Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Телемеханика»


НазваниеМетодические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Телемеханика»
страница3/14
Дата публикации07.03.2013
Размер1.47 Mb.
ТипМетодические указания
referatdb.ru > Информатика > Методические указания
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14
^

4 Рекомендации и примеры выполнения

разделов пояснительной записки




4.1 Введение



Во введении указываются актуальность темы и сведения, раскрывающие суть разрабатываемой системы (см. пункт 3.9).

Пример 4.1. Составить ВВЕДЕНИЕ к курсовому проекту на тему: «Система телеуправления».

Решение.
ВВЕДЕНИЕ
Курсовой проект посвящен разработке системы телеуправления наземным технологическим оборудованием стартового комплекса запуска космических аппаратов, реализующей базовые принципы интеграции программно–технических комплексов в единое информационное пространство.

Пуск ракеты – носителя – это сложный технический процесс, для обеспечения которого требуется слаженная работа такого большого количества технологического оборудования. Ракета – носитель сама по себе является сложным объектом, но помимо этого ее необходимо подготовить, установить, обеспечить температурный режим, заправить компонентами топлива, дозаправить по мере естественного испарения криогенных компонентов топлива, снабжать сжатыми газами и пр. Во время пуска необходимо обеспечивать слаженную работу наземных систем, осуществлять управление бортовыми системами в процессе пусковых операций, управлять наземным оборудованием, ответственным за пуск. В случае переноса или отмены пуска необходимо осуществить соответствующие операции: слив компонентов топлива, подготовку ракеты к снятию со стартового сигнала и пр. Для всего этого используется комплекс наземного технологического оборудования, которым необходимо управлять.

Исторически на стартовом комплексе каждой отдельной системой наземного технологического оборудования управляет собственный программно-технический комплекс. Эти сравнительно маленькие системы управления решали свой узкий круг задач и обменивались между собой минимальным перечнем команд и сигналов. Говорить о гибкости такой системы, синхронизации данных, архивировании событий, не приходится.

В курсовом проекте предполагается принципиально иной подход к созданию систем телеуправления, объединяющий разрозненные программно–технические комплексы в единый информационно–управляющий комплекс.

Это позволяет:

– значительно расширить круг задач, решаемых системой управления;

– обеспечить оператора и руководителя работ всей полнотой информации о состоянии наземного оборудования как единого целого;

– поднять безопасность и надежность стартового комплекса на новый уровень;

– значительно увеличить общую информативность системы;

– обеспечить архивирование событий;

– автоматизировать процесс формирования отчетов.

Следует также отметить, что ракета, заправленная компонентами топлива, является взрывоопасным объектом большой разрушительной силы. Персонал, управляющий пусковыми операциями, размещается на значительном удалении от стартового стола (командный пункт находится на расстоянии в 1.5 км). Таким образом система телеуправления подобными объектами обязана быть территориально-распределенной.

Пояснительная записка состоит из восьми разделов.

В первом разделе дается подробное описание процесса подготовки и запуска космического аппарата, подробно описаны объекты управления.

Во втором разделе произведен выбор линии связи и ее конфигурация.

В третьем разделе дается подробное описание алгоритма функционирования КП и ПУ.

Четвертый раздел посвящен разработке структурных схем ПУ и КП.

В пятом разделе на основании анализа исходных условий произведен выбор элементной базы, разработана и подробно описана принципиальная электрическая схема системы.

Шестой раздел посвящен расчету временных и частотных параметров системы и энергетическому расчету линии связи.

В седьмом разделе определены основные информационные характеристики системы.

Восьмой раздел посвящен программному обеспечению телемеханического комплекса.
^ 4.2 Область применения систем и описание технологического

процесса
В данном разделе описывается объект внедрения и назначение телемеханической системы, приводится технологическая схема, на которой указывается места установки датчиков и исполнительных механизмов.

Пример 4.2. Дать описание системы телеконтроля, применяемой в коммунальном хозяйстве.

Решение. В настоящий момент реконструируется теплоиспользующее оборудование на промышленных предприятиях и в энергетической отрасли. Объектом внедрения системы телеконтроля выбран газомазутный водогрейный котел, используемый на ТЭЦ. Котел водотрубный, имеет Т-образную сомкнутую компоновку с прямоточным движением среды. Поверхности нагрева котла симметрично расположены в опускных газоходах. Топка и опускной газоход имеют общие промежуточные экраны.

