Belépés címtáras azonosítással
magyar nyelvű adatlap
Ipari irányítástechnika
A tantárgy angol neve: Industrial Process Control
Adatlap utolsó módosítása: 2015. március 5.
Tantárgy lejárati dátuma: 2015. június 30.
Villamosmérnöki Szak
Szabadon választható tárgy
Dr.Csubák Tibor egyetemi docens
Dr. Nagy Dezső címzetes egyetemi docens
Dr. Pilászy György egyetemi adjunktus
Digitális technika, Informatika, Méréstechnika
A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.
A kötelező előtanulmányi rend az adott szak honlapján és képzési programjában található.
8.1. Analóg és digitális szabályozók
Analóg szabályozók felépítése, főbb jellemzői, tipikus jelformáló áramkörei
PI szabályozás megvalósítása,
PD szabályozás megvalósítása, Kézi végrehajtójel kialakítása és kézi automatikus átkapcsolás megvalósítási módjai
8.2. Digitális szabályozók
Kompakt szabályozók hardver felépítése és főbb jellemzői,
Tipikus ellenőrzőjel képzők megvalósítási módjai:
ellenálláshőmérő bemenet: kétvezetékes, háromvezetékes, négyvezetékes kialakítás előnyei, hátrányai, alkalmazási követelményei
hőelem-bemenet: hidegponti hőmérséklet kompenzáció megvalósítási módjai: elektronikus hidegpontkompenzáció, hidegponti hőmérséklet mérése és digitális kompenzálása
távadó árambemenet kialakítása, bemenetek galvanikus leválasztása .
8.3. Végrehajtójel képzése: 0/4-20 mA analóg jel kialakitási módjai, kimenőjel galvanikus leválasztása,
kétállásos, - háromállásos szabályozás tipikus kimeneti áramkörei
Kompakt szabályozók ember-gép kapcsolatának tipikus áramkörei
Billentyűzet kialakítási módjai, tipikus illesztő áramkörei
kijelző elemek (LED, LCD, fluoreszensz) alkalmazástechnikai sajátosságai, tipikus illesztő áramkörei
8.4. Kompakt szabályozók tipikus számítási algoritmusai
Normalizálás, bemenőjel, kimenőjel értelmezése, érzéketlenségi sáv,
Szűrés, helyzet és sebesség algoritmusok, differenciáló hatás zavarérzékenységének csökkentése végrehajtó jel határolása, bemeneti,- kimeneti zavarkompenzáció,
kétállásos, háromállásos szabályozás algoritmusai
8.5. Mérésadatgyűjtő és monitoring rendszerek
Rendszertechnikai felépítés
Kompakt és moduláris rendszerek tervezési szempontjai
Tipikus adatgyűjtő modulok (analóg be kimenetei modul, frekvencia bement, ellenálláshőmérő bemenet) főbb jellemzői, kialakítási szempontjai
8.6. Az adatgyűjtés tipikus számítási algoritmusai :
Fizikai mértékegységre számítás
Hiszterézises határérték vizsgálat
Hihetőség vizsgálat
Szűrési algoritmusok
Integrálás
Származtatott mennyiségek képzése (pl gőz mérése)
Adattárolási funkciók, adatvédelem
8.7. Adatgyűjtő rendszerek alkalmazástechnikája.
Az előadás során egy gőz elszámolási mérés tervezési lépéseit vesszük át:
Feladat specifikálása, távadók kiválasztása,az elszámolási adatgyűjtő modulkészletéből a megfelelő modulok kiválasztása, a szükséges számítási és korrekciós algoritmusok áttekintése
8.8. Az irányítástechnikai rendszerek tervezésének eszközei
A P&I rajztechnika ismertetése
Gépészeti szimbólumok
Irányítástechnikai szimbólumok, funkciók, áttekintő összefüggések
Alkalmazási példa
A KKS azonosító rendszer ismertetése
A gépészeti technológia funkcionális részfolyamatokra bontása
(energia és anyagáramok, tartályok, részfolyamat csatlakozások,
Gépészeti funkcionális azonosító rendszer kialakítása
Standard irányítástechnikai jelkódok és használatuk
Alkalmazási példa (Vízlágyító részfolyamat, olajkeverő részfolyamat)
8.2. Az irányítástechnikai rendszer felépítése
Hierarchia piramis
Hierarchia szintek (egyedi ,csoport, fölérendelt irányítási szintek)
8.3. Készülékek, berendezések kiválasztásának szempontjai .
8.4. A technológia üzemeltetésének megtervezése
A technológiai részfolyamatok automatizáltsági szintjének, normál üzemre és üzemzavari helyzetre vonatkozó vezérléseinek és szabályozásainak, meghatározása,
A technológia irányítási koncepció kialakítása: helyszínről, központi vezénylőből, stb.
