Научная статья на тему 'Модернизация системы управления муфельной печи "пМ-9"'

Модернизация системы управления муфельной печи "пМ-9" Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
421
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ШКАФ УПРАВЛЕНИЯ / CONTROL CABINET / СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ / AUTOMATIC CONTROL SYSTEM / ТЕРМОРЕГУЛЯТОР / THERMOSTAT

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Зенькевич Андрей Васильевич

В данной статье рассматривается возможность модернизации системы управления муфельной печью. Доказана возможность на основе новой системы управления оптимизировать работу печи.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Зенькевич Андрей Васильевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

UPGRADING OF THE "PM-9" MUFFLE FURNACE OPERATING SYSTEM

This article discusses the possibility of upgrading the control system microwave muffle Proved possible on the basis of a new control system to optimize the performance of a muffle furnace.

Текст научной работы на тему «Модернизация системы управления муфельной печи "пМ-9"»

 Начальная Адсорбционная Процент

Маркер сорбтив Сорбционный концентрация активность, связывания,

материал ионов свинца, Со a (ммоль/г) w%

(ммоль/л) а±б Sr w ±5 Sr

БГ 25 0,59±0,07 0,045 25±2 0,05

БГ+П 25 0,44±0,08 0,05 19±1,5 0,05

Ион Pb(II) П 10 0,31±0,06 0,039 28±2 0,038

БГ+П 10 0,37±0,02 0,014 33±0,7 0,014

БГ 10 0,49±0,02 0,013 44±1 0,013

БГ+П 5 0,061±0,2 0,028 20±4 0,28

БГ 5 0,191±0,03 0,022 63±2 0,022

по природе функциональных групп на ионы натрия. Ионы натрия легче вступают в реакции ионного обмена с катионами тяжелых металлов.

Таблица 2 - Адсорбционная активность активированных и нативных порошков сорбентов и их смесей, ммоль/г (время контакта - 24 часа; Со = 110-2моль/л; Р=0,95, п=3)

Перспективным направлением дальнейших исследований является изучение возможности активации исследуемых сорбентов в условиях повышенной исходной влажности препарата, а также сравнительный анализ сорбционной способности препаратов на основе бентонитовой глины и пектина, выделенного из местной продукции (свеклы, моркови, яблок, облепихи, груш, калины).

Список литературы

1 Минзанова С. Т. Пектины из нетрадиционных источников: технология,

структура, свойства, биологическая совместимость/

С. Т. Минзанова, В. Ф. Миронов, А. И. Коновалов,

А. Б. Выштакалюк, О. В. Цепаева, А. З. Миндубваев,

Л. Г. Миронова, В. В. Зобов. Казань : Изд-во «Печать-Сервис-XXI

век», 2011. 224 с.

2 Мосталыгина Л. В., Елизаров С. Н., Костин А. В. Бентонитовые

глины Зауралья : экология и здоровье человека : монография. Курган: Изд-во Курганского государственного университета, 2010. 148 с.

3 Marshall C.E. Layer lattices and base-exchange clays// Z. Krist. 1935.

V.91. P433-449.

4 Михащенко Ю. А. Бентонитовые глины // Известия высших учебных

заведений. Горный журнал. 2003. №4. С.47-52.

5 Грим Р. Е., Брэдли В. Ф., Браун Г. Слюдистые минералы глин //

Рентгеновские методы определения минералов глин. М.: ИЛ, 1995. С.160-190.

6 Хотименко М. Ю. Сорбционные свойства и фармакологическая

активность некрахмальных полисахаридов: автореф. дис. ... д-ра мед. наук. Владивосток, 2011.

7 Макарова К. Е., Хожаенко Е. В., Хотименко Р. Ю., Ковалев В. В.

Сравнительная свинецсвязывающая активность пектинов с различной молекулярной массой IN VITRO // Тихоокеанский медицинский журнал. 2013. №2. С.85-88.

