開題報告-城市地下管廊排風系統設計.doc

《開題報告-城市地下管廊排風系統設計.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《開題報告-城市地下管廊排風系統設計.doc（7頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

哈爾濱華德學院 畢業(yè)設計（論文）開題報告 專 業(yè) 自動化 學 生 沈昊旻 學 號 1140171228 班 號 1401712 指導教師 李辰 開題日期 2017.9.20 201 年 月 日 說 明 一、開題報告應包括下列主要內容： 1．通過學生對課題題目和課題研究現狀、選題的目的和意義論述，判斷是否已充分理解畢業(yè)設計（論文）的內容和要求。 2．進度計劃是否切實可行。 3．是否具備畢業(yè)設計所要求的基礎條件。 4．預計研究過程中可能遇到的困難和問題，以及解決的措施。 5．主要參考文獻。 二、如學生首次開題報告未通過，需在一周內再進行一次。 三、開題報告要求學生認真填寫，由開題答辯組和指導教師填寫意見、簽字后，統一交所在分院保存，以備檢查。 指導教師評語： 指導教師： 年 月 日 開題答辯組審查意見： 組長： 組員： 年 月 日 一、課題題目和課題研究現狀 城市地下管廊排風系統設計 城市地下綜合管廊通風系統在設置上主要分為三種，分別是自然通風、誘導式通風，以及風井式機械通風。其中風井式機械通風主要的運作方式是進風口自然進風，排風時，通過機械的運轉將風進行排除。自然通風方式在使用過程中要求排風口的面積以及高度差異需要達到設計人員設計的規(guī)定。系統在功能實現時主要的原理是利用熱力上的壓力差將管廊中存在的余熱進行疏散。但是這種系統的建立往往需要將運作的風機安裝在很高的位置，與此同時，還要與地面上的構筑物進行相應的捆綁設置，所以這種排風方法在實際的應用范圍上并不是十分廣泛。對于那些需要劃分多個區(qū)段的管廊在功能的實現上也不是十分讓人滿意。在管廊建設過程中，實際應用范圍比較廣泛的通風方式是自然進風與機械排風相結合的方法。這種排風方式主要的工作原理是將排風裝置固定在排風井上，根據排風井中的負載壓力，將管道中產生的余熱與有害氣體進行排除處理。一些管廊在建設過程中會因為實地的限制條件，無法達到負載上的排風壓力，此時施工人員需要安裝排風管對通風進行誘導處理。 二、選題的目的和意義 綜合管廊是建于城市地下用于容納兩類及以上城市工程管線的構筑物，隨著城市地下空間開發(fā)程度的提高，各種直埋地下管線造成的土地資源浪費現象越來越值得關注，綜合管廊將各種工程管線集于一體，有節(jié)約土地、便于檢修養(yǎng)護、避免道路頻繁開挖等優(yōu)點。因此在很多城市建設中的應用越來越多。綜合管廊本體完全位于地下，壁面與土壤接觸會產生凝結水造成內部濕度較高，管廊內的熱濕空氣體會導致內部空氣環(huán)境的急劇惡化，不利于管養(yǎng)維護人員的巡視與檢修，同時管廊內敷設的電力電纜、供熱管道和污水管道等，也會散發(fā)熱量和惡臭。因此需要設置行之有效的通風系統，在正常工況下排除管廊內的余熱余濕，在檢修工況時，為人員提供安全衛(wèi)生的空氣環(huán)境。 三、課題的基本內容 設計城市管廊的通風系統。提出管廊通風系統的可行方案，進行技術經濟比較，選擇最佳通風系統，并論證其合理性。根據具體情況計算管廊風量跟管廊通風阻力，選擇合適的管廊通風設備。本系統將可編程控制器與變頻器有機地結合起來以地下管廊氣體濃度和溫度為主控參數，實現對電動機工作過程和運轉速度的有效控制，使地下管廊中用的通風機通風高效、安全，達到了明顯的節(jié)能效果。由可編程控制器控制的變頻調速風機的通風系統，具有較高的可靠性和較好的節(jié)能效果，易于組建成整體的自控系統，可以方便地實現各種控制切換和遠程監(jiān)控。 原理框圖見附頁。 四、研究方案及預期達到的目標 研究方案：本設計平臺采用計算機輔助技術和管廊通風系統設計的相關技術,幫助管廊通風的工程設計人員完成通風系統的設計,也可以對已有的管廊通風系統進行驗證分析,以保證其安全平穩(wěn)的運行。系統設計的地下管廊通風系統控制主要是對氣體濃度和溫度的調節(jié)與控制兩部分。風機風量的調節(jié)中引入變頻器對風機風速的調節(jié)，根據地下管廊空氣內氣體濃度和溫度的變化通過變頻器來調節(jié)風機的轉速。當溫度達到一定程度（一般為35-40℃）或氣體濃度（例如CO,甲烷，氧氣等）達到一定濃度時，溫度傳感器和氣體濃度傳感器產生一個微弱的電壓信號，并將此信號傳給變送器轉換為電壓或電流送給模擬量輸入模塊，經A-D轉換后得到與其成比例的數字量。然后在PLC的梯形圖程序中進行PID控制運算后傳送給模擬量輸出模塊，經D-A轉換后變?yōu)殡娏餍盘柣螂妷盒盘栍脕砜刂谱冾l器，從而實現對電機的啟停和轉速控制。 目標：通過設計城市地下管廊的通風系統來實現顯示城市地下管廊排風系統控制生產工藝流程以及它的工況參數。 五、為完成課題已具備和所需的條件 硬件:西門子S7-200PLC.,RS-485,溫度傳感器，氣體濃度傳感器，計算機，變頻器,電機 軟件:STEP-7，紫金橋軟件。 六、預計研究過程中可能遇到的困難和問題，以及解決的措施 遇到的困難：因為城市地下管廊是最近幾年在我國新開展的項目，目前整個項目沒有統一的標準跟要求，導致我在查詢資料時出現資料前后不一致的情況，而且相關資料也較少，難以支持我研究的課題。 解決的措施：盡可能的查詢有關城市管廊與排風系統的相關資料，并以礦井排風裝置作為參考，來解決地下管廊通風的基本設計。 七、進度安排 8月28日-9月20日 查找資料，研究設計過程，并填寫開題報告。 9月21日-10月18日 初步完成硬件設計和軟件設計，進行調試與修改，參加中期檢查。 10月19日-11月8日 完成設計的整體調試，參加結題驗收。 11月9日-12月6日 完成畢業(yè)論文的撰寫，修改。 12月7日-12月19日 準備畢業(yè)答辯材料并參加答辯。 八、參考文獻 [1] 李林峰.城市地下綜合管廊在城市建設中的運用研究及實踐.中國西部科技2015 [2] 任繼英.淺談城市地下綜合管廊的必要性.科技資訊，2014 [3] 楊光友.單片微型計算機原理及接口技術.中國水利水電出版社[J]，2000 [4]? 李海新.綜合管廊通風系統設計探討[J].山西建筑，2015(34);137-138 [5] 廖常初.S7-200 PLC編程及應用[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2007 [6] 程啟明.PLC的應用.自動化與儀表[J].1994 [7] 李廣第.單片機基礎.北京航空航天大學出版社，2001 [8] ZHANG D. Automated Biometrics-Technologies and Systems [M]. USA: 2000：342-383 [9] Roger Pressman．Software Engineering[M]．Higher Education，2004:73-98 [10] 李廣第.單片機基礎.北京航空航天大學出版社,2001：15-45 [11] Wend Boggs．SSI With Ration Rose2002[M]，2002：47-49 九、備注 所有通風機均選用低噪聲、高效風機。為天然氣艙設置的風機為防爆風機。管廊風機進出口均加裝消聲器。所有通風機進出口連接處均加防火帆布軟接。吊頂風機設減震吊架,所有設備均選用節(jié)能產品。  自動/手動 啟動/停止 監(jiān)控畫面 聲光報警 原理框圖 氣體濃度 溫度 氣體濃度傳感器 溫度傳感器 380V交流電 變 送 器 排 風 扇 電 動 機 變 頻 器 P L C