Проект цеха электролиза производительностью 315 тыс. т алюминия в год с установкой электролизеров с обожженными анодами на силу тока 315 кА
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
регулирования;
Низкая надёность системы;
При потере связи с нижним уровнем ванны не управляются.
Большое влияние человеческого фактора;
Псевдо распределенная система Электролиз (рис 4.5):
Система создана и используется с середины 80 годов до настоящего времени. На НКАЗ установлен прототип Румынского производства (1991 г.)
Краткое описание работы системы:
Нижний уровень производит электронное обегание ванн. Во время обегания ванн производится измерение напряжения, определяется состояние ключей, раiёт приведённого напряжения (или псевдосопротивления), вырабатывается управляющее воздействие, которое через строго определенный временной интервал передается на исполнительные механизмы. Нижний уровень поддