Разработка системы автоматизированного управления процессом Ванюкова

Анализ 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".

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 25.02.2014
Размер файла 762,5 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.

где t - шаг интегрирования;

Выходная величина объекта определялась численным интегрированием дифференциального уравнения (2.7.18).

Рис.11. Кривая переходного процесса по каналу «разряжение в печи - число оборотов дымососа»

Как видно из рисунка показатели качества переходного процесса = 0.69 и =0,0239 вполне удовлетворяют практическим потребностям производства.

2.8 Разработка АСУТП плавки в печи Ванюкова

Полученные в п.п. 2.4, 2.5 и 2.6 результаты исследований по синтезу подсистемы оптимального управления, экспертной системы и подсистемы стабилизации разряжения под сводом печи легли в основу проектирования АСУТП процессом плавки шихты в печи ПВ.

Для нормального функционирования АСУТП и в соответствии с ГОСТами необходимо разработать техническую документацию, включающую в себя следующие элементы: информационное обеспечение АСУТП, организационное обеспечение АСУТП, алгоритмическое и программное обеспечения АСУТП, техническое обеспечение АСУТП.

2.8.1 Информационное обеспечение АСУТП

Выбор структуры и состава информационного обеспечения системы основан на обработке данных технологического процесса с применением средств вычислительной техники и разработки единой системы классификации и кодирования исходной информации.

Информационная база разрабатываемой системы состоит из внутри-машинной и вне-машинной информационных баз.

Внутри-машинная база представляет собой совокупность массивов (файлов) данных, размещаемых частично в ОЗУ, частично во ВЗУ (ОЗУ - оперативно-запоминающее устройство; ВЗУ - внешне-запоминающее устройство) (на гибких дисках) и включает:

- нормативно-справочные файлы образует в совокупности норматив-ную базу, представляющую собой систему технически обоснованных нормативов и справочных данных, характеризующих количественную меру различных элементов технического процесса ПЖВ;

- информационные файлы предназначены для записи и хранения оперативной информации;

- систему кодирования информации, являющуюся формализованным языком для ввода и обработки данных на ЭВМ.

Вне-машинная информационная база представляет собой совокупность данных, являющихся исходным при решении задач по управлению технологического процесса включает:

- научно-техническую информацию (книги, журналы, статьи и т.д.);

- конструкторскую и технологическую документацию;

- нормативно-технологическую документацию (стандарты, методичес-кие и руководящие технические материалы);

- нормативно-справочную информацию (свойство материальных потоков, технологические коэффициенты, константы и т.д.);

- входную информацию, полученную в результате непосредственно ручных замеров и подготовку операторским персоналом для ввода в ЭВМ;

- выходную информацию которая формируется при решении задач и выводится в виде распечаток форм выходной документации.

Состав, структура и принципы организации информационного обеспечения Промышленная установка БГМК предназначена для изучения и освоения нового технологического процесса ПЖВ. как объект управления промышленная установка ПЖВ представляет собой технологический процесс со сложной взаимосвязью характеризующих его параметров. Для нормального функционирования установки необходимы контроль и регулирование большого числа параметров, значения которых определяют:

- количество и состав перерабатываемого сырья, флюсов, топлива;

- количество и состав входных продуктов плавки;

- состояние объекта управления в целом и вспомогательного оборудования.

Основной целью создания информационного обеспечения является обеспечение возможности анализа состояния объекта управления и принятия управляющих решений в нормальных и экспериментальных ситуациях. Назначение информационной системы состоит в измерении значений контролируемых параметров, передачи этой информации к месту обработки, ее первичной обработки и представления в местах использования информации для решения задач управления технологическим процессом ПЖВ. Информационное обеспечение должно отвечать ряду требований:

- своевременность доставки информации;

- достоверность передачи (отсутствие потерь и искажений в каналах связи и обработки);

- надежность функционирования информационной подсистемы;

- единство времени в системе распределения информации при выдаче форм выходной документации в соответствии со временем опроса соответствующих датчиков;

- возможность технической реализации.

Кроме того, состав и структура информационного обеспечения должны обеспечивать:

- регулирование информационных потоков, обеспечивающее равномерную загрузку комплекса технических средств (КТС), а также своевременное представление информации обслуживающему и управленческому персоналу;

- возможность расширения системы посредством включения новых систем и расширение существующей;

- удобство участия человека в анализе ситуаций и управления технологическим процессом как в нормальных условиях, так и в аварийных ситуациях.

Состав информационного обеспечения представляет собой совокупность системы классификации и кодирования, системы показателей (перечень входных и выходных сигналов), систем документации массивов информации (файлов), используемые в системе управления.

а) Перечень входных сигналов: температура газов в окислительной зоне печи 800-1400 0С; температура газа в электроотстойнике 800-1300 0С; температура газа в штейновом сифоне над расплавом 0-1300 0С; температура газа в шлаковом переходе над расплавом 0-1300 0С; температура кладки печи 0-1300 0С; температура подины печи 0-1300 0С; давление газа на горелки, общее 0-0,3 кгс/см2; давление воздуха на горелки 0-1,0 кгс/ м2; разряжение газа в окислительной зоне печи - 20-0 кгс/м2; разряжение газа в восстановительной зоне печи перед камерой дожигания - 20-0 кгс/м2; разряжение газа в электроотстойнике - 20-20 кгс/см2; расход газа на горелку штейнового сифона 0-20 м3/с; расход газа на горелку шлакового перетока 0-20 м3/с; расход газа общий на горелки 0-100 м3/с; расход воздуха на горелки (Ргаза=0,3 атм) 0-1000 м3/с; расход воздуха на штейновую горелку 0-200 м3/с; расход воздуха на горелку шлакового перетока 0-400 м3/с.

б) Перечень выходных сигналов: регулирование расходом кислорода м3/с; регулирование расходом газа м3/с; регулирование расходом воздуха м3/с; регулирование расходом химводы на кессоне М; регулирование разряжением воздуха в газоходах кгс/м2; управление отсекающим вентилем газа на фурмы; управление отсекающим вентилем подачи газа на горелки; регулирование скоростью движения ленты питателя системы загрузки флюсов; регулирование скоростью движения ленты питателя системы загрузки топлива; регулирование скоростью движения ленты питателя системы загрузки шихты; регулирование скоростью движения ленты питателя системы загрузки угля; регулирование температуры газов перед электрофильтром, 0С; регулирование температуры газов перед рукавным фильтром, 0С.

2.7.2 Алгоритмическое и программное обеспечение АСУ ТП

В данном параграфе приведены алгоритмы и листинги программ, которые были разработаны автором при решении задач синтеза систем управления. Сюда не вошли алгоритмы расчета выходных переменных по математической модели, поскольку она не включена в состав АСУ ТП плавкой в ПВ.

