Управление процессом получения стекломассы в производстве стекла

1

Оглавление

Введение

1. Техническое предложение

1.1 Описание технологического процесса

1.2 Существующий уровень автоматизации

1.3 Предлагаемый уровень автоматизации и обоснование целесообразности принятого решения

2. Эскизный проект

2.1 Структура системы управления

2.2 Техническое обеспечение системы управления

3. Технический проект

3.1 Функциональная схема автоматизации

3.1.1 Работа системы регулирования, сигнализации и блокировок

3.2 Выбор технических средств автоматизации

3.3 Принципиальные электрические схемы регулирования и управления

3.4 Схемы внешних проводок

3.5 Расчёт каскадной системы регулирования температуры в зоне осветления стекловаренной печи

3.5.1 Анализ печи для варки стекла как объекта управления

3.5.2 Нахождение динамических характеристик объекта

3.5.3 Расчет автоматической системы регулирования

3.5.4 Расчет одноконтурной АСР

3.5.5 Расчет каскадной АСР

3.5.6 Сравнительный анализ одноконтурной и каскадной АСР

4. Безопасность и экологичность проекта

4.1 Введение

4.2 Анализ на соответствие проектируемого объекта требованиям безопасности и экологичности

4.2.1 Анализ по вредным, опасным, экологическим и аварийным факторам

4.3 Защита от вредных, опасных и аварийных факторов

4.4 Обеспечение экологической безопасности

4.5 Обеспечение повышенной устойчивости

4.6 Расчёт напорной вентиляции

4.7 Заключение

5. Экономическое обоснование проекта

5.1 Введение

5.2 Исходные данные для расчёта

5.2.1 Смета затрат

5.2.2 Стоимость приборов, средств автоматизации и программного обеспечения по оптовым ценам приобретения

5.3 Расчёт эффективности инвестиционного проекта

5.3.1 Расчёт объёма инвестиций

5.3.2 Расчет изменения текущих затрат

5.3.3 Оценка экономической эффективности инвестиционного проекта

5.4 Заключение

Заключение

Список используемых источников

Введение

Во многих промышленных государствах, в том числе и в нашей стране, стекольную промышленность причисляют к малым отраслям производства. Но всё же стекольная промышленность занимает ключевую позицию, так как стекло в качестве (заводского) материала часто является необходимой основой для готового изделия или целой системы. Стекольная промышленность по условиям поставок тесно связана с другими отраслями промышленности.

По сравнению с другими промышленными отраслями, стекольная индустрия относится к тем областям, в которых создание материала включает его формирование и обработку. Во многих других отраслях промышленности на первом плане находится или создание нового материала (например, в химической промышленности), или преобразование основы материала (например, в машиностроении). Выполняя такую двойную функцию стекольная промышленность имеет огромное количество задач в области разработок и научных исследований.

Растущую комплексность в производстве стекла можно преодолеть путём эффективного расширения применения измерительной техники, автоматического регулирования. В настоящее время большое количество стекловаренных печей приводится в действие посредством систем управления и автоматизация технологических процессов охватывает все сферы производства стекла.

В связи с этим модернизация производства стекла и его автоматизация являются на сегодняшний день необходимым этапом развития стекольной промышленности в России.

В Астраханской области основной производитель и поставщик стекла - ООО «ВМ Product АстраханьСтекло».

Кроме того, надо заметить, что производство стекла и стеклянных изделий (например, тара, посуда и т.д.), как правило, рентабельно, быстро окупаемо и, следовательно, экономически выгодно, т.к. стекло, как товар не имеет срока годности.

Можно сделать вывод, что стекольная промышленность является одной из наиболее перспективных отраслей промышленности. Однако в России данная ветвь производства нуждается в дальнейшем развитии. В связи с этим тема выпускного проекта по разработке системы автоматизации процесса варки шихты в производстве стекла является актуальной.

1. Техническое предложение

1.1 Описание технологического процесса получения стекломассы

Производство стекломассы включает в себя варку шихты в стекловаренной печи и нормализацию температурного режима в питателях.

На предприятии ООО «ВМ Product АстраханьСтекло» варка шихты производится в стекловаренной печи с поперечным направлением пламени.

Печь имеет три зоны:

1. зона варки;

2. зона осветления;

3. рабочая зона.

Горелки в печи расположены по бокам, по две на каждую зону слева и справа. Горение осуществляется либо с одной, либо с другой стороны с переводом пламени через каждые 30 минут.

На горелки печи подаётся топливный газ, который сгорает в присутствии воздуха. Воздух подаётся воздуходувкой в регенераторы, расположенные с двух сторон печи. В регенераторах воздух нагревается за счёт тепла от печи. Образующиеся дымовые газы выходят из печи и через дымовую трубу и удаляются в атмосферу.

Шихта со стеклобоем поступает в стекловаренную печь, в которой производится варка.

Основной особенностью процесса стекловарения в промышленных стекловаренных печах является необходимость плавления больших объёмов шихты за относительно короткий период времени.

В ванных печах провар шихты происходит под влиянием следующих теплообменных процессов:

- передачи лучистой энергии от горячих газов и кладки верхнего строения;

- конвективного переноса тепла от факела к шихте;

- теплопередачи в слое загружаемой шихты;

- передачи тепла к шихте снизу от стекломассы.

Поскольку газы в полости печи перемещаются с небольшими скоростями (1-4 м/c), то конвективная составляющая передачи тепла в пламенном пространстве не превышает 5-15%. Теплопередачей в самой шихте вследствие ее большого термического сопротивления можно пренебречь.

Таким образом, плавление шихты происходит, главным образом, за счёт излучения факелов и пламенного пространства сверху, а также от стекломассы снизу. Соотношение между ними находится в пределах (1,5-2,5):1. Это определяет ведущую роль процессов варки на поверхности кучи шихты. В результате лимитирующим звеном всего процесса варки стекла в промышленной печи становится скорость прогрева массы шихты до температуры ее плавления.

Шихту подают в печь загрузчиком З1 продольными грядами высотой 150-250 мм, количество которых равно числу столов загрузчиков. Мгновенное достижение высоких температур приводит к быстрому (в течение нескольких минут) оплавлению шихты и образованию на ее поверхности подвижной пленки расплава в виде слоя. Под этой плёнкой образуется пластичный слой, который состоит из смеси жидкой и твердой фаз, но жидкой фазы оказывается немного, вследствие чего этот слой остаётся неподвижным.

Ниже этого слоя находится не спекшаяся шихта с температурой 100-300°С из-за низкой теплопроводности и теплопрозрачности поверхностных слоев. Снизу в печь подаётся воздух воздуходувкой В2 для обеспечения интенсивного перемешивания слоёв шихты и стекломассы.

За границу между слоями условно можно принять изотермические поверхности с температурами 1200°С (практическая неподвижность расплава ниже этой температуры) и 800°С (температура появления в нагреваемой шихте заметного количества жидкой фазы). Эти же слои имеются с нижней стороны гряды шихты вследствие поступления к ней тепла от находящейся в бассейне стекломассы.

Все стадии стекловарения протекают в различных слоях кучи шихты, имеющих температуру 100-1200°С. Жидкий расплав образуется на поверхности кучи шихты в виде пленки толщиной около 10 мм с градиентом температур по этой толщине 80-120°С. При этом слой расплава толщиной 4-5 мм стекает с кучи со скоростью 3-5 м/ч, обнажая лежащий под ним слой плавящейся шихты, который, приобретая достаточную текучесть при повышении его температуры, также начинает стекать, обнажая следующие слои. В нижней части кучи тот же процесс протекает с меньшей интенсивностью вследствие более низких температур стекломассы по сравнению с температурой пламенного пространства над кучами шихты.

В конечном итоге эти процессы приводят к изменению высоты куч шихты, их основания и объёма. Скорость изменения высоты кучи шихты зависит от соотношения скоростей двух процессов - образования пленки расплава и ее стекания.

Процесс образования пленки расплава определяется уровнем температур над зоной варки.

Полученный расплав из печи поступает через выработочный канал в питатели стекломассы.

Питатель обеспечивает плавное охлаждение потока стекломассы до требуемой температуры.

Это нужно для того, чтобы стекломасса поступила в машину для формования с определенной температурой, требуемой по технологии. Для разных видов продукции определена разная температура формования, которую следует строго поддерживать. Это важный параметр, сильно влияющий на качество изделий. Колебания температуры на выходе питателя и отклонение ее от нормы приводят к увеличению числа брака бутылок и снижению, в общем, качества продукции, поэтому важно точное регулирование температуры особенно в последней зоне. Необходимость в питателе также обусловлена тем, что разность температуры стекломассы, выходящей из стекловаренной печи, и температуры окружающего воздуха очень велика. Это приводит к слишком быстрому охлаждению и вредному изменению свойств стекломассы, а также невозможности достижения нужной температуры стекломассы при поступлении в машину для формования.

На ООО «БМ АстраханьСтекло» стекломасса, идущая из печи, распределяется выработочным каналом по трём питателям стекломассы, ориентированных на изготовление разных видов продукции. В конце каждого питателя располагается стекло-формовочная машина, формующая бутылки и транспортирующая их к печи отжига, их также две.

Выработочный канал распределяет стекломассу по трём питателям, скорость которой для каждого питателя разная, он также определяет температуру на входах питателей. К каждой зоне канала подведены горелки, определяющие температуру движущейся стекломассы. Выработочный канал имеет пять зон. Питатели предназначены для придания нужного температурного режима стекломассе, выходящей из печи. Они разделены на четыре зоны. На входе питателя осуществляется только контроль температуры стекломассы, а в первой, второй, третьей и четвертой зонах ещё и ее регулирование. Регулировка температуры должна производиться с большой точностью (в пределах 1-го градуса), т.к. это имеет важное значение для протекания технологического процесса.

Проходя каждую зону, стекломасса остужается до определенной температуры.

В состав питателей и выработочного канала входит следующее технологическое оборудование:

- непосредственно конструкция питателей и выработочного канала, собранная из жаростойкого кирпича;

- газорегуляторная установка (ГРУ) подготовки газа на горение;

- установки газосмесительные;

- вентиляторы высокого давления с затворами;

- комплект горелочных устройств.

ГРУ используется для понижения и стабилизации давления газа, поступающего из цеховой магистрали, до давления, необходимого для функционирования установок газосмесительных. Выходное давление составляет 80…100 мбар. Работу ГРУ контролирует автоматическая система безопасности.

Установка газосмесительная предназначена для приготовления и подачи необходимого количества газовоздушной смеси на горелки в зонах выработочного канала и питателей стекломассы. Она обеспечивает заданное соотношение «газ-воздух» во всем диапазоне расхода газовоздушной смеси. За стабильное поддержание соотношения «газ-воздух» отвечает регулятор постоянства давления. Выходное давление газовоздушной смеси составляет 2…40 мбар.

Горелочное устройство предназначено для сжигания природного газа с полным предварительным смешиванием. Горелочное устройство состоит из следующих основных узлов:

- горелка - для подачи газо-воздушной смеси в отверстие горелочного камня с последующим сжиганием ее в газопламенном пространстве выработочного канала или питателя;

- коллектор - для распределения газо-воздушной смеси по горелкам;

- огнепреградитель - для предотвращения проскока пламени в подводящий трубопровод.

Вентиляторы высокого давления предназначены для подачи воздуха к установкам газосмесительным. Вентиляторы имеют поворотные затворы, которые монтируются на воздуховоде. Для бесперебойной подачи воздуха обычно используются два вентилятора (рабочий и резервный).

Пирометры, используемые для измерения температуры, должны быть установлены по оси со свода выработочного канала и питателей стекломассы. Они производят измерение температуры верхнего слоя стекломассы.

В выработочном канале пирометры устанавливаются на выходе каждой зоны регулирования. В питателе стекломассы пирометры устанавливаются на выходе каждой зоны охлаждения, в зоне выравнивания температур (зоне конденсирования). пирометры измеряют температуру в пяти зонах выработочного канала и четырёх зонах каждого питателя.

На заводе используются три питателя для выпуска стекломассы.

Движение стекломассы в питателях происходит за счет их малого наклона и давления стекломассы в печи. Горелки расположены над жидким стеклом и установлены с обеих сторон питателей. К ним подается уже готовая газо-воздушная смесь. Дымовые газы отводятся естественным образом через башни, установленные в своде питателей во внешнюю среду. Для каждого питателя предусмотрена своя газосмесительная станция. Подвод газа осуществляется, как показано на технологических схемах.

1.2 Существующий уровень автоматизации и обоснование целесообразности принятого решения

На предприятии ООО «BM Product АстраханьCтекло» реализована система автоматизации, которая обеспечивает:

- поддержание параметров стекловаренной печи и питателей в установленном диапазоне за счет работы локальных контуров регулирования температуры, давления, уровня, расхода;

- контроль параметров процесса;

- подачу аварийной и предупредительной сигнализации;

- дистанционное управление процессом в случаях профилактики, ремонта и отработки режима.

Система управления выполняется на базе программируемого контроллера С200 первых выпусков.

В качестве первичных средств контроля используются датчики-давления Сапфир-22.

На каждом объекте существует своя автономная система управления, связи между ними нет.

Предлагается создание распределенной автоматизированной системы с объединением контроллеров в локальную заводскую сеть.

2. Эскизный проект

2.1 Структура системы управления

В разрабатываемой системе автоматизации принята распределенная автоматизированная система управления технологическим процессом. Функции контроля, регулирования управления распределены между отдельными устройствами - микропроцессорными управляющими устройствами и ЭВМ, т.е. реализована распределенная система управления процессом.

Управление технологическим процессом может быть осуществлено из нескольких мест, с различных управляющих устройств. Т.е. реализована децентрализованная система управления - система управления обеспечивает ручной (местный, дистанционной из операторной) и автоматический режимы управления технологическим процессом.

Система управления обеспечивает выполнение следующих функций:

o информационных;

o управляющих;

o защитных;

o диагностических;

o сервисных.

Система управления имеет иерархическую структуру и состоит из нескольких уровней.

Первый (нижний) уровень образуют датчики контроля параметров, исполнительные механизмы, микропроцессорные управляющие устройства.

Второй уровень образован ЭВМ, входящей в состав автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора.

Программируемый контролер (микропроцессорное управляющее устройство) обеспечивает выполнение следующих функций:

o сбор и первичная обработка полученной информации от первичных измерительных устройств;

o контроль состояния процесса и оборудования;

o управление технологическим процессом;

o непосредственное цифровое регулирование параметров процессов;

o формирование отклонений параметров от номинальных значений;

o выдачу принятой от объектов информации и результатов ее обработки на АРМ оператора по интерфейсу связи;

o управление исполнительными механизмами запорных и регулирующих органов;

o прием от верхней ступени управления команд, установок.

АРМ оператора обеспечивает выполнение следующих функций:

o отображение, автоматическую регистрацию и архивирование текущей информации о технологических параметрах, состоянии оборудования;

o регистрацию архивирования аварийных сообщений, действий оператора при управлении объектом;

o дистанционное управление исполнительными механизмами запорных и регулирующих органов;

o выдачу диспетчерских рапортов в виде твердых копий на бумажном носителе.

Станция оператора включает:

o IBMPC с видеотерминалом;

o принтер;

o функциональную клавиатуру;

o стандартную (системную) клавиатуру;

o телефонные аппараты связи.

Для повышения надежности в разрабатываемой системе предусмотрено резервирование программируемого контролера. Контроллеры №1 и №2 включены в одну и ту же контроллерную сеть, имеют одинаковые технологическую программу, настройки, систему ввода-вывода, схему подключения входных и выходных сигналов. Переключение контроллеров осуществляется через блок переключения оператором или автоматически. Применение резервирования контроллеров повышает надёжность системы автоматизации.

Структура системы управления приведена на чертеже ДП-220301-800-2010 лист 3.

2.2 Техническое обеспечение системы управления

На данный момент управление процессом ведется с помощью программируемого логического контроллера С-200. Для реализуемой системы управления решено применить программируемый логический контроллер УНИКОНТ УК-743.

Области применения и назначение контроллера УНИКОНТ УК-743:

Научно-производственное объединение «Квантор» производит и поставляет приборы, программно-технические средства УНИКОНТ, системы промышленной автоматизации, АСУТП и электронные щиты КИП и А для стран СНГ. Программно-технические комплексы УНИКОНТ изготавливаются на базе микропроцессоров Intel Pentium 80С186, 80386, 80486, Pentium и позволяют компоновать комплексы требуемых конфигураций, в тои числе территориально-рассредоточенные. Устройства связи с объектом обеспечивают ввод/вывод любых сигналов ГСП. Предусмотрена метрологическая аттестация измерительных каналов. Преобразователи сигналов термопар и термосопротивлений имеют исполнение «Искробезопасная электрическая цепь».

Конструктивно контроллер компонуется в напольных или навесных шкафах. Последние служат защитой от пыли и брызг (степень защиты IP20, IP54, IP65). Рабочий диапазон температур: -30…+50 °С. Имеет программную поддержку в виде SCADA-систем, работающих на уровне котроллеров и комплексов в среде операционных систем MS-DOS и QNX, а на уровне рабочих станций - в среде Windows 95, 98, 2000, XP, NT и QNX.

Основные области применения контроллеров УНИКОНТ УК-743:

o Управление машинами, оборудованием, механизмами, тренажёрами, испытания двигателей, локомотивов и т. п.

o Машиностроение.

o Автомобильная промышленность.

o Химическая промышленность.

o Складское хозяйство.

o Текстильная промышленность

o Создание систем промышленной автоматизации АСУТП и электронных щитов КИП и А, систем учёта энергоресурсов для газовой и нефтяной промышленностей, энергетики, металлургии, машиностроения, индустрии стройматериалов, пищевой промышленности, а также управления ими.

Если алгоритмы управления становятся более сложными и требуют применения дополнительного оборудования, контроллер позволяет легко нарастить свои возможности установкой дополнительного набора модулей.

Программируемые контроллеры УНИКОНТ УК-743 предназначены для построения систем безопасного управления, в которых возникновение отказов не влечет за собой появление опасности для жизни обслуживающего персонала и не приводит к загрязнению окружающей природной среды. На основе программируемых контроллеров УНИКОНТ УК-743 могут создаваться системы безопасного управления, отвечающие требованиям:

Классов AK1 … AK6 по DIN V 19250/ DIN V VDE 0801.

Классов SIL 1 … SIL 3 по IEC 61508.

Категорий 1 … 4 по EN 954-1.

Этот контроллер выполняет следующие функции:

o Сбор, обработку и хранение информации, полученной от объекта.

o Контроль технологического процесса, реализацию законов регулирования: П, ПИ, ПИД и т. д.

o Формирование сигналов и выдачу командных управляющих воздействий на различные исполнительные механизмы и устройства.

o Подготовку данных и автоматический обмен информацией с верхними и смежными системами управления.

В контроллерах одноплатный процессорный блок на базе микропроцессора Intel 80C186EC, который определяет его систему команд, режим работы.

Основная техническая характеристика:

o Тип микропроцессора - Intel 80C186EC

o Тактовая частота - 16, 24 МГц

o Ёмкость - до 256 Кбайт энергонезависемого статического ОЗУ, до 542 Кбайт ПЗУ (Flash-память)

o Внешние интерфейсы - RS-232, RS-485, ИРПС, сеть FNET, Ethernet, ProfiBus, HART.

Дополнительно Flash-память для электронного диска ёмкостью до 8 Мбайт можно получить с помощью специального блока.

Процессорный блок контроллера, расположенный на одной плате с ОЗУ, ПЗУ и контроллером системной связи, обладает следующими преимуществами:

o ПЗУ типа Flash (28Г400ВХ-Т) имеет блочную организацию с аппаратной защитой ВООТ- блока.

o Предусмотрена возможность удаленной (по локальной сети) перезаписи содержимого ПЗУ (пользовательских программ, параметров).

o Обеспечивается питание всех узлов процессорного блока, включая интерфейсы, от источника питания одного номинала (24 В).

o Допускается использование для связи по телефонным линиям современных модемов, что достигается благодаря применению в качестве коммуникационных каналов RS-485, микросхем 16С550 с FIFO.

Контроллер УК-743 обеспечивает вводы:

o Стандартных аналоговых сигналов, токов и напряжений среднего уровня (в том числе с подавлением помех нормального и среднего вида с гальванической развязкой).

o Аналоговых сигналов низкого уровня и сигналов от термоэлектрических преобразователей (термопар и термометров сопротивления), в часности с применением выносных преобразователей сигналов от термопар и термосопротивлений, обеспечивается искробезопасное исполнение.

o Аналоговых сигналов напряжения с накоплением результатов преобразования (для регистрации быстропротекающих процессов).

o Аналоговых сигналов от вращающихся и дифференциальных трансформаторов.

o Дискретных сигналов постоянного напряжения и тока: 6, 12, 24, 48 В; 5 и 20 мА (включая инициативный ввод) и от датчиков напряжения переменного тока24, 110, 220 В.

o Дискретных сигналов от датчиков типа «сухой контакт,», в том числе с контролем линии связи на обрыв.

o Частотных, числоимпульсных, времяимпульсных и импульсных сигналов.

Контроллер УК-743 формирует:

o Импульсные сигналы, в частности, с заданным периодом следования и длительностью.

o Дискретные сигналы с гальванической развязкой выходных каналов, в том числе через контакты реле, также с защитой от коротких замыканий.

o Дискретные сигналы с применением выносных формирователей для управления исполнительными механизмами постоянного и переменного тока путём коммутации исполнительных цепей с токами до 10 А.

o Аналоговые сигналы.

Цифровой модуль ввода FBs-20EX;

DI 20 x 24/60 VUC (6ES7 421-7DH00-0AB0)

Релейный модуль вывода FBs-16EY;

DO 16 x 30/230 VUC/Rel. 5 A (6ES7422-1HH00-0AA0)

Аналоговый модуль ввода FBs-8AD;

AI 8 x 13 Bit (6ES7431-1KF00-0AB0)

Аналоговый модуль вывода FBs-8AD;

AO 8 x 13 Bit (6ES7432-1HF00-0AB0)

Импульсный модуль вывода FBs-16PY

PO 16 x 130 VUC (6ES7432-1HF00-0AB0)

o Коммуникационный процессор СР 443-1 с одним RS232 (V.24) - интерфейсом;

o Панель оператора OP7/DP с интерфейсом RS232 и 1xPPI/MPI/PROFIBUS. DP (1.5Mbit/s);

o Источник бесперебойного питания DC - UPS10 и аккумулятор 3,2Ач, max 10А, для модуля DC - UPS10.

Все модули работают с естественным охлаждением.

Контроллер УНИКОНТ Ук-743 отвечает требованиям национальных и международных стандартов и норм, включая DIN, UL, CSA и FM. Он имеет сертификат Госстандарта России № РОСС DE.ME20.B00819 на соответствие требованиям ГОСТ Р 50377-92, ГОСТ 28244-89 и ГОСТ 29216-91, а также сертификат Госстандарта России № 1307 о регистрации контроллеров Ук-743 в Государственном реестре средств измерений № 15772-96.

3. Технический проект

3.1 Функциональная схема автоматизации

Функциональная схема автоматизации участка производства стекла, состоящая из стекловаренной печи, выработочного канала и трёх питателей, представлена на чертеже ДП 220301.800.2010 лист 1,2.

Разработана автоматизированная система управления с использованием программируемого контроллера.

Контролер выполняет функции сбора и обработки информации с датчиков и приборов, регулирование параметров, управление исполнительными механизмами запорных и регулирующих органов по соответствующим алгоритмам. Введены необходимые системы защиты и блокировки, сигнализация предельных значений параметров.

Проектируемая система предусматривает применение электрических исполнительных механизмов и использование электромагнитных пускателей, так как производство не является пожаровзрывоопасным.

Все применяемые первичные измерительные преобразователи имеют унифицированный выходной токовый сигнал 4-20 мА и соответствующие классы взрывозащищенного исполнения.

Первичные измерительные преобразователи и исполнительные механизмы располагаются непосредственно на технологическом оборудовании и рядом с ним.

Все остальное оборудование расположено в шкафах и щитах в операторной. Здесь также расположены программируемые логические контроллеры. В операторной располагается рабочая станция на базе IBM PC, связанная с контроллером по протоколу Ethernet. Разрабатываемая система позволяет управлять процессом, как в автоматическом, так и в ручном режиме. При этом на экране отображаются положения исполнительных механизмов, сигналы с первичных измерительных преобразователей, аварийные ситуации и.т.д. Также предусмотрены системы защиты и блокировки.

3.1.1 Работа системы регулирования

Шихта подаётся в печь конвейером К1 и загрузчиком З1.

Контроль уровня шихты в печи осуществляется датчиком уровня поз. 4-1, выходной сигнал с которого поступает в контроллер поз. 1-3.

Регулирующее воздействие поступает на магнитный бесконтактный пускатель поз. 4-5, изменяющий скорость электропривода загрузчика шихты, вследствие изменения питающего напряжения, поступающего на обмотки электродвигателя.

Печь имеет три зоны: зона варки, зона осветления и рабочая зона.

Горелки в печи расположены по бокам, по две на каждую зону: слева и справа. Горение осуществляется либо с одной стороны, либо с другой, с переводом пламени через каждые 30 минут. В зоне варки и в рабочей зоне осуществляется контроль температуры датчиками поз. 6-1, 7-1. в зоне осветления реализована каскадная система регулирования температуры. С датчика температуры поз. 1-1 выходной унифицированный сигнал поступает в контроллер поз. 1-3, в котором программно реализован корректирующий регулятор поз. 1-5. Выходной сигнал с регулятора, главной регулируемой величины, корректирует задание регулятора роз. 2-3, промежуточной величины (расхода топливного газа) измеряемой датчиком расхода поз. 2-2. Регулирующее воздействие, через магнитный пускатель поз. 2-5, поступает на исполнительный механизм поз. 2-7 клапана на линии подачи топливного газа на горелки печи. Воздух, на горелки печи, подаётся воздуходувкой В1, через регенератор Р1, в котором воздух подогревается до необходимой температуры. Контроль температуры в регенераторе Р1 осуществляется датчиком температуры поз. 8-1. В ванну печи подаётся воздух, обеспечивающий перемешивание стекломассы, воздуходувкой В2, расход воздуха осуществляется датчиком расхода поз. 12-1, выходной сигнал с которого поступает в контроллер. Регулирующее воздействие с контроллера, через магнитный пускатель поступает поз. 12-5 поступает на исполнительный механизм регулирующего органа, поз. 12-7, на трубопроводе подачи воздуха на барботаж стекломассы. Образующиеся в процессе горения, дымовые газы удаляются в атмосферу через дымовую трубу ДТ1. регулирование давления в печи осуществляется регулятором давления поз. 3-2. Управляющий выходной сигнал с регулятора поступает на магнитный пускатель поз. 3-5, который меняет положение регулирующего органа поз. 3-6 на линии отвода дымовых газов из печи. Контроль дымовых газов, выбрасываемых в атмосферу, осуществляется датчиком температуры поз. 9-1.Разработана каскадная система регулирования качества горения. Главная регулируемая величина-содержание кислорода в дымовых газах, измеряется датчиком концентрации кислорода поз. 10-1. Выходной сигнал с датчика поступает в контроллер. Программно реализованный регулятор поз. 10-3 корректирует задание регулятора поз. 11-3, вспомогательной величины-расхода воздуха, измеряемого датчиком расхода поз. 11-1. регулирующее воздействие подаётся на магнитный пускатель поз. 11-5, который в свою очередь изменяет положение регулирующего органа на линии подачи воздуха на горелки печи.

Переключение горелок и регенераторов обеспечивается таймером поз. 5-1, работающим по определённой программе. Через каждые 30 минут осуществляется переключение: запорных клапанов на линиях подачи топливного газа, управляемых исполнительными механизмами поз. 5-4, 5-6 запорных клапанов на линиях подачи воздуха в регенераторы, управляемых исполнительными механизмами поз. 5-8, 5-10, 5-12, 5-14. Контроль давления на трубопроводах топливного газа, воздуха и дымовых газов в печи осуществляется датчиками-реле давления поз. 48-1, 49-1, 50-1, 57-1, 58-1, 59-1, 60-1. При падении давления в трубопроводах топливного газа или воздуха, при повышении давления дымовых газов в печи, отключаются электроприводы воздуходувок В1, В2, конвейера К1, загрузчика шихты З1, закрывается клапан на линии подачи топливного газа на горелки печи, управляемый исполнительным механизмом поз. 28-6.

Далее стекломасса из печи поступает в выработочный канал, который распределяет её по трём питателям. В выработочном канале измерение температуры осуществляется термометром поз. 13-1, унифицированный сигнал с которого поступает на регулятор. Регулирующее воздействие подаётся на электромагнитный пускатель поз. 13-5, который в свою очередь изменяет положение исполнительного механизма поз.13-7 регулирующего органа на линии подачи газо-воздушной смеси на горелки Г4, Г5 выработочного канала. Дымовые газы, образующиеся в процессе горения в выработочном канале, удаляются естественным путём в атмосферу. Контроль температуры дымовых газов осуществляется при помощи термометра поз. 18-1. Контроль качества горения осуществляется посредством датчика концентрации кислорода, ранее использованного в разрабатываемой системе, поз. 20-1, сигнал с которого поступает на котроллер, в котором программно реализован регулятор поз.20-3, который в свою очередь корректирует задание регулятора поз. 21-3, второстепенной величины-расхода воздуха, подаваемой в смеситель С1. Регулятор сообщает регулирующее воздействие электромагнитному пускателю поз. 21-5, изменяющего положение исполнительного механизма поз.21-7 регулирующего органа на линии подачи воздуха в ранее упомянутый смеситель С1. Регулирование соотношения газ-воздух, в заданных пропорциях, в смесителе С1 осуществляется регулятором поз.24-3, на который приходят информации о текущем расходе с датчиков поз.24-1, 25-1. Регулятор сообщает регулирующее воздействие электромагнитному пускателю поз.25-5, изменяющего положение исполнительного механизма поз. 25-7 регулирующего органа на линии подачи топливного газа в смеситель С1. Далее стекломасса плавно перетекает в питатели, разделённые на четыре зоны. Для каждого питателя предусмотрена своя газосмесительная станция.

