1. Управление механизмами
2. Система КИП.
Система КИП состоит из дискретных и аналоговых сигналов. Основная часть аналоговых сигналов КИП заводится на контроллер через удаленные входы по сети Remote I/O. В данном контроллере в качестве удаленных входов используются модули FLEX серии 1794, размещенные в отдельном шкафу КИП . Так же с контроллера вынесены на модули FLEX сигналы с пульта ПУМ1 и ПУМ 2. Обмен с удаленными модулями и приводом фурмы 1336 осуществляется по сети Remote I/O.
Обмен данными с контроллерами и рабочими станциями осуществляется по сети DH+.
Функции системы
Контроллер данной локальной АСУ ТП выполняет следующие функции управления и контроля:
ü управление наклоном печи выдачей аналогового сигнала задания скорости;
ü управление подъемом / опусканием свода;
ü управление поворотом свода;
ü сигнализация положения механизмов и электродов;
ü управление клапанами расхода газа и кислорода;
ü контроль температуры днища, кожуха, свода, охлаждающей воды. Для контроля температуры используются модули термосопротивлений 1794-IR8, термопарные модули 1746-NT4;
ü контроль давлений, расходов газа и кислорода (1794-IE8);
ü формирование аварийной и предупредительной сигнализации при выходе аналоговых сигналов за установленные пороги;
ü измерение температуры жидкой стали (характеристики замера и хранение 100 графиков последних замеров с атрибутами времени , даты и вычисленного значения температуры).
4.3. Описание локальной структуры управления АСУ ТП "Сыпучие"Назначение системы и ее структура
Система предназначена для управления механизмами сыпучих и набора
необходимых материалов. Условно система разбита на два участка:
ü Управление механизмами сыпучих
ü Система измерения веса.
Система измерения веса состоит из аналоговых сигналов. Аналоговые сигналы измерения веса заводится на контроллер через преобразователи с тензодатчиков. Обмен приводами конвейеров SMC Dialog+ осуществляется по сети Remote I/O.
Обмен данными с контроллерами и рабочими станциями осуществляется по сети DH+.
Функции системы
Контроллер данной локальной АСУ ТП выполняет следующие функции
управления и контроля:
ü управление питателями для набора материала в весовые бункеры;
ü управление затворами для отдачи материалов в печь;
ü управление конвейерами;
ü формирование аварийной и предупредительной сигнализации;
ü измерение веса набранного материала.
Комплекс технических средств системы достаточен для реализации всех функций системы и соответствует действующим стандартам.
В подсистемы нижнего уровня входят: первичные измерительные преобразователи (массы, уровня, токовой нагрузки двигателей и т.п.), датчики состояния оборудования (ручные и автоматические – тумблеры, кнопки, путевые и конечные выключатели) и исполнительные механизмы (привода дозаторов, электродвигателей и т.д.). Здесь реализуются функции сбора информации о ходе технологического процесса и реализации управляющих воздействий.
Функции сбора, первичной обработки и передачи информации в подсистему верхнего уровня реализуются на базе программируемого микропроцессорного контроллера PLC-5 фирмы Allen-Bradley (собственно контроллер PLC-5, модули ввода/вывода, адаптеры связи). На этом уровне реализуются функции первичной обработки сигналов измерительной информации (аналого-цифровое преобразование, аппаратная противоподменная и противопомеховая фильтрация, нормализация нестандартных сигналов) и обеспечивается функционирование программ управления технологическим процессом.
Функции подсистемы верхнего уровня (учет и отображение информации) реализованы на базе промышленных ЭВМ.
Метрологические показатели АСУ ТП должны соответствовать требуемой точности контроля технологического процесса и расчета учетных показателей. Это обеспечивается благодаря применению соответствующих алгоритмов, аппаратных средств и эффективных методов управления.
Организация и порядок проведения проверки, ревизии и экспертизы измерительных средств, средств передачи и обработки данных осуществляется в соответствии с действующими нормативными правилами.
Измерение технологических параметров производится средствами измерений, указанными в таблице 1.
Таблица 1
| № п.п. | Технологический параметр | Средства измерения | Диапазон измерений |
| 1 | Масса шихтовых материалов (в завалочной бадье) | Платформенные тензометрические весы 4123 П125 | от 6.3 до 125 т |
| 2 | Масса шлакообразующих и ферросплавов | Дозаторы весового комплекса 4277 К | от 0.1 до 1.9 т |
| 3 | Масса ферросплавов (присадка материалов) | Дозаторы весового комплекса 4278 | от 0.1 до 4.0 т |
| 4 | Масса ферросплавов (взвешивание в мульдах) | Весы вагонеточные РС 10Ш13 | от 0 до 10 т |
| 5 | Масса корректирующих добавок при внепечной обработке | Весовой дозатор 4312Д0.5 | 0-500 кг |
| 6 | Расход аргона (азота) на продувку стали в печах | Расходомер | 0-160 м3/ч |
| 7 | Температура металла в печи | Термоэлектрический преобразователь ПР(В) Потенциометр КСП-4 | 1300-1800°С |
| 8 | Расход кислорода на фурму | Расходомер | 0-3200 м3/ч 0-5000 м3/ч |
| 9 | Давление кислорода на фурму | Преобразователь измерит. | 0-16 кгс/см2 |
| 10 | Расход кислорода на газокислородную горелку | Расходомер | 0-1600 м3/ч 0-3200 м3/ч |
| 11 | Давление кислорода на газокислородную горелку | Преобразователь измерительный А-542 | 0-16 кгс/см2 |
| 12 | Температура металла в ковше | Термоэлектрический преобразователь ПР(В) Потенциометр КСП-4 | 1300-1800°С |
| 13 | Расход природного газа на газокислородную горелку | Расходомер | 0-800 м3/ч 0-1000 м3/ч |
| 14 | Давление природного газа на газокислородную горелку | Преобразователь измерительный А-542 | 0-2.5 кгс/см2 0-16кгс/см2 |
| 15 | Расход аргона (азота) на пневмотранспорт и чистую продувку УПСА-1 | Расходомер | 0-65 м3/ч |
| 16 | Геометрические размеры материалов | Линейка металлическая Штангенциркуль | 0-500 мм 0-250 мм |
| 17 | Скорость | Датчик-преобразователь Измерительный прибор аналоговый, показывающий и регистрирующий амперметр узкопрофильный показывающий | 0¸100% |
| 18 | Общая и мерная длина слитка | Датчик-подсистема "Слиток" КТС Лиуис-2 | 0-500м |
| 19 | Температура стали в промковше | Преобразователь текмоэлектрический гр. ПР(В) Прибор, показывающий автоматический потенциометр | 1300-1800°С |
| 20 | Расход воды на охлаждение кристаллизатора | Расходомер | 0-250 м3/ч |
| 21 | Давление воды на охлаждение кристаллизатора | Преобразователь измерительный избыточного давления Амперметр узкопрофильный | 0-1.0 МПа |
| 22 | Температура воды на охлаждение | Термопреобразователь сопротивления медный гр. 100м, преобразователь измерительный, амперметр узкопрофильный | 0-20°С 0-20°С |
| 23 | Температура воды после кристаллизатора | То же | То же |
| 24 | Перепад температуры охлаждающей воды | Термопреобразователь сопротивления гр. 100м, преобразователь измерит., вторичный прибор | 0-20°С |
| 25 | Линейные размеры кристаллизатора | Линейка | 0-500 мм |
| 26 | Расход воды на зону вторичного охлаждения | Расходомер ДК25-50 | 0-4 м3/ч |
| 27 | Сигнализация давления воды на зону вторичного охлаждения | Преобразователь измерительный избыточного давления, амперметр узкопрофильный, контактный трехпозиционный блок сигнализации и регулирования | 0-1.0 Мпа |
| 28 | Конусность рабочей полости кристаллизатора | Нутромер | 0-25 мм |
| 29 | Уровень металла в промежуточном ковше | Визуально | |
| 30 | Уровень металла в кристаллизаторе | Система измерения уровня металла: радиационная установка-блок преобразования Ремиконт, прибор аналоговый, показывающий и регистрирующий | 0-100% |
| 31 | Коробление кристаллизатора | Специальный шаблон, щуп | |
| 32 | Выставка кристаллизатора | Специальный шаблон, шуп | |
| 33 | Установка затравки в кристаллизаторе | Медный стержень с меткой | 650 мм |
| 34 | Контроль продолжительности операций | Секундомер | 0-60 мин. |
| 35 | Температура кожуха промежуточного ковша перед началом разливки | Термощуп | 50-150°С |
Все средства измерений, участвующие в технологическим процессе и служащие для контроля качества готовой продукции своевременно проверяются в метрологической службе комбината (или в органах Государственной метрологической службы) с оформлением результатов поверки в паспорте или клеймом поверки.