Система телеконтроля предназначена для автоматизированного контроля 22 штатных параметров котла, оперативного отображения их значений на мониторе, логического контроля , масштабирования и фиксации данных на жестком диске ПЭВМ с переходом 5 секунд.

В таблице 4.1 приведен перечень контролируемых параметров в последовательности их опроса и архивирования. Условные обозначения параметров соответствуют надписям на схеме котла (рисунок 4.1), выводимой на экран монитора. Каждому параметру соответствует свой тип датчика и преобразователя.
Таблица 4.1– Перечень контролируемых параметров



параметра

Параметр

Параметр

Обозначение

1



Температура дымовых газов до

конвективной поверхности 2 справа





T'dg KP2



2



Температура дымовых газов за конвективной поверхностью 2 справа





T''dg KP2



3


Температура

газовоздушной смеси слева




t g.v.sm.l


4


Температура дымовых газов до КП2 слева




T'dg KP2


Продолжение таблицы 4.1



параметра

Параметр

Параметр

Обозначение


5

Температура дымовых газов за КП2 слева



T''dg KP2


6

Температура дымовых газов на поверхности котла справа



Tdg.p

7


Температура дымовых газов на поверхности котла слева




Tdg.l


8


Температура газовоздушной смеси справа




t g.v.sm.p


9


Давление газа за редукционным клапаном




Pg


10

Давление мазута до котла



Pm

11

Давление воды до котла



P'v

12

Давление воды за котлом



P''v

13

Расход природного газа



Qg

14

Расход мазута

т/ч

Qm

15

Расход воды за котлом



D''

16

Содержание кислорода справа

%

O2.p

17


Температура сетевой воды за котлом



t''v


18

Температура сетевой воды до котла



t'v

19

Температура мазута



tm

20


Температура воздуха до калорифера





T'kl

21


Температура воздуха за калорифером




T''kl

22

Температура газов за котлом



t yx

c:\documents and settings\admin\рабочий стол\сканирование0001.jpg
Рисунок 4.1 – Схема водогрейного котла и основные

контролируемые параметры
^ 4.3 Структура системы
В этом разделе на основании анализа технических заданий и области применения системы и в соответствии с пунктом 3.10 производится выбор линии связи (физическая, телефонная коммутируемая или некоммутируемая, радио) и ее конфигурации («точка-точка», радиальная «точка-точка», радиальная многоточечная, цепочная, многоточечная кольцевая, смещенная); разрабатывается структура сигналов между ПУ и КП, между КП и ПУ; составляется структура системы, определяется состав оборудования; указывается назначение устанавливаемых устройств и как обеспечивается автоматический контроль исправности аппаратуры ПУ и КП, короткого замыкания или обрыва линии связи.

На основании объемов передаваемых сообщений с ПУ на КП и обратно принимается решение о групповом или индивидуальном выборе объектов.

Пример 4.3. Произвести выбор типа линии связи и ее конфигурации для системы примера 4.2, если число КП (котлов) равно трем, а число контролируемых параметров на одном КП-22.

Решение. Учитывая, что водогрейные котлы относятся к числу сложных теплотехнических агрегатов, к которым предъявляются жесткие требования с точки зрения надежности функционирования, а следовательно и к системе доставки информации о контролируемых 22 параметрах с каждого объекта, считаем целесообразным применение физической линии связи с конфигурацией радиальная «точка-точка» (рисунок 4.2). В качестве физической линии выбираем из раздела 3.1 [11] кабель Data Twist 350 UTP категории 5+ 1700А с параметрами: волновое сопротивление 100±12 Ом, максимальная емкость 66 пФ/м, максимальное затухание 10,3 дБ/100 м.

Рисунок 4.2 – Конфигурация линии связи
ПУ связан с каждым из трех КП индивидуальным каналом передачи данных. При этом количество линейных терминалов на ПУ равно количеству подключаемых КП, что позволяет ПУ одновременно и независимо передавать сообщений одному, группе или всем КП, а каждой КП может одновременно и независимо передавать данные на ПУ.

