонУ.