Post has attachment
Завершился курс "Основы автоматизации технологических процессов нефтегазового производства", в рамках которого командам студентов предстояло собрать и настроить стенд с промышленным оборудованием.

Решались такие задачи, как:
а) Монтаж программируемого реле ПР 200 и контроллера ПЛК 160.
б) Монтаж датчика температуры без нормирующего преобразователя
в) Монтаж блока питания
г) Монтаж индикаторов
д) Конфигурирование и программирование программируемого реле ПР200 в среде OWEN Logic.
е) Подключение термометра сопротивления с нормирующим преобразователем.
ж) Монтаж, подключение и настройка контроллера ПЛК 160.
з) Программирование ПЛК 160 в среде CoDeSys. Подключение библиотек, создание входных переменных, создание сетевых переменных, разработка программы сбора данных и расчета приведенной погрешности измерений температуры. Настройка связи по Modbus.

Все команды успешно справились с заданиями, получили интересный опыт и в результате сдали экзамен.

Благодарим компанию #Овен и +Артур Валерьевич Никитин за предоставленное оборудование и оказанную помощь в создании макетов стендов. А также +Дарья Климова, +Арслан Кузнецов, и Тагира Абушахманова за помощь в разработке и тестировании стенда и учебных материалов.

#Автоматизация #Овен
Photo

Post has attachment
Тенденции в современном двигателестроение

Основном принцип современных двигателей - Меньше объем, но больше мощности. Все автопроизводители стремятся уменьшить вес двигателя и получить большую мощность за счет установки турбонаддува.
1)Поговорим об уменьшении веса, а именно о блоке цилиндров.
Блок цилиндров — основная деталь двух- и более цилиндрового поршневого двигателя внутреннего сгорания. Является цельнолитой деталью, объединяющей собой цилиндры двигателя.


Раннее блоки цилиндров отливали из серого легированного чугуна, который в свою очередь имеет высокую прочность и низкий коэффициент трения между материалами, из которых изготовлены поршневые кольца и поршни. Как положительным является тот факт, что чугунные стенки цилиндров отличаются более высокой износостойкостью. Также чугунный блок имеет большой потенциал для увеличения мощности и способен выдержать перегревы. Но большой минус такого блока это его удельный вес.
Чтобы улучшить динамику автомобиля мировые производители ищут пути уменьшения веса за счет его составляющих, в том числе и двигателя. Сегодня у многих современных автомобилях стоит алюминиевый блок цилиндров двигателя. Алюминий, кроме своего небольшого веса, никаких других особых преимуществ перед чугуном не имеет. Надежность алюминиевых блоков сильно уступает чугунным, но, к сожалению, этот фактор в современных двс стоит далеко на первом месте.

2) Турбонаддув - вид наддува, при котором воздух в цилиндры двигателя подается под давлением за счет использования энергии отработавших газов. Для достижения высокой мощности при небольшом объеме устанавливают турбокомпрессор.
ПРИНЦИП РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ С ТУРБОНАДДУВОМ
Работа системы турбонаддува основана на использовании энергии отработавших газов. Отработавшие газы вращают турбинное колесо, которое через вал ротора вращает компрессорное колесо. Компрессорное колесо сжимает воздух и нагнетает его в систему. Нагретый при сжатии воздух охлаждается в интеркулере и поступает в цилиндры двигателя.

Турбонаддув не имеет жесткой связи с коленчатым валом двигателя и эффективность работы системы зависит от числа оборотов двигателя. Чем выше обороты мотора, тем выше энергия отработавших газов, быстрее вращается турбина, больше сжатого воздуха поступает в цилиндры двигателя.
Турбины уже давно используются в легковых автомобилях, а именно в 1977г. турбокомпрессор был установлен на серийный автомобиль Saab 99 Turbo.

Современные турбины:
1) Турбины с изменяемой геометрией
Изменение сечения между направляющими лепестками изменяет скорость движения отработанных газов. Принцип работы турбокомпрессора с изменяемой геометрией состоит в изменении сечения на входе колеса турбины с целью оптимизировать мощность турбины для заданной нагрузки. При низких оборотах двигателя и поток отработанных газов является небольшим и он раскручивает турбину недостаточно сильно для резкого ускорения. В этот момент по сигналу блока управления направляющие лопатки смещаются и уменьшают расстояние между собой. Несмотря на то, что объем отработанных газов не увеличился, ему теперь приходиться «протискиваться» через узкий коридор, что заставляет отработанные газы двигаться быстрее. В результате обороты турбины возрастают и увеличивается давление наддува. Таким образом, удается увеличить скорость вращения турбины без резкого увеличения объема отработанных газов.

2) Ступенчатый турбонаддув
Рассмотрим на примере дизельного двигателя последнего поколения BMW G30 540d xDrive. Ступенчатый турбонаддув B57D30T0
Ступенчатый наддув B57D30T0 имеет две ступени наддува и работает от малого турбонагнетателя ОГ (ступень высокого давления) и от большого турбонагнетателя ОГ (ступень низкого давления).
В отличие от предыдущих моделей двигателя на обоих турбонагнетателях находится разная изменяемая геометрия турбонаддува, которая перемещается электрическим регулятором давления наддува. Для этого на ступени низкого давления клапан регулятора давления наддува отсутствует. Компрессор ступени низкого давления охлаждается хладагентом.


Компоненты ступенчатого наддува


1) Мембранный механизм регулировочного клапана турбины
2) Ступень высокого давления (малый нагнетатель)
3) Регулятор давления наддува, ступень высокого давления (изменяемая геометрия турбонаддува)
4) Датчик давления наддува за компрессором низкого давления
5) Регулятор давления наддува для ступени низкого давления (изменяемая геометрия турбонаддува)
6) Мембранный механизм вакуумного регулятора, байпасная заслонка (компрессор высокого давления)
7) Байпасная заслонка (компрессор высокого давления)
8)Ступень низкого давления (большой турбонагнетатель)
9)Клапан регулировки турбины
Ступенью высокого давления является малый турбонагнетатель ОГ. Для ступени высокого давления применяется турбонагнетатель ОГ с изменяемой геометрией турбины. Ступень высокого давления обеспечивает быстрое реагирование в нижнем диапазоне мощности и частоты вращения.
Ступенью низкого давления является большой турбонагнетатель ОГ, последовательно подключенный к ступени высокого давления. Также для ступени низкого давления применяется турбонагнетатель ОГ с изменяемой геометрией наддува. Ступень низкого давления обеспечивает при слишком высокой частоте вращения и нагрузках необходимое высокое значение прохождения воздуха.
3) Твинскрольная турбина - это та же турбина, но имеющая сразу два канала в горячей части и одну сдвоенную крыльчатку. На первый взгляд крыльчатка кажется простой, но разобравшись, становится понятно, что ее лопасти имеют разный изгиб, форму и длину на разных ее диаметрах.

Что такое горячая часть турбины - это та часть турбины, где проходят выхлопные газы и идет непосредственно процесс “раскручивания” турбины (набор оборотов).

Зачем нужна сдвоенная крыльчатка крыльчатка и два канала в горячей части турбины ?
Одна часть крыльчатки “раскручивает” турбину на малых оборотах, вторая – на высоких. Важным нюансом является угол “попадания” отработанных газов из первой или второй камеры на нужную область крыльчатки. Таким образом происходит борьба с “турбоямами” и обеспечивается хорошая тяга в большей части рабочих оборотов.
Турбояма – это отсутствие наддува в определенном диапазоне оборотов, пока турбина еще не раскрутилась выхлопными газами до нужных оборотов, чтобы “наддуть” требуемое давление воздуха.

На примере своего автомобиля, подготовленного для соревнований для дрифта был выбран двигатель Toyota Supra объемом 3 литра 6 цилиндров 2JZ GTE. Выбор пал на него из-за чугунного блока цилиндров и наличием турбонадува. Чугунный блок позволил снять 500 лошадиных сил с колес на стандартной поршневой группе. Изначально на моторе устанавливается система турбонаддува с двумя маленькими турбинами, но для повышения мощности была установлена Твинскрольная турбина Garrett GT 3576. Технология twin scroll позволяет установить одну турбину вместо двух последовательных, тем самым снизить вес конструкции и минимизировать турбояму.
Фотографии моего двигателя на выставке:


Вывод:
Большинство современных двигателей оснащены системой турбонаддува с минимальном объемом. Технологии современных турбокомпрессоров позволяют снять максимальную мощность с двигателя и получить мощный, а главное легкий и экономичный двигатель!


PhotoPhotoPhotoPhotoPhoto
12.01.2018
10 Photos - View album

Post has attachment
Электронный блок управления ДВС

ЭБУ — электронный блок управления двигателем автомобиля, его другое название — контроллер. Он принимает информацию от многочисленных датчиков, обрабатывает ее по особым алгоритмам и, отталкиваясь от полученных данных, отдает команды исполнительным устройствам системы. Электронный блок управления является составным звеном бортовой сети автомобиля, он ведет постоянный обмен данными с другими компонентами системы: антиблокировочной системой, автоматической коробкой передач, системами стабилизации и безопасности автомобиля, круиз-контролем, климат-контролем. Обмен информацией ведется посредством CAN-шины, которая объединяет все электронные и цифровые системы современного автомобиля в одну сеть.


Основными функциями ЭБУ являются:

1. Правление и контроль за впрыском топлива в инжекторных двигателях;
2. Контроль за зажиганием;
3. Управление фазами газораспределения;
4. Регулировка и поддержание температуры в охлаждающей системе двигателя;
5. Контроль за положением дроссельной заслонки;
6. Анализ состава выхлопных газов; контроль за работой системы рециркуляции отработанных газов.

Кроме того на контроллер поступает информация о положении и частоте вращения коленчатого вала, текущей скорости движения транспортного средства, о напряжении в бортовой сети автомобиля. Также ЭБУ оснащен системой диагностики и в случае обнаружения каких-либо неполадок или сбоев информирует о них владельца посредством кнопки Check-Engine.
Каждая ошибка имеет свой код и эти коды сохраняются на запоминающем устройстве. При проведении диагностики специалисты подключают к контроллеру через разъем сканирующее устройство, на экран которого выводятся все коды ошибок, а также информация о состоянии двигателя.


Устройство электронного блока управления двигателем. Контроллер представляет из себя электронную плату с микропроцессором и запоминающим устройством, заключенную в пластиковый или металлический корпус. На корпусе имеются разъемы для подключения к бортовой сети автомобиля и сканирующему устройству. ЭБУ обычно устанавливается либо в подкапотном пространстве, либо в переднем торпедо со стороны пассажира, за бардачком. В инструкции обязательно должно быть указано место расположения контроллера. Для нормального функционирования в блоке управления применяется несколько типов памяти:

1. ППЗУ — программируемое постоянное запоминающие устройство — здесь содержатся основные программы и параметры работы двигателя;
2. ОЗУ — оперативная память, используется для обработки всего массива данных, сохранения промежуточных результатов;
3. ЭРПЗУ — электрически репрограммируемое запоминающее устройство — применяется для хранения различной временной информации: коды доступа и блокировки, а также считывает информацию о пробеге, времени работы двигателя, расходе топлива.

Программное обеспечение ЭБУ состоит из двух модулей:

1. Функционального

2. Контрольного

Первый отвечает за прием данных и их обработку, отправляет импульсы на исполняющие устройства. Контрольный модуль отвечает за корректность входящих сигналов от датчиков и в случае обнаружения каких-либо расхождений с заданными параметрами проводит корректирующие воздействия, либо полностью блокирует работу двигателя.

Photo
Photo
12.01.2018
2 Photos - View album

Post has attachment
Награждение победителей олимпиады по дисциплине ”Автоматизация технологических процессов” на базе компьютерного тренажерного комплекса установки комплексной подготовки газа к транспорту:

1 место
Лебедева Анастасия
Макаров Иван

2 место
Андрианов Никита
Редька Дмитрий

3 место
Романова Ирина
Ямолова Анна
Photo
Photo
05.12.2017
2 Photos - View album

Post has attachment
Участие в конференции #NiDays с учебным стендом «Система управления блоком первой ступени сепарации установки подготовки нефти».
Photo

Post has attachment
Олимпиада по автоматизации технологических процессов на базе компьютерного тренажерного комплекса установки комплексной подготовки газа.

В этот раз использовали новую модель раскрытия информации для выполнения учебно-тренировочных задач. Для подготовки к олимпиаде участникам выдавалось УТЗ с полным перечнем технологических операций и описанием причинно-следственных связей.

Во время олимпиады участники использовали базовый уровень подсказок, когда приводится информация общего характера с наименованием технологических линий и результатов, которые должны быть достигнуты.

#УКПГ #Олимпиада #Автоматизация
Photo
Photo
21.11.2017
2 Photos - View album

Уважаемые преподаватели, студенты, магистранты!
В осеннем семестре 2017 года будут проводиться семинары по темам кандидатских диссертаций.

19 октября в 17:00 (ауд. 257):
Разработка алгоритмов и программ мониторинга достоверности данных телеметрии системы диспетчерского управления транспорта газа. Ульянов Михаил
Оценка фильтрационных коэффициентов газовой скважины на основе статической модели. Горелов Валентин

26 октября в 17:00 (ауд. 257):
Разработка методов и оперативной ультразвуковой измерительной системы для определения теплотворной способности природного газа. Брокорев Иван
Разработка системы безопасности в составе АСУТП установки первичной переработки нефти. Фролов Олег

#образование, #аспирантура, #наука

Post has attachment
Логическое завершение олимпиады по автоматизации на базе программно-технических средств Овен.

Долго и трудно мы шли к этому событию. Много натерпелась служба технической поддержки, технические форумы открывали с завидным постоянством ящики с Папандорой, а на скупых языках МЭК писались студенческие фэнтези.

Спасибо компании Овен в лице +Артур Валерьевич Никитин и Виктории Юрьевны Ухановой, организаторам +Дарья Климова, +Арслан Кузнецов, Абушахманову Тагиру и студентам второго курса направления "Управление в технических системах" за активную жизненную позицию, помощь в организации олимпиады и всем, кто верит правде :)

+Овен, #АСУТП, #Олимпиада
Photo

20 мая была проведена олимпиада по решению базовых задач автоматизации среди студентов 2 курса кафедры АТП на оборудовании компании ОВЕН.
Участники проявили большой интерес к решению поставленных задач, а также показали свои знания, полученные за два года обучения.
Спасибо всем за участие в мероприятии!
В скором времени будут подведены итоги и пройдет награждение победителей.

Post has attachment
Проведена олимпиада по автоматизации технологических процессов на базе компьютерного тренажерного комплекса подготовки нефти и газа к транспорту, разработанного в РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина.

1 место - Буравцов Александр Евгеньевич, Панова Екатерина Александровна
2 место - Спорягин Дмитрий Викторович, Шалахов Андрей Сергеевич
3 место - Лёвина Олеся Александровна, Ланцов Владислав Игоревич
4 место - Чикина Анна Олеговна, Горшенина Валерия Валерьевна

#Образование #Олимпиады
PhotoPhotoPhoto
04.04.2017
3 Photos - View album
Wait while more posts are being loaded