Παρακαλώ χρησιμοποιήστε αυτό το αναγνωριστικό για να παραπέμψετε ή να δημιουργήσετε σύνδεσμο προς αυτό το τεκμήριο:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/54110| Title: | Автоматизація технологічного процесу поділу суміші бензол-толуол (комплексна тема) |
| Other Titles: | Automation of the technological process of separating a benzene-toluene mixture (complex topic) |
| Authors: | Дідух, Василь Степанович Купина, Вячеслав-Марк Михайлович Didukh, Vasyl Kupyna, Viacheslav-Mark |
| Affiliation: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя Факультет прикладних інформаційних технологій та електроінженерії (ФПТ) Кафедра автоматизації технологічних процесів і виробництв |
| Bibliographic reference (2015): | Дідух В.С., Купина В-М.М., Автоматизація технологічного процесу поділу суміші бензол-толуол (комплексна тема) : кваліфікаційна робота бакалавра за спеціальністю «174 – Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка» / В.С. Дідух, В-М.М. Купина – Тернопіль: ТНТУ, 2026. — 128 с. |
| Bibliographic description (International): | Didukh V.S., Kupina V.M., Automation of the technological process of separating a benzene-toluene mixture (complex topic): bachelor's qualification work in the specialty "174 - Automation, computer-integrated technologies and robotics" / V.S. Didukh, V.M. Kupina – Ternopil: TNTU, 2026. — 128 p. |
| Issue Date: | 26-Ιου-2026 |
| Submitted date: | 26-Ιου-2026 |
| Date of entry: | 13-Σεπ-2026 |
| Publisher: | Тернопільський національний технічний університет ім. І. Пулюя, Факультет прикладних інформаційних технологій та електроінженерії, Кафедра автоматизації технологічних процесів і виробництв |
| Country (code): | UA |
| Place of the edition/event: | Тернопільський національний технічний університет ім. І. Пулюя, Факультет прикладних інформаційних технологій та електроінженерії, Кафедра автоматизації технологічних процесів і виробництв. |
| Institution defense: | ЕК №22, 2026 р. |
| Supervisor: | Козбур, Ігор Романович Kozbur, Ihor |
| Committee members: | Королюк, Ростислав Ігорович Koroliuk, Rostyslav |
| UDC: | 681.5 |
| Keywords: | автоматизація толуол бензол технологічний процес ректифікація ректифікаційна колона мікроконтролер АЦП система контролю automation toluene benzene technological process rectification rectification column microcontroller ADC control system |
| Page range: | 1-128 |
| End page: | 128 |
| Abstract: | У бакалаврській кваліфікаційній роботі була розроблено ректифікаційна установку для поділу суміші бензол-толуол.
У спроектованій системі керування ректифікаційною установкою передбачено контроль наступних технологічних параметрів:
Рівні вхідного і вихідного продуктів. Температурні режими для підігрівної пари. Температурні режими для ректифікаційної колони по повному об’єму. Температурні режими для дефлегматора та конденсатора-охолоджувача готового продукту. Витратні характеристики по надходженню вихідної суміші і видаленню готового продукту.
Керування проходить у наступних пунктах регулювання:
Керування температурними характеристиками підігрівачів і охолоджувачів за рахунок регулювання витратними характеристиками пари та охолоджуючої води відповідно.