УДК 681.501 А.В. Зенькевич

Курганский государственный университет

МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ МУФЕЛЬНОЙ ПЕЧИ «ПМ-9»

Аннотация. В данной статье рассматривается возможность модернизации системы управления муфельной печью. Доказана возможность на основе новой системы управления оптимизировать работу печи.

Ключевые слова: шкаф управления, система автоматического управления, терморегулятор.

A.V. Zenkevich Kurgan State University

UPGRADING OF THE "PM-9" MUFFLE FURNACE OPERATING SYSTEM

Annotation. This article discusses the possibility of upgrading the control system microwave muffle Proved possible on the basis of a new control system to optimize the performance of a muffle furnace.

Keywords: Control Cabinet, automatic control system, the thermostat

Целью данной работы была модернизация системы управления муфельной печи (рисунок 1). Печь используется в исследовательских целях для выполнения научных исследований и демонстрации процессов термообработки в учебных целях. Но т.к. она была выпущена в 1989 году, система управления устарела и вышла из строя. Поэтому было принято решение создать современную систему автоматического управления с поддержанием температуры с точностью до 1°С.

Существует несколько способов поддержания необходимой температуры в печи. К ним относятся ручное управление (вкл, выкл), релейное управление и PID-регулирова-ние. Температуру можно измерять датчиками температуры, такими как термопары, термисторы, терморезистивные датчики с линейной зависимостью выходного сигнала, а также полупроводниковые датчики с цифровым выходом. В данном проекте была поставлена термопара. К ее преимуществам относится высокая точность измерения значений температуры (вплоть до ±0,01 °С), большой температурный диапазон измерения: от "250 °C до +2500 °C, простота, дешевизна, надёжность. В качестве температурного контроллера выбираем терморегулятор фирмы DELTA.

Особенности стандартного терморегулятора DTD 4848:

Маркер сорбтив Сорбционный материал Адсорбционная активность, a (ммоль/г) Процент связывания, w%

Ион Pb(II) а±5 Sr ±5 Sr

П 0.31±0.06 0.039 28±2 0.038

БГ+П 0.37±0.02 0.014 33±0.7 0.014

БГ 0.49±0.02 0.013 44±1 0.013

Па 0.4±0.02 0.011 35±0.6 0.011

(БГ+П)а 0.45±0.06 0.039 40±3 0.039

БГа+Па 0.52±0.02 0.013 46±1 0.013

БГа 0.6±0.02 0.011 53±1 0.011

102

ВЕСТНИК КГУ, 2015. № 3

- автонастройка параметров ПИД;

- 4 режима управления: ПИД-регулирование, двухпо-зиционное регулирование ВКЛ/ВЫКЛ (ON/OFF), ПиД-ре-гулирование по программе и ручное управление;

- низкая стоимость.

Рисунок 1 - Печь ПМ-9

Старая система управления была демонтирована. Новая схема состоит из автоматического выключателя, реле-контактора и терморегулятора Delta. Принципиальная схема печи изображена на рисунке 2.

Рисунок 2 - Принципиальная схема печи на терморегуляторе Delta 4848

Ставить релейное управление нецелесообразно, т.к. муфельная печь обладает слишком большой термической инертностью и будет большой перегрев. Например, при заданной температуре 100°С перегрев составил 40°С, и поэтому было выбрано PID-регулирование. Была про-

ведена работа по подбору параметров РЮ-регулирования. В результате точность поддержания температуры не превысила одного градуса. Процесс нагрева печи и состояние выхода РЮ-регулятора представлен на рисунке 3.

Рисунок 3 - График нагрева печи

Таким образом, в результате модернизации системы управления печь «ПМ-9» стала пригодной для выполнения научных исследований.

Печь с новой системой автоматического управления изображена на рисунке 4.

Рисунок 4 - Печь с новой САУ

УДК 681.501 А.В. Зенькевич

Курганский государственный университет

МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕРМОШКАФОМ

Аннотация. В данной статье рассматривается возможность модернизации системы управления термошкафом. Доказана возможность на основе новой системы управления оптимизировать работу термошкафа.

СЕРИЯ «ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ», ВЫПУСК 10

103

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.