Воздух подаётся в смеситель С2 воздуходувкой В3 в заданном соотношении к расходу топливного газа, соотношение задаётся регулятором соотношений, программно реализованном в контроллере, поз.26-3. Информация о текущих расходах топливного газа и воздуха поступает на регулятор с датчиков расхода поз. 26-2, 27-2. При необходимости улучшения соотношения газ-воздух командный сигнал с регулятора поступает на электромагнитный пускатель поз. 26-5, который в свою очередь подаёт командный сигнал исполнительному механизму, изменяющего положение регулирующего органа на линии подачи топливного газа, поз. 26-7. Контроль качества горения осуществляется при помощи датчика измерения кислорода в дымовых газах, поз. 22-1, отходящих, из питателя П1, естественным путём в атмосферу. Сигнал с датчика поступает в регулятор поз. 22-3, который вносит коррективы в работу регулятора расхода воздуха поз. 23-3, командный сигнал с которого поступает на электромагнитный пускатель поз. 23-5, изменяющий положение исполнительного механизма поз. 23-7 регулирующего органа на линии подачи воздуха в смеситель С2. В каждой из четырёх зон питателя осуществляется контроль и регулирование температуры. Контроль температуры в первой зоне питателя осуществляется, как и в печи, высокотемпературным пирометром поз. 14-1, сигнал с которого поступает в регулятор поз. 14-3. Регулятор подаёт командное воздействие на электромагнитный пускатель поз. 14-5, который передаёт регулирующее воздействие на исполнительный механизм регулирующего органа поз. 14-7 на линии подачи газо-воздушной смеси на горелки Г6, Г7. Во второй зоне контроль температуры осуществляется при помощи датчика температуры, в виде стационарного высокотемпературного пирометра, поз. 15-1. сигнал с датчика поступает в регулятор температуры поз.15-3, который подаёт командный сигнал на электромагнитный пускатель поз.15-5. Далее регулирующее воздействие подаётся на исполнительный механизм поз. 15-7, на линии подачи газо-воздушной смеси на горелки второй зоны питателя Г8, Г9. В третьей зоне, измерение температуры осуществляется также, как и в двух предыдущих, и посредством всё того же высокотемпературного стационарного пирометра поз. 16-1. Сигнал с датчика поступает в регулятор поз. 16-3, который подаёт командный сигнал электромагнитному пускателю поз. 16-5, подающего регулирующее воздействие исполнительному механизму поз.16-7 регулирующего органа на линии подачи газо-воздушной смеси на горелки третьей зоны питателя: Г10, Г11. Температура в четвёртой зоне питателя измеряется завсегдатаем этого действа- пирометром высокотемпературным поз. 17-1. Информация, о текущем состоянии температуры в зоне, поступает в регулятор поз. 17-3. Далее сигнал с регулятора «идёт» на электромагнитный пускатель поз. 17-5, который сообщает регулирующее воздействие исполнительному механизму регулирующего органа поз. 17-7. При снижении давления в трубопроводах подачи топливного газа или воздуха на смесители С1 и С2, измеряемого датчиками-реле давления поз. 57-1, 58-1, 59-1, 60-1, срабатывает система блокировок запорных клапанов, управляемых исполнительными механизмами поз. 32-6, 32-9, 32-12, 32-15 на линиях подачи топливного газа и воздуха в смесители С1 и С2. Также эта система блокировок срабатывает при отсутствия пламени на горелках выработочного канала или питателя, которое контролируется датчиками-реле контроля пламени поз. 32-1, 33-1.

Индикация, сигнализация предельных значений параметров осуществляется на мониторе ЭВМ. Текущее значение выводится на печать. Дистанционное управление исполнительными механизмами запорных и регулирующих органов, электроприводами воздуходувок, конвейера, загрузчика, осуществляется оператором в режимах проверки оборудования и в аварийных ситуациях.

Выход за номинальный режим всех параметров сигнализируется на рабочей станции оператора, фиксируется и сохраняется в аварийный журнал автоматически. После восстановления номинальных значений всех параметров, клапаны закрываются или открываются, либо автоматически, в соответствии с заложенным алгоритмом, либо вручную из операторной.

3.2 Выбор технических средств автоматизации

1.Измерение давления.

Датчик давления Метран-150

Измеряемые среды: жидкости, в т.ч. нефтепродукты; пар, газ, газовые смеси

Диапазоны измеряемых давлений: минимальный 0-0,025 кПа; максимальный 0-68 МПа.

Напряжение питания 24 В.

Выходные сигналы:

4-20 мА с HART-протоколом; 0-5 мА

Основная приведенная погрешность до ±0,075%; опции до ±0,2%; ±0,5%

Диапазон температур окружающей среды от -40 до 80°С; от -55 до 80°С (опция)

Перенастройка диапазонов измерений 100:1

Высокая стабильность характеристик

Взрывозащищенное исполнение вида "искробезопасная цепь и "взрывонепро-ницаемая оболочка"

Гарантийный срок эксплуатации 3 года

Межповерочный интервал 3 года

Внесены в Госреестр средств измерений под №32854I06, сертификат №25415, ТУ 4212-022-51453097-2006

Датчики давления серии Метран-150 предназначены для непрерывного преобразования в унифицированный токовый выходной сигнал или цифровой сигнал в стандарте протокола HART входных измеряемых величин:

/ избыточного давления; / абсолютного давления; / разности давлений;

/ давления/разрежения; / гидростатического давления (уровня).

Управление параметрами датчика: / с помощью HART/коммуникатора;

/ удаленно с помощью программы HART/ Master, HART/ модема и компьютера или программных средств АСУТП; / с помощью клавиатуры и ЖКИ.

Улучшенный дизайн и компактная конструкция.

Поворотный электронный блок и ЖКИ. Высокая перегрузочная способность.

Защита от переходных процессов. Внешняя кнопка установки "нуля" и диапазона.

Непрерывная самодиагностика.

2.Измерение уровня.

Rosemount серии 5300

Измеряемые среды: жидкие (нефть, темные и светлые нефтепродукты, вода, водные растворы, сжиженный газ, кислоты и др.), сыпучие (пластик, зольная пыль, цемент, песок, сахар, злаки и т.д.)

Диапазон измерений: от 0,1 до 50 м. Напряжение питания: 24 В.

Выходные сигналы: 4-20 мА с цифровым сигналом на базе HARTLпротокола или FounL dation™ Fieldbus. Наличие взрывозащищенного исполнения.

Межповерочный интервал - 2 года. Внесены в Госреестр средств измерений

под №38679, сертификат №32768. Уровнемеры Rosemount серии 5300 применяются в следующих отраслях промышленности: химической и нефтехимической; нефтегазовой; целлюлозно-бумажной; фармацевтической; пищевой промышлен-ности и производстве напитков; контроле питьевой воды и сточных вод; энергетике (плотины и гидроэлектростанции).

Достоинства: широкий диапазон измерений и качественные измерения сред с низким коэффициентом отражения благодаря технологии прямого переключения и

функции проецирования конца зонда; улучшенные характеристики электромагнитной совместимости благодаря интеллектуальной гальванической развязке; повышенная безопасность благодаря модульной конструкции блока электроники; расширенная диагностика и возможность профилактического обслуживания по протоколам HART® и Foundation™ Fieldbus; а также все достоинства и преимущества, которыми обладают популярные уровнемеры Rosemount серии 3300.

3.Измерение расхода.

Расходомер Метран - 350

Предназначен для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности. А также в системах коммерческого учета жидкостей пара и газов.

Основные преимущества:

o Простая установка в трубопровод через одно отверстие;

o Установка в трубопровод без остановки процесса (специальная конструкция);

o Минимальная вероятность утечек измеряемой среды;

o Более низкие потери давления и меньшие длины прямолинейных участков по сравнению с расходомерами на базе сужающих устройств;

o Существенное сужение стоимости монтажа и обслуживания благодаря интегральной конструкции;

o Лёгкость взаимодействия с существующими контрольными системами или вычислителями расхода посредством интеллектуального протокола коммуникаций HARTRZ и Modbus;

o Простота перенастройки динамического диапазона;

o Высокая надёжность, отсутствие движущихся частей;

Основные технические характеристики Метран - 350:

Параметр	Значения
Измеряемая среда	Жидкость, газ, пар
Температура измеряемой среды	От -40 до +400°С
Температура окружающей среды	От -40 до +70°С
Допустимое давление	До 25 МПа
Диаметр трубопровода, Ду, мм	:50:1820 (для Annubar 485); 12,5:50 (для Annubar Diamond II+)
Взрывозащита	EхdIICT (1C)
Пределы основной допускаемой относительной погрешности измерений массового (объемного) расхода	До + 1%
Напряжение питания (DC)	24 В
Межповерочный интервал	2 года
Гарантийный срок	24 месяца
Выходные сигналы	4-20 м А + Hart
Средний срок службы	10 лет

Принцип действия Метран - 350 основан на измерении расхода и количества среды (жидкости, газа, пара) методом переменного перепада давления с использованием осредняющих напорных трубок (далее сенсор) моделей Annubar Diamond II+ (4 поколение) и Annubar 485 (5 поколение) на которых возникает перепад давлений, пропорциональный расходу. Сенсор устанавливается перпендикулярно направлению потока, пересекая его по всему сечению. Сенсор Annubar Diamond II+ имеет ромбовидную форму профиля, разделенная на две камеры, в которых расположены отверстия. Отверстия на передних гранях и камера р1 воспринимает давление торможения, а отверстия на противоположных гранях и камера р2 воспринимает давление разрежения. Сенсор Annubar 485 имеет Т-образную форму профиля, что, в отличии от других сенсоров, обеспечивает более стабильную фиксированную точку отрыва потока измеряемой среды и более стабильную зону разрежения за сенсором. На передней поверхности расположены щелевые пазы с камерой р1, которые осредняют скорость измеряемой среды и воспринимают давление торможения. Отверстия на противоположных гранях и камера р2 воспринимает давление разрежения.

Измерение температуры. Пирометр стационарный высокотемпературный С-3000.4

Прибор предназначен для дистанционного бесконтактного измерения температуры черных металлов и их сплавов, поверхность которых может быть в различной степени покрыта окислами и тонким слоем шлака. При этом размеры исследуемой поверхности объекта определяются угловым полем зрения пирометра. Высокотемпературный двухспектральный пирометр измеряет температуру с автоматическим контролем коэффициента теплового излучения объекта. В основе его работы лежит преобразование потока инфракрасного излучения, принимаемого чувствительными элементами двух каналов измерения, в электрические сигналы, обработка сигналов условных пирометров и расчет истинной температуры.

Область применения:

- Черная металлургия

- Машиностроение

- Производство строительных материалов в обжиговых, вращающихся печах

- Индукционный нагрев

- Стекольная промышленность

- Химическая промышленность

- Производство п/проводников

Условия эксплуатации:

o температура окружающей среды, °С:

o - при работе без охлаждения +10 … +35

- при работе с охлаждением +10 … +80

o относительная влажность, %: не более 80

o атмосферное давление, кПа: 84 … 106

Технические характеристики:

o Диапазон измеряемых температур: +700…+2200 °С

o Количество спектральных интервалов: 2

o Пределы допускаемой относительной погрешности: ±1

o Время установления показаний, с: 1

o Показатель визирования6 1:100

o Цена единицы младшего разряда: 1 °С

o Напряжение питания: 17…24 в

o Минимальное расстояние до объекта: 0,3 м

o Цифровой интерфейс: RS-485

o Выходной сигнал: 4…20 мА

o Протокол опроса: МОDBUS

o Габаритные размеры, не более: 50*200 мм пирометрической головки, 150*200*70 мм устройство индикации УИ-3000

o Масса не более: 0,5 кг пирометрической головки, 0,9 кг блока расширенной индикации С-3000.4

o Наработка на отказ: 5000 ч

o Срок службы: 7 лет

Термометры ТХАУ 9310 с унифицированным выходным сигналом предназначены для преобразования значения температуры жидких, газообразных и сыпучих веществ в унифицированный выходной сигнал.

ТХАУ 9310 состоят из первичного термометра, соединенного с расположенным в головке нормирующим преобразователем с выходным унифицированным сигналом (4-20) мА или (0-5) мА.

Технические характеристики по ТУ 50-92 ДДШ 2 821 971 ТУ:

o Выходной сигнал: 4-20 мА

o Напряжение питания: 24 В

o Диапазон измерения температур: 0…+1100 °С

o Время термической реакции: 20 с

o Степень защиты оболочки по ГОСТ 14254-96: IP 44

o Устойчивость к вибрации по ГОСТ 12997-84: группа исполнения N4

o Вид климатического исполнения: УХЛ 4.2

Условия эксплуатации:

o Температура окружающего воздуха: -40…+80 °С

o Относительная влажность: 98% при температуре 35 °С

o Изоляция рабочего спая: +

o Материал защитной аппаратуры: сталь 12Х18Н10Т

o Диапазон Условных давлений: 0,25…6,3 МПа

o Средняя наработка на отказ при номинальных температурах не менее: 25000 ч

5.Блок питания Метран-602-Ех.

Для работы каждого из преобразователей необходимы блоки питания. Т.к. они работают, в том числе и контроллер, при напряжении 24, 36 В, то для них возьмём блок питания Метран серии 600.

Общие характеристики блока питания Метран-602-Ех.

o Количество каналов - 1…4

o Светодиодная индикация включения блока питания по каждому каналу

o Защита от перегрузок и коротких замыканий

o Блоки не создают индустриальных помех

o Конструктивное исполнение: щитовое, на рейке DIN

Блоки питания щитового монтажа конструктивно функционально заменяют блоки питания БПД-40-Ех, 2000П-Ех.

Блок питания Метран-602-Ех предназначены для питания стабилизированным напряжением и искрозащиты датчиков давления серии Метран-Ех, датчиков температуры типа ТСПУ-Ех, ТСМУ-Ех, ТХАУ-Ех с унифицированным выходным токовым сигналом 4-20 мА, а также для преобразования этого сигнала в сигналы 0-5, 4-20, 0-20 мА.

