Автоматизація припливно-витяжної системи вентиляції з рекуперацією тепла

Abstract

Об'єктом дослідження є процес термодинамічної обробки повітря в промисловій припливно-витяжній вентиляційній установці. Предметом дослідження є методи, алгоритми та програмно-апаратні засоби автоматизованого керування системою вентиляції та рекуперації тепла. Метою роботи є підвищення енергоефективності процесу обробки повітря та забезпечення нормативних показників мікроклімату виробничого приміщення шляхом розробки сучасної мікропроцесорної системи керування установкою на базі обладнання Siemens. У першому розділі проведено аналіз технологічного процесу підготовки повітря та огляд існуючих рішень автоматизації. Розглянуто конструктивні особливості припливно-витяжної установки Blauberg BL07 та обґрунтовано технічну доцільність переходу на сучасну промислову мікропроцесорну базу. У другому розділі виконано комплексну розробку системи автоматичного керування (САК) та її програмно-технічну реалізацію. Проведено математичний опис та моделювання об'єкта керування з урахуванням теплової інерції, синтезовано оптимальні параметри ПІ-регулятора в середовищі MATLAB. Обґрунтовано вибір апаратних засобів (ПЛК SIMATIC S7-1200, частотні перетворювачі, сенсори). Розроблено структурну, функціональну та принципову електричну схеми. Спроектовано архітектуру прикладного програмного забезпечення для контролера та SCADA-системи в інженерному середовищі TIA Portal.