Разработване на автоматична система за управление на приточно-смукателната вентилация. Математически модел на вентилационния процес на промишлени помещения, избор и описание на оборудване за автоматизация и елементи за управление Математически модел на захранващ и изпускателен клапан

Уважаеми членове на атестационната комисия, представям на вашето внимание дипломирането квалификационна работа, чиято цел е разработване на система автоматично управлениеприточно-смукателна вентилация на производствени цехове.

Известно е, че автоматизацията е един от най-важните фактори за нарастване на производителността на труда в промишленото производство, ръста на качеството на продуктите и услугите. Постоянното разширяване на областта на автоматизацията е една от основните характеристики на индустрията на този етап. Разработеният дипломен проект е една от идеите за наследяване на развиващата се концепция за изграждане на "интелигентни" сгради, тоест обекти, в които условията на човешкия живот се контролират с технически средства.

Основните задачи, решени при проектирането, са модернизацията на съществуващата вентилационна система на мястото на изпълнение - производствените цехове на VOMZ OJSC - за осигуряване на нейната ефективност (спестяване на потреблението на енергия и топлинни ресурси, намаляване на разходите за поддръжка на системата, намаляване на времето на престой), поддържане на комфортен микроклимат и чистота на въздуха в работните зони, работоспособност и стабилност, надеждност на системата в аварийни/критични режими.

Проблемът, разгледан в дипломния проект, се дължи на моралното и техническо остаряване (износване) на съществуващата система за управление на PVA. Разпределеният принцип, използван при изграждането на IOP, изключва възможността за централизирано управление (стартиране и наблюдение на състоянието). Липсата на ясен алгоритъм за стартиране/спиране на системата също прави системата ненадеждна поради човешка грешка, а липсата на аварийни режими на работа е нестабилна по отношение на решаваните задачи.

Актуалността на проблема за дипломното проектиране се дължи на общ растежзаболеваемост на дихателните пътища и настинки на работниците, общ спад в производителността на труда и качеството на продуктите в тази област. Разработването на нов ACS PVV е пряко свързано с политиката за качество на завода (ISO 9000), както и програмите за модернизация на оборудването на централата и автоматизация на системите за поддържане на живота на централата.

Централният управляващ елемент на системата е шкаф за автоматизация с микроконтролер и оборудване, избрани според резултатите от маркетингово проучване (постер 1). Има много оферти на пазара, но избраното оборудване е поне толкова добро, колкото и неговите колеги. Важен критерий беше цената, консумацията на енергия и защитните характеристики на оборудването.

Функционалната схема на автоматизацията на IWS е показана на чертеж 1. Като основен при проектирането на ACS е избран централизиран подход, който позволява при необходимост системата да бъде преведена в мобилна реализация по смесен подход, което предполага възможност за диспечерство и връзки с други индустриални мрежи. Централизираният подход е силно мащабируем, достатъчно гъвкав – всички тези качествени свойства се определят от избрания микроконтролер – WAGO I/O System, както и от изпълнението на програмата за управление.

В хода на проектирането бяха избрани елементи за автоматизация - задвижващи механизми, сензори, като критерият за избор е функционалност, стабилност на работа в критични режими, обхват на измерване / контрол на параметъра, характеристики на инсталацията, формата на изходен сигнал и режими на операцията. Основното математически моделии симулира работата на системата за контрол на температурата на въздуха с контрол на положението на амортисьора на трипътния вентил. Симулацията е извършена в средата VisSim.

За регулиране е избран методът за "балансиране на параметъра" в областта на контролираните стойности. Пропорционалният е избран като закон за управление, тъй като не се налагат високи изисквания към точността и скоростта на системата, а диапазоните на изменение на входните / изходните стойности са малки. Функциите на регулатора се изпълняват от един от портовете на контролера в съответствие с програмата за управление. Резултатите от симулацията на този блок са представени на плакат 2.

Алгоритъмът на системата е показан на чертеж 2. Програмата за управление, реализираща този алгоритъм се състои от функционални блокове, блок от константи, използвани са стандартни и специализирани функции. Гъвкавостта и мащабируемостта на системата се осигурява както програмно (използване на FB, константи, етикети и преходи, компактност на програмата в паметта на контролера), така и технически (икономично използване на I/O портове, резервни портове).

Софтуерът осигурява действията на системата в аварийни режими (прегряване, повреда на вентилатора, преохлаждане, запушване на филтъра, пожар). Алгоритъмът на работа на системата в режим противопожарна защита е показан на чертеж 3. Този алгоритъм отчита изискванията на стандартите за времето на евакуация и действията на противопожарната система при пожар. Като цяло приложението на този алгоритъм е ефективно и доказано с тестове. Решена е и задачата за модернизиране на аспираторите по отношение на пожарната безопасност. Намерените решения бяха прегледани и приети като препоръки.

Надеждността на проектираната система зависи изцяло от надеждността софтуери от контролера като цяло. Разработената контролна програма беше подложена на процес на отстраняване на грешки, ръчно, структурно и функционално тестване. За да се гарантира надеждност и съответствие с гаранционните условия за оборудване за автоматизация, бяха избрани само препоръчани и сертифицирани единици. Гаранцията на производителя за избрания шкаф за автоматизация при спазване на гаранционните задължения е 5 години.

Също така беше разработена обобщена структура на системата, изградена е часовникова циклограма на работата на системата, формирана е таблица на връзките и кабелните маркировки, схема за монтаж на ACS.

Икономическите показатели на проекта, изчислени от мен в организационно-икономическата част, са показани на плакат No3. Същият плакат показва лентова диаграма на процеса на проектиране. За оценка на качеството на контролната програма са използвани критериите съгласно GOST RISO / IEC 926-93. Оценката на икономическата ефективност на разработката е извършена чрез SWOT анализ. Очевидно е, че проектираната система има ниска себестойност (структура на разходите - плакат 3) и доста бърз период на изплащане (при изчисляване с минималните спестявания). По този начин можем да заключим за високата икономическа ефективност на разработката.

Освен това бяха решени въпросите за защита на труда, електрическа безопасност и екологичност на системата. Обоснован е изборът на проводими кабели, филтри за въздуховоди.

По този начин, в резултат на изпълнение тезае разработен проект за модернизация, който е оптимален спрямо всички поставени изисквания. Този проект се препоръчва за изпълнение в съответствие с условията за модернизация на оборудването на завода.

Ако ефективността и качеството на проекта се потвърдят от изпитателния период, се планира да се внедри ниво на изпращане с помощта на локалната мрежа на предприятието, както и да се модернизира вентилацията на останалата част. промишлени помещенияс цел обединяването им в единна индустриална мрежа. Съответно тези етапи включват разработване на диспечерски софтуер, регистриране на състоянието на системата, грешки, аларми (DB), организиране на автоматизирана работна станция или контролна станция (KPU). дизайнерски решенияза решаване на задачи за управление на въздушно-термични завеси на цехове. Възможно е също така да се отработят слабите места на съществуващата система, като модернизирането на пречиствателните агрегати, както и усъвършенстването на всмукателните вентили с механизъм против замръзване.

анотация

Дипломният проект включва въведение, 8 глави, заключение, списък на използваните източници, приложения и представлява 141 страници машинописен текст с илюстрации.

Първият раздел предоставя преглед и анализ на необходимостта от проектиране на автоматична система за управление за приточно-смукателна вентилация (ACS PVV) на производствени цехове, маркетингово проучване на шкафове за автоматизация. Разглеждан типични схемивентилация и алтернативни подходи за решаване на проблемите на дипломното проектиране.

Вторият раздел описва съществуващата PVV система на мястото на изпълнение - OJSC "VOMZ", as технологичен процес... Формира се обобщена блокова схема на автоматизация на технологичния процес на подготовка на въздуха.

В трети раздел е формулирано разширено техническо предложение за решаване на задачите на дипломното проектиране.

Четвъртият раздел е посветен на развитието на ACS PVV. Избрани са елементите на автоматизацията и управлението, представени са техните технически и математически описания. Описан е алгоритъмът за контрол на температурата. захранващ въздух... Създаден е модел и е извършено моделирането на работата на ACS PVV за поддържане на температурата на въздуха в помещението. Електрическото окабеляване е избрано и обосновано. Изградена е часовниковата циклограма на системата.

Петият раздел съдържа спецификациипрограмируем логически контролер (PLC) WAGO I/O System. Таблици на връзки на сензори и изпълнителни механизми с PLC портове, вкл. и виртуални.

Шестият раздел е посветен на разработването на алгоритми за функциониране и писане на управляващата програма на PLC. Обоснован е изборът на програмна среда. Дадени са блок-алгоритми за обработка на аварийни ситуации от системата, блок-алгоритми на функционални блокове, решаващи проблемите на пускане, управление и регулиране. Този раздел включва резултатите от тестване и отстраняване на грешки в програмата за управление на PLC.

Седмият раздел разглежда безопасността и устойчивостта на проекта. Извършва се анализ на опасни и вредни фактори по време на работа на ACS PVV, дават се решения за опазване на труда и осигуряване на екологичност на проекта. Разработва се система за защита от извънредни ситуации, вкл. укрепване на системата по отношение на противопожарната защита и осигуряване на стабилност на работа при извънредни ситуации... Разработената фундаментална функционална диаграмаавтоматизация със спецификация.

Осмият раздел е посветен на организационно-икономическата обосновка на разработката. Изчисляването на себестойността, ефективността и срока на изплащане на разработката на проекта, вкл. като се вземе предвид етапът на изпълнение. Отразени са етапите на разработване на проекта, оценява се трудоемкостта на работата. Дадена е оценка на икономическата ефективност на проекта чрез SWOT анализа на разработката.

В заключението са представени изводите по дипломния проект.

Въведение

Автоматизацията е един от най-важните фактори за растежа на производителността на труда в промишленото производство. Непрекъснато условие за ускоряване на темпа на растеж на автоматизацията е развитието на технически средства за автоматизация. Техническите средства за автоматизация включват всички устройства, включени в системата за управление и предназначени да приемат, предават, съхраняват и преобразуват информация, както и за осъществяване на контролни и регулаторни действия върху обекта на технологичен контрол.

Разработването на технологични средства за автоматизация е сложен процес, който се основава на интересите на автоматизираното производство на потребителите, от една страна, и икономическите възможности на производствените предприятия, от друга. Основният стимул за развитие е подобряване на ефективността на производството – потребителите, чрез въвеждането на нова технологияможе да бъде осъществимо само ако разходите се възстановят бързо. Следователно, критерият за всички решения за разработване и внедряване на нови средства трябва да бъде общият икономически ефект, като се вземат предвид всички разходи за разработване, производство и внедряване. Съответно, за разработката трябва да се вземат на първо място онези опции за технически средства, които осигуряват максимален общ ефект.

Постоянното разширяване на областта на автоматизацията е една от основните характеристики на индустрията на този етап.

Особено внимание се отделя на въпросите на промишлената екология и промишлената безопасност. При проектирането модерна технология, съоръжения и конструкции, е необходимо научно да се подходи към разработването на безопасността и безвредността на работата.

На настоящия етап на развитие Национална икономикаЕдна от основните задачи на страната е да се повиши ефективността на общественото производство на базата на научно-техническия процес и по-пълно използване на всички резерви. Тази задача е неразривно свързана с проблема за оптимизиране на проектните решения, чиято цел е да се създадат необходимите предпоставки за повишаване на ефективността на капиталовите инвестиции, намаляване на периодите на изплащане и осигуряване на най-голямо увеличение на производството за всяка похарчена рубла. Повишаването на производителността на труда, производството на качествени продукти, подобряването на условията на труд и почивка на работниците се осигуряват от системи за вентилация на въздуха, които създават необходимия микроклимат и качество на въздушната среда в помещенията.

Целта на дипломния проект е разработването на автоматична система за управление на приточно-смукателната вентилация (ACS PVV) на производствени цехове.

Проблемът, разгледан в дипломния проект, се дължи на влошаването на системата за автоматизация на PVV, съществуваща в OJSC Вологодски оптико-механичен завод. Освен това системата е проектирана по разпределен начин, което елиминира възможността за централизирано управление и наблюдение. За обект на изпълнение бяха избрани площадка за леене под налягане (В-категория за пожарна безопасност), както и прилежащи помещения - площадка за машини с ЦПУ, планово-диспечерска служба, складове.

Целите на дипломния проект са формулирани в резултат на проучване на текущото състояние на ACS PVV и на базата на аналитичен преглед, са дадени в раздел 3 „Техническо предложение”.

Използването на контролирана вентилация открива нови възможности за решаване на горните проблеми. Разработената автоматична система за управление трябва да бъде оптимална по отношение на изпълнението на посочените функции.

Както бе отбелязано по-горе, уместността на развитието се дължи както на остаряването на съществуващата ACS PVV, така и на увеличаването на броя ремонтни работивърху вентилационните „маршрути“ и общото увеличаване на честотата на дихателните пътища и настинките при работниците, тенденцията към влошаване на здравето по време на продължителна работа и, като следствие, общ спад в производителността на труда и качеството на продуктите. Важно е да се отбележи, че съществуващата ACS PVV не е свързана с противопожарна автоматика, което е неприемливо за този вид производство. Разработването на нов ACS PVV е пряко свързано с политиката на завода в областта на качеството (ISO 9000), както и програмите за модернизация на оборудването на централата и автоматизация на системите за поддържане на живота на централата.

Дипломният проект използва интернет ресурси (форуми, електронни библиотеки, статии и публикации, електронни портали), както и техническа литература от необходимата предметна област и текстове на стандарти (GOST, SNIP, SanPiN). Също така, разработването на ACS PVV се извършва, като се вземат предвид предложенията и препоръките на специалисти, въз основа на съществуващите планове за монтаж, кабелни трасета, системи за въздуховоди.

Трябва да се отбележи, че проблемът, засегнат в дипломния проект, има място в почти всички стари заводи на военно-промишления комплекс, преоборудването на цеховете е една от най-важните задачи по отношение на осигуряването на качеството на продукти за крайния потребител. По този начин дизайнът на дипломата ще отразява натрупания опит в решаването на подобни проблеми в предприятия с подобен тип производство.

1. Аналитичен преглед

1.1 Общ анализнеобходимостта от проектиране на ACS PVV

Най-важният източник за спестяване на горивни и енергийни ресурси, изразходвани за топлоснабдяване на големи промишлени сгради със значителна консумация на топлинна и електрическа енергия, е повишаването на ефективността на системата. захранваща и смукателна вентилация(PVV) базиран на използването на съвременните постижения в изчислителната и контролната технология.

Обикновено за управление на вентилационната система се използват средства за локална автоматизация. Основният недостатък на такова регулиране е, че не отчита действителния въздушно-топлинен баланс на сградата и реалните метеорологични условия: външна температура, скорост и посока на вятъра, атмосферно налягане.

Следователно, под въздействието на местни средства за автоматизация, системата за въздушна вентилация обикновено не работи в оптимален режим.

Ефективността на приточно-смукателната вентилационна система може да се увеличи значително, ако се осъществява оптимален контрол на системите, базиран на използването на набор от подходящ хардуер и софтуер.

Формиране топлинни условияможе да се представи като взаимодействие на смущаващи и регулиращи фактори. За определяне на управляващото действие е необходима информация за свойствата и броя на входните и изходните параметри и условията за процеса на топлопредаване. Тъй като целта на управлението на вентилационното оборудване е да осигури необходимите условия на въздуха в работна зонапомещения на сгради с минимални разходи за енергия и материали, тогава с помощта на компютър ще бъде възможно да се намери най-добрият варианти разработване на подходящи контролни действия за тази система. В резултат на това компютър със съответен набор от хардуер и софтуер формира автоматизирана система за управление на топлинния режим на помещенията в сградите (ACS TRP). Трябва също да се отбележи, че компютър може да се разбира както като контролен панел на PVA, така и като конзола за наблюдение на състоянието на PVA, както и обикновен компютър с програма за моделиране на ACS PVV, обработка на резултатите и въз основа на тях оперативен контрол.

Автоматична система за управление е комбинация от обект на управление (управляван технологичен процес) и управляващи устройства, чието взаимодействие осигурява автоматично протичане на процеса в съответствие с дадена програма. В този случай под технологичен процес се разбира последователност от операции, които трябва да се извършат, за да се получи готов продукт от суровина. При ПВХ готовият продукт е въздухът в обслужваното помещение с посочените параметри (температура, газов състав и др.), а суровината е външният и отработен въздух, топлоносители, електричество и др.

Функционирането на ACS PVV, като всяка система за управление, трябва да се основава на принципа обратна връзка(ОС): разработване на контролни действия въз основа на информация за обекта, получена с помощта на сензори, инсталирани или разпределени на обекта.

Всеки специфичен ACS е разработен въз основа на определената технология за обработка на входящия въздушен поток. Често захранващата и смукателната вентилационна система е свързана с климатична (подготвителна) система, което се отразява в дизайна на автоматизацията за управление.

При използване на самостоятелни устройства или цялостни технологични инсталации ACS за обработка на въздуха се доставят вече вградени в оборудването и вече заложени с определени функции за управление, които обикновено са подробно описани в техническата документация. В този случай настройката, обслужването и експлоатацията на такива системи за управление трябва да се извършват в строго съответствие с посочената документация.

Анализ технически решенияСъвременните климатични инсталации на водещи компании - производители на вентилационно оборудване показаха, че функциите за управление могат условно да бъдат разделени на две категории:

Функции за управление, определени от технологията и оборудването за обработка на въздуха;

Допълнителните функции, които са предимно обслужващи функции, са представени като ноу-хау на компаниите и не се разглеждат тук.

Най-общо основните технологични функции на управлението IWV могат да бъдат разделени на следните групи (фиг.1.1)

Ориз. 1.1 - Основните технологични функции на управлението на IWV

Нека опишем какво се има предвид под функциите на IWP, показани на фиг. 1.1.

1.1.1 Функция "параметри за управление и регистрация"

В съответствие със SNiP 2.04.05-91 задължителните параметри за контрол са:

Температура и налягане в общите захранващи и връщащи тръбопроводи и на изхода на всеки топлообменник;

Външна температура на въздуха, захранващ въздух след топлообменника, както и вътрешна температура;

MPC стандарти вредни веществавъв въздуха, изтеглен от помещението (наличие на газове, продукти от горенето, нетоксичен прах).

Други параметри в системите за захранване и смукателна вентилация се контролират при поискване технически условияза оборудване или за работни условия.

Предвидено е дистанционно управление за измерване на основните параметри на технологичния процес или параметри, участващи в изпълнението на други функции за управление. Такова управление се осъществява с помощта на сензори и измервателни преобразуватели с изход (ако е необходимо) на измерените параметри към индикатора или екрана на устройството за управление (контролен панел, компютърен монитор).

За измерване на други параметри обикновено се използват локални (преносими или стационарни) инструменти - индикационни термометри, манометри, устройства за спектрален анализ на състава на въздуха и др.

Използването на устройства за локално управление не нарушава основния принцип на системите за управление - принципа на обратната връзка. В този случай тя се реализира или с помощта на човек (оператор или обслужващ персонал), или с помощта на управляваща програма, "кабелна" в паметта на микропроцесора.

1.1.2 Функция "оперативен и софтуерен контрол"

Важно е да се приложи опция като "стартова последователност". За да се осигури нормалното стартиране на системата IWV, трябва да се вземе предвид следното:

Предварително отваряне на въздушните клапи преди пускане на вентилаторите. Това се прави поради факта, че не всички амортисьори в затворено състояние могат да издържат на разликата в налягането, създадена от вентилатора, а времето за пълно отваряне на клапата от електрическо задвижване достига две минути.

Разделяне на моментите на пускане на електродвигатели. Асинхронни двигателичесто може да има високи пускови токове. Ако вентилаторите, задвижванията на въздушните клапи и други задвижвания се стартират едновременно, тогава поради голямото натоварване на електрическата мрежа на сградата напрежението ще спадне драстично и електрическите двигатели може да не стартират. Следователно стартирането на електродвигателите, особено с висока мощност, трябва да се разпредели във времето.

Предварително загряване на въздушния нагревател. Ако бойлерът за гореща вода не е предварително загрят, защитата от замръзване може да се задейства при ниски външни температури. Следователно, когато стартирате системата, е необходимо да отворите амортисьорите за подаване на въздух, отворени трипътен клапанбойлер и загрейте нагревателя. По правило тази функция се активира, когато външната температура е под 12 ° C.

Обратна опция - "стоп последователност" Когато изключвате системата, помислете за:

Закъснение за спиране на вентилатора за подаване на въздух в агрегати с електрически нагревател. След като премахнете напрежението от електрическия нагревател, охладете го за известно време, без да изключвате вентилатора за подаване на въздух. В противен случай нагревателният елемент на въздушния нагревател (термичен електрически нагревател - нагревателен елемент) може да се повреди. За съществуващите задачи по дипломно проектиране тази опция не е важна поради използването на бойлер, но също така е важно да се отбележи.

По този начин, на базата на подчертаните опции за оперативно и програмно управление, е възможно да се представи типичен график за включване и изключване на устройствата на PVV устройствата.

Ориз. 1.2 - Типична циклограма за работа на ACS PVV с бойлер

В целия този цикъл (фиг. 1.2), системата трябва да работи автоматично, а освен това трябва да се осигури индивидуално пускане на оборудването, което е необходимо за настройка и превантивна работа.

Функциите за управление на програмата, като например смяна на режим "зима-лято", са от немалко значение. Изпълнението на тези функции в съвременни условиянедостиг на енергийни ресурси. В нормативните документи изпълнението на тази функция има препоръчителен характер - "за обществени, административни и битови и промишлени сгради по правило трябва да се предвиди програмно регулиране на параметрите, за да се осигури намаляване на потреблението на топлина."

В най-простия случай тези функции осигуряват или като цяло деактивират IEP в определен моментвреме или намаляване (увеличаване) на зададената стойност на контролирания параметър (например температура) в зависимост от промяната на топлинните натоварвания в помещението с персонал.

По-ефективно, но и по-трудно за изпълнение е софтуерното управление, което осигурява автоматична промяна в структурата на PVA и алгоритъма на неговото функциониране не само в традиционния режим "зима-лято", но и в преходни режими. Анализът и синтезът на структурата и алгоритъма на нейното функциониране обикновено се извършва на базата на техния термодинамичен модел.

В този случай основният критерий за мотивация и оптимизация, като правило, е желанието да се осигури евентуално минимално потребление на енергия с ограничения върху капиталовите разходи, размери и т.н.

1.1.3 Функция " защитни функциии блокиране "

Защитните функции и блокировки, общи за системите за автоматизация и електрическото оборудване (защита срещу късо съединение, прегряване, ограничения за движение и др.) се договарят от междуведомствените регулаторни документи... Такива функции обикновено се изпълняват от отделни устройства (предпазители, устройства за дефектен ток, крайни прекъсвачи и др.). Използването им се урежда от правилата за електрически инсталации (ПУЕ), правила Пожарна безопасност(PPB).

Защита от замръзване. Трябва да се предвиди автоматична функция за защита от замръзване в зони с проектна температура на външния въздух за студен период от минус 5 °C и по-ниска. Топлообменниците на първото отопление (бойлер) и рекуператорите (ако има такива) подлежат на защита.

Обикновено защитата от замръзване на топлообменниците се основава на сензори или сензори-релета за температурата на въздуха след апарата и температурата на охлаждащата течност в връщащата тръба.

Опасността от замръзване се прогнозира от температурата на въздуха пред апарата (tн<5 °С). При достижении указанных значений полностью открывают клапаны и останавливают приточный вентилятор.

Извън работното време за системи със защита от замръзване, вентилът трябва да остане отворен (5-25%) при затворен амортисьор на външния въздух. За по-голяма надеждност на защитата, когато системата е изключена, понякога се изпълнява функцията за автоматично регулиране (стабилизиране) на температурата на водата в връщащия тръбопровод.

1.1.4 Функция "защита на технологично оборудване и електрическо оборудване"

1. Контрол на замърсяването на филтъра

Контролът на запушването на филтъра се оценява чрез спада на налягането във филтъра, който се измерва от сензор за диференциално налягане. Сензорът измерва разликата в налягането на въздуха преди и след филтъра. Допустимият спад на налягането през филтъра е посочен в неговия паспорт (за манометри, представени на фабричните дихателни пътища, според информационния лист - 150-300 Pa). Тази разлика се задава по време на пускането в експлоатация на системата на диференциалния сензор (зададена точка на сензора). При достигане на зададената точка сензорът изпраща сигнал за максималното съдържание на прах във филтъра и необходимостта от неговата поддръжка или смяна. Ако филтърът не бъде почистен или сменен в рамките на определен период от време (обикновено 24 часа) след издаване на алармата за ограничение на праха, се препоръчва да се осигури аварийно изключване на системата.

Препоръчително е да инсталирате подобни сензори на вентилаторите. Ако вентилаторът или задвижващият ремък на вентилатора се повреди, системата трябва да бъде изключена в авариен режим. Такива сензори обаче често се пренебрегват от съображения за икономичност, което значително усложнява системната диагностика и отстраняването на неизправности в бъдеще.

2. Други автоматични брави

Освен това трябва да се осигурят автоматични брави за:

Отваряне и затваряне на клапите на външния въздух при включване и изключване на вентилаторите (клапа);

Отварящи и затварящи вентили на вентилационни системи, свързани с въздуховоди за пълна или частична взаимозаменяемост в случай на повреда на една от системите;

Затваряне на вентилите на вентилационните системи за помещения, защитени с газови пожарогасителни инсталации, когато вентилаторите на вентилационните системи на тези помещения са изключени;

Осигуряване на минимален външен въздушен поток в системи с променлив въздушен поток и др.

1.1.5 Регулаторни функции

Регулиращи функции - автоматичната поддръжка на зададените параметри е основна по дефиниция за системите за приточно-смукателна вентилация, работещи с променлив дебит, рециркулация на въздуха и загряване на въздуха.

Тези функции се изпълняват с помощта на затворени контури за управление, в които принципът на обратната връзка присъства в изрична форма: информацията за обекта, идваща от сензорите, се преобразува чрез регулиращи устройства в управляващи действия. На фиг. 1.3 показва пример за контур за контрол на температурата на подавания въздух в климатик с канали. Температурата на въздуха се поддържа от бойлер, през който се пропуска топлоносителят. Въздухът, преминаващ през нагревателя, се нагрява. Температурата на въздуха след бойлера се измерва от сензор (T), след което стойността му се подава към устройството за сравнение (US) на измерената стойност на температурата и зададената температура. В зависимост от разликата между зададената температура (Tset) и измерената стойност на температурата (Tmeas), управляващото устройство (P) генерира сигнал, който въздейства на задвижващия механизъм (M - двигател с трипътен клапан). Електрическият задвижващ механизъм отваря или затваря трипътния клапан до положение, при което грешката:

д = Туст - Тизм

ще бъде минимално.

Ориз. 1.3 - Контур за контрол на температурата на подавания въздух във въздуховода с воден топлообменник: T - сензор; US - устройство за сравнение; Р - регулиращо устройство; M - изпълнително устройство

По този начин изграждането на автоматична система за управление (АСУ) въз основа на изискванията за точност и други параметри на нейната работа (стабилност, трептене и др.) се свежда до избор на нейната структура и елементи, както и до определяне на параметрите на контролера. Това обикновено се прави от специалисти по автоматизация, използващи класическата теория на управлението. Само ще отбележа, че параметрите на настройката на регулатора се определят от динамичните свойства на обекта на управление и избрания закон за регулиране. Законът за регулиране е връзката между входните (?) и изходните (Uр) сигнали на регулатора.

Най-простият е законът за пропорционално регулиране, в който? и Uр са свързани помежду си с постоянен коефициент Кп. Този коефициент е параметърът за настройка на такъв регулатор, който се нарича P-регулатор. Неговото изпълнение изисква използването на регулируем усилвателен елемент (механичен, пневматичен, електрически и др.), който може да функционира както с участието на допълнителен източник на енергия, така и без него.

Една от разновидностите на P-контролерите са позиционни контролери, които прилагат закон за пропорционално управление при Kp и генерират изходен сигнал Uр, който има определен брой постоянни стойности, например две или три, съответстващи на две или три позиции контролери. Такива контролери понякога се наричат ​​релейни контролери поради сходството на техните графични характеристики с характеристиките на релето. Параметърът за настройка на такива регулатори е стойността на мъртвата зона De.

В технологията за автоматизация на вентилационните системи, с оглед на тяхната простота и надеждност, контролерите за включване и изключване са намерили широко приложение при регулиране на температурата (термостати), налягането (превключватели за налягане) и други параметри на състоянието на процеса.

Контролерите за включване и изключване се използват и в автоматични защитни системи, блокировки и превключващи режими на работа на оборудването. В този случай техните функции се изпълняват от релейни сензори.

Въпреки посочените предимства на P-контролерите, те имат голяма статична грешка (при ниски стойности на Kp) и склонност към собствени трептения (при големи стойности на Kp). Поради това при по-високи изисквания към управляващите функции на системите за автоматизация по отношение на точност и стабилност се използват и по-сложни закони за управление, например PI и PID закони.

Също така, регулирането на температурата на загряване на въздуха може да се извърши от P-контролер, който работи на принципа на балансиране: увеличавайте температурата, когато нейната стойност е по-малка от зададената точка, и обратно. Това тълкуване на закона е намерило приложение и в системи, които не изискват висока точност.

1.2 Анализ на съществуващите типични схеми за автоматизация на вентилацията в производствените помещения

Съществуват редица стандартни реализации на автоматизацията на приточно-смукателната вентилационна система, всяка от които има редица предимства и недостатъци. Бих искал да отбележа, че въпреки наличието на много типични схеми и разработки, е много трудно да се създаде такъв ACS, който да е гъвкав в настройките по отношение на производството, където се внедрява. По този начин за проектиране на ACS PVV е необходим задълбочен анализ на съществуващата вентилационна конструкция, анализ на технологичните процеси на производствения цикъл, както и анализ на изискванията за охрана на труда, екология, електрическа и пожарна безопасност . Освен това често проектираният ACS PVV е специализиран по отношение на своята област на приложение.

Във всеки случай следните групи обикновено се считат за типични изходни данни в началния етап на проектиране:

1. Общи данни: териториалното разположение на обекта (град, област); вида и предназначението на обекта.

2. Информация за сградата и помещенията: планове и разрези с посочване на всички размери и коти спрямо нивото на терена; посочване на категориите помещения (по архитектурни планове) в съответствие с противопожарните разпоредби; наличие на технически зони с посочване на техния размер; местоположение и характеристики на съществуващите вентилационни системи; характеристики на енергийните носители;

3. Информация за технологичния процес: чертежи на технологичния проект (планове), посочващи местоположението на технологичното оборудване; спецификация на оборудването, посочваща инсталираните мощности; характеристики на технологичния режим - броят на работните смени, средният брой работници на смяна; режим на работа на оборудването (едновременна работа, коефициенти на натоварване и др.); количеството вредни емисии във въздуха (ПДК на вредни вещества).

Като първоначални данни за изчисляване на автоматизацията на PVA системата извадете:

Производителността на съществуващата система (мощност, обмен на въздух);

Списък на параметрите на въздуха, които трябва да се регулират;

Регулационни граници;

Автоматизация на работа при получаване на сигнали от други системи.

По този начин изпълнението на системата за автоматизация се проектира въз основа на възложените й задачи, като се вземат предвид правилата и разпоредбите, както и общите изходни данни и диаграми. Изготвянето на схемата и изборът на оборудване за системата за вентилация се извършва индивидуално.

Нека представим съществуващите типични схеми на системи за управление на приточната и смукателната вентилация, характеризираме някои от тях по отношение на възможността за тяхното приложение за решаване на задачите на дипломния проект (фиг. 1.4 - 1.5, 1.9).

Ориз. 1.4 -SAU вентилация с директен поток

Тези системи за автоматизация са намерили активно приложение във фабрики, фабрики и офис помещения. Обектът на управление тук е шкафът за автоматизация (контролен панел), фиксиращите устройства са канални сензори, управляващото действие се упражнява върху двигателите на двигателите на вентилатора, двигателите на амортисьорите. Има и ACS за отопление/охлаждане на въздух. Поглеждайки напред, може да се отбележи, че системата, показана на фиг. 1.4а, е прототип на системата, която трябва да се използва в участъка за леене под налягане на ОАО „Вологодски оптико-механичен завод“. Въздушното охлаждане в промишлените помещения е неефективно поради обема на тези помещения, а отоплението е предпоставка за правилното функциониране на ACS PVV.

Ориз. 1.5- ACS вентилация с топлообменници

Изграждането на ACS PVV с използването на топлообменници (рекуператори) позволява решаване на проблема с прекомерната консумация на електроенергия (за електрически нагреватели), проблема с емисиите в околната среда. Смисълът на рекуперацията е, че въздухът, отстранен безвъзвратно от помещението, който има зададена температура в помещението, обменя енергия с входящия външен въздух, чиито параметри по правило се различават значително от зададените. Тези. през зимата извлеченият топъл отработен въздух частично загрява външния захранващ въздух, а през лятото по-студеният извлечен въздух частично охлажда входящия въздух. В най-добрия случай, с рекуперация, консумацията на енергия за третиране на захранващия въздух може да бъде намалена с 80%.

Технически, рекуперацията в приточно-смукателната вентилация се извършва с помощта на въртящи се топлообменници и системи с междинен топлоносител. По този начин получаваме печалба както при нагряване на въздуха, така и при намаляване на отварянето на амортисьорите (разрешено е по-дълго време на празен ход на двигателите, които управляват амортисьорите) - всичко това дава обща печалба по отношение на икономия на енергия.

Системите за рекуперация на топлина са обещаващи и активни и се въвеждат за замяна на старите вентилационни системи. Трябва обаче да се отбележи, че такива системи си струват допълнителна инвестиция, но периодът им на изплащане е сравнително кратък, а рентабилността е много висока. Също така, липсата на постоянно изпускане в околната среда повишава екологичните показатели на такава организация на автоматизацията на PVA. Опростена работа на системата с възстановяване на топлината от въздуха (рециркулация на въздуха) е показана на фиг. 1.6.

Ориз. 1.6 - Работа на системата за обмен на въздух с рециркулация (рекуперация)

Рекуператорите с напречен поток или пластини (фиг. 1.5 в, г) се състоят от пластини (алуминиеви), представляващи система от канали за потока на два въздушни потока. Стените на канала са общи за подаване и извеждане на въздух и лесно се предават. Поради голямата площ на обмена и турбулентния въздушен поток в каналите се постига висока степен на рекуперация на топлината (топлопреминаване) при относително ниско хидравлично съпротивление. Ефективността на пластинчатите рекуператори достига 70%.

Ориз. 1.7 - Организация на въздушния обмен на ACS PVV на базата на пластинчати рекуператори

Оттогава се възстановява само чувствителната топлина на отработения въздух захранващият и изходящият въздух не се смесват по никакъв начин, а кондензатът, който се образува при охлаждането на изходящия въздух, се задържа от сепаратора и се отстранява от дренажната система от дренажния съд. За да се предотврати замръзване на кондензат при ниски температури (до -15 ° C), се формират съответните изисквания за автоматизация: тя трябва да осигурява периодично изключване на захранващия вентилатор или отстраняване на част от външния въздух в байпасния канал каналите на рекуператора. Единственото ограничение при прилагането на този метод е задължителното пресичане на захранващите и изпускателните клонове на едно място, което в случай на проста модернизация на ACS налага редица трудности.

Системите за рекуперация с междинен топлоносител (фиг. 1.5 а, б) представляват двойка топлообменници, свързани чрез затворен тръбопровод. Единият топлообменник е разположен в изпускателния канал, а другият в захранващия канал. Сместа от антифриз гликол циркулира в затворен контур, пренасяйки топлина от един топлообменник към друг и в този случай разстоянието от захранващия блок до изпускателния блок може да бъде доста значително.

Ефективността на рекуперация на топлина с този метод не надвишава 60%. Цената е сравнително висока, но в някои случаи това може да е единствената възможност за възстановяване на топлината.

Ориз. 1.8 - Принцип на рекуперация на топлина с помощта на междинен топлоносител

Ротационният топлообменник (въртящ се топлообменник, рекуператор) е ротор с канали за хоризонтално преминаване на въздух. Част от ротора се намира в изпускателния канал, а част в захранващия канал. Въртяйки се, роторът приема топлината на изходящия въздух и я предава на захранващия въздух, като се пренасят както чувствителната, така и скритата топлина, както и влажността. Ефективността на рекуперация на топлина е максимална и достига 80%.

Ориз. 1.9 - ACS PVV с ротационен рекуператор

Ограничението за използването на този метод се налага преди всичко от факта, че до 10% от изходящия въздух се смесва с подавания въздух, а в някои случаи това е неприемливо или нежелателно (ако въздухът е със значително ниво на замърсяване) . Изискванията за проектиране са подобни на предишната версия - машината за изпускане и подаване на въздух са разположени на едно място. Този метод е по-скъп от първия и се използва по-рядко.

Като цяло системите с рекуперация са 40-60% по-скъпи от подобни системи без рекуперация, но оперативните разходи ще се различават значително. Дори при днешните цени на енергията, времето за изплащане на системата за рекуперация не надвишава два отоплителни сезона.

Бих искал да отбележа, че икономията на енергия се влияе и от алгоритмите за управление. Винаги обаче трябва да се има предвид, че всички вентилационни системи са проектирани за някои средни условия. Например консумацията на външен въздух е определена за един брой хора, но в действителност помещението може да бъде по-малко от 20% от приетата стойност, разбира се, в този случай очакваната консумация на външен въздух ще бъде явно прекомерна, операцията вентилация в прекомерен режим ще доведе до неоправдана загуба на енергийни ресурси. В този случай е логично да се разгледат няколко режима на работа, например зима / лято. Ако автоматизацията е в състояние да установи такива режими, спестяванията са очевидни. Друг подход е свързан с регулирането на скоростта на външния въздушен поток в зависимост от качеството на вътрешната газова среда, т.е. системата за автоматизация включва газоанализатори за вредни газове и избира стойността на външния въздушен поток по такъв начин, че съдържанието на вредни газове да не надвишава максимално допустимите стойности.

1.3 Маркетингово проучване

В момента всички водещи световни производители на вентилационно оборудване са широко представени на пазара за автоматизация за приточно-смукателна вентилация, като всеки от тях е специализиран в производството на оборудване в определен сегмент. Целият пазар на вентилационно оборудване може грубо да бъде разделен на следните области на приложение:

Домакински и полуиндустриални цели;

За промишлени цели;

Вентилационно оборудване за "специални" цели.

Тъй като дипломният проект разглежда проектиране на автоматизация за захранващи и изпускателни системи на промишлени помещения, тогава за да се сравни предложената разработка с предлаганите на пазара, е необходимо да се изберат подобни съществуващи пакети за автоматизация от известни производители.

Резултатите от маркетингово проучване на съществуващи пакети ACS PVV са представени в Приложение А.

По този начин, в резултат на маркетингови проучвания, бяха разгледани няколко от най-често използваните ACS PVV от различни производители, като се изучава тяхната техническа документация, беше получена информация:

Състав на съответния пакет на ACS PVV;

Регистър на контролните параметри (налягане във въздуховоди, температура, чистота, влажност на въздуха);

Марката на програмируемия логически контролер и неговото оборудване (софтуер, командна система, принципи на програмиране);

Наличие на връзки с други системи (има ли връзка с противопожарна автоматика, има ли поддръжка на LAN протоколи);

Защитни характеристики (електрическа безопасност, пожарна безопасност, защита от прах, шумоустойчивост, защита от влага).

2. Описание на вентилационната мрежа на производствения цех като обект на автоматично управление

Като цяло, въз основа на резултатите от анализа на наличните подходи за автоматизация на системите за вентилация и подготовка на въздуха, както и в резултат на аналитични прегледи на типични схеми, може да се заключи, че задачите, разгледани в дипломния проект, са актуални и в момента, активно разглеждани и проучвани от специализирани конструкторски бюра (СКБ).

Отбелязвам, че има три основни подхода за внедряване на автоматизация за вентилационна система:

Разпределен подход: внедряване на IWV автоматизация на базата на локално комутационно оборудване, всеки вентилатор се управлява от съответно устройство.

Този подход се използва за проектиране на автоматизация на относително малки вентилационни системи, в които не се очаква по-нататъшно разширяване. Той е най-възрастният. Предимствата на този подход включват например факта, че в случай на авария в един от наблюдаваните вентилационни клонове, системата прави аварийно спиране само за тази връзка/участък. В допълнение, този подход е относително лесен за изпълнение, не изисква сложни алгоритми за управление и опростява поддръжката на устройствата на вентилационната система.

Централизиран подход: внедряване на PVV автоматизация на базата на група логически контролери или програмируем логически контролер (PLC), цялата вентилационна система се управлява централно в съответствие с програмата и данните.

Централизираният подход е по-надежден от разпределения. Цялото управление на IAP е твърдо, извършва се въз основа на програмата. Това обстоятелство налага допълнителни изисквания както към писането на програмния код (необходимо е да се вземат предвид много условия, включително действия при аварийни ситуации), така и към специалната защита на управляващия PLC. Този подход намери приложение за малки административни и индустриални комплекси. Отличава се с гъвкавост на настройките, възможност за мащабиране на системата до разумни граници, както и възможност за мобилна интеграция на системата според смесен принцип на организация;

Смесен подход: използва се при проектирането на големи системи (голям брой управлявано оборудване с огромна производителност), това е комбинация от разпределен и централизиран подход. В общия случай този подход предполага йерархия на нивата, оглавявана от управляващ компютър и подчинени „микрокомпютри“, като по този начин се формира контролна производствена мрежа, която е глобална по отношение на предприятието. С други думи, този подход е разпределено-централизиран подход със системно диспечерство.

В аспекта на проблема, решен при дипломния проект, най-предпочитан е централизираният подход за изпълнение на автоматизацията на PVA. Тъй като системата се разработва за малки промишлени помещения, е възможно този подход да се използва и за други обекти с цел последващото им интегриране в единна ACS PVV.

Често се предоставя интерфейс за шкафове за управление на вентилацията, който позволява наблюдение на състоянието на вентилационната система с извеждане на информация към компютърен монитор. Заслужава да се отбележи обаче, че това изпълнение изисква допълнителни усложнения на програмата за контрол, обучение на специалист, който следи състоянието и взема оперативни решения въз основа на визуално получени данни от разпитващи сензори. Освен това факторът човешка грешка при извънредни ситуации винаги е присъщ. Следователно изпълнението на това условие е по-скоро допълнителна опция към дизайна на пакета за автоматизация на PVV.

2.1 Описание на съществуващата автоматична система за управление на приточно-смукателната вентилация на производствените цехове

За да се осигури основният принцип на вентилация на производствените цехове, който се състои в поддържане на параметрите и състава на въздуха в допустимите граници, е необходимо да се подава чист въздух до местата, където се намират работниците, с последващо разпределение на въздуха навсякъде стаята.

По-долу на фиг. 2.1 показва илюстрация на типична захранваща и смукателна вентилационна система, подобна на която е налична на мястото на изпълнение.

Вентилационната система на производствените помещения се състои от вентилатори, въздуховоди, външни устройства за всмукване на въздух, устройства за пречистване на входящия и изпускан в атмосферата въздух и устройство за нагряване на въздух (бойлер).

Проектирането на съществуващите системи за захранване и изпускане на вентилация е извършено в съответствие с изискванията на SNiP II 33-75 "Отопление, вентилация и климатизация", както и GOST 12.4.021-75 "SSBT. Вентилационни системи. Общи изисквания“, който определя изискванията за монтаж, въвеждане в експлоатация и експлоатация.

Пречистването на замърсения въздух, изпускан в атмосферата, се извършва от специални устройства - прахоуловители (използвани в производствения обект за леене под налягане), филтри за въздуховоди и др. Трябва да се отбележи, че прахоуловителите не изискват допълнителен контрол и се задействат при смукателната вентилация е включена.

Също така пречистването на въздуха, изтеглен от работната зона, може да се извършва в камери за утаяване на прах (само за груб прах) и електростатични утаители (за фин прах). Пречистването на въздуха от вредни газове се извършва с помощта на специални абсорбиращи и дезактивиращи вещества, включително тези, които се прилагат към филтрите (във филтърни клетки).

Ориз. 2.1 - Приточно-смукателна вентилационна система на производствения отдел 1 - устройство за всмукване на въздух; 2 - калорифи за отопление; 3- захранващ вентилатор; 4 - главен въздуховод; 5 - клони на въздуховода; 6 - захранващи дюзи; 7 - локално засмукване; 8 и 9 - майстор. канал за отработен въздух; 10 - прахоуловител; 11 - изпускателен вентилатор; 12 - изхвърляне на пречистен въздух в атмосферата от мина

Автоматизацията на съществуващата система е сравнително проста. Процесът на вентилация е както следва:

1. началото на работната смяна - пуска се приточно-смукателната вентилационна система. Вентилаторите се задвижват от централизиран стартер. С други думи, таблото за управление се състои от два стартера - за стартиране и аварийно спиране/изключване. Смяната продължава 8 часа - с час почивка, тоест системата не работи средно 1 час през работно време. Освен това, такова "замъчно" управление е икономически неефективно, тъй като води до прекомерна консумация на електроенергия.

Трябва да се отбележи, че няма производствена необходимост смукателната вентилация да работи постоянно, препоръчително е да се включва, когато въздухът е замърсен, или например е необходимо да се отстрани излишната топлинна енергия от работната зона.

2. отварянето на амортисьорите на всмукателните устройства се контролира и от локалното пусково оборудване, въздухът с параметрите на външната среда (температура, чистота) се всмуква във въздуховодите от захранващия вентилатор поради разликата в налягане.

3. Въздухът, взет от външната среда, преминава през бойлер, загрява се до допустими температурни стойности и се изпомпва в помещението през въздуховодите през захранващите дюзи. Бойлерът осигурява значително нагряване на въздуха, нагревателят се управлява ръчно, електротехникът отваря клапата на амортисьора. Нагревателят е изключен за летния период. Като топлоносител се използва топла вода, доставяна от вътрешната котелна. Липсва система за автоматично регулиране на температурата на въздуха, в резултат на което се получава голям преразход на ресурса.

Подобни документи

Характеристики на използването на системата за управление на захранващия вентилационен блок на базата на контролера MC8.2. Основна функционалност на контролера. Пример за спецификация за автоматизиране на инсталирането на захранваща вентилация за верига, базирана на MC8.2.