Технические характеристики и параметры:

o Напряжение питания блока 220 В, (501) Гц

o Напряжение холостого хода искробезопасной цепи 24 В

o Выходные сигналы 0-5 мА (Rнагр=2,5 кОм), 0-20, 4-20 мА (Rнагр=0,75 кОм)

o Предел допускаемой основной погрешности преобразования не более 0,1% от диапазона изменения выходного сигнала

o Потребляемая мощность не более 6 ВА

o Степень защиты от пыли и воды IP30 - щитовой монтаж, IP20 - монтаж на рейке DIN

o Масса не более 0,6 кг

Взрывозащищённость:

o Маркировка взрывозащиты: ExiallC

o Ограничение тока и напряжения до искробезопасных значений достигается наличием в блоке встроенного барьера искрозащиты

o Ток короткого замыкания не более 100 мА при сопротивлении ограничительного резистора не менее 240 Ом

o Сопротивление линии связи блока с датчиком не более 25 Ом

o Длина линии связи не более 1000 м

o Предельные параметры внешней искробезопасной электрической печи блоков по ГОСТ Р51330.10-99

1. Со = 0,1 мкФ

2. Lо = 1,5 мГн

3. Uо = 24 В

4. Iо = 100 мА

5. Ро = 0,6 Вт

6. где Со, Lо, Uо, Iо, Ро - максимальная ёмкость, индуктивность, выходное напряжение, выходная мощность соответственно.

Надежность:

a. Наработка на отказ - 120 000 ч

b. Средний срок службы - 12 лет.

6. Датчики-реле давления.

Датчики-реле давления Д21ВМ предназначены для контроля сигнализации и двухпозиционного регулирования величины давления, разности давлений жидких и газообразных, не агрессивных к стали и латуни сред.

Для приборов Д21ВМ со стальным ниппелем контролируемой средой может быть аммиак.

Приборы предназначены для работы в холодильных установках угольных шахт, опасных по газу (метану) или пыли, взрывоопасных зонах всех классов помещений и наружных установках в соответствии маркировкой взрывозащиты и гл.7.3.ПУЭ (изд.6), а также других нормативно-технических документов, регламентирующих применение электрооборудования во взрывоопасных зонах.

Приборы имеют взрывобезопасный уровень взрывозащиты с видом взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» и маркировку «PB-1B», «1ExdIIBT4X» по ГОСТ 12.2.020-76.

Приборы по защищенности от воздействия пыли и воды соответствуют исполнению IP67 и ГОСТ 14254-80.

Приборы относятся к не восстанавливаемым, не ремонтируемым.

Приборы Д21ВМ-2-05 выпускаются с зоной возврата, направленной в сторону понижения (относительно установки) давления контролируемой среды.

Принцип действия приборов основан на сравнении усилий, создаваемых давлением контролируемой среды и силой упругой деформации пружины диапазона.

Прибор состоит из следующих основных узлов: чувствительного элемента, передаточного механизма, задатчика (пружины), узлы настройки, переключающего устройства и вводного устройства.

Чувствительная система крепится к литому алюминиевому корпусу, внутри которого находится передаточный механизм, задатчик и узел настройки. Переключающее устройство крепится внутри пластмассовой камеры, соединенной с корпусом прибора.

Вводное устройство служит для подсоединения к прибору внешних электрических цепей.

Срабатывание (размыкание или замыкание) контактов происходит при изменении (давления, разности давлений) на величину зоны возврата от значения, заданного установкой по шкале.

o Виды взрывозащиты PBExdl, 1ExdIIBT4X

o Общие пределы установок, МПа (2 модификации) от -0,07 до 3

o Зона возврата, регулируемая, МПа от 0,05 до 0,6

o Габариты, мм 178x200x83

o Масса, кг 2,5

o Защита корпуса IP67

o Коммутируемый ток - до 6 А при напряжении 220 В, 50(60) Гц (только исполнение «1ExdIIBT4X»). Минимальный ток - 0,1 А при нагрузке постоянного тока до 60 Вт и напряжении до 24 В. Имеет разрешение на применение Ростехнадзора. Сертифицирован Госстандартом России.

7. Датчик - реле контроля пламени АДП-01.

Датчик - реле контроля пламени предназначен для индикации наличия или отсутствия пламени и формирования сигнала для автоматики защиты печи.

Технические характеристики датчика - реле:

o Диапазон длин волн пламени, мкм 0.4…1.0

o Длина линии связи экранированным проводом не более 2 м.

o Диапазон частот пульсаций пламени, Гц 5-30

o Время задержки срабатывания при появлении пламени: 0.4 сек.

o Время задержки срабатывания при погасании пламени: 2 сек.

o Глубина регулировки чувствительности, не менее, децибел 30

o Степень защиты по ГОСТ 14254-80 IP54 (взрывозащищенные исполнение)

o Габариты, мм 98 * 55,5

o Вес, кг 0,125

o Тип выходного устройства: открытый коллектор, контакты реле.

o Максимальный коммутируемый ток, А 0,13

o Максимальное коммутируемое постоянное напряжение, В 30 220

o Максимальное коммутируемое переменное напряжение, В 220

o Напряжение питания, В 18-22,18-27

o Потребляемый ток, А, не более 0,04 0,055

Датчики-реле по ГОСТ12997 - 84 предназначены для эксплуатации в районах с умеренным климатом и должны изготовляться с климатическим исполнением УХЛ.

8.Измерительные преобразователи кислорода в дымовых газах FGA 311

Производитель: GE Parametrics

Тип: Преобразователь

FGA 311 измерительный преобразователь, выполнен на современном уровне аналитического приборостроения. Определение концентрации кислорода в дымовых газах осуществляется с помощью керамической измерительной ячейки на основе оксида циркония, которая заключена в специальный, высокостабильный термостат, обеспечивающий температуру 750 °С. Поддержание неизменной температуры измерительной ячейки повышает точность измерений и увеличивает срок службы датчиков. FGA 311 позволяют контролировать эффективность работы котлов или печей путем измерения содержания кислорода в дымовых газах. Эти автономные приборы устанавливаются на объекте измерения таким образом, чтобы датчик кислорода из оксида циркония был расположен непосредственно в потоке дымовых газов. Результаты измерений могут регистрироваться, используя токовый выход 4/20 мА, или передаваться в компьютер через встроенный интерфейс RS232 или RS485.