5. Охрана трудаВсе технологические операции по выплавке стали в дуговых печах и обработке на УПСА проводятся в соответствии с ГОСТ 12.2.002-84, "Правилами безопасности в сталеплавильном производстве", утвержденные МЧМ России и Госгортехнадзором России, а также согласно "Инструкции по охране труда для сталеваров и подручных сталевара при работе на установке продувки стали инертными газами (УПСА) в ЭСПЦ-2" ИОТ 68-26-96 и "Инструкции для разливщиков стали ЭСПЦ-2" БТИ 68-2-91.
При работе на МНЛЗ должны соблюдаться следующие меры безопасности:
- проверка перед запуском машины наличие воды в стенках кристаллизатора и отсутствие её течи во внутреннюю полость;
- порезка заготовок кислородом в аварийных ситуациях производится через смотровые окна в бункере вторичного охлаждения;
- применение просушенных пробниц и инструмента при отборе проб жидкого металла;
- при перевозке промковшей, кристаллизаторов, секций вторичного охлаждения и аварийных ёмкостей применяются только специальные чалочные приспособления.
Структуру системы сбора и отображения информации можно представить в виде следующей схемы:
где: ДИ – датчик информации;
МН – модуль нормализации;
У – усилитель;
БК – блок коммутации;
МПФ – модуль противоподменной фильтрации;
АЦП – аналогово-цифровой преобразователь;
П – процессор (контроллер);
УВИ – устройства ввода информации;
СОИ – средства отображения информации.
Контролируемый параметр в виде сигнала измерительной информации поступает с выхда ДИ на вход блока коммутации через модуль нормализации и усилитель, при этом сигнал приводится к стандартному (в случае необходимости производится преобразование токового сигнала в сигнал напряжения или наоборот, усиление уровня сигнала до требуемого уровня).
Модуль противоподменной фильтрации является обязательным элементом при наличии в цепи аналогово-цифрового преобразователя, так как использование АЦП всегда сопровождается эффектом подмены частот (три этом наиболее опасными являются частоты, равные, или кратные, половине частоты дискретизации).
Устройства ввода информации служат для ввода диапазона измерения контролируемых параметров, величин аварийной и предупредительной сигнализации и тд.
Система отображения информации реализована на двух компьютерах промышленного исполнения фирмы Allen-Bradley. Созданная на базе программного обеспечения RSView32 программа управления печью имеет дружественный графический интерфейс и позволяет осуществлять контроль и регулирование большинства параметров.
Измерение температуры стали
Экран «Статус контроллера PLC 5»
Основное меню
Экран “Раскислители”. Экран “Шлакообразующие”.
При вызове экрана “раскислители” или “шлакообразующие” оборудование, входящее в группы (1.1 или 1.2) и соответствующие дозаторы Д1…Д4 или Д6,Д7 переводится в автоматический режим работы.
Экран “Хим. состав отобранных проб”.
Суммарные расходы сыпучих за текущий и предыдущий месяцы.
Предотвращение возможности одновременного управления одним объектом с двух и более рабочих станций.
Если работой дозатора управляют с одной рабочей станции, то при попытке вызова панели управления этим дозатором с другой рабочей станции, на первой активизируется дисплей о том, что дозатор управляется с другой.
Попытка вызова на экран из меню, кнопки F8 – “Шлакообразующие” или F9 – “Раскислители”,
соответствующих панелей управления, если они уже вызваны на экран другой рабочей станции ведут к появлению на экране используемой рабочей станции соответствующих дисплеев:
В случае принудительного вызова с другой рабочей станции панелей управления “Шлакообразующие” или “Раскислители”, на экране ранее управляющей рабочей станции появляются приведенные дисплеи, а панели управления исчезают с экрана.
Принудительный вызов (вызов с отменой управления, производимого с другой рабочей станции) выполнять в соответствии с рекомендациями, написанными на дисплеях.
Экран ввода уставок технологической и аварийной сигнализации
Вызов производится нажатием клавиш «Уставки» в экранах «Энергетические параметры».
1. История Кузнецкого металлургического комбината имени В.И. Ленина. Под ред. докт. техн. наук Б.Н. Жеребина. М., "Металлургия", 1973, 464 с. 104 ил.
2. Выплавка и разливка стали в ЭСПЦ-2. Технологическая инструкция 103-ЭС-388-98. ОАО "Кузнецкий металлургический комбинат" г. Новокузнецк, 1998.
3. Специальная производственная практика. Методические указания. Новокузнецк, СибГИУ, 1998 г.
0 комментариев