Пункти регулювання температури нагріву за рахунок подачі пари, – нагрівник кип’ятильник вхідної суміші, нагрівник кип’ятильник кубового залишку. Пункти регулювання температури охолодження, – дефлегматор у верхній частині колони, конденсатор-охолоджувач готового продукту. Система керування розроблена на базі процесорного блоку MCU. In the bachelor's qualification work, a distillation unit was developed for the separation of a benzene-toluene mixture. The designed control system of the distillation unit provides for the control of the following technological parameters: Levels of input and output products. Temperature regimes for heating steam. Temperature regimes for the distillation column over the entire volume. Temperature regimes for the reflux condenser and the condenser-cooler of the finished product. Flow characteristics for the incoming feed mixture and the removal of the finished product. Control is carried out at the following control points: Control of the temperature characteristics of the heaters and coolers by adjusting the flow characteristics of steam and cooling water, respectively. Points for regulating the heating temperature by supplying steam - the heater-boiler of the incoming mixture, the heater-boiler of the bottom residue. Points for regulating the cooling temperature - the reflux condenser in the upper part of the column, the condenser-cooler of the finished product. The control system is developed on the basis of the MCU processor unit. |
| Description: | Робота виконана на кафедрі автоматизації технологічних процесів і виробництв факультету прикладних інформаційних технологій та електроінженерії Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя Міністерства освіти і науки України. Захист відбудеться «26» червня 2026р. о 9.00год. на засіданні екзаменаційної комісії №22 у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя. |
| Content: | АНОТАЦІЯ 6 ABSTRACT 7 ЗМІСТ 8 ВСТУП 11 1 АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 16 1.1 Теоретичні основи розроблювального процесу 16 1.1.1 Термодинамічні основи та механізм процесу ректифікації. 16 1.2. Основні технологічні схеми для проведення розроблювального процесу 25 1.2.1 Ректифікація періодичної дії 25 1.2.2 Неперервна ректифікація 26 1.2.3 Екстрактивна й азеотропна ректифікація 30 1.3. Типове устаткування проектованої установки 34 1.3.1 Барботажні колони 37 1.3.2 Насадочні колони 37 1.3.3 Апарати плівкового типу 41 1.3.4 Відцентрові ректифікатори 44 1.4 Тарілчасті колони 45 1.4.1 Ковпачкові колони 45 1.4.2 Сітчасті колони 47 1.5 Характеристики отримуваних речовин 50 1.5.1 Бензол 50 1.5.2 Фізичні властивості бензолу рідкого. 52 1.5.3 Хімічні властивості 53 1.5.4 Виробництво. 55 1.5.5 Застосування 57 1.5.6 Толуол нафтовий. Основні відомості: 59 1.5.7 Одержання: 60 1.5.8 Застосування: 60 1.5.9 Упакування. 62 1.5.10 Транспортування. 62 1.5.11 Зберігання. 62 2 ПРОЄКТНА ЧАСТИНА 63 2.1 Технологічна схема поділу суміші бензол-толуол 63 2.2 Технологічний розрахунок апарата 66 2.2.1 Матеріальний баланс колони 66 2.2.2 Перерахування масових часток 67 2.2.3 Розрахунок робочого флегмового числа 67 2.2.4 Розрахунок фізико-хімічних параметрів процесу колони 68 2.2.5 Рорахунок діаметру колони 71 2.2.6 Визначення тангенса кута нахилу 72 2.2.7 Визначення висоти колони. Розрахунок висоти насадки методом ВЕТТ: 73 2.2.8 Гідравлічний опір шару зрошуваної насадки. 74 2.2.9 Розрахунок патрубків 75 2.2.10 Розрахунок кип'ятильника 76 2.2.11 Висновок розділу 80 2.3 Опис технологічної схеми розробленої ректифікаційної установки безперервної дії 81 2.4 Компоновка системи автоматизованого управління і контролю технологічним процесом розділення суміші бензол-толуол в ректифікаційні колоні 84 2.4.1 Функціональний склад MCU2. 90 2.5 Розробка схем електричних принципових автоматичної системи управління і контролю технологічним процесом розділення суміші бензол-толуол в ректифікаційні колоні 95 2.5.1 Модуль одноплатного контролера MCU4-5 95 2.5.1.1 Призначення 95 2.5.1.2 Технічні характеристики 96 2.5.1.3 Склад 97 2.5.2 Модуль RS2-1 99 Склад одноплатного контролера RS 2-1 100 2.5.3 Модуль АЦП 18 розрядів18 каналів PCU18 101 3 СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА 104 3.1 Програмування модуля RS2-1 у режимі slave-пристрою промислової мережі MODBUS 104 3.2 Алгоритм обчислення контрольного циклічного коду (CRC16) 108 3.3 Програмування мережної адреси 110 4 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ, ОСНОВИ ОХОРОНИ IIРАЦІ 111 4.1 Правила безпеки при експлуатації обладнання , що проектується. 111 4.2 Розробка заходів які зменшують небезпеку виникнення вибухів і пожеж в цеху що проектується. 112 4.3 Розрахунок евакуаційних шляхів із виробничих приміщень (дільниці) цеху що проектується. 114 ВИСНОВОК 119 |
| URI: | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/54110 |
| Copyright owner: | © Дідух В.С., Купина В-М.М., 2026 |
| References (Ukraine): | 1. ДСТУ ГОСТ 31906:2019 (ГОСТ 31906-2013, IDT). Толуол нафтовий. Технічні умови. — Вид. офіц. — Київ : ДП «УкрНДНЦ», 2020. — 22 с. — (Національні стандарти України). 2. ДСТУ 2436.2:2018 (ISO 5272:1979, MOD). Вуглеводні ароматичні бензольного ряду. — Вид. офіц. — Київ : ДП «УкрНДНЦ», 2019. — 14 с. — (Національні стандарти України). 3. Atmel Flash Microcontrollers. Product Portfolio/ Atmel corporation. - 2012. 28 p. 4. Kristian Saether, Ingar Fredriksen, Introducing a New Breed of Microcontrollers for 8/16-bit Applications [Електронний ресурс]. – Режим доступу : http://www.atmel.com/images/doc7926.pdf 5. Павельчак А. Г. Програмування мікроконтролерів систем автоматики: конспект лекцій для студентів базового напряму 050201 ―Системна інженерія‖ / Укл.: А.Г. Павельчак, В.В. Самотий, Ю.В. Яцук – Львів: Львівська політехніка. – 2012. – 143 с. 6. Коноваленко І. В. Платформа .NET та мова програмування C# 8.0 : навч. посіб. / І. В. Коноваленко, П. О. Марущак. – Тернопіль : В. А. Паляниця, 2020 – 320 с. http://library.megu.edu.ua:8180/jspui/handle/123456789/4115 7. Проектування мікропроцесорних систем керування: навчальний посібник / І.Р. Козбур, П.О. Марущак, В.Р. Медвідь, В.Б. Савків, В.П. Пісьціо. – Тернопіль: Вид-во ТНТУ імені Івана Пулюя, 2022. – 324 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/39189 8. Капаціла Ю.Б., Савків В.Б. Методичні вказівки до виконання кваліфікаційної роботи бакалавра спеціальності «Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка». Тернопіль.: Видавництво ТНТУ. 2025. 60 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/48495 9. Капаціла Ю.Б., Шовкун О.П. Конструкторсько-технологічна практика. Методичні вказівки для здобувачів освітнього ступеня «бакалавр» спеціальності «Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка». Тернопіль.: Видавництво ТНТУ. 2025. 22 с. 10. Козбур І.Р., Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи «Дослідження частотних характеристик неперервних лінійних систем», по курсу «Теорія автоматичного управління», для студентів 3 курсу спеціальності 151 «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології» / Авт.: Козбур І.Р., Козбур Г.В. Марущак П.О., Савків В.Б. – Тернопіль: ТНТУ, ФПТ, каф. АВ, – 2022. – с. 16. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/39207 11. Козбур І.Р., «Дослідження часових характеристик неперервних лінійних систем», по курсу «Теорія автоматичного управління», для студентів 3 курсу спеціальності 151 «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології» / Авт.: Козбур І.Р., Козбур Г.В. Марущак П.О., Савків В.Б. – Тернопіль: ТНТУ, ФПТ, каф. АВ, – 2022. – 19 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/39206 12. Автоматизація виробничих процесів. Навчальний посібник для технічних спеціальностей вищих навчальних закладів. / Я.І. Проць, В.Б. Савків, О.К. Шкодзінський, О.Л. Ляшук. Тернопіль: ТНТУ ім. І. Пулюя, 2011. 344 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/123456789/1551 13. Методичні вказівки по роботі з програмним симулятором "AVR simulator ІDE" з курсу "Мікропроцесорні та програмні засоби автоматизації" / укл. : В.Р. Медвідь , В.П. Пісьціо. - Тернопіль : ТНТУ імені Івана Пулюя, 2020. - 21 с. 14. Моделювання нелінійних систем керування у пакеті MATLAB SIMULINK, методичні вказівки до виконання лабораторної роботи по курсу «Комп’ютерні методи дослідження систем автоматичного управління», для студентів 4 курсу спеціальності 6.050201 «Системна інженерія» / укл. : І.Р. Козбур , Г.В. Козбур , Р.І. Михайлишин. – Тернопіль : ТНТУ імені Івана Пулюя, 2019. - 19 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/28057 15. Моделювання систем керування в пакеті MATLAB SIMULINK, методичні вказівки до виконання лабораторної роботи по курсу «Комп’ютерні методи дослідження систем автоматичного управління», для студентів 4 курсу спеціальності 6.050201 «Системна інженерія» / укл. : І.Р. Козбур , Г.В. Козбур , Р.І. Михайлишин. – Тернопіль : ТНТУ, 2019. - 23 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/28056 16. Проектування та аналіз електричних схем в програмному середовищі Multisim. Методичні вказівки до самостійної роботи студентів з курсу "Проектування мікропроцесорних систем керування технологічними процесами" / укл. : В.Р. Медвідь , В.П. Пісьціо . - Тернопіль : ТНТУ Імені Івана Пулюя, 2018. - 26 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/26404 17. Проектування та аналіз електричних схем в програмному середовищі Proteus VSM. Методичні вказівки до самостійної роботи студентів з курсу "Проектування мікропроцесорних систем керування технологічними процесами" / укл. : В.Р. Медвідь , В.П. Пісьціо. - Тернопіль : ТНТУ, 2018. - 26 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/26397 18. Методичні вказівки до курсового проектування з курсу "Проектування систем автоматизації" / Савків В.Б., Шкодзінський О.К., Пісьціо В.П. Тернопіль : ТНТУ, 2025. 128 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/48646 19. Лабораторний практикум з проектування та моделювання роботи електропневматичних схем у середовищі програмного пакету «FluidSIM Pneumatics» з курсу «Технічні засоби автоматизації» / укл. : О.К. Шкодзінський. – Тернопіль : ТНТУ імені Івана Пулюя, 2020. - 32 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/31418 20. Трембач Р.Б., Медвідь В.Р. Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни “Електроніка і мікросхемотехніка”. – Тернопіль: ТНТУ ім. І. Пулюя, 2024. – 53 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/44635 21. Трембач Р.Б., Медвідь В.Р. Методичні вказівки до виконання до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Електроніка і мікроcхемотехніка” Модуль 3. «Імпульсна техніка, вторинні джерела живлення, основи цифрової електроніки» – Тернопіль: ТНТУ, 2024. -26 с. 22. Трембач Р.Б., Шовкун О.П. Методичні вказівки до виконання до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Інформаційно – вимірювальні системи” Модуль I. «Вимірювальна техніка» – Тернопіль: ТНТУ., 2024. – 67 с. 23. Аналіз стійкості і якості електромеханічної слідкуючої системи. : Методичні вказівки до виконання курсового проекту «Теорія автоматичного управління», для здобувачів спеціальності 174 «Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка» освітньо-професійних програм «Комп’ютерно-інтегровані системи автоматики та робототехніки», «Комп’ютеризовані системи управління та прикладне програмування». / укл. І.Р. Козбур, В.П. Пісьціо, В.Б. Савків, П.С. Федорів. – Тернопіль: ТНТУ імені Івана Пулюя, 2025. – 67 с 24. Методичні вказівки для написання розділу «Безпека життєдіяльності, основи охорони праці» в кваліфікаційних роботах здобувачів освітнього рівня ,,бакалавр”. Для студентів всіх форм навчання рівень вищої освіти перший (бакалаврський)/ укл.: О. Я. Гурик , І. Б. Окіпний. – Тернопіль: ТНТУ імені Івана Пулюя, 2021. - 20 с. 25. Навчально-методичний посібник до практичних заняття з дисципліни «Безпека життєдіяльності, основи охорони праці» для студентів освітнього ступеня бакалавр усіх спеціальностей та форм навчання / Укладачі : О. Я. Гурик, І. Б. Окіпний, В. С. Сенчишин, С. Ю. Мариненко, О. І. Король. Тернопіль : ТНТУ імені Івана Пулюя, 2025. 123 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/48496 26. Безпека в надзвичайних ситуаціях. Методичний посібник для здобувачів освітнього ступеня «магістр» всіх спеціальностей денної та заочної (дистанційної) форм навчання / укл.: Стручок В. С. Тернопіль: ФОП Паляниця В. А., 2022. 156 с. 27. Микитишин А. Г., Митник М. М., Стухляк П. Д., Пасічник В. В. Комп’ютерні мережі. Книга 1 [навчальний посібник]. Львів : «Магнолія 2006», 2013. 256 с. 28. Микитишин А. Г., Митник М. М., Стухляк П. Д., Пасічник В. В. Комп’ютерні мережі. Книга 2. [навчальний посібник]. Львів : "Магнолія 2006", 2014. 312 с. 29. Микитишин А. Г., Митник М. М., Стухляк П. Д. Телекомунікаційні системи та мережі. Тернопіль: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2017. 384 с. 30. Буров Є., Митник М. Комп’ютерні мережі. (у 2-х томах). Львів, Магнолія, 2018. 31. Комплексна безпека інформаційних мережевих систем. Навчальний посібник для студентів спеціальності 174 «Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка» / А. Г. Микитиший, М. М. Митник, О. С. Голотенко, В. В. Карташов. – Тернопіль: ФОП Паляниця В.А., 2023. – 324 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/42625 32. Конспект лекцій з дисципліни «Комп’ютерні системи штучного інтелекту» для студентів спеціальності G7 «Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка» денної та заочної форми здобуття освіти / уклад. І. С. Дідич. // ТНТУ. – 2025. – С. 92. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/50293 33. I. Strutynska, H. Kozbur, L. Dmytrotsa, O. Sorokivska, L. Melnyk and R. Grytseliak, "Regarding to the Concept of Small and Medium-Sized Enterprises Digitalization in Ukraine: Problems and Solutions," 2021 11th International Conference on Advanced Computer Information Technologies (ACIT), Deggendorf, Germany, 2021, pp. 276-279, doi: 10.1109/ACIT52158.2021.9548382. 34. Валяшек В.Б. Навчальний посібник з курсу: “ Оптимізаційні методи та моделі “ для спеціальностей “Облік і аудит, Фінанси і кредит, Маркетинг, Економічна кібернетика” / Кривень В.А., Валяшек В.Б., Цимбалюк Л.І., Козбур Г.В. – Тернопіль : видавництво ТНТУ, 2015. – 83 с. 35. Ковтко А.М., Козбур І.Р., Савків В.Б., Козбур Г.В. Архітектура автоматизованої системи для генерації модульних тестів на основі штучного інтелекту та мутаційного тестування // Актуальні задачі сучасних технологій : зб. тез доповідей ХІV міжнар. наук.-техн. конф. молодих учених та студентів, (Тернопіль, 11-12 грудня 2025) / М-во освіти і науки України, Терн. націон. техн. ун-т ім. І. Пулюя [та ін]. – Тернопіль : ФОП Паляниця В.А., 2025 – с. 278–280. 36. Kovtko A., Savkiv V., Kozbur H., Kozbur I., Trembach R. Integration of mutation testing into unit test generation using large language models // Proceedings of the 3rd International Workshop on Computer Information Technologies in Industry 4.0 (CITI’2025). Ternopil, Ukraine, June 11–12, 2025. Vol. 4057. CEUR Workshop Proceedings, 2025. https://ceur-ws.org/Vol-4057/paper4.pdf 37. Пилипець М. І. Правила заповнення основних форм технологічних документів : навч.-метод. посіб. / Уклад. Пилипець М. І., Ткаченко І. Г., Левкович М. Г., Васильків В. В., Радик Д. Л. Тернопіль : ТДТУ, 2009. 108 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/42995 38. Паламар М. І., Стрембіцький М. О., Паламар А. М. Проектування комп’ютеризованих вимірювальних систем і комплексів : навч. посіб. Тернопіль : ТНТУ, 2019. 150 с. 39. Савків В.Б., Капаціла Ю.Б., Михайлишин Р.І. Методичні вказівки до виконання кваліфікаційної роботи бакалавра спеціальності 151 «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології». Тернопіль.: Видавництво ТНТУ. 2021. 50 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/35172 |
| Content type: | Bachelor Thesis |
| Εμφανίζεται στις συλλογές: | 151 — Автоматизація та компʼютерно-інтегровані технології, 174 Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка (бакалаври) |
Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο:
| Αρχείο | Περιγραφή | Μέγεθος | Μορφότυπος | |
|---|---|---|---|---|
| _КРБ Дідух Купина+.pdf | Кваліфікаційна робота бакалавра | 1,46 MB | Adobe PDF | Δείτε/ Ανοίξτε |
Όλα τα τεκμήρια του δικτυακού τόπου προστατεύονται από πνευματικά δικαιώματα
Εργαλεία διαχειριστή