практическа работа, добавена на 25.05.2010г


Сравнителен анализ на техническите характеристики на типичните конструкции на охладителните кули. Елементи на водоснабдителните системи и тяхната класификация. Математически модел на процеса на циркулационно водоснабдяване, избор и описание на средства за автоматизация и елементи за управление.

дисертация, добавена на 04.09.2013г


Основи на функционирането на системата за автоматично управление на приточно-смукателната вентилация, нейната конструкция и математическо описание. Оборудване за технологичен процес. Избор и изчисляване на регулатора. Изследване на стабилността на ATS, показатели за нейното качество.

курсова работа, добавена на 16.02.2011


Описание на процеса на топлинна и влагообработка на продукти на основата на циментобетон. Автоматично управление на вентилационния процес на парната камера. Избор на типа манометър за диференциално налягане и изчисляване на ограничителното устройство. Измервателна верига на автоматичен потенциометър.

курсова работа, добавена на 25.10.2009


Карта на технологичния маршрут на обработка на червячно колело. Изчисляване на квоти и пределни размери за обработка на продукта. Разработване на контролна програма. Обосновка и избор на приспособлението. Изчисляване на вентилация в промишлени помещения.

дисертация, добавена на 29.08.2012г


Характеристики на проектирания комплекс и избор на технология за производствени процеси. Механизация на водоснабдяването и напояването на животните. Технологично изчисляване и избор на оборудване. Системи за вентилация и отопление на въздуха. Изчисляване на обмен на въздух и осветление.

курсова работа, добавена на 12/01/2008


Захранваща вентилационна система, нейната вътрешна структура и взаимосвързаност на елементите, оценка на предимствата и недостатъците на използването, изисквания към оборудването. Енергоспестяващи мерки, автоматизация на управлението на енергийно ефективни вентилационни системи.

курсова работа, добавена на 04/08/2015


Разработване на технологична схема за автоматизация на електрически топъл под. Изчисляване и избор на елементи за автоматизация. Анализ на изискванията в схемата за управление. Определяне на основните показатели за надеждност. Мерки за безопасност при монтаж на оборудване за автоматизация.

курсова работа, добавена на 30.05.2015


Апарат за технологичния процес на каталитичен риформинг. Характеристики на пазара на оборудване за автоматизация. Изборът на управляващ компютърен комплекс и оборудване за автоматизация на място. Изчисляване и избор на настройки на регулатора. Технически средства за автоматизация.

дисертация, добавена на 23.05.2015г


Технологично описание на структурната схема на проекта за автоматизиране на преработката на наситени въглеводородни газове. Проучване на функционалната схема на автоматизацията и обосновка на избора на КИП за инсталацията. Математически модел на контура за управление.

Глебов Р.С., аспирант Туманов М.П., ​​кандидат на техническите науки, доцент

Антюшин С.С., аспирант (Московски държавен институт по електроника и математика (Технически университет)

ПРАКТИЧЕСКИ АСПЕКТИ НА ИДЕНТИФИКАЦИЯТА НА МАТЕМАТИЧЕСКИ МОДЕЛ

ВЕНТИЛАЦИОНЕН УСТРОЙСТВО

Във връзка с появата на нови изисквания към вентилационните системи, експерименталните методи за настройка на затворени контури за управление не могат напълно да решат проблемите на автоматизацията на технологичния процес. Експерименталните методи за настройка имат присъщи критерии за оптимизация (контролни критерии за качество), което ограничава обхвата на тяхното приложение. Параметричен синтез на система за управление, която отчита всички изисквания на техническата спецификация, изисква математически модел на обекта. Статията предоставя анализ на структурите на математическите модели на вентилационния блок, разглежда метод за идентифициране на вентилационния блок, оценява възможността за използване на получените модели за практическо приложение.

Ключови думи: идентификация, математически модел, вентилационен блок, експериментално изследване на математическия модел, критерии за качество на математическия модел.

ПРАКТИЧЕСКИ АСПЕКТИ НА ИДЕНТИФИКАЦИЯТА НА МАТЕМАТИЧЕСКИ МОДЕЛ

НА ВЕНТИЛАЦИОННА ИНСТАЛАЦИЯ

Във връзка с появата на нови изисквания към системите за вентилация, експерименталните методи за регулиране на затворените контури на управление не могат да решат напълно проблема с автоматизацията на технологичния процес. Експерименталните методи за настройка имат поставените критерии за оптимизация (критерий за качество). на управление), което ограничава областта на тяхното приложение. Параметричен синтез на системата за управление, техническият проект, отчитащ всички изисквания, изисква математически модел на обекта. В статията ще бъде даден анализ на структурите на математически модели на вентилационна инсталация, методът разглежда се идентифицирането на вентилационна инсталация, се оценява възможността за прилагане на получените модели за приложение в практиката.

Ключови думи: идентификация, математически модел, вентилационна инсталация, експериментално изследване на математическия модел, критерии за качество на математическия модел.

Въведение

Управлението на вентилационните системи е една от основните задачи на автоматизацията на сградните инженерни системи. Изискванията към системите за управление на вентилационните агрегати са формулирани под формата на критерии за качество във времевата област.

Основни критерии за качество:

1. Време за преход (tnn) - времето за достигане на работен режим на въздухообработващия агрегат.

2. Стационарна грешка (eust) - максимално допустимото отклонение на температурата на входящия въздух от зададената.

Непреки критерии за качество:

3. Превишаване (Ah) - превишаване на мощността при управление на климатичната инсталация.

4. Степен на трептене (y) - прекомерно износване на вентилационно оборудване.

5. Степен на затихване (y) - характеризира качеството и скоростта на установяване на необходимия температурен режим.

Основната задача на автоматизацията на вентилационната система е параметричният синтез на контролера. Параметричният синтез се състои в определяне на коефициентите на регулатора за осигуряване на критериите за качество на вентилационната система.

За синтеза на регулатора на вентилационния блок се избират инженерни методи, които са удобни за прилагане в практиката, които не изискват изследване на математическия модел на обекта: методът Ncbo18-21gler (W), методът Chien- HropeS-Re8, wsk (SNK). Към съвременните системи за автоматизация на вентилацията се налагат високи изисквания за показатели за качество, стесняват се допустимите гранични условия за индикатори, възникват проблеми с многокритериалния контрол. Инженерните методи за настройка на регулатора не позволяват промяна на критериите за качество на контрола, включени в тях. Например, когато се използва методът N2 за регулиране на регулатора, критерият за качество е декремент на затихване, равен на четири, а когато се използва методът SAE, критерият за качество е максималната скорост на нарастване при липса на превишаване. Използването на тези методи при решаване на многокритериални задачи за управление изисква допълнително ръчно регулиране на коефициентите. Времето и качеството на настройка на контурите за управление в този случай зависи от опита на сервизния инженер.

Използването на съвременни инструменти за математическо моделиране за синтезиране на система за управление на вентилационен блок значително подобрява качеството на контролните процеси, намалява времето за настройка на системата, а също така позволява синтезиране на алгоритмични средства за откриване и предотвратяване на аварии. За симулиране на системата за управление е необходимо да се създаде адекватен математически модел на вентилационния блок (контролен обект).

Практическото използване на математически модели без оценка на адекватността поражда редица проблеми:

1. Настройките на регулатора, получени в хода на математическото моделиране, не гарантират съответствието на показателите за качество на практика.

2. Прилагането в практиката на регулатори с вграден математически модел (принудително управление, екстраполатор на Смит и др.) може да причини влошаване на качествените показатели. Ако времеконстантата не съвпада или коефициентът на усилване е твърде малък, времето за достигане на работен режим на вентилационния блок се увеличава, ако коефициентът на усилване е надценен, възниква прекомерно износване на вентилационното оборудване и т.н.

3. Практическото прилагане на адаптивни контролери с оценка според референтния модел също ще доведе до влошаване на качествените показатели, подобно на горния пример.

4. Настройките на регулатора, получени по методите на оптимален контрол, не гарантират съответствието на показателите за качество на практика.

Целта на настоящото изследване е да се определи структурата на математическия модел на вентилационния блок (по контура за контрол на температурата) и да се оцени неговата адекватност спрямо реалните физически процеси на нагряване на въздуха във вентилационните системи.

Опитът от проектиране на системи за управление показва, че е невъзможно да се получи математически модел, адекватен на реална система, само на базата на теоретични изследвания на физическите процеси на системата. Следователно, в процеса на синтезиране на модела на вентилационния блок, едновременно с теоретичните изследвания, бяха проведени експерименти за определяне и прецизиране на математическия модел на системата - нейната идентификация.

Технологичният процес на вентилационната система, организацията на експеримента

и структурна идентификация

Обект на управление на вентилационната система е централният климатик, в който въздушният поток се обработва и подава към вентилираните помещения. Задачата на системата за контрол на локалната вентилация е автоматично да поддържа температурата на подавания въздух в канала. Текущата стойност на температурата на въздуха се оценява от сензор, монтиран в захранващия канал или в стаята с персонал. Температурата на подавания въздух се контролира от електрически или бойлер. Когато се използва бойлер, задвижващият механизъм е трипътен клапан, а когато се използва електрически нагревател, това е широчина на импулса или тиристорен регулатор на мощността.

Стандартният алгоритъм за управление на температурата на входящия въздух е система за автоматично управление със затворен цикъл (ACS), с PID контролер като управляващо устройство. Показана е структурата на автоматизираната система за контрол на температурата на подавания въздух чрез вентилация (фиг. 1).

Ориз. 1. Блокова схема на автоматизираната система за управление на вентилационния блок (канал за контрол на температурата на подавания въздух). Wreg - PF на регулатора, Zhio - PF на изпълнителния орган, Wcal - PF на нагревателя, Wvv - предавателна функция на канала. u1 - зададена температура, XI - температура в канала, XI - показания на сензора, E1 - грешка в управлението, U1 - управляващо действие на регулатора, U2 - обработка на сигнала на регулатора от задвижващия механизъм, U3 - топлината, предавана от нагревателя към канал.

Синтезът на математически модел на вентилационната система предполага, че структурата на всяка преносна функция, включена в нейния състав, е известна. Използването на математически модел, съдържащ преносните функции на отделни елементи на системата, е трудна задача и не гарантира на практика суперпозицията на отделни елементи с оригиналната система. За да се идентифицира математическият модел, структурата на системата за управление на вентилацията може удобно да бъде разделена на две части: априори известна (контролер) и неизвестна (обект). Преносната функция на обекта ^ около) включва: преносната функция на изпълнителния орган ^ uo), преносната функция на нагревателя ^ cal), преносната функция на въздуховода ^ vv), преносната функция на сензора ^ дати). Задачата за идентифициране на вентилационния блок при управление на температурата на въздушния поток се свежда до определяне на функционалната връзка между управляващия сигнал към задвижващия елемент на нагревателя U1 и температурата на въздушния поток XI.

За да се определи структурата на математическия модел на вентилационния блок, е необходимо да се проведе идентификационен експеримент. Получаването на желаните характеристики е възможно чрез пасивен и активен експеримент. Методът на пасивния експеримент се основава на регистриране на контролираните параметри на процеса при нормалната работа на обекта, без да се внасят умишлени смущения в него. По време на фазата на настройка вентилационната система не работи нормално, така че методът на пасивния експеримент не е подходящ за нашите цели. Методът на активния експеримент се основава на използването на определени изкуствени смущения, въведени в обекта по предварително планирана програма.

Има три основни метода за идентифициране на активен обект: методът на преходните характеристики (реакцията на обекта към „стъпката“), методът за смущения на обекта със сигнали с периодична форма (реакцията на обекта към хармонични смущения с различни честоти) и метода на реакцията на обекта към делта импулса. Поради високата инерция на вентилационните системи (TOB варира от десетки секунди до няколко минути), идентифицирането по сигнали на периферията

За по-нататъшно четене на статията, трябва да закупите пълния текст. Статиите се изпращат във формата PDFна пощата, посочена при плащане. Времето за доставка е по-малко от 10 минути... Цената на една статия - 150 рубли.

Подобни научни трудове на тема "Общи и сложни проблеми на природните и точните науки"

• АДАПТИВНО КОНТРОЛИРАНЕ НА ВЪЗДУШЕН УСТРОЙСТВО С ДИНАМИЧЕН ПОДАВАЩ ВЪЗДУШЕН ПОТОК

  Р. С. ГЛЕБОВМ. П. ТУМАНОВ - 2012 г

• Проблемът за управление и моделиране на аварийни ситуации в петролни мини

  М. Ю. Лискова, И. С. Наумов - 2013

• ЗА ПРИЛОЖЕНИЕТО НА ТЕОРИЯТА ЗА ПАРАМЕТРИЧНО УПРАВЛЕНИЕ ЗА ИЗЧИСЛИМИ МОДЕЛИ НА ОБЩО РАВНОВЕНСТВО

  АДИЛОВ ЖЕКСЕНБЕК МАКЕЕВИЧ, АШИМОВ АБДИКАПАР АШИМОВИЧ, АШИМОВ АСКАР АБДИКАПАРОВИЧ, БОРОВСКИЙ НИКОЛАЙ ЮРИЕВИЧ, БОРОВСКИЙ ЮРИЙ ВЯЧЕСЛАВИЧ, СУЛТАНОВ БАХИТВИ-ТУРЧЛИ - ТУРЧЛИ - 222

• МОДЕЛИРАНЕ НА БИОКЛИМАТИЧЕН ПОКРИВ ИЗПОЛЗВАНЕ НА ЕСТЕСТВЕНА ВЕНТИЛАЦИЯ

  УЕДРАОГО А., УЕДРАОГО И., ПАЛМ К., ЗЕГМАТИ Б. - 2008 г.

Дария Денисихина, Мария Луканина, Михаил Самолетов

В съвременния свят вече не е възможно да се направи без математическо моделиране на въздушния поток при проектирането на вентилационни системи.

В съвременния свят вече не е възможно да се направи без математическо моделиране на въздушния поток при проектирането на вентилационни системи. Конвенционалните инженерни техники са много подходящи за типични помещения и стандартни решения за разпределение на въздуха. Когато дизайнерът е изправен пред нестандартни обекти, методите за математическо моделиране трябва да му дойдат на помощ. Статията е посветена на изследването на разпределението на въздуха през студения сезон в цеха за производство на тръби. Този цех е част от заводски комплекс, разположен в рязко континентален климат.

Още през 19 век са получени диференциални уравнения за описване на потока на течности и газове. Те са формулирани от френския физик Луис Навие и британския математик Джордж Стоукс. Уравненията на Навие - Стокс са сред най-важните в хидродинамиката и се използват при математическото моделиране на много природни явления и технически проблеми.

През последните години се натрупа голямо разнообразие от геометрично и термодинамично сложни обекти в строителството. Използването на методите за изчислителна динамика на флуидите значително увеличава възможностите за проектиране на вентилационни системи, което дава възможност да се предвидят с висока степен на точност разпределението на скоростта, налягането, температурата, концентрацията на компонентите във всяка точка на сграда или някое от нейните помещения .

Интензивното използване на методите за изчислителна динамика на флуидите започва през 2000 г., когато се появяват универсални софтуерни обвивки (CFD пакети), които правят възможно намирането на числени решения на системата от уравнения на Навие - Стокс по отношение на обект, който представлява интерес. Оттогава "БУРО ТЕХНИКИ" се занимава с математическо моделиране във връзка с проблемите на вентилацията и климатизацията.

Описание на задачата

В това проучване бяха извършени числени симулации с помощта на STAR-CCM +, CFD пакет, разработен от CD-Adapco. Производителността на този пакет при решаване на проблеми с вентилацията беше
Многократно е тестван на обекти с различна сложност, от офис помещения до театрални зали и стадиони.

Проблемът представлява голям интерес както от гледна точка на дизайна, така и от математическото моделиране.

Температура на външния въздух -31°C. В помещението има обекти със значително вложена топлина: закалителна пещ, пещ за темпериране и др. По този начин има големи температурни разлики между външните ограждащи конструкции и вътрешните топлогенериращи обекти. Следователно приносът на радиационния топлопренос не може да бъде пренебрегнат в симулацията. Допълнителна трудност при математическата формулировка на задачата се крие във факта, че тежък влак с температура -31 ° C се вкарва в сградата няколко пъти на смяна. Постепенно се нагрява, охлаждайки въздуха около него.

За поддържане на необходимата температура на въздуха в обема на цеха (през студения сезон най-малко 15 ° C), проектът предвижда вентилационни и климатични системи. На етапа на проектиране бяха изчислени дебитът и температурата на подавания въздух, необходими за поддържане на необходимите параметри. Остана въпросът - как да се подаде въздух в обема на цеха, за да се осигури най-равномерно разпределение на температурата в целия обем. Моделирането направи възможно за сравнително кратко време (две до три седмици) да се види моделът на въздушния поток за няколко опции за подаване на въздух и след това да се сравнят.

ЕТАПИ НА МАТЕМАТИЧЕСКО МОДЕЛИРАНЕ

• Изграждане на твърда геометрия.
• Разделяне на работното пространство на клетки от изчислителната мрежа.Трябва предварително да се предвидят области, в които ще се изисква допълнително усъвършенстване на клетките. При изграждането на мрежа е много важно да се намери средно положение, където размерът на клетката е достатъчно малък, за да се получат правилни резултати, докато общият брой клетки няма да бъде толкова голям, че да изтегли времето за изчисление до неприемлива времева рамка. Следователно изграждането на мрежа е цяло изкуство, което идва с опит.
• Задаване на граничните и началните условия в съответствие с постановката на проблема.Изисква се разбиране на спецификата на вентилационните задачи. Правилният избор на модела на турбулентност играе важна роля при подготовката на изчислението.
• Избор на подходящ физически модел и модел на турбулентност.

Резултати от симулацията

За решаване на проблема, разгледан в тази статия, бяха преминати всички етапи на математическото моделиране.

За да се сравни ефективността на вентилацията, бяха избрани три опции за подаване на въздух: под ъгъл спрямо вертикалата 45 °, 60 ° и 90 °. Въздухът се подава от стандартни решетки за разпределение на въздуха.

Полетата на температурата и скоростта, получени в резултат на изчислението при различни ъгли на подаване на въздух, са показани на фиг. един.

След анализ на резултатите, ъгълът на подаване на въздух, равен на 90 °, беше избран като най-успешния от разглежданите варианти за вентилация на цеха. При този метод на подаване не се създават повишени скорости в работната зона и е възможно да се постигне доста еднаква картина на температурата и скоростта в целия обем на работилницата.

Окончателно решение

Температурните и скоростните полета в три напречни сечения, преминаващи през решетките за подаване на въздух, са показани на фиг. 2 и 3. Разпределението на температурата в помещението е равномерно. Само в зоната, където са концентрирани пещите, има по-високи температури под тавана. В десния ъгъл на най-отдалечената от фурните стая има по-студена зона. Тук влизат студени вагони от улицата.

