Модернизация системы регулирования температурных параметров на агрегате электролитического лужения АЭЛ-1200/III "АрселорМиттал Темиртау"
Понятие и значение автоматизации технологического процесса. Выбор системы управления технологическим процессом. Расчет численности ремонтного и дежурного персонала. Определение основного фонда заработной платы. Промышленная санитария и безопасность.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.09.2016 |
Размер файла | 803,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Технологический процесс цеха
1.2 Технологический процесс агрегата электролитического лужения
1.3 Постановка задачи на проектирование
2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Характеристика объекта автоматизации
2.2 Расчет и выбор регулятора
2.3 Расчет и выбор технических средств
2.4 Расчет и выбор регулирующего органа
2.5 Выбор системы управления технологическим процессом
2.6 Разработка алгоритма работы системы
3. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА
3.1 Структура цеха
3.2 Монтаж первичных преобразователей
3.3 Наладка средств автоматизации
3.4 Монтаж электрических проводок
4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
4.1 Расчет численности ремонтного и дежурного персонала КИП и А
4.2 Расчет основного фонда заработной платы
5. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА И ПРОТИВОПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
5.1 Охрана труда на участке
5.2 Техника безопасности
5.3 Промышленная санитария
5.4 Противопожарная защита
5.5 Охрана окружающей среды
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
В основных направлениях экономического и социального развития Республики Казахстан на 2010 - 2015 годы и на период до 2030 года поставлена задача во всех отраслях народного хозяйства поднять производительность труда в 2,5 - 3,5 раза. При уменьшении числа занятых на производстве людей, улучшить качество продукции, обеспечить обновление производства, прежде всего, на основе технического перевооружения и реконструкции, повышения механизации и автоматизации.
Автоматизация - одно из направлений научно-технического прогресса, находит выражение в применении саморегулирующих технических средств, экономико-математических методов и систем управления, освобождающих человека полностью от непосредственного участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов или информации. Требует дополнительного применения контрольных устройств, использующих электронную технику и методы вычислений, копирующие нервные и мыслительные функции человека.
Автоматизация технологического процесса - это совокупность методов и средств, предназначенная для реализации системы или систем, позволяющих осуществлять управление производственным процессом без непосредственного участия человека.
Основными целями автоматизации технологического процесса являются: повышение эффективности производственного процесса; повышение безопасности производственного процесса.
Цели достигаются посредством решения следующих задач автоматизации технологического процесса: улучшение качества регулирования; повышение коэффициента готовности оборудования; улучшение эргономики труда операторов процесса.
Решение задач автоматизации технологического процесса осуществляется при помощи: внедрения современных методов автоматизации; внедрения современных средств автоматизации.
Внедрение механизации и автоматизации производства позволяют решить основные экономические задачи - повысить качество выпускаемой продукции и снизить ее себестоимость.
В данном дипломном проекте будет произведена модернизация системы регулирования температурных параметров на агрегате электролитического лужения АЭЛ-1200/III «АрселорМиттал Темиртау». В результате чего происходит внедрение передовых и совершенствование действующих технологий и оборудования значительное повышение качества продукции, упрощение управления технологическим процессом, повышение производительности труда.
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Технологический процесс цеха
Цех жести предназначен для производства жести с электролитическим покрытием оловом, ленточной стали, листов и рулонов декапированной и конструкционной стали. В цехе установлено следующее оборудование: непрерывный травильный агрегат, шестиклетевой стан «бесконечной» прокатки, агрегат электролитической очистки(2 шт.), агрегат электролитического лужения(3 шт.), двухклетевой дрессировочный стан, прокатно-дрессировочный стан, агрегат подготовки полосы (3 шт.), агрегаты поперечной резки полосы (3 шт.), агрегат непрерывного отжига (2 шт.) и другое вспомогательное оборудование.
Объем производства составляет 750 тыс. тонн в год, в том числе: жесть электролитического лужения толщиной 0,2-0,35 мм, шириной 700-1000 мм в листах и рулонах 375 тыс. тонн в год. Снабжение цеха травления горячекатаными рулонами осуществляется из травильного отделения, которое по расположению и структуре управления отнесено к цеху холодной прокатки.
Горячекатаные рулоны для производства жести и других видов продукции прокатываются на непрерывном широкополосном стане 1700 и по межцеховому конвейеру поступают на склад цеха холодной прокатки для охлаждения.
Охлажденные рулоны подаются мостовыми кранами к приемным устройствам непрерывных травильных агрегатов.
Для различных видов выпускаемой цехом продукции предусматриваются следующие технологические схемы производства:
- листы декапированной, кровельной и конструкционной стали, бронекабельная и упаковочная лента;
-травление горячекатаной полосы в непрерывном травильном агрегате;
-холодная прокатка на шестиклетевом стане 1400 на окончательную толщину;
-обезжиривание в агрегате электролитической очистки и светлый отжиг в колпаковых печах;
-дрессировка полосы на двуклетевом дрессировочном стане 1400;
-резка полос на листы и упаковка пачек.
Рулоны, предназначенные для производства ленты, передаются в цех холодной прокатки для дальнейшей обработки (резки и упаковки).
Белая жесть электролитического лужения:
-травление горячекатаной полосы в непрерывном травильном агрегате;
-холодная прокатка на шестиклетевом стане 1400 на окончательную толщину;
-обезжиривание и светлый отжиг полосы в непрерывном агрегате отжига или обезжиривание в агрегате электролитической очистки и светлый отжиг в колпаковых печах при производстве жести, предназначенной для глубокой вытяжки;
-дрессировка полосы на двуклетевом дрессировочном стане 1400 с обжатием;
-обрезка кромок, вырезка утолщенных и дефективных участков на агрегате подготовки полосы.
Обработка полос на агрегате лужения:
-электролитическое обезжиривание в щелочном растворе при температуре 80°С, промывка;
-электролитическое травление в растворе серной кислоты с концентрацией 80-100 г/л, струйная промывка, щеточно-моечная обработка, промывка;
-электролитическое лужение при температуре 45°С в растворе сульфата олова 54 г/л, феносульфоновой кислоты 90г/л, других присадок;
-промывка полосы, сушка, маркировка (полосы с дифференциальным покрытием), оплавление оловянного покрытия (индукционный нагрев полосы до температуры 232°С), быстрое охлаждение в обессоленной воде 60-70°С;
-электролитическое пассирование при температуре 90°С в растворе: бихромат натрия - 3 г/л, гадрат окиси натрия - 0,8 г/л, фосфат натрия - 15 г/л, сернокислый натрий - 15 г/л;
-промывка, сушка полосы, электростатическое промасливание;
-сматывание полосы в рулоны или порезка на листы, сортировка, укладка листов в пачки.
При лужении жести на скорости выше 3-4 м/сек, полосы на агрегатах лужения сматываются в рулоны с последующей резкой на листы, сортировкой, укладкой в пачки, взвешиванием, упаковкой и маркировкой на отдельно стоящем агрегате поперечной резки или участков резки агрегатов лужения:
-пересортировка жести, отбракованной в агрегатах лужения и поперечной резки, на агрегате сортировки;
-упаковка и маркировка пачек.
Черная полированная жесть.
Черная полированная жесть выпускается в качестве попутчика белой и хромированной жести после контроля дрессированных полос на агрегатах подготовки или, непосредственно после дрессировки.
Назначенные к выпуску по заказам полосы черной жести проходят операции резки на агрегатах поперечной резки и укладываются перед отгрузкой.
1.2 Технологический процесс агрегата электролитического лужения
Агрегат электролитического лужения (линия лужения) АЭЛ-1200/III предназначен для нанесения на поверхность стальной холоднокатаной полосы олова электролитическим способом, конечная цель - производство луженой (белой) жести (консервной жести) для пищевой промышленности. Оборудование агрегата электролитического лужения включает:
- входной участок;
- химический участок (средний участок);
- выходной участок;
- агрегат (линия) поперечной резки (АПР).
Входной участок предназначен для размотки рулонов черной жести, сварки их между собой, также для создания запаса полосы, необходимого для непрерывной работы химического участка во время сварки полос внахлест.
Химический участок предназначен для удаления с поверхности полосы жировых и механических загрязнений, нанесения оловянного покрытия, оплавления, пассивации, промывки и сушки полосы между отдельными технологическими операциями, электростатического промасливания.
Выходной участок необходим для смотки готовой продукции в рулоны а также для создания запаса полосы, обеспечивающего непрерывную работу химического участка при переводе намотки с одной моталки на другую.
Агрегат поперечной резки предназначен для порезки луженой полосы на листы заданной длины и укладки листов в пачки.
Назначение электролитического лужения - осаждение олова на стальную полосу из электролита под действием тока. При пропускании постоянного электрического тока через раствор лужения на отрицательно заряженной полосе осаждаются ионы двухвалентного олова из раствора лужения, анодный процесс сводится к растворению оловянных анодов и переходу олова в раствор лужения. Лужение полосы осуществляется электролитическим способом. Обрабатываемая полоса - катод, пропускается петлеобразно через девять хромированные ролики и нижние куммированные ролики, погруженные в электролит. Первая ванна лужения - ванна замочки полосы. Допускается использование для замочки полосы одного прохода ванны. Для поддержания необходимой температуры и выравнивания концентрации компонентов электролита производят его непрерывную циркуляцию между баками и ваннами через холодильники. Очистку электролита производят непрерывной фильтрацией - в процессе работы и отстаиванием - во время проведения ППР. Чистку циркуляционных баков проводят не реже одного раза в месяц. Для электролитического лужения используют аноды из олова марок 01 или 01пч по ГОСТ 860-75. Аноды завешивают на анодные мостики через фиксированное расстояние 10 мм, обеспечиваемой конструкцией головки анода. Подвод тока на аноды производят по медным токопроводам.
При нанесении покрытия массой 2,8 г/мІ и менее ширина анодного ряда задается равной ширине полосы. При осаждении покрытия массой более 2,8 г/мІ ширину анодного ряда задают на 75 мм меньше ширины полосы с отклонением ±25 мм.
На АЭЛ-1 замена оловянных анодов осуществляется без остановки агрегата. На изолированный участок анодного мостика завешивается новый анод и крючком анодный ряд проталкивается на ширину анода. После производства 80-100 т. белой жести электролитического лужения производится замена двух-трех анодов на каждом анодном мостике.
На АЭЛ-2,3 эксплуатируется эквидистантная схема завешивания оловянных анодов: анодные мосты располагаются параллельно полосе. Замену анодов проводят при остановленном агрегате комплектно для всего моста.
При концентрации двухвалентного олова в электролите лужения 32-35 г/л с целью снижения его концентрации на один-два анодных моста, первый и третий по ходу движения полосы в ванне, завешивают нерастворимые платинированные титановые либо ферросилициевые аноды. При этом избыток олова из раствора лужения осаждается на полосу.
Токопровод на АЭЛ-1,2 осуществляется от сдвоенных выпрямителей наверх и низ полосы, на АЭЛ-3 - выпрямители подключены индивидуально по мостам. Предварительный выбор суммарной силы тока на одну сторону (для 95%-ого выхода по току), в зависимости от ширины полосы, скорости движения полосы и массы оловянного покрытия, производят по формуле:
I=1,711*B*V*T/1000, А, (1.1)
где I - сила тока, кА;
В - ширина полосы, мм;
V - скорость движения полосы, м/с;
Т - масса оловянного покрытия, г/мІ.
Не допускается выключение только одного выпрямителя на низ или верх полосы в электролизной ванне на АЭЛ-3.
Рабочую суммарную силу тока на одну сторону выбирают исходя из текущих фактических значений массы оловянного покрытия, отображаемых на экране монитора управляющего компьютера толщиномера ТОП 77-75. Измерение массы оловянного покрытия производят по ТИ 309-ПЖ-13-99. Проверку исправности работы толщиномера осуществляют по мере необходимости, но не реже одного раза в смену.
При остановке АЭЛ продолжительностью свыше 2 часов во избежание растворения стальной основы электролит лужения сливают в циркуляционные баки. Во время остановки АЭЛ на ремонт в него заправляют полосу бракованной черной жести толщиной не мене 0,25 мм.
При производстве жести с дифференцированным покрытием роликами маркировочной машины на верхнюю сторону полосы наносят непрерывные продольные линии раствором бихромата натрия. Расстояние между линиями определяется классом покрытия и должно соответствовать требованиям таблицы.
Для получения блестящего оловянного покрытия с высокими эксплуатационными свойствами жесть подвергают оплавлению. Процесс оплавления состоит из стадий:
- нагрева полосы с оловянным покрытием контактным способом через токопроводящие ролики до температуры выше 232°С (температура плавления олова);
- охлаждение (закалка) глянцевого оловянного покрытия в обессоленной воде.
Обрабатываемая луженая полоса огибает два направляющих ролика и подается в технологический подвал на первый токоподводящий ролик, затем поступает в печь оплавления. При движении полосы вверх к направляющему ролику происходит ее предварительный нагрев, а при движении вниз полоса нагревается выше температуры плавления оловянного покрытия. Силу тока оплавления выбирают в зависимости от толщины и ширины полосы, качества покрытия в диапазоне от 1,5 до 4,0 кА включ.
Оплавленное покрытие охлаждается при прохождении через ванну закалки с проточной обессоленной водой с температурой от 45 до55°С. Обессоленная вода непрерывно циркулирует между ванной закалки и холодильником.
Назначение пассивации - повышение коррозионной стойкости электролуженой жести, обеспечение адгезии к лаковому покрытию. Пассивация осуществляется электрохимическим катодным способом в двух рабочих ваннах с раствором бихромата натрия.
При пропускании постоянного электрического тока через раствор пассивации на отрицательно заряженном участке полосы выделяется водород, восстанавливаются бихромат-ионы до трехвалентного и металлического хрома, на положительно заряженных свинцовых анодах пассивации - окисляется кислород воды с выделением газообразного кислорода. Рабочий раствор непрерывно фильтруется и циркулирует между баком и ваннами через теплообменник. Давление пассивирующего раствора на выходе из фильтра пассивации - от 1,5 до 2,0 кгс/смІ. Чистку фильтра производят при давлении раствора на выходе менее 1,5 кгс/смІ, но не реже 1 раза в месяц (при непрерывной работе агрегата) или после производства 3000 т белой жести (при периодической работе агрегата). Замену фильтрующих элементов производят не реже 1 раза в квартал, либо при давлении раствора пассивации на выходе из фильтра более 2кгс/смІ. Чистку циркуляционного бака производят по мере необходимости, но не реже 1 раза в месяц.
Ток пассивации, подаваемый на полосу, в зависимости от скорости ее движения представлен в таблице 2.1.
Таблица 1.1 - Ток пассивации в зависимости от скорости движения и ширины полосы
Скорость движения полосы, мм |
Ток пассивации, кА, при ширине полосы, мм |
||||
600-700 |
701-800 |
801-900 |
901-1000 |
||
2,0 |
1,7-1,8 |
1,9-2,0 |
2,1-2,2 |
2,3-2,4 |
|
2,5 |
2,1-2,2 |
2,4-2,5 |
2,7-2,9 |
3,1-3,3 |
|
3,0 |
2,4-2,6 |
2,8-3.0 |
3,2-3,4 |
3,6-3,8 |
|
3,5 |
2,9-3,1 |
3,3-3,5 |
3,7-3,9 |
4,1-4,3 |
|
4,0 |
3,4-3,6 |
3,8-4,0 |
4,2-4,5 |
4,8-5,1 |
|
4,5 |
3,7-3,9 |
4,2-4,5 |
4,8-5,1 |
5,4-5,7 |
|
5,0 |
4,4-4,9 |
4,7-5,0 |
5,3-5,6 |
5,9-6,3 |
|
5,5 |
4,6-4,9 |
5,2-5,5 |
5,8-6,1 |
6,5-6,9 |
|
6,0 |
5,0-5,3 |
5,6-6,0 |
6,4-6,8 |
7,2-7,6 |
Подвод тока осуществляют:
- на АЭЛ-1,3 - на каждые 4 моста одной ванны от одного выпрямителя;
-на АЭЛ-2 - параллельно на 8 мостов двух ванн от сдвоенных выпрямителей.
В процессе работы образуется водород и кислород, которые удаляют из зоны реакции с помощью вытяжной вентиляции.
Корректировку рН электролита пассивации производят добавлением раствора серной кислоты (), разбавленной обессоленной водой в соотношении 1:2. Требуемое количество серной кислоты для снижения рН в определенном диапазоне определяют по таблице. Корректировку рН рекомендуется проводить, начиная со значения 4,6 ед.
Необходимый объем раствора серной кислоты, необходимый для корректировки рН электролита пассивации представлен в таблице 2.2.
Таблица 1.2 - Объем раствора серной кислоты, необходимый для корректировки рН электролита пассивации
Диапазон снижения рН |
Требуемый объем раствора серной кислоты (1:2), л |
|
От 5,4 до 5,0 включ. |
3,3 |
|
От 5,3 до 5,0 включ. |
3,0 |
|
От 5,2 до 5,0 включ. |
1,5 |
|
От 5,1 до 5,0 включ. |
1,0 |
|
От 5,0 до 4,9 включ. |
0,7 |
|
От 4,9 до 4,8 включ. |
0,5 |
|
От 4,8 до 4,7 включ. |
0,4 |
|
От 4,7 до 4,6 включ. |
0,3 |
|
От 4,6 до 4,5 включ. |
0,3 |
|
От 4,5 до 4,4 включ. |
0,3 |
|
От 4,4 до 4,3 включ. |
0,2 |
|
От 4,3 до 4,2 включ. |
0,1 |
|
От 4,2 до 4,1 включ. |
0,1 |
|
От 4,1 до 4,0 включ. |
0,1 |
Концентрирование масла в камере предварительного распыления регулируют освобождением запорной иглы форсунки при вращении накидной гайки на один-три оборота. Заслонки камеры распыления в генераторе аэрозоля устанавливают наполовину открытыми.
После промасливания полоса последовательно проходит токосъемный ролик, направляющие ролики участка толщиномера оловянного покрытия, тянущую S-станцию (№56), центрирующее устройство, выходной башенный аккумулятор и еще одну тянущую S-станцию (№60), затем - инспекционные зеркала.
При достижении требуемого количества металла на моталке производится разрез полосы барабанными разделительными ножницами. С целью непрерывной работы агрегата смотка полосы в рулоны производится на двух моталках. На одной моталке полосу наматывают, на другой - снимают готовый рулон белой жести. Смотанный рулон сталкивают на разгрузочную тележку, взвешивают и укладывают в магазин уборочного устройства. Рулоны с уборочного устройства снимают краном и устанавливают на разматыватель АПР. Порезка и упаковка белой жести 1 класса покрытия, жести с низкой массой покрытия (менее 2,8 г/мІ), изготовленной по ТУ 35РК-01440-041-2001 и другим стандартам, должна производиться не позднее 24 часов после окончания лужения.
1.3 Постановка задачи на проектирование
Так как производится модернизация системы регулирования температурных параметров на агрегате электролитического лужения АЭЛ-1200/3, то возникает вопрос, что за старое оборудование было установлено и в чем его недостатки и что будет установлено и в чем преимущество нового оборудования.
Старое оборудование представляет из себя средства КИП и А по проекту ЧССР (Чехословакская Советская Социалистическая Республика). Оно обеспечивало:
- автоматический контроль и регулирование температуры химических растворов, промывочной воды и воздуха для осушки полосы;
- сигнализацию предельных уровней в баках растворов и ваннах агрегатов; предельной концентрации водорода над ваннами и баками растворов обезжиривания, травления и пассивации;
- автоматическое управление установкой регенерации электролита;
- автоматический контроль и регулирование температуры масла.
Предусматривается также выдача сигналов отклонения от норм температуры растворов обезжиривания, травления, пассивации и электролита для использования в АСУП цеха;
Ставится задача выполнить модернизацию технической базы системы регулирования температурных параметров АЭЛ.
2. МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫМИ РЕЖИМАМИ АЭЛ
2.1 Характеристика объекта автоматизации
Полосы черной жести, задаваемые в линию АЭЛ, должны иметь следующие характеристики.
1 Марка стали 08кп, 08пс, 08ю.
2 Ширина полосы700- 1000 мм.
3 Толщина полосы 0,15-0,36 мм.
4 Внутренний диаметр рулона390-410 мм.
5 Наружный диаметр рулона1100 - 2200 мм.
6 Масса рулона5 - 30 т.
Требования к готовой продукции:
1 Внутренний диаметр рулона390 - 410 мм.
2 Наружный диаметр700 - 1800 мм.
3 Масса рулона1,5-15 тонн.
Скорость перемещения полосы в агрегате:
1На входном участке0,5-8,0 м/с.
2На химическом участке0,5 - 6,0 м/с.
3На выходном участке1,8 - 8,0 м/с.
4 Ускорение/замедление0,5 м/с .
5 Форсированное замедление1,0 м/ с .
Участок электролитического обезжиривания служит для удаления жировых и механических загрязнений с поверхности полосы электрохимическим способом в щелочно-фосфатном растворе.
Техническая характеристика:
- количество ванн 2 шт;
- объем ванны 2,6/2,8 м;
- объем раствора, циркулирующего в одной ванне 667 л/мин;
- подогрев ведется паром с давлением 3 кг/см2, t=160°C через теплообменник;
- сервозадвижка диаметром 100мм.
Участок струйной промывки служит для удаления с поверхности полосы остатков обезжиривающего раствора.
Техническая характеристика:
- количество ванн 2 шт;
- объем ванны2,6/2,8 м;
- объем воды, циркулирующей в одной ванне 1250 л/мин;
- подогрев ведется паром с давлением 3 кг/см2 , t=160°C через теплообменник;
- сервозадвижка диаметром 100мм.
Участок электролитического декапирования служит для удаления окислов железа с поверхности полосы в растворе серной кислоты.
Техническая характеристика:
- количество ванн 2 шт;
- объем ванны 2,6/2,8 м;
- объем раствора, циркулирующего в одной ванне 375 л/мин;
- охлаждение ведется технической водой с давлением 4кг/см t=220 через теплообменник;
- сервозадвижка диаметром 100мм.
Участок лужения полосы предназначен для нанесения оловянного покрытия на жесть электролитическим способом.
Техническая характеристика:
- количество ванн 8 шт;
- объем ванны2,6/2,8 м;
- объем раствора, циркулирующего водной ванне от 313 до 625 л/мин;
- максимальный объем электролита лужения 55,2 м;
- охлаждение ведется технической водой с давлением 4кг/см2, t=22°C через теплообменник;
- сервозадвижка диаметром 150мм.
Участок флюсования служит для улучшения растекаемости слоя олова при оплавлении.
Техническая характеристика:
- количество ванн1 шт;
- объем ванны2,6/2,8 м;
- объем раствора в ванне от 2,0 до 2,6/2,8 м включительно;
- подогрев ведется паром с давлением 3 кг/см2 , t=160°C через теплообменник;
- сервозадвижка диаметром 100мм.
Участок пассивации служит для повышения коррозионной стойкости электролуженой жести.
Техническая характеристика:
- количество ванн 2 шт;
- объем ванны2,6/2,8 м;
- объем электролита, циркулирующего в одной ванне 833 л/мин;
- подогрев ведется паром с давлением 3 кг/см , t=160°C через теплообменник;
- сервозадвижка диаметром 100мм.
Участок промывки служит для удаления остатков раствора пассивации с поверхности полосы.
Техническая характеристика:
- количество ванн 2 шт;
- объем ванны 2,6/2,8 м;
- количество воды, циркулирующей в одной ванне 1250 л/мин;
- подогрев ведется паром с давлением 3 кг/см2, t=160°C через теплообменник;
- сервозадвижка диаметром 150мм.
Сушильная установка предназначена для удаления остатков влаги с поверхности полосы. Подогрев ведется паром с давлением 3 кг/см2, t=160°C через теплообменник. Сервозадвижка диаметром 100мм.
На операциях обезжиривания, промывки после обезжиривания, флюсования, пассивации и промывки после пассивации изменением пропускаемого через теплообменники количества пара происходит постоянный подогрев растворов. На операциях декапирования, лужения и закалки изменением пропускаемого через теплообменники количества воды происходит охлаждение растворов. Усреднение температуры в ваннах обеспечивается циркуляционными насосами.
2.2 Расчет и выбор регулятора
Любой технологический процесс, протекающий на каком-либо объекте, можно характеризовать одним или несколькими параметрами. Эти параметры процесса в соответствующих конкретных условиях должны или изменяться по некоторому закону, или, наоборот, оставаться постоянными независимо от изменения внешних условий и режимов работы.
Достижение требуемых значений параметров, определяющих желаемый ход процесса в том или ином технологическом агрегате без участия человека, осуществляется с помощью системы автоматического регулирования.
Автоматические регуляторы в настоящее время представляют собой наиболее распространенный, самый массовый вид средств автоматизации разнообразных металлургических агрегатов и процессов.
Для того, чтобы правильно выбрать и эффективно использовать автоматические регуляторы, следует хорошо знать их возможности, технические характеристики и принципы действия. Особенно важно знать и уметь правильно учитывать динамические характеристики регуляторов, поскольку в реальных производственных условиях регулятор находится под влиянием непрерывно изменяющихся воздействий и должен реагировать на них в соответствии с заданным законом регулирования.
Наиболее распространенной динамической характеристикой для металлургических объектов можно считать кривую разгона, т.е. изменение времени выходной величины объекта ХВЫХ.ОБ после ступенчатого изменения входной величины на Х.
По кривой разгона рис .2.1 определяют передаточную функцию объекта.
Рисунок 2.1 - Изменение температуры раствора при изменении расхода воды.
Для статических объектов с запаздыванием передаточная функция выглядит следующим образом:
(2.1)
Характеристики ,,находят по формулам:
(2.2)
(2.3)
где:-время, соответствующее перегибу кривой разгона; в случае отсутствия перегиба следует выбирать
-время, соответствующее
(2.4)
Расчеты, ведутся по формулам, приведенным выше.
По кривой разгона определяют время, соответствующее:
0,1•3,2=0,32
по кривой разгона равно 40 с.
Время, соответствующее 0,8•3,2=2,56 равно 150 с.
Таким образом, определены динамические параметры объекта: =76с; =32.3с; К=3.2 град / % хода:
Требуемые показатели качества регулирования (технологические требования):
Xст - статическая ошибка, не более 4%;
X1 - динамическое отклонение, не более 40%;
tp- время регулирования, не более 300 с.
=20% - максимальное скачкообразное возмущение хода регулирующего органа.
Переходный процесс с минимальным квадратичным отклонением.
М = 2 - показатель колебательности.
Тип регулятора возможно ориентировочно определить по величине отношения:
<0,2 - регулятор релейный;
< 1,0 - регулятор непрерывный;
<1,0-регулятор импульсный или непрерывный.
В нашем случае выбираем регулятор непрерывного действия, так как:
, что <1,0
Для выбора закона регулирования рассчитывают по формуле для статических объектов:
По графику определения динамических коэффициентов регулирования на статических объектах находим что могут обеспечить П, ПИ, ПИД регуляторы, т.е. все, кроме И-регулятора. Простейшим является П-регулятор, по графику определения статической ошибки в САР для находим
Откуда определяем
Т.к. допустимая статическая ошибка составляет 10°С (по технологическому требованию), то П-регулятор не может быть принят.
По графику определения времени регулирования на статических объектах находим для ПИ-регулятора ; откуда находим величину с, что больше допустимого по техническому требованию. Следовательно, ПИ-регулятор также не подходит, поэтому выбираем ПИД-регулятор.
Приближенные значения настроек ПИД-регулятора для типового переходного процесса с минимальным квадратичным перерегулированием можно подсчитать по формулам, приведенным в табл. 2.1.
Таблица 2.1 - Приближённые значения настроек
Регулятор |
Типовой переходной процесс |
||
С 20 % перерегулированием |
|||
П |
|||
ПИ |
|||
ПИД |
Таким образом, параметры регулятора будут иметь вид:
2.3 Расчёт и выбор технических средств
Для измерения температуры растворов выбираем термометры сопротивления Pt100 двух типов, отличающихся глубиной монтажной части. На трубопроводах с Dу=100мм и Dу=150мм устанавливаются Pt100 с монтажной длинной 100мм, а на трубопроводах с Dу=300мм с монтажной длинной 160мм.
Термометр -- электронный прибор, предназначенный для измерения температуры. Принцип действия основан на зависимости электрического сопротивления металлов, сплавов и полупроводниковых материалов от температуры. При применении полупроводниковых материалов его обычно называют термосопротивлением, терморезистором или термистором.
Преимущества термометров сопротивления:
- Высокая точность измерений (обычно лучше ±1 °C), может доходить до 0,13 тысячных °C (0,00013).
- Возможность исключения влияния изменения сопротивления линий связи на результат измерения при использовании 3- или 4-проводной схемы измерений.
- Практически линейная характеристика.
Недостатки термометров сопротивления:
- Относительно малый диапазон измерений (по сравнению с термопарами)
- Дороговизна (в сравнении с термопарами из неблагородных металлов, для платиновых термометров сопротивления типа ТСП).
- Требуется дополнительный источник питания для задания тока через датчик.
На рисунке 2.2 показан общий вид платинового термометра сопротивления (а) и его чувствительный элемент:
Рисунок 2.2
На рисунке цифрами обозначено: 1 -- стальной чехол; 2 -- чувствительный элемент; 3 -- штуцер для установки термометра; 4 - головка для присоединения термометра к электроизмерительному прибору; 5 -- слюдяной каркас; 6 -- бифилярная обмотка платиновой проволоки; 7 -- серебряная лента; 8 -- слюдяная накладка; 9 -- серебряные выводы.
Для измерения расхода обессоленной воды на промывку после декапирования и пассивации выберем ультразвуковой расходомер SITRANS FUS SONOCAL 3000 фирмы SIEMENS с Dу=50мм. Данный расходомер предназначен для точного измерения расхода с высоким разрешением в водопроводных сетях, центральных и вспомогательных котельных и в приложениях с холодной водой. Основные преимущества:
1) Нет перепада давления
2) Долговременная стабильность
3) Измерения могут осуществляться при любом качестве и проводимости воды.
Расходомер SONOCAL 3000 состоит из измерительного датчика и измерительного преобразователя без индикации с приспособлением для раздельного монтажа, а также 4-х коаксиальных кабелей для соединения измерительного датчика и измерительного преобразователя. Измерительный датчик работает с двумя прямыми измерительными трактами без отражения. Он оборудован фланцами. Через аналоговый выход 4-20мА расходомер подключен к PLC и через него система SCADA получает информацию о фактической величине объемного потока. Верхний предел измерения расхода данных приборов составляет 36мі/ч при максимальной скорости потока 10м/с. Минимальная измеряемая величина потока равна 0,31мі/ч. В соответствии с техническим заданием номинальный расход обессоленной воды по обеим операциям составляет 9-15 мі/ч и входит в диапазон измерения расходомера. Динамический диапазон SONOCAL 3000 зависит от допустимой погрешности и составляет 1:20 при погрешности ? ± 0,5% и 1:50 при погрешности ? ± 3%.
Рисунок 2.3- Расходомер Sonocal 3000
Для измерения и регулирования температуры выбираем измерители-регуляторы технологические. По типу обработки сигнала измерители-регуляторы относится к микропроцессорному изделию. Данные приборы являются новой версией аналоговых приборов серии ИРТ 53хх с улучшенными эксплуатационными характеристиками.
Типы приборов следующие:
1) ИРТ 5320Н -- предназначен для измерения и 2-позиционного регулирования температуры. 2 уставки, 2 реле со следующей логикой работы: первое реле -- на понижение, второе реле -- на повышение и срабатывание реле при обрыве цепи первичного преобразователя. В приборе имеется аварийное реле. Компаратор аварийного сигнала включает аварийное реле и светдиод "Авария" при обрыве цепи первичного преобразователя или превышении заданной уставки.
2) ИРТ 5321Н -- предназначен для измерения и 3-позиционного регулирования температуры и других технологических параметров; 2 уставки, 2 реле со свободной логикой работы.
3) ИРТ 5323Н -- 2-канальный прибор. Предназначен для измерения и 2-позиционного регулирования (по каждому каналу) температуры и других технологических параметров. 2 уставки (по одной для каждого канала), 2 реле (по одному для каждого канала).
4) ИРТ 5326Н -- предназначен для измерения и регулирования температуры или давления по расходу жидкости. Прибор управляет вентилем с электродвигаталем. Тип регулирования -- пропорциональный, с раздельными выходами "открыть" и "закрыть".
5) ИРТ 5320НР -- ПИД-регулятор с самонастройкой.
Выбираем ИРТ 5320НР .
Просмотр и изменение параметров конфигурации ИРТ производится при помощи программы "Настройка ИРТ 53хх" при подключении ИРТ к ПК по интерфейсу RS-232C по схеме "точка-точка";
Индикация измеряемых величин происходит на 4-разрядном светодиодном (СД) индикаторе. Индикация номера канала (для ИРТ 5323Н) и срабатывания установок осуществляется при помощи единичных СД-индикаторов;
Сохранение установленных параметров конфигурации при выключении питания;
- Встроенный блок питания напряжением 24 В для питания первичных преобразователей с унифицированным токовым выходным сигналом;
Установка "0", диапазона и гистерезиса при помощи энкодера на лицевой панели;
Присоединение измерительных цепей и цепей сигнализации к ИРТ осуществляется при помощи разъемных клемных колодок под винт;
Исполнительные реле каналов сигнализации обеспечивают коммутацию переменного тока сетевой частоты и постоянного тока:
~250 В до 5 А на активную нагрузку;
~250 В до 2 А на индуктивную нагрузку (cos j ? 0,4);
=250 В до 0,1 А на активную и индуктивную нагрузки;
=30 В до 2 А на активную и индуктивную нагрузки;
Напряжение питания -- ~90...249 В, (50±1) Гц;
Мощность, потребляемая ИРТ от сети переменного тока при номинальном напряжении, не превышает 5 Вт.
Внешний вид прибора указан на рисунке 2.3.
Рисунок 2.4 Измеритель-регулятор температуры ИРТ
Для измерения давления пара (химический подвал АЭЛ ), давления сжатого воздуха (входной участок АЭЛ ), давления сжатого воздуха на промасливание ( приводная сторона АЭЛ, кабина промасливания ), давления обессоленной воды, давления пассивирующего раствора на выходе из фильтра пассивации ( химический подвал АЭЛ ) выбираем такие приборы как :
1) манометр МП3А;
2) манометр МП3-У;
3) дифманометр ДМ2005 CrУЗ;
4) манометр ОБМ1-100б;
Манометры избыточного давления, вакуумметры и мановакуумметры показывающие МП-У, ВП-У, МВП-У (в дальнейшем приборы) предназначены для измерения избыточного и вакуумметрического давления неагрессивных, некристаллизующихся жидкостей, пара и газа, в т. ч. кислорода, ацетилена, жидкого, газообразного и водного раствора аммиака, хладонов 12, 13, 22, 142, 502.
Технические данные приборов следующие.
1) Диапазон показаний приборов, kgf/cm2:
2) МП2-У, МПЗ-У, МПЗА-У, МП4-У -- от 0 до 1; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 40; 60; 100; 160; 250; 400; 600 (жидкости, пар, газ, в т. ч. кислород, аммиак);
3) МПЗ-У, МГМ-У -- от 0 до 1000; 1600 (жидкости);
4) МП2-У, МПЗ-У -- от 0 до 1; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 40; 60 (ацетилен);
5) МПЗ-У -- от 0 до 25 (хладоны);
6) ВП2-У, ВПЗ-У, ВП4-У -- от --1 до 0;
7) МВП2-У, МВПЗ-У, МВПЗА-У, МВП4-У -- от -- 1 до 0,6; 1,5; 3; 5; 9; 15; 24 (жидкости, пар, газ, в т. ч. кислород, аммиак);
8) МВПЗ-У -- от --1 до 1,5; 24 (хладоны); класс точности приборов 1,5; приборов МП2-У, ВП2-У, МВП2-У -- 2,5 и 4.
Диапазон измерений избыточного давления должен быть от 0 до 75% диапазона показаний; вакуумметрического давления равен диапазону показаний. Приборы устойчивы к воздействию температуры окружающего воздуха от --50 до +60 о С. Степень защиты приборов от воздействия твердых частиц, пыли и воды -- IP 40 и IP 53; приборов МП2-У, ВП2-У, МВП2-У IP 40 по ГОСТ 2405-88.
На рисунке 2.5 приведен внешний вид приборов.
Рисунок 2.5 - Манометр МП3А и МП3А-У
Для измерения суммарной силы тока на ванне обезжиривания, ванне декапирования, ванне пассивации и ванне лужения, выбираем килоамперметры 42300, М-4200.
Для измерения напряжения промасливания выбираем вольтметры. Килоамперметры, амперметры и вольтметры типов М4200, М4230 предназначены для измерения силы тока и напряжения в электрических цепях постоянного тока в полевых условиях, а также в передвижных установках.
Принцип действия приборов основан на взаимодействии магнитного поля постоянного магнита с электрическим током, проходящим по подвижной рамке измерительного механизма.
Приборы представляют собой щитовые малогабаритные (М4200) и миниатюрные (М4230 и М4231) килоамперметры, амперметры и вольтметры магнитоэлектрической системы. Измерительный механизм приборов состоит из магнитной системы (обойма, магнитопровод ), отсчетного устройства (циферблат, стрелка) и подвижной части с креплением на кернах. Шкалы приборов равномерные с нулевой отметкой на краю и внутри диапазона измерения, с рабочей час.
Изменение показаний килоамперметра, амперметра, вольтметра вызванное отклонением температуры окружающего воздуха от нормальной (в пределах рабочих температур), не превышает ±0,5% для приборов класса точности 1,0 и +-0.8% --для приборов класса точности 1,5 на каждые 10 град.
Внешний вид приборов показан на рисунке 2.6
Рисунок 2.6 - Микроамперметры и вольтметры
Обычно вторичные приборы, которые принимают сигнал от первичных измерительных преобразователей, устанавливают на щите или пульте управления. За показаниями приборов следит оператор ( пульт управления АЭЛ ), который контролирует параметры технологического процесса на участке АЭЛ 1200-3. На рисунке 2.7 показан пульт управления и контроля технологических параметров.
Рисунок 2.7 - Пульт управления и контроля.
2.4 Расчет и выбор регулирующего органа
Рассчитываем условный диаметр проходного сечения сервозадвижки трубопровода:
(2.5)
где Qmax - максимальный расход, м3/с;
с - плотность, кг/м3;
о - коэффициент сопротивления линии;
ДРл - сопротивление линии,
сопротивление линии рассчитывается как: ДРл=0,4 ДР
где ДР - сопротивление линии при максимальном открытии задвижки
(2.6)
Диаметр задвижки:
=
Выбираем из стандартного ряда диаметр задвижки Dу = 100 мм. Выбираем сервозадвижки с электроприводом SIPOS фирмы «SIEMENS».
Электропривод SIPOS позволяет производить перемещение исполнительного органа вручную непосредственно на месте установки при помощи штурвала (при работе мотора он отсоединен), а также кнопками управления расположенными на нем, при условии выбора данного режима. Допускает повторно-кратковременный режим работы с количеством до 1200 циклов/час. Имеет класс защиты IP67 и температурный диапазон от -20 до +60°С. Полную электронную защиту мотора и автоматическую коррекцию последовательности фаз. Устанавливаемое, зависимое от момента вращения отключение. Бесступенчатую установку конечных положений с функцией пути. Высокую точность позиционирования благодаря мягкому пуску. Индикацию хода. Сервозадвижки расположены в технологическом подвале на соответствующих трубопроводах. Рабочей средой для сервозадвижек на операциях обезжиривания, промывки после обезжиривания, флюсования, пассивации и промывки после пассивации является пар, на операциях декапирования, лужения и закалки - вода.
2.5 Выбор системы управления технологическим процессом
При разработке проекта автоматизации в первую очередь необходимо решить вопросы выбора структуры управления. Под структурой управления понимается совокупность частей автоматической системы, на которые она может быть разделена по определенному признаку, а также пути передачи воздействий между ними. Структуры управления объектом автоматизации могут быть одноуровневыми и многоуровневыми.
Основными целями создания микропроцессорной системы автоматизации являются:
1) повышение безопасности эксплуатации АЭЛ в условиях непрерывного производства;
2) повышение надежности и «живучести» технологического оборудования и средств автоматизации;
3) расширение функциональных возможностей системы автоматизации;
4) увеличение периодичности технического обслуживания;
5) увеличение информативности, как на уровне местных диспетчерских пунктов, так и на уровне районных диспетчерских пунктов;
6) сокращение времени на ремонт.
Система автоматизации должна обеспечить непрерывный мониторинг всех технологических процессов, автономное поддержание заданных режимов работы и их изменение по командам с пульта оператора из местного диспетчерского пункта и из вышестоящего уровня управления районного диспетчерского пункта.
Предлагается двухуровневая структура АСУ МП:
1) нижний уровень (оборудование КИП);
2) верхний уровень - контроллерное оборудование; комплекс технических средств автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора.
Нижний уровень системы автоматизации включает датчики и вторичные преобразователи, обеспечивающие формирование входных электрических аналоговых и дискретных сигналов системы автоматизации, а также показывающие приборы и органы управления, установленные по месту. Для обеспечения большего числа ввода/вывода используется архитектура удаленного ввода/вывода на базе оптиковолоконного кабеля.
Верхний уровень системы автоматизации включает в себя АРМ оператора - нагревальщика, который реализуется на базе IBM-совместимых персональных компьютера (РС), объединенных в локальную вычислительную сеть, обеспечивающие хранение и анализ всей поступившей информации, а также визуализацию информации и взаимодействие с оператором.
Управление, контроль и регулировка основных технологических параметров системы регулирования температуры растворов выполняется оператором центрального поста агрегата с помощью персонального компьютера (PC), расположенного в шкафу. На PC установлена открытая SCADA система WinCC, обеспечивающая организацию человеко-машинного интерфейса для визуализации технологических процессов. Ядро WinCC поддерживает основные стандартные интерфейсы ОРС, ActiveX, ODBC, SQL, VBA и VBS и состоит из следующих функциональных модулей:
Control Center - для быстрого обзора всех данных проекта и глобальных установок, а также для слежением за состоянием переменных в системе, загрузки и выгрузки отображаемых переменных процесса, осуществления коммуникаций с PLC;
Graphics Designer - для создания мнемосхем и динамических графических элементов;
Alarm Logging - для сбора и архивации событий в системе;
Tag Logging- для архивирования измеряемых величин.
На этом же персональном компьютере организована станция инжиниринга для программирования PLC при помощи программного продукта SIMATIC STEP7.
Связь между PC и PLC осуществляется по сети PROFIBUS. Для этого в PC установлен коммуникационный процессор СР5611.
Автоматическое регулирование температурных параметров выполняет PLC (программируемый логический контроллер) расположенный в шкафу PLC устанавливаемом в технологическом подвале ближе к комфортному месту оператора - технолога. На лицевой панели шкафа располагается панель оператора «SIEMENS» TP177 для управления по месту.
Учитывая значительную протяженность линии PROFIBUS DP и высокое число участников сети, в системе установлен повторитель сигналов RS-485.
В качестве исполнительных механизмов использованы сервозадвижки с электроприводом SIPOS фирмы «SIEMENS». Передача управляющих сигналов на задвижки и считывание текущих значений с них происходит по сети PROFIBUS DP.
Оборудование, которое необходимо для модернизации приведено в таблице 2.2 для шкафа PLC, в таблице 2.3 для шкафа РС.
Таблица 2.2 - Спецификация оборудования в шкафу PLC
Наименование оборудования |
Количество, шт |
|
Программируемый логический контроллер S7-300 |
1 |
|
Модуль ввода аналоговых сигналов SM-331 |
3 |
|
Коммуникационный процессор СР-343 |
1 |
|
Стабилизированный блок питания модульной конструкции SITOP Modular 10 |
2 |
|
Повторитель RS485 для сетей PROFIBUS, SIMATIC DP |
1 |
|
Автоматический выключатель |
15 |
|
Розетка Schuko 2-х полосная |
3 |
|
Светильник для шкафа |
1 |
|
Тачскрин панель SIMATIC TP-177B |
1 |
|
Концевой выключатель для двери шкафа |
1 |
|
Коннектор PROFIBUS |
1 |
|
Световой индикатор красный |
1 |
|
Термостат |
1 |
|
Вентиляционная решетка с фильтром |
2 |
|
Вентилятор с фильтром |
1 |
|
Клемный блок |
6 |
Таблица 2.3 - Спецификация оборудования в шкафу РС
Наименование оборудования |
Количество, шт |
|
Промышленный компьютер Simatic Rack PC IL 43 S |
1 |
|
Промышленный 18Ѕ цветной монитор SCD 1897-R |
1 |
|
ИБП Masterguard UPC Unit A1000 |
1 |
|
Лазерный принтер |
1 |
|
Автоматический выключатель |
15 |
|
Розетка Schuko 2-х полюсная |
2 |
В системе регулирования температурных параметров агрегата лужения используются следующие виды шкафов:
1) шкаф размером 2000x800х800 для размещения PLC, источников питания, вентиляции шкафа, розеток и освещения;
2) шкаф размером 1420х950х800 с двумя дверями для размещения PC, UPS, принтера и монитора [4].
Пакет Step7 разработанный фирмой «Siemens», является инструментальным средством для создания программного обеспечения сбора данных и оперативного диспетчерского управления (SCADA), исполняющегося в среде MS Windows 3.х, Windows 95 и Windows 98. Step 7 текущей версии может применяться в проектах АСУ ТП масштаба технологического участка и/или цеха, с начальным или средним уровнем сложности.
Пакет Simatic Step 7 состоит из двух основных программных модулей: построитель стратегий и исполнительная среда. Построитель стратегий используется для проектирования и тестирования проектов, называемых стратегиями, а исполнительная среда - только для исполнения стратегий.
Кроме того, в составе пакета имеется программа установки и настройки устройств ввода/вывода, а также набор динамически компонуемых библиотек (DLL), выполняющих различные функции в процессе разработки и выполнения программного обеспечения SCADA.
GENIE имеет модульно-ориентированную, открытую интегрированную архитектуру. Открытость архитектуры позволяет легко реализовывать взаимодействие с другими приложениями для совместного доступа к данным во время исполнения стратегий.
Файл стратегии представляет собой двоичный файл, содержащий всю информацию последнего сеанса редактирования. Стратегия - это совокупность одной или нескольких задач с одной или большим количеством экранных форм, а также одним основным сценарием. Задача, экранная форма и основной сценарий являются тремя основным элементами, используемыми при проектировании стратегий. Простейшая стратегия имеет одну задачу с одной экранной формой и не имеет основной сценария.
Задача представляет собой набор функциональных блоков, отображаемых в окне задачи в виде пиктограмм. Экранная форма представляет собой набор элементов отображения и элементов управления. Пиктограммы функциональных блоков и элементы отображения/управления являются стандартными «кирпичиками» для построения стратегии. Они очень похожи по внешнему виду, за исключением того, что элементы отображения служат для реализации графического интерфейса пользователя, в то время как пиктограммы блоков скрыты во время исполнения стратегии.
Соединения между функциональными блоками в процессе разработки стратегии могут устанавливаться посредством видимых и невидимых связей. Соединения между пиктограммами блоков являются видимыми в окне Редактора задач. Такое соединение называется проводником, поскольку по своему назначению оно аналогично проводам в электрических схемах. Соединения между пиктограммами блока и элементами отображения невидимы. Поэтому они называются связями.
В рамках стратегии может использоваться одновременно практически любое количество функциональных блоков и устройств ввода-вывода, которое ограничивается только быстродействием и размером памяти компьютера. Однако рекомендуется, чтобы количество функциональных блоков не превышало 500.
Построитель стратегий Step 7 предоставляет в распоряжение пользователя четыре различных редактора:
- редактор задач;
- редактор форм отображения;
- редактор отчетов;
- редактор сценариев.
Указанные редакторы используются для создания, отладки и модификации задач, экранных форм, отчетов и сценарных процедур соответственно. Поскольку в рамках одной стратегии может присутствовать несколько задач, то имеется возможность создания множества окон в Редакторе задач. По той же самой причине возможно создавать множество окон в Редакторе форм отображения для редактирования множества экранных форм. Но поскольку для любой системы может быть только один основной сценарий, то в Редакторе сценариев может быть открыто только одно окно.
Редактор задач предназначен для реализации прикладных алгоритмов создаваемой системы. Step 7 имеет большое количество встроенных стандартных функциональных блоков для реализации различных алгоритмов сбора данных и управления.
Редактор форм отображения предназначен для создания динамических экранных форм отображения, связанных с исполняемой стратегией сбора данных и управления. При необходимости создания графического интерфейса оператора Редактор форм отображения обеспечивает возможность разработки удобных для восприятия экранных форм в кратчайшие сроки путем использования входящих в пакет стандартных элементов отображения и управления.
Редактор отчетов предназначен для разработки и генерации отчетов. Редактор отчетов пакета Simatic Step 7 предоставляет разработчику на этапе проектирования, а пользователю - в процессе эксплуатации системы возможность определять содержание отчета, формируемое на основе собираемых данных и действий оператора, с последующей автоматической печатью в определенные моменты времени. Средства, входящие в редактор отчетов, могут быть использованы для выбора и печати отчетов вручную в требуемый момент времени.
Редактор сценариев предназначен для управления задачами, вычислениями и анализом данных в процессе исполнения стратегии.
Пакет Simatic Step 7 позволяет решать все основные задачи, стоящие перед разработчиком программного обеспечения верхнего уровня АСУ ТП. При этом разработка и сопровождение системы могут выполняться специалистами, имеющими как начальный, так и высокий уровни подготовки в области программирования. Открытость архитектуры Step 7 обеспечивает множество путей организации взаимодействия с аппаратурой ввода/вывода и программным обеспечением различных производителей. Все это делает пакет Step 7 оптимальным инструментом для разработки программного обеспечения верхнего уровня во многих проектах АСУ ТП, в том числе с ограниченным бюджетом.
SCADA-система Simatic WinCC является одной из мощнейших среди SCADA-пакетов. Она обладает такими свойствами как:
- возможность обмена данными с любыми серверами OPC;
- мощные инструменты для создания экранных форм и динамических элементов отображения;
- динамизация элементов отображения со временем обновления графической информации 50 мс;
- обширная библиотека элементов отображения, ориентированных на построение мнемосхем промышленных объектов;
- возможность встраивания графиков и экранов;
- дистанционное управление технологическими элементами объектов процесса пастеризации пива;
- автоматическое архивирование информации технологического процесса;
- визуализацию информации о ходе технологического процесса;
- голосовое оповещение персонала об обнаруженных аварийных ситуациях и т.д.
Подобные документы
Исследование химического участка агрегата электролитического лужения. Система автоматического регулирования толщины оловянного покрытия на агрегате электролитического лужения, возможности проведения ее модернизации. Устройство и работа преобразователей.
курсовая работа [5,6 M], добавлен 29.08.2010Основные принципы построения схем автоматизации технологического процесса с использованием приборов, работающих на электрической линии связи посредством унифицированного сигнала 4-20 мА. Выбор и обоснование средств и параметров контроля и регулирования.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 15.02.2013Анализ автогенных процессов в цветной металлургии. Характеристика технологического процесса как объекта управления. Разработки системы оптимального управления технологическим процессом плавки в печи Ванюкова в условиях медеплавильного завода "Балхашмыс".
дипломная работа [762,5 K], добавлен 25.02.2014Технологический процесс автоматизации дожимной насосной станции, функции разрабатываемой системы. Анализ и выбор средств разработки программного обеспечения, расчет надежности системы. Обоснование выбора контроллера. Сигнализаторы и датчики системы.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 30.09.2013Анализ технологического процесса как объекта управления. Определение структуры основного контура системы. Определение математической модели ОУ. Выбор класса и алгоритма адаптивной системы управления. Разработка структурной и функциональной схемы АдСУ.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 25.04.2010Описание технологического процесса производства стекломассы. Существующий уровень автоматизации и целесообразность принятого решения. Структура системы управления технологическим процессом. Функциональная схема автоматизации стекловаренной печи.
курсовая работа [319,2 K], добавлен 22.01.2015Разработка системы управления технологическим процессом получения холода и управляющей программы для нее. Расчет экономического эффекта от ее внедрения. Выбор аппаратных средств контроля регулирования. Определение настроечных параметров регулятора.
дипломная работа [935,5 K], добавлен 21.08.2013Технологический процесс цеха подготовки и перекачки нефти, структура и функции системы автоматического управления процессом. Назначение и выбор микропроцессорного контроллера. Расчет системы автоматического регулирования уровня нефти в сепараторе.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 05.12.2012Модернизация системы контроля и управления технологическим процессом. Заземление и зануление электроустановки САУ. Монтаж и наладка вихревого расходомера. Расчет и выбор кабеля, автоматического выключателя питающей сети и исполнительного устройства.
курсовая работа [53,2 K], добавлен 14.03.2015Проект автоматической системы управления технологическим процессом абсорбции оксида серы. Разработка функциональной и принципиальной схемы автоматизации, структурная схема индикатора. Подбор датчиков измерения, регуляторов и исполнительного механизма.
курсовая работа [4,7 M], добавлен 25.12.2010