Пример 4.4. Разработать структуру сигналов, циркулирующих между ПУ и КП цифровой телемеханической системы примеров 4.2 и 4.3, работающей в циклическом режиме.

Решение. Как известно, при обмене данными на физическом уровне единицей информации является бит, поэтому средства физического уровня всегда поддерживают побитовую синхронизацию между приемником и передатчиком. Чтобы приемник мог правильно декодировать получаемый набор битов, он должен знать:

– скорость передачи данных;

– начало и конец каждого элемента (символа или байта);

– начало и конец полного блока сообщений или кадра.

Эти три фактора называют соответственно побитной или тактовой синхронизацией, побайтной или посимвольной синхронизацией и поблочной или покадровой синхронизацией.

Канальный уровень оперирует кадрами данных и обеспечивает синхронизацию между приемником и передатчиком на уровне кадров. В обязанности приемника входит распознавание начала первого байта кадра, границ полей кадра и признака окончания кадра.

Обычно достаточно обеспечить синхронизацию на указанных уровнях – байтовом и кадровом, чтобы передатчик и приемник работали синхронно и синфазно. Однако при плохом качестве линии связи вводят средства синхронизации на уровне байт. Такой режим работы называется асинхронным или старт–стопный.

По условиям примера 4.3 выбрана физическая линия связи, которая, как правило, имеет малый уровень помех, поэтому в данном случае ограничимся кадровой и побитовой синхронизацией. В качестве специального синхронизирующего сигнала, который будет посылаться вначале кадра, применим кодовую посылку (синхрокод), имеющую определенную структуру. Тогда учитывая, что опрос всех 22 датчиков на одном КП производится циклически, структура кадра будет иметь вид, приведенный на рисунке 4.3, где ТИi – цифровой эквивалент телеизмеряемого параметра в помехозащищенном коде.

Рисунок 4.3 – Структура кадра в системе ТИ при

циклическом режиме работы
Пример 4.5. Разработать структуру сигналов, циркулирующих между ПУ и КП, в телеметрической системе с адресным режимом работы.

Решение. Учитывая, что адресный режим применяется в адаптивных системах и в системах с изменяющимся периодом опроса и числом датчиков, а также все замечания на счет синхронизации, указанные в примере 4.4, структура кадра будет иметь вид, приведенный на рисунке 4.4.


Рисунок 4.4 – Структура кадра в системе ТИ с адресным режимом работы
Следует отметить, что при изменяющимся числе активных датчиков и порядке их опроса необходимо в конце каждого кадра передавать код конца – специальную кодовую комбинацию.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14

Похожие рефераты:

Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Основания и фундаменты»
Основания и фундаменты. Методические указания к курсовому проектированию. – Павлодар: Издательство ниц
Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Основания и фундаменты»
Основания и фундаменты. Методические указания к курсовому проектированию. – Павлодар: Издательство ниц
Методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Теория организации»
Настоящие методические указания разработаны с целью закрепления лекционного материала, приобретения студентами навыков в решении...
Методические указания по курсовому проектированию по дисциплине «основы...
Методические рекомендации по выполнению курсового проекта разработаны преподавателем спец дисциплин Н. А. Салий
Методические указания по курсовому проектированию для студентов специальностей
Основания и фундаменты: Методические указания / Белорусская государственная сельскохозяйственная академия; с о с т. В. И. К у м а...
Методические указания по курсовому проектированию для студентов специальности...
Методические указания по курсовому проектированию для студентов специальности 1-25 01 07 «Экономика и управление на предприятии»...
К курсовому проектированию для студентов специальности 1-50 01 02
Методические указания к курсовому проекту по курсу «Композиция костюма» для студентов специальности 50. 01. 02 «Конструирование...
Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Механика...
Основная цель настоящих методических указаний состоит в том, чтобы помочь студентам освоить основные принципы проектирования и устройства...
Методические указания по курсовому проектированию по курсу «Гидротехнические сооружения» Часть 2
Гидротехнические сооружения: Методические указания / Брестский государственный технический университет/ Сост. М. Ф. Мороз, Н. Н....
Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Технология швейных изделий»
Авторы: Раймхен Е. П. Методические указания курсовому проекту по дисциплине «Технология швейных изделий» для студентов специальности...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
referatdb.ru
referatdb.ru
Рефераты ДатаБаза