От фиг. 3 ясно се вижда как се разпространяват хоризонталните струи на подавания въздух. При този метод на захранване захранващата струя има достатъчно голям обхват. И така, на разстояние 30 m от решетката, скоростта на тока е 0,5 m / s (на изхода от решетката скоростта е 5,5 m / s). В останалата част от помещението подвижността на въздуха е ниска, на ниво от 0,3 m / s.

Загрятият въздух от пещта за втвърдяване отклонява потока на подаващия въздух нагоре (фиг. 4 и 5). Печката загрява много въздуха около нея. Температурата на пода е по-висока тук, отколкото в средата на стаята.

Температурното поле и линиите на тока в две секции на горещия цех са показани на фиг. 6.

заключения

Изчисленията позволиха да се анализира ефективността на различни методи за подаване на въздух към цеха за производство на тръби. Установено е, че при подаване с хоризонтална струя, подаваният въздух се разпространява по-навътре в помещението, което допринася за по-равномерното му нагряване. Това не създава зони с твърде голяма подвижност на въздуха в работната зона, както се случва, когато захранващият въздух се подава под ъгъл надолу.

Използването на методи за математически моделиране в проблемите на вентилацията и климатизацията е много обещаващо направление, което позволява на етапа на проектиране да се коригира решението, да се предотврати необходимостта от коригиране на неуспешни проектни решения след въвеждане на обектите в експлоатация. ●

Дария Денисихина - Ръководител на катедра „Математическо моделиране”;
Мария Луканина - Водещ инженер на катедра „Математическо моделиране”;
Михаил Самолетов - Изпълнителен директор на LLC "MM-Technologies"

Нека в този раздел опишем основните елементи на системата за управление, да им дадем техническа характеристика и математическо описание. Нека се спрем по-подробно на разработената система за автоматично регулиране на температурата на подавания въздух, преминаващ през въздушния нагревател. Тъй като основният продукт на подготовката е температурата на въздуха, то в рамките на дипломния проект може да се пренебрегне изграждането на математически модели и моделирането на процесите на циркулация и въздушен поток. Също така, тази математическа обосновка за функционирането на ACS PVV може да бъде пренебрегната поради особеностите на архитектурата на помещенията - има значителен приток на външен неподготвен въздух в цехове и складове през процепи, процепи. Ето защо при всякакъв въздушен поток е практически невъзможно работниците в този цех да изпитат „кислороден глад“.

По този начин пренебрегваме изграждането на термодинамичен модел на разпределение на въздуха в помещението, както и математическото описание на АСУ за скоростта на въздушния поток с оглед на тяхната нецелесъобразност. Нека се спрем по-подробно на разработването на ACS за температурата на входящия въздух. Всъщност тази система е система за автоматично регулиране на положението на клапата на ПВО в зависимост от температурата на подавания въздух. Регулация – пропорционално право чрез балансиращи стойности.

Ще представим основните елементи, включени в ACS, ще дадем техните технически характеристики, които дават възможност да се идентифицират характеристиките на тяхното управление. При избора на оборудване и средства за автоматизация ние се ръководим от техните технически спецификации и предишни инженерни изчисления на старата система, както и от резултатите от експерименти и тестове.

Захранващи и изпускателни центробежни вентилатори

Конвенционалният центробежен вентилатор е колело с работни лопатки, разположени в спираловиден корпус, при въртене въздухът, влизащ през входния отвор, влиза в каналите между лопатките и под действието на центробежна сила се движи по тези канали, събира се от спираловиден корпус и насочен към неговия изход. Корпусът служи и за преобразуване на динамична глава в статична глава. За да се увеличи налягането, зад корпуса е поставен дифузор. На фиг. 4.1 показва общ изглед на центробежен вентилатор.

Конвенционалното центробежно работно колело се състои от лопатки, заден диск, главина и преден диск. Отлята или издълбана главина, предназначена да монтира колелото върху вала, е занита, завинтена или заварена към задния диск. Остриетата са занитени към диска. Предните ръбове на остриетата обикновено са прикрепени към предния пръстен.

Спиралните корпуси са изработени от листова стомана и са монтирани на независими опори, за вентилатори с ниска мощност те са прикрепени към леглата.

Когато колелото се върти, част от енергията, подадена на двигателя, се прехвърля във въздуха. Налягането, развивано от колелото, зависи от плътността на въздуха, геометрията на лопатките и периферната скорост в краищата на лопатките.

Изходните ръбове на лопатките на центробежните вентилатори могат да бъдат огънати напред, радиално и назад. Доскоро ръбовете на лопатките бяха предимно извити напред, тъй като това позволяваше да се намалят общите размери на вентилаторите. В днешно време често се срещат работни колела с извити назад лопатки, защото това ви позволява да увеличите ефективността. вентилатор.

Ориз. 4.1

При проверка на вентилаторите трябва да се има предвид, че изходните (по протежение на въздушния път) ръбове на лопатките, за да се осигури безударно влизане, винаги трябва да бъдат огънати в посока, противоположна на посоката на въртене на колелото.

Същите вентилатори при промяна на скоростта на въртене могат да имат различен поток и да развиват различни налягания, в зависимост не само от свойствата на вентилатора и скоростта на въртене, но и от свързаните с тях въздуховоди.

Характеристиките на вентилаторите изразяват връзката между основните параметри на неговата работа. Пълната характеристика на вентилатора при постоянна скорост на вала (n = const) се изразява чрез зависимостите между подаването Q и налягането P, мощността N и КПД. Зависимостите P (Q), N (Q) и T ( Q) обикновено са изградени върху една графика. На тях е избран вентилатор. Характеризирането се изгражда на базата на тестове. На фиг. 4.2 показва аеродинамичните характеристики на центробежния вентилатор VTs-4-76-16, който се използва като захранващ вентилатор на мястото на изпълнение

Ориз. 4.2

Капацитетът на вентилатора е 70 000 m3 / h или 19,4 m3 / s. Скорост на вентилатора - 720 об/мин. или 75,36 rad / sec., мощността на асинхронния задвижващ двигател на вентилатора е 35 kW.

Вентилаторът издухва външния въздух в нагревателя. В резултат на топлообмен на въздух с гореща вода, преминаващ през тръбите на топлообменника, преминаващият въздух се нагрява.

Нека разгледаме схемата за регулиране на режима на работа на вентилатора VTs-4-76 № 16. На фиг. 4.3 показва функционална диаграма на вентилатор с контрол на скоростта.

Ориз. 4.3

Преносната функция на вентилатора може да се представи като усилване, което се определя въз основа на аеродинамичните характеристики на вентилатора (фиг. 4.2). Коефициентът на усилване на вентилатора в работна точка е 1,819 m3/s (най-ниският възможен, установен експериментално).

Ориз. 4.4

Експерименталнобеше установено, че за изпълнението на необходимите режими на работа на вентилатора е необходимо да се подадат следните стойности на напрежението към преобразувателя на контролната честота (Таблица 4.1):

Таблица 4.1 Режими на работа на приточна вентилация

В същото време, за да се повиши надеждността на електродвигателя на вентилаторите както на захранващата, така и на изпускателната секции, не е необходимо да им задавате режими на работа с максимална производителност. Целта на експерименталното изследване е да се намерят такива контролни напрежения, при които да се наблюдават скоростите на обмен на въздух, изчислени по-долу.

Изпускателната вентилация е представена от три центробежни вентилатора на марки VTs-4-76-12 (капацитет 28000 m3 / h при n = 350 rpm, мощност на асинхронно задвижване N = 19,5 kW) и VTs-4-76-10 (капацитет 20 000 m3 / h h при n = 270 об/мин, мощност на асинхронно задвижване N = 12,5 kW). Стойностите на контролните напрежения са получени експериментално подобно на захранващото напрежение за изпускателния клон на вентилацията (Таблица 4.2).

За да предотвратим състоянието на "кислороден глад" в цеховете на работниците, ще изчислим скоростите на обмен на въздух за избраните режими на работа на вентилаторите. Тя трябва да отговаря на условието:

Таблица 4.2 Режими на работа на смукателна вентилация

При изчислението пренебрегваме подавания въздух, идващ отвън, както и архитектурата на сградата (стени, подове).

Размери на помещението за вентилация: 150x40x10 m, общият обем на помещението е Vroom?60 000 m3. Необходимият обем на захранващия въздух е 66000 m3 / h (за коефициент 1,1 той е избран като минимален, тъй като притокът на въздух отвън не се взема предвид). Очевидно е, че избраните режими на работа на захранващия вентилатор отговарят на посоченото условие.

Общият обем на изсмукания въздух се изчислява по следната формула

За изчисляване на изпускателния крак бяха избрани режимите на „аварийно изпускане“. Като се вземе предвид корекционният коефициент 1.1 (тъй като аварийният режим на работа се приема като възможно най-малък), обемът на извлечения въздух ще бъде равен на 67,76 m3 / h. Тази стойност, в границите на допустимите грешки и предварително приети резерви, удовлетворява условие (4.2), което означава, че избраните режими на работа на вентилаторите ще се справят със задачата за осигуряване на скоростта на обмен на въздух.

Също така, двигателите на вентилаторите имат вградена защита от прегряване (термостат). Когато температурата на двигателя се повиши, релейният контакт на термостата ще спре работата на електродвигателя. Сензорът за диференциално налягане ще запише спирането на електродвигателя и ще изпрати сигнал към контролния панел. Необходимо е да се предвиди реакцията на ACS PVV към аварийното спиране на двигателите на вентилатора.