Описание блок-схемы алгоритма поиска экстремума симплексным методом. В блок-схеме алгоритма поиска экстремума симплексным методом предусмотрено в качестве целевой функции использовать формулу выноса медного штейна с массой расплава.

По достижении области экстремума, когда все чаще будут производится неудачные шаги, в алгоритме предусмотрена возможность избежать зацикливания.

Для того чтобы устранить зацикливание, достаточно изменить размеры симплекса в сторону его уменьшения, что соответствует уменьшению шага спуска в районе оптимума, использующемуся и в градиентных методах.

Текст программы алгоритма поиска экстремума симплексным методом:

function simplexk(a,b,x11,x21,e1,e2,h)

[x,y]=meshgrid([-5:0.5:5])

gr=x.^2/a.^2+y.^2/b.^2

plot3(x,y,gr)

hold on

l=1;

rast=10;

x1(1)=x11

x2(1)=x21

x1(2)=x1(1)+0.9*h

x2(2)=x2(1)+0.1*h

x1(3)=x1(1)+0.1*h

x2(3)=x2(1)+0.9*h

for i=1:3

s(i)=x1(i)^2/a^2+x2(i)^2/b^2

end

n=3;

flag1=1;

while rast>e1

smax=s(1);

k=1;

for i=1:3

if s(i)>smax

smax=s(i)

k=i

end

end

r1=0;

r2=0;

for i=1:3

if i~=k

r1=r1+x1(i);

r2=r2+x2(i);

end

end

A1=r1/2;

A2=r2/2;

u1=A1-x1(k);

u2=A2-x2(k);

flag=1;

rast=sqrt((x1(k)-A1)^2+(x2(k)-A2)^2)

if rast>e1

while flag==1

x1(k)=A1+l*u1;

x2(k)=A2+l*u2;

s(k)=x1(k)^2/a^2+x2(k)^2/b^2

n=n+1

grid on

x1(4)=x1(1);

x2(4)=x2(1);

plot(x1,x2)

hold on

if s(k)<smax

flag=0;

flag1=1;

else

l=l/2

if l<e2

otvX1=x1(k)

otvX2=x2(k)

otvS=s(k)

n

flag=0;

flag1=0;

else

flag=1;

end

end

end

end

end

otvX1=x1(k)

otvX2=x2(k)

otvS=s(k)

n

Алгоритм расчета параметров настройки регулятора

Алгоритм включает следующие предписания:

вводятся значения Коб, ?об,Тоб,m,w=0;

вычисляются значения вещественного и мнимого составляющего числителя и знаменателя передаточной функций объекта регулирования BR, BQ, AR, AQ;

вычисляются значения вещественной и мнимой части АФХ объекта Rоб, Qоб;

вычисляются значения настроечных параметров регулятора Кр, S и выводятся результаты;

дается приращение значению частоты w=w+0.005;

вычисления производятся для каждого нового значения частоты пока оно не равно 0,05;

выводятся результаты вычислений Кр, S, w.

По значениям Кр и S для каждого w [0:0.09,0.003] строятся линии равные степени затухания m=0, m=0.366 (см раздел по разработке системы стабилизации рис.9)и выбирается точка, соответствующая оптимальным значениям и , которая лежит несколько правее максимума линии равного затухания.

Рис Блок схема алгоритма нахождения значений настроек регулятора

Программа реализации данной блок-схемы на Matlab:

function tay(k,t,m,T,w)

n=1;

while w<0.09

Br=k*exp(t*m*w)*cos(t*w);

Bq=-k*exp(t*m*w)*sin(t*w);

Ar=1-T*m*w;

Aq=T*w;

R=(Br*Ar+Bq*Aq)/(Ar^2+Aq^2);

Q=(Bq*Ar-Br*Aq)/(Ar^2+Aq^2);

K=-(m*Q+R)/(R^2+Q^2);

S=-w*(m^2+1)*Q/(R^2+Q^2);

masK=K;

masS=S;

w=w+0.003;

n=n+1;

K

S

hold on

plot(masK,masS)

w

end

Kp=K

Sp=S

End

Алгоритм расчета переходного процесса

Алгоритм включает следующие предписания:

вводятся значения Коб,?об,Тоб,Кр,Sр,Т,хвых,хзад,С=0,n=0;

вычисляется значение отклонения регулируемой величины ?хвых;

значение управляющего воздействия ? за время запаздывания ? объекта;

вычисляются значения управляющего воздействия ? и выходной переменной объекта хвых на каждом моменте времени до времени Т, пока установится процесс, т.е. значение выходной переменной не станет приблизительно равной значению хзад.

По результатам вычислений строится переходная характеристика процесса(см раздел по разработке системы стабилизации рис.10 ).

Рис. Блок-схема алгоритма расчета переходного процесса

Программа реализации данного алгоритма на Matlab:

function tay11(y,yz,p,dt,r)

a=[1:p];

k=3;

K=0.69;S=0.0238;

T=50;t=17;

C=0;i=1;

while i<=t

n=0;

dy=y-yz;

while n<r

C=C+S*dy*dt;

n=n+1;

end

m(i)=-(C+K*dy);

y1(i)=y

i=i+1;

end

for i=t+1:p

n=0;

dy=y-yz;

while n<r

C=C+S*dy*dt;

n=n+1;

end

m(i)=-(C+K*dy);

n=0;

while n<r

Dy=1/T*(k*m(i-t)-y)*dt;

y=y+Dy

n=n+1;

end

y1(i)=y

i=i+1;

m;

y1;

end

plot(a,y1)%,a,m)

end

2.7.3 Организационное обеспечение

Производственный персонал подразделением АСУТП включает ремонтную и эксплуатационную службы, организованные иерархическим образом с оперативной взаимосвязью служб на всех уровнях. Ремонтный персонал на нижнем уровне организуется в отдельные межсистемные группы по видам работ и видам технических средств, а именно группу ремонта, группу обслуживания УВК и группу математических методов и программирования.

Эксплуатационный персонал организован по технологическим участкам для контроля и управления технологическими процессами на верхних участках системы и подсистемы АСУТП и включает: оператора УВК; дежурного оператора КИП и А; группу участка ПЖВ; группу участка очистки газов; группу участка «кислородной станции»; персонал химлаборатории.

На следующем уровне организационной структуры выделен начальник, мастер-технолог смены, заведующий химлаборатории.

Два верхних уровня представлены начальником подразделения АСУТП, начальником металлургического цеха, которые оперативно связаны между собой для согласования работ по отдельным подразделениям с подчинением начальнику научно-исследовательского отдела (НИО), начальнику производственно- технического отдела (ПТО) и главному инженеру БГМК, причем административная иерархия НИО включает по уровням: начальника НИО, начальников подразделений АСУТП и начальников лаборатории, мастера КИП и А, начальника отделения теплотехники и начальника смены.

На нижнем уровне начальник УВК с подчинением ему группы математических методов и программирования, группы обслуживания УВК, группы ремонта, оператора УВК и дежурного оператора КИП и А.

Пункты оперативного управления. АСУ ТП ПУ ПЖВ работает в информационном режиме и осуществляет: централизованный сбор; переработку и представление информации в форме, максимально облегчающей оперативное управление технологическими процессами объекта; централизованный непрерывный контроль технологических параметров; сигнализацию, регистрацию отклонений заданных параметров и различных нарушений технологических процессов; централизованный непрерывный контроль сменных результатов работы; формирование и оперативную печать информации о ходе кампании; оперативное информационное обслуживание руководства завода и НИО.

Функции обязанности оперативного персонала. Оператор административно подчинен начальнику смены (инженеру-исследователю) и оперативно связан с мастером смены, начальником цеха и с заведующим отделения теплотехники и группы ПЖВ. Оператор выполняет следующие основные функции: поддерживает заданный сменным мастером технологический режим; осуществляет пуск, переключение режимов работы и остановки оборудования; контролирует выполнение производственной программы; осуществляет вызов интересующей его технологической информации; производит ввод с пульта оператора в УВК новых значений параметров технологического режима по указанию сменного мастера, начальника отдела теплотехники и начальника смены; ведет учет нарушений технологических режимов, выясняет причины нарушений; выявляет «узкие места» и принимает совместно со сменным мастером отделения оперативные меры по их немедленному устранению; обеспечивает формирование достоверной отчетной информации и регулярность подачи ее на верхние уровни.

Мастер смены - это высококвалифицированный специалист, хорошо знающий технологию ПЖВ. Для нормальной работы в цехе целесообразно иметь сменных мастеров в составе четырех человек. В оперативном отношении сменный мастер подчиняется начальнику смены. Сменный мастер выполняет следующие основные функции: координирует работу участков установки и служб цеха; осуществляет внешнюю координацию работы установки ПЖВ; обеспечивает организацию межцеховых и внутрицеховых сырья и материалов; принимает решение при выборе оптимальных режимов работы участков и отдельных агрегатов; контролирует выполнение производственной программы; обеспечивает выполнение сменных суточных технологических заданий; обеспечивает формирование достоверной информации о работе ПУ ПЖВ; контролирует выполнение распоряжений руководства цеха и начальника смены работниками; в аварийных ситуациях всю полноту власти берет на себя.

Заведующий химлабораторией обязан: обеспечить своевременный отбор проб в соответствии с программой эксперимента; обеспечить своевременное проведение экспресс анализов и химанализов отборных проб; обеспечить формирование достоверной информации и своевременную передачу ее оператору УВК. В оперативном отношении заведующий химлаборатории подчиняется начальнику смены.

Начальник смены ПУ ПЖВ является инженер-исследователь. Непосредственным административным начальника инженера-исследователя является начальник лаборатории пирометаллургии. Начальник смены согласует свои действия с начальником цеха и заведующим отделения теплотехники. Основными функциями начальника смены являются: обеспечение и контроль выполнения программы эксперимента по участкам объекта; выявление причин отклонения режимов от расчетных; контроль работы сменных мастеров; оперативный анализ технологических показателей работы цеха; принятие необходимых мер по локализации аварий.

2.8.4 Техническое обеспечение АСУТП

Техническое обеспечение АСУТП должно обеспечить выполнение всех функциональных задач, поставленных в 2.6.4, 2.7, 2.8.1 и 2.8.2.

2.8.4.1 Выбор технических средств

В автоматизированной системе управления технологическим процессом плавки в жидкой ванне печи Ванюковав УК МК в качестве технической базы взят программируемый логический контроллер Simatic S7-400 с центральным процессором CPU 417-4. На нижнем уровне этой системы используются датчики, преобразователи, обеспечивающие сбор информации и ее преобразование в доступный для контроллера вид, а также различные вторичные приборы, служащие для отображения и регистрации информации о состоянии объекта управления в вид доступный для восприятия человеком-оператором.

В качестве технической базы управляющей части системы автоматизации выбран программируемый логический контроллер Simatic S7-400 с центральным процессором CPU 417-4. Контроллеры полностью отвечают требованиям концепции “Totally Integrated Automation”.

Модульные программируемые контроллеры Simatic S7-400 предназначены для решения задач автоматического управления средней и высокой степени сложности.

Simatic S7-400 выбран по следующим причинам:

· Конфигурирование и программирование средствами STEP 7.

· Возможность включения в сети MPI и SIMATIC NET.

· Высокая вычислительнпя мощность, комплексный набор команд, наличие MPI интерфейса, способность работать в локальных

· Возможность использования распределенных структур ввода-вывода и простое включение в различные типы промышленных сетей.

· Удобная для обслуживания конструкция и работа с естественным охлаждением.

· Свободное наращивание возможностей при модернизации системы.

· Высокая мощность, благодаря большому количеству встроенных функций.

· Конфигурирование и программирование средствами STEP 7.

Промышленное программное обеспечение SIMATIC является основой для разработки всех систем автоматического управления, созданных на базе изделий SI-MATIC. Это программное обеспечение предоставляет пользователю полный комплект инструментальных средств, необходимых для всех этапов разработки и эксплуатации системы управления. Программное обеспечение SIMATIC является интегрированным:

* Все данные проекта сохраняются в единой базе данных. Они могут вводиться только один раз, после чего становятся доступными для всех программных компонентов.

* Символьные имена, заданные в таблице символов, могут использоваться всеми инструментальными средствами.

* Управление всеми инструментальными средствами и компонентами проекта осуществляется централизованно.

Основу промышленного программного обеспечения SIMATIC составляет пакет STEP 7, работающий под управлением операционных систем Windows 95/ 98/ NT/ ME/ 2000 PROF/ XP PROF. STEP 7, в полной мере отвечает требованиям международного стандарта IEC 1131-3 и европейских норм DIN EN 6.1131-3.

STEP 7 прост в применении:

* Многие операции, выполнявшиеся ранее вручную, теперь поддерживаются программным обеспечением.

* STEP 7 является преемником STEP 5. Программы могут разрабатываться на языках диаграмм лестничной логики (LAD), списка инструкций (STL), диаграмм функциональных блоков (FBD).

* Учет требований международных стандартов IEC 1131-3 и DIN EN 6.1131-3 облегчает изучение пакета и снижает затраты на подготовку персонала .

CPU 417-4 характеризуется следующими показателями:

· Микропроцессор высокой производительности: время выполнения двоичных операций не превышает 0.1 мкс.

· Быстродействующее оперативное запоминающе устройство для выполнения секций программы пользователя объемом 4 Мбайт (2Мбайт для программ, 2Мбайт для данных).

· Гибкое расширение: до 262144 дискретных или до 16384 аналоговых входов-выходов.

· MPI интерфейс: встроенный MPI интерфейс позволяет создавать простейшие сетевые решения с подключением к сети до 32 станций. Скорость передачи данных до 12 Мбит/с. До 44 соединений на центральный процессор с MPI станциями или станциями, подключенными к внутренней коммуникационной шине (К-шине) контроллера.

· Переключатель режимов работы (переключение с помощью ключа): выбор режимов работы центрального процессора и ограничние доступа к программе и данным пользователя.

· Парольная защита: использование парольной защиты доступа к программе и данным.

· Диагностический буфер: в буфере FIFO хранятся 120 последних сообщений об ошибках, отказах и прерываниях. Эта информация может считываться для анализа диагностической информации.

· Встроенное обслуживание устройства человеко-машинного интерфейса: пользователь должен только определить источник и приемник информации для устройств человеко-машинного интерфейса; передача данных выполняется автоматически под управлением операционной системы центрального процессора.

· Часы реального времени: диагностические сообщения центрального процессора могут сопровождаться отметками даты и времени.

· Карта памяти: для работ программируемого контроллера S7-400 обязательно необходима карта памяти (RAM или FEPRОM). Карта памяти используется для расширения встроенной загружаемой памяти (RAM), в которой хранится программа пользователя и параметры настройки системы.

· Встроенный интерфейс PROFIBUS-DР и комбинированный интерфейс MPI/ PROFIBUS-DР: интерфейс ведущего/ведомого (с операционнной системой от V3.0) DP-устройства, существенно упрощающий использование систем распределенного ввода-вывода. Обслуживание входов-выходов систем распределенного и локального ввода-вывода выполняется одними итеми же способами (одинаковые способы конфигурирования, адресации и программирования). Построение смешанных конфигураций PROFIBUS, отвечающих требованиям стандарта IEC 61158/EN 50170, и включающих в свой состав контроллеры SIMATIC S5, работающие под управлением ведущего контроллера SIMATIC S7.

· Встроенные коммуникационные функции:

- PG/OP-функции связи.

- Обмен глобальными данными.

- Стандартные функции связи.

- S7-функции связи.

· Два разъема для подключения интерфейсных модулей IF 964-DP и получения дополнительных интерфейсов PROFIBUS-DР.

Технические данные

Технические данные

CPU 417-4

6ES7417-4XL00-0AB0

Версия

Аппаратуры 04

Операционной системы 3.0.0

Обязательное программное обеспечение STEP 5 V5.1 SP2 и выше

Память Рабочая память, RAM:

* встроенная, для хранения программ, не более 2.0 Мбайт

* встроенная, для хранения данных, не более 2.0 Мбайт

* расширение До 10 Мбайт для хранения программ, до 10 Мбайт для хранения

данных

Загружаемая память:

* встроенная 256 Кбайт, RAM

* карта памяти Flash-EEPROM, не более 64 Мбайт

* карта памяти RAM, не более 64 Мбайт

Сохранение данных при перебоях в питании:

* с буферной батареей Все данные

* без буферной батареи Нет

Время выполнения:

* логических операций 0.1 мкс

* операций со словами 0.1 мкс

* операций сложения чисел с фиксированной

точкой 0.1 мкс

* операций сложения чисел с плавающей точкой 0.6 мкс

Счетчики

S7 счетчики:

* общее количество 512 (C0 … C511)

* сохраняющих состояние при перебоях в питании

(конфигурируется/ по умолчанию) C0 … C511/ C0 … C7

* диапазон счета 1 … 999

IEC счетчики: Есть

* тип SFB

Таймеры

S7 таймеры:

* общее количество 512 (T0 … T511)

* сохраняющих состояние при перебоях в питании

(конфигурируется/ по умолчанию) T0 … T511/ нет

* диапазон выдержек времени 10мс … 9990с

IEC таймеры: Есть

* тип SFB

Данные

Общий объем данных, сохраняемых при перебоях в Вся рабочая и загружаемая

питании контроллера (включая флаги, таймеры и память (при наличии буферной

счетчики) батареи)

Флаги:

* общее количество 16 Кбайт

* сохраняющих состояние при перебоях в питании M0 … M16383/ MB0 … MB15

(конфигурируется/ по умолчанию)

Количество тактовых битов 8 (1 байт)

Блоки данных (DB):

* количество, не более 8191 (DB0 зарезервирован)

* размер, не более 64 Кбайт

Объем локальных данных:

* конфигурируемый, не более 64 Кбайт

* по умолчанию 32 Кбайт

Блоки

Варианты выполнения программы (организационные

блоки):

* циклическое OB1

* прерывание по дате и времени OB10 … OB17, OB20 … OB23

* циклические прерывания OB30 … OB38

* аппаратные прерывания OB40 … OB47

* прерывания при достижении заданного состояния OB55

устройства (DPV1)

* прерывания при обновлении данных OB56

* специальные прерывания производителя OB57

* прерывания в мультипроцессорных системах OB60

* обработка асинхронных ошибок OB80 … OB87

* фоновое выполнение OB90

* рестарт OB100 … OB102

* обработка синхронных ошибок OB121, OB122

* максимальный размер блока 64 Кбайт

Адресное пространство ввода-вывода

Общее адресное пространство ввода/ вывода 16 Кбайт/ 16 Кбайт

* в том числе для системы распределенного вво- 2 Кбайт/ 2 Кбайт

да/ вывода MPI/DP порта

* в том числе для системы распределенного вво- Кбайт/ 8 Кбайт

да/ вывода DP интерфейса

Область отображения процесса: 16 Кбайт/ 16 Кбайт,

конфигурируется

* по умолчанию 1024 байт/ 1024 байт

* количество частичных изображений процессов, 8

не более

* объем консистентных данных, не более 244 байт

Дискретных каналов ввода/вывода: 131072/ 131072

* из них в системе локального ввода/вывода 131072/ 131072

Аналоговых каналов ввода/вывода: 8192/ 8192

* из них в системе локального ввода/вывода 8192/ 8192

Конфигурация

Количество базовых блоков/стоек расширения, не 1/ 21

более

Мультипроцессорные системы До 4 центральных процессоров

(в монтажных стойках UR1 или

UR2)

Количество интерфейсных модулей на базовый блок:

* общее, не более 6

* IM 460, не более 6

* IM 463, не более 6

Количество ведущих DP устройств:

* встроенных 2

* через интерфейсные субмодули IF964-DP 2

* через интерфейсные модули IM 467/IM 467 FO, 4

не более

* через коммуникационные процессоры, не более 10

Замечание IM 467 не может использоваться

с CP 443-5

Количество модулей S5, устанавливаемых в базовом 6

блоке с использованием адаптеров, не более

Максимальное количество функциональных модулей

и коммуникационных процессоров:

* функциональных модулей (FM) Определяется количеством

свободных разъемов системы и

количеством соединений

* коммуникационных процессоров (PPI связь) Определяется количеством

свободных разъемов системы и

количеством соединений

* коммуникационных процессоров (PROFIBUS, 14

Industrial Ethernet)

Время

Часы реального времени: Есть

* защита буферной батареей Есть

* разрешение 1 мс

* отклонение за один день:

? при отключенном питании 1.7 с

? при включенном питании 8.6 с

Количество счетчиков моточасов: 8

* диапазон счета 0 … 32767 часов

* разрешение 1 час

* сохранение значений при перебоях в питании Есть

Синхронизация по времени: Есть

* в программируемом контроллере Ведущий/ведомый

* в сети MPI Ведущий/ведомый

Функции S7-сообщений

Количество станций, регистрирующих S7-сообщения 16

(например, станций оператора), не более

Процедуры сканирования: Есть

* количество дополнительных значений на сооб-

щение

? с периодом опроса 100 мс, не более 1

? с периодом опроса 500 мс или 1000 мс, не 10

более

* количество сообщений:

? общее, не более 1024

? с периодом опроса 100 мс, не более 128

? с периодом опроса 500мс, не более 512

? с периодом опроса 1000 мс, не более 1024

Диагностические сообщения: Есть

* количество ALARM-S блоков, одновременно

находящихся в активном состоянии, не более 200

Отчеты об управлении процессом Есть

Блоки ALARM-8: Есть

* количество интерфейсов для блоков ALARM-8 и

блоков для S7-функций связи, не более 10000, конфигурируется

* по умолчанию 1200

Количество идентификаторов архивов, используемых

для одновременной регистрации данных 64

Функции запуска и тестирования

Коммуникационные функции

PG/OP функции связи Поддерживаются

Передача глобальных данных: Поддерживается

* количество пакетов глобальных данных:

? передаваемых, не более 16

? принимаемых, не более 32

* максимальный размер пакета глобальных дан-

ных: 64 байт

? из которых консистентных данных 32 байт

Базовые S7-функции связи: Поддерживаются

* объем данных пользователя на задание, не

более: 76 байт

? из которых консистентных данных 16 байт

S7-функции связи: Поддерживаются

* объем данных пользователя на задание, не

более: 64 Кбайт

? из которых консистентных данных 32 байт

Функции S5-совместимой связи: Поддерживаются (через

коммуникационные

процессоры и загружаемые

FC)

* объем данных пользователя на задание, не

более: 8 Кбайт

? из которых консистентных данных 240 байт

Интерфейсный субмодуль IF 964-DP

Интерфейсный сумодуль IF 964-DP

* Ведущее/ ведомое (в центральных процессорах с операционной

системой от V3.0) устройство PROFIBUS-DP.

* Скорость передачи данных 9.6 Кбит/с … 12 Мбит/с.

* Подключение через 9-полюсное гнездо соединителя D-типа.

* Установка 1 (CPU 414-3/ CPU 416-3) или 2 (CPU 417-4) интерфейсных субмодулей PROFIBUS в один центральный процессор.

Для выполнения функций контроля и управления процесса ПЖВ промышленная установка оснащена количеством датчиков технологических параметров. Наиболее важными параметрами для контроля хода технологического процесса является: температура, давление, разрежение, расход. Для измерения, контроля и регулирования, управления выбраны нижеуказанные датчики:

Термоэлектрические преобразователи предназначены для преобразования температуры твердых, жидких, газообразных и сыпучих веществ в унифицированный токовый сигнал.

Обеспечивают измерение температуры нейтральных и агрессивных сред, не разрушающих материал защитной арматуры. Используются в системах автоматического контроля и регулирования температуры на объектах энергетики, нефтяной, газовой, горнодобывающей и др. отраслей промышленности.

Измерительный преобразователь представляет собой печатную плату диаметром 43 мм, залитую с двух сторон компаундом, на которой размещены элементы электронной схемы. Измерительный преобразователь преобразует сигнал, поступающий с выхода первичного преобразователя в унифицированный токовый выходной сигнал, что дает возможность построения систем АСУТП без применения дополнительных нормирующих преобразователей. Термопреобразователи устойчивы к воздействию вибрации (частота от 5 до 80 Гц, амплитуда смещения 0,075 мм, ускорение 9,8 м/с2).

Термопреобразователи устойчивы к динамическим изменениям напряжения питания:

- глубине провалов минус 20% Unном при продолжительности изменения от 10мс до 5с;

- прерыванию питания продолжительности изменения от 10мс до 10с.

Степень защиты от воздействия пыли и воды IP54 по ГОСТ 14254.

Обозн-е датчиков

Типы датчиков

Изм-е среды,особенности

ТПП 1788

ТПП-0192

ТПП-0192А

Окислительне и нейтральные газообразные среды; ТПП 0 ... 13000С, корпус без штуцера, D/d=30/20мм, сталь 12х18Н10Т, чехол КТВП, не герметичны. А - констрктивное исполнение D/d=14/8 мм

ТПР 1788

ТПР-0192

ТПР-0192А

Окислительне и нейтральные газообразные среды; ТПР 0 ... 16000С, корпус без штуцера, D/d=30/20мм, сталь 12х18Н10Т, чехол КТВП, не герметичны. А - констрктивное исполнение D/d=14/8 мм

ТПР 0573

ТПР-0492

Горячее доменное дутье, химически агрессивные среды; 300 ... 16000С; особопрочные

ТПР 1988

ТПР-0792

Водород, окись углерода, пары воды и высших водородов; 300 ... 16000С; особопрочные

ТХА-1087

ТХА-0496

Обжиговые печи огнеупорного производства, 0 ... 12000С, D/d=30/20мм; 15х25Т/КТВП, герметичны, конструкция неразборная

ТХА-1087

ТХА-0595,-01

ТХАс -1087

Взрывозащищеные (взрывонепроницаемая оболочка); жидкие и газообразные среды с содежанием аммиака, углекислого газа, сероводорода, ТХА 0 ...8000С

ТХК-1087

ТХК-0595,-01,-02

ТХКс

-1087

Взрывозащищеные (взрывонепроницаемая оболочка); жидкие и газообразные среды с содежанием аммиака, углекислого газа, сероводорода, ТХК 0 .. 6000С

Тип и исполнение датчиков

Измеряемая среда

Конструктивные особенности, диапазоны температуры

ТППТ 01.06-Т45, 01.16-Т45, ТППТ (ТПРТ) 01.21-Кк

Для измерения температуры высокотемпературных газообразных химически неагрессивных сред, а также агрессивных сред, не разрашающих материал защитного чехла, для измерения температуры высокотемпературных жидких сред (до 1200С), и для расплавов металлов

Защитная арматура герметична.

0...+1300С для ТППТ01.01;

600...+1600С для ТПРТ01.01;

600...+1600С для ТПРТ01.21-Кк.

Корпус головки - алюминиевый сплав, защитная арматура - сталь 15х25Т,диаметр-20мм, погружаемая часть защитной арматуры из боросилицированного графита БСГ-30, диам. - 42мм, термоэлектроды диам. - 3,2мм

Интеллектуальные датчики давления серии Метран-100. Датчики давления Метран-100 имеют следующие преимущества:

1. Датчики серии Метран-100 - унифицированный модельный ряд
При разработке датчиков серии Метран-100 был унифицирован модельный ряд, в который вошли лучшие представители существующих датчиков давления Метран и исключено дублирование моделей по диапазонам измерений. Это позволяет облегчить выбор нужного датчика.

2.Допускаемая основная погрешность - ±0,1%.

3. Допускаемая основная погрешность сохраняется при перенастройке от Рмах до Рмах/10.

4. Дополнительная температурная погрешность - от ±0,09% на 10°С. В датчиках серии Метран-100 воплотились высокая точность в сочетании с большим динамическим диапазоном, что особенно важно при решении задач коммерческого учета различных ресурсов, при эксплуатации в технологических процессах требующих высокоточных измерений (дозирование, контроль утечек, измерение уровня). Еще один немаловажный факт это то, что датчики серии Метран-100 изготавливаются серийно - это дает возможность Вам получать их быстро и в необходимом количестве.

5. Метран-100 с опцией HART можно устанавливать вместо датчиков с обычным аналоговым выходным сигналом. Датчики Метран-100 с опцией HART, помимо интеграции в цифровые АСУ ТП, можно устанавливать и вместо датчиков с обычным аналоговым выходным сигналом, и с помощью коммуникационных устройств использовать все преимущества цифрового обмена уже в существующей аналоговой АСУ. При этом сохраняется полная совместимость и надежность аналоговых линий 4-20 мА.

6. Метран-100 с опцией HART позволяет дистанционно считывать информацию, перенастраивать и тестировать датчик. Датчики Метран-100 с опцией HART позволяют дистанционно (с расстояния до 3000 метров) считывать информацию (значение измеряемого параметра, единицы и диапазон измерения, индивидуальные параметры прибора и др.), перенастраивать и тестировать датчики. Это особенно удобно, если датчики установлены в труднодоступных местах, на больших расстояниях друг от друга или в условиях вредных или опасных производств. Кроме того, датчик можно использовать для хранения записей о процедурах его обслуживания, например, о дате последней калибровки. Таким образом, оператор может настраивать практически все датчики на предприятии непосредственно со своего рабочего места.

7. Метран-100 с опцией HART позволяет подсоединять к одной линии связи до 15 датчиков. Объединение интеллектуальных приборов в систему существенно снижает затраты на построение АСУ за счет сокращения расходов на кабельную продукцию и использования бесконтроллерных схем.

8. Метран-100 оснащен встроенным фильтром радиопомех
Благодаря встроенному фильтру радиопомех Метран-100 имеет высокую электромагнитную совместимость (соответствует 4 группе исполнения по ГОСТ Р 50746-2000), что обеспечивает его стабильную работу при использовании рядом с датчиком или его линией связи мощных источников электромагнитных излучений (мобильной связи, тиристорных преобразователей, релейных устройств и т.д.).

9. Метран-100 позволяет калибровать "нуль" нажатием внешней кнопки. С помощью внешней кнопки имеется возможность калибровать "нуль" не снимая датчик с объекта, без разгерметизации оболочки электронного преобразователя и без нарушения требований взрывозащиты, что весьма актуально во взрывоопасной или агрессивной среде. Эта операция может быть выполнена и дистанционно - по HART-протоколу.
10. В Метран-100 реализован режим защиты настроек от несанкционированного доступа. При использовании датчика для коммерческого учета, защита от изменения индивидуальных настроек прибора будет наиболее актуальна.

11. Датчики серии Метран-100 с HART-протоколом обеспеченны комплексом средств коммуникации и специализированным программным обеспечением. Для обеспечения взаимодействия с HART-устройствами производства ПГ "Метран" и других производителей, мы предлагаем полную гамму средств коммуникации и специализированное ПО собственного производства: портативный HART-коммуникатор, HART-модем, HART-мультиплексор, программы Н-master и MUX-master.

12. Для датчиков серии Метран-100 предлагается расширенная номенклатура КМЧ. Для датчиков серии Метран-100 предлагается расширенная номенклатура КМЧ, теперь, например, низкопредельные датчики Вы сможете смонтировать на трубе O50 мм.

Интеллектуальные датчики давления серии Метран-100 предназначены для измерения и непрерывного образования в унифицированный аналоговый токовый сигнал и/или цифровой в стандарте протокола HART, или цифровой сигнал на базе интерфейса RS485 следующих входных величин:

- избыточного давления (Метран-100-ДИ);

- абсолютного давления (Метран-100-ДА);

- разрежения (Метран-100-ДВ);

- давления-разрежения (Метран-100-ДИВ);

- разности давлений (Метран-100-ДД);

- гидростатического давления (Метран-100-ДГ).

Управление параметрами датчика:

· кнопочное со встроенной панели;

· с помощью HART-коммуникатора или компьютера;

· с помощью программы ICP-Master и компьютера или программных средств АСУТП.

Встроенный фильтр радиопомех.

Внешняя кнопка установки «нуля».

Непрерывная самодиагностика.

Непрерывная самодиагностика обеспечивает контроль работы датчика и формирует сообщение при возникновении неисправностей.

Установка «нуля» датчика выполняется нажатием внешней кнопки без разгерметизации корпуса электронного преобразователя и без нарушения требований взрывозащиты. Это особенно важно для датчиков во взрывозащищенном исполнении, т.к. нет необходимости демонтажа и выноса датчика из взрывоопасной зоны.

В режиме измерения на дисплее ЦИ датчиков с кодом МП1, МП3, МП5, на дисплее ВИ, HART-коммуникатора, персонального компьютера отображается текущее значение измеряемого давления (для ДИВ - с учетом знака) в выбранных единицах измерения (Па, кПа, МПа, кгс/см2, кгс/м2, % от установленного диапазона измерений). ЦИ полностью сохраняет свою работоспособность в диапазоне температур окружающего воздуха от -40 до 700С.

Измеряемые среды: жидкости, пар, газ, в т.ч. газообразный кислород и кислородосодержащие газовые смеси.

Диапазоны измеряемых давлений:

· минимальный 0-0,04 кПа;

· максимальный 0-100 МПа.

Основная погрешность измерений

до ±0,1% от диапазона

Диапазон перенастроек пределов измерений до 25:1.

Исполнения по ГОСТ 12997:

· обыкновенное;

· взрывозащищенное (Ех, Вн)

Для эксплуатации на АС

Межповерочный интервал - 3 года.

Гарантийный срок эксплуатации - 3 года.

Типы, модели датчиков, пределы измерений приведены в табл.2.1.1

Тип датчика

Модель

Pmin, кПа

Pmax, кПа

Ряд верхних пределов измерения, Pi, кПа

АП

МП

Разр.

Изб.дав

Датчики разрежения (ДВ)

Метран-100-ДВ

5210

0,06

0,06

0,4

0,40; 0,25; 0,16; 0,10; 0,06; 0,04

Датчики давления-разрежения (ДИВ)

Метран-100-ДИВ

5320

0,125

0,5

0,125

0,125

0,05; 0,08; 0,125; 0,2; 0,3; 0,315; 0,5; 0,8; 1,25

Датчики избыточного давления (ДИ)

Метран-100-ДИ

1110

0,06

0,06

0,4

0,06; 0,063; 0,1; 0,16; 0,25; 0,4

Многопараметрический датчик - массовый расходомер модели 3095MV. В отличие от традиционных расходомеров на сужающем устройстве датчик модели 3095 MV проводит измерение массового расхода по методу полной компенсации, который учитывает динамические изменения параметров среды - температуры, давления, а также такие переменные в уравнении расхода, как плотность, вязкость, сжимаемость или расширение газа. Встроенный процессорный блок датчика обеспечивает также выполнение функции «интеллектуального» устройства и позволяет:

· скорректировать собственную нелинейность и воздействие внешних влияющих факторов;

· проводить самодиагностику прибора;

· осуществлять дистанционную перенастройку диапазонов измерений.

Использование датчика в составе АСУТП освобождает ресурсы системы, в частности, память, используемую для хранения алгоритма вычисления расхода, и время, затрачиваемое на это вычисление.

Использование одного датчика 3095 MV вместо четырех традиционных обеспечивает снижение затрат на установку и уменьшение стоимости эксплуатации.

Объединение в одном компактном недорогом устройстве таких функций, как многопараметрические измерения, сложные расчеты расхода, самодиагностика и других делают датчики расхода модели 3095 MV идеальным решением для измерений расхода с использованием различных типов сужающих устройств.

Основные технические параметры

Смещение нуля Смещение нуля может быть установлено в допустимых пределах сенсора на любую величину, пока полная шкала больше или равна минимально допустимой шкале, нижнее значение диапазона не выходит за нижнюю границу диапазона, верхнее значение диапазона не превышает верхнюю границу диапазона. Пределы перезагрузки от 0 до удвоенного диапазона сенсора, но не более 25000кПа.

Пределы статического давления. Работает с техническими характеристиками при статическом давлении в линии от 3,45 кПа до верхней границы диапазона сенсора абсолютного давления.

Демпфирование. Пользователь может установить время отклика на входной ступенчатый сигнал в пределах от 0 до 30 с. для одной постоянной времени. Это время добавляется к времени отклика сенсора 0,2с. Выходные сигналы:

· Унифицированный токовый 4-20мА соответствует одному из параметров: перепаду давлений, абсолютному давлению, температуре процесса или массовому расходу (при использовании датчика 3095 MV совместно с преобразователем сигналов HART Tri-Loop-4 токовых сигналов 4-20 мА,, представляющих каждый из указанных параметров).

· Цифровой сигнал на базе HART-протокола накладывается на токовый сигнал и воспринимается любым устройством, поддерживающим протокол HART.

Сигнализация аварийного режима

Если программа самодиагностики обнаружит неисправность датчика, аналоговый сигнал устанавливается либо ниже 3,75 мА, либо выше 22 мА для оповещения пользователя. Выбор высокого или низкого уровня выходного сигнала аварийного режима производится пользователем путем установки перемычки.

Модель

Код

Диапазоны абсолютного/избыточного давления

3095MV

4

от 0-250 до 0-25000 кПа

Радарный уровнемер. Радарный уровнемер SITRANS LR-400 предназначен для измерения уровня сыпучих сред и жидкостей. Благодаря применении. частоты излучения 24ГГц, специальной FMCW (Frequency Modulated Continuos Wave) технологии обработки сигнала и интеллектуальному модулю управления возможно точное измерение уровня, устранение помех, самокалибровка и автоматический пуск.

Выходные сигналы: 4…20 мА (HART) реле граничных значений, вариант с PROFIBUS PA. Вариант исполнения с взрывонепроницаемым корпусом позволяет устанавливать расходомер во взрывоопасных зонах, существует вариант для измерения в зоне 0. Точность измерения в диапазоне до 15 м - 5 мм, до 45 м - 15 мм, диапазон температур - 40 ..2500, диаметр крепежных фланцев DN50-80-100-150, давление PN40 или PN64.

При измерении уровня в запыленных атмосферах имеется возможность снять излучатель без демонтажа крепежа для очистки.

Датчики положения SIMODRIVE. Область применения, структура

SIMODRIVE sensor - оптоэлектрические и пристраиваемые датчики для регистрации отрезков пути, углов поворота или числа оборотов. Они используются вместе с приводами и устройствами определения положения, например:

· SIMOTION; системы Motion Control

· SINUMERIK; системы ЧПУ

· SIMATIC; программируемые системы управления

· SIMODRIVE и SIMOVERT MFSTERDRIVES MC; приводные системы

Различают между инкрементальными и абсолютными процессами измерения. Для инкрементальных датчиков после каждого отключения сети необходимо провести процедуру реферирования (выход в ноль) станка, т.к. после отключения питания движения станка не регистрируются. Абсолютные датчики, напротив, регистрируют эти движения механически, и после включения питания показывают действительную позицию. Процедура реферирования (выход в ноль) не нужна.

Датчики абсолютные бывают однооборотные и многооборотные. Датчики абсолютного значения (угловые кодирующие устройства) созданы по принципу считывания подобно инкрементальным датчикам, но обладают большим числом дорожек. Например, при 13 импульсных дорожках для однооборотных датчиков, кодируются 213=1892 шагов. Используемый код - одношаговый код Грея. Это позволяет обеспечить отсутствие ошибок считывания.