A lefutó vezérlések, átkapcsoló automatikák, egyedi vezérlések listájának meghatározása
A képernyő tervek, naplótervek, normál üzemre és üzemzavari helyzetre vonatkozó log fájlok létrehozása
Alkalmazási példa: vízlágyító részfolyamat,
8.5. Feladatterv a folyamatirányítás számára
Az irányítástechnikai koncepció szöveges leírása a redundancia és a biztonsági igények figyelembevételével
Az azonosító rendszer bővítése a folyamatirányítás igényei szerint (jelkódok, lefutó vezérlések, szabályozások, stb.)
P&I rajzok (Csőséma rajzok azonosítókkal ellátott irányítástechnikai készülékekkel
távadókkal, helyi mérésekkel, motorokkal, szelepekkel )
Villamos fogyasztói lista (motorok, szelepek, stb.) felépítése
Típustervek villamos berendezésekhez való csatlakozáshoz
Mérőhely lista felépítése, a távadó kiválasztás követelményei
Reteszelési lista motorokra , szelepekre, részfolyamatokra
Vezérlési logikai tervek, lefutó vezérlések, stb.
Egyvonalas szabályozási sémák
Technológia kezelői képek előterve
Esemény- és adatnaplózási követelmények
8.6. A folyamatirányítás- ( I&C ) tervező rendszer szolgáltatásai
IEC 61131-3 szabvány (Instruction List, Ladder Diagram, Functional Block Diagram, Structured Text, programozási formák, Standard blokk készlet, Dokumentációs formák)
Folyamatirányító állomás szokásos szolgáltatásainak áttekintése (Sematikus működés,Taskok,OB1,OB, stb.)
8.7. Az irányítástechnikai projekt tervezésének áttekintése, lépései. A tervezés alapját a Basic Design képezi.
HW tervezés (Irányító rendszer kiválasztása PLC vagy DCS)
Kábel összefüggési rajz elkészítése szekrényekkel, elosztó dobozokkal
Rendszerkonfiguráció megtervezése
Folyamatállomások
Kezelői, mérnöki, archiváló munkahely kialakítási szempontjai
Az egyes állomásokhoz tartozó I/O keretek kiosztása
Buszrendszer a folyamatállomások, munkahelyek, I/O keretek információcseréjéhez, idegen rendszer csatoláshoz.
Az egyes I/O keretek kártyái csatornáinak kiosztása a fogyasztói lista és a mérőhely lista típustervei (,ill. esetleges egyedi tervek) alapján: terepi készülékek tervei, áramút rajzok az I/O kártyák és a terepi készülékek között, betáplálási tervek (24V DC,220 AC) szekrényekhez, távadókhoz, készülékekhez, Pneumatikus betáplálás, hidraulikus betáplálás tervei.
SW tervezés:
A konfiguráció elemeinek szoftver definiálása, paraméterezése
Az egyes folyamatállomásokhoz rendelt alkalmazói szoftver elkészítése a funkciótervek alapján.
A képernyő képek, naplók elkészítése statikus és dinamizált részekkel
Tervek elkészítése átadási tesztekhez
ÜZEMBEHELYEZÉS megtervezése (Helyszíni üzembe helyezési tervek, menetrendek, átvételi protokollok elkészítése, próbaüzemi átvételi jegyzőkönyvek)
c. Elővizsga: nincs.
A zárthelyihez a TVSZ előírásai szerint mind a szorgalmi, mind a pótlási időszakban 1-1 pótlási lehetőséget biztosítunk.
1. Dr. Ajtonyi I. - Dr. Gyuricza I: Programozható irányítóberendezések, hálózatok és rendszerek. Műszaki Könyvkiadó 2002, ISBN 963 16 1897 8
3. Dr. Csubák Tibor : Folyamatirányító rendszerek felépítése. Elektronikus Segédlet2
4. Dr. Nagy Dezső: Kiterjedt ipari folyamatok irányítástechnika-tervezésének gyakorlata. Oktatási segédlet. 2008. Műegyetemi kiadó.
Az elektronikus segédleteket a hallgatók az első oktatási héten CD-n megkapják.
Dr. Csubák Tibor egyetemi docens - Irányítástechnika és Informatika Tanszék
Dr. Nagy Dezső - Irányítástechnika és Informatika Tanszék