После включения станка значение позиции сразу же переносится в систему управления. Процедура реферирования не производится. Перенос данных между датчиком и системой управления происходит либо через синхронный последовательный интерфейс (SSI), EnDat или же через PROFIBUS -DP. SSI и EnDat имеют преимущества при критическом по времени использовании. При установках с большим числом датчиков PROFIBUS -DP выгоднее за счет сокращения затрат на монтаж. Датчики с PROFIBUS -DP параметрируются.

Однооборотные датчики разрешают один оборот (3600 механически) на определенное количество шагов, например, 8192. Каждой позиции приписано определенное кодовое слово. После 3600 значения позиции снова повторяются. Многооборотные датчики, в дополнение к абсолютному положению, в течение одного оборота регистрируют также число оборотов. Это обеспечивается за счет считывания других кодирующих дисков, связанных с валом датчика через шестерни передачи. При обработке 12 следующих импульсных дорожек дополнительно могут кодироваться 212=4096 оборотов. Учитывая все данные, выбран абсолютный датчик с интерфейсом PROFIBUS -DP S/R, многооборотные (24 бит) - 4096 шагов на оборот.

Электромеханическая цифровая система взвешивания. Технологические процесс требует наличия оборудования, позволяющего с высокой точностью автоматически осуществлять взвешивание и дозирование сырья, промежуточных продуктов переработки. Для этого выбрано, разработанное фирмой Siemens, компактные модули взвешивания SIWAREX U, которые с легкостью подключается к контроллерам семейства SIMATIC S5/S7.

Основные свойства SIWAREX U:

· Интеграция в SIMATIC S7 как функциональный модуль;

· Подключение к PROFIBUS -DP через ЕТ 200М;

· Полный доступ к данным через SIMATIC;

· два исполнения: с одной и двумя каналами;

· Точность 0,05%;

· Два последовательных интерфейса для удаленных индикаторов и подключения к компьютеру;

Параметрирование с использованием программного обеспечения под WINDOWS;

· Возможна теоретическая настройка, без применения тарировочных весов;

· Функции установки нуля, программных пределов,, цифровых фильтров;

· Возможно искробезопасное применение;

· Замена модуля без перекалибровки шкал.

Связь между SIWAREX и SIMATIC

Модули могут быть непосредственно установлены как элемент станции децентрализованной периферии ЕТ 200М подключены к устройствам SIMATIC S7-300/400. Последовательные интерфейсы:

· RS 232C - для параметрирования модуля , а также для подключения к компьютеру;

· TTY - для подключения до 4-х удаленных цифровых индикаторов.

Параметрирование и пуско-наладка осуществляется посредством программы SIWATOOL, работающей под WINDOWS., данные могут быть запомнены на магнитном носителе, распечатаны на принтере.

Развитые инструменты диагностирования позволяют провести диагностику модулей. Подключение ячееквзвешивания: к SIWAREX U могут быть подключены любые ячейки взвешивания. В случае параллельного подключения максимально 4-х ячеек взвешивания используется подсоединительный бокс (АК), при этом расстояние от ячейки до бокса менее 20 метров, между боксом и SIWAREX U не более 1000 м (предпочтительнее использование 6-ти проводной техники). Для подключения во взрывоопасных областях необходимо использовать промежуточный бокс (ZK).

Вычисление веса и юстировка производится каждые 100мс, причем значения располагаются в диапазоне от -32768 до +32767. Встроенный цифровой фильтр позволяет компенсировать колебания сигнала. используя две функции параметрируемых граничных значений можно быть запрограммировать реакцию систему, в том числе и реакцию по прерыванию.

Газоанализатор. В качестве газоанализатора выбран прибор фирмы Siemens, который используется в производстве во всем мире уже более 30 лет и известны своим качеством, надежностью и точностью. Измеряемые компоненты - O2, CO2, CO, SO2, NO, различные углеводороды и другие. Газоанализаторы поставляются не только отдельно, но и в составе системы, комплектуемой в соответствии с пожеланиями заказчика и включающей в себя пробоотбор, пробоподготовку, автокалибровку и другие.

2.8.4.2 Описание функциональной схемы автоматизации

В данной схеме предусмотрен контур регулирования по каналу: «разряжение в печи - число оборотов дымососа», а также контроль температуры (в различных точках печи, в отстойнике) раствора и газа в газоходе на выходе из скруббера и в других точках газохода, давление отходящих газов из печи в различных точках газохода, регулирование количества отходящих газов в различных точках газоходной сети, контроль влажности загружаемых веществ, измерение концентрации кислорода, подаваемого с дутьем, и концентрации SO2 на выходе из печи.

Контроль температуры раствора в различных точках печи осуществляется первичными электрическими преобразователями для измерения температуры ТПР-0492 (поз.1а, 2а, 3а, 4а, 5а, 6а), затем преобразовывая в унифицированный сигнал поступает в AI контроллера Simatic S7-400 типа CPU 417-4.

Регулирование расхода выбран многопараметрический датчик - массовый расходомер модели 3095MV (поз. 7а), затем для управления расхода сигнал поступает с выхода дискретных сигналов DO контроллера Simatic S7-400 типа CPU 417-4 через реверсивный пускатель (поз. 7б) на исполнительный механизм (поз. 7в).

Для контроля влажности загужаемых веществ в воронках выполняется первичным измерительным преобразователем влагомера, установленный по месту (поз. 9а), затем сигнал поступает на прибор для измерения влажности показывающий (поз. 9б), после на прибор с дистанцинной передачей (поз. 9в), далее преобразовывая в унифицированный сигнал поступает в AI контроллера Simatic S7-400 типа CPU 417-4.

Измерение концентрации кислорода, подаваемого с дутьем и концентрации SO2 на выходе из печи осуществляется прибором по месту газоанализатором (поз. 10а), затем сигнал поступает на прибор для измерения концентрации показывающий (поз. 10б), после на прибор с дистанцинной передачей (поз. 10в), далее преобразовывая в унифицированный сигнал поступает в AI контроллера Simatic S7-400 типа CPU 417-4.

Контроль температуры газов в газоходе при выходе из печи осуществляется первичными электрическими преобразователями для измерения температуры ТПР 0492 (поз. 11а), затем сигнал поступает на измерительные показывающие датчики температуры (поз.11б), после на приборы с дистанционной передачей (поз.11в), затем сигнал поступает в AI контроллера Simatic S7-400 типа CPU 417-4.

Регулируется разряжение газа на выходе из печи ПЖВ первичным преобразователем для измерения давления-разряжения серии Метран-100-ДИВ типа 5320, (поз. 12а), затем для управления разряжения сигнал поступает с выхода дискретных сигналов DO контроллера Simatic S7-400 типа CPU 417-4 через реверсивный пускатель (поз. 12б) на исполнительный механизм (поз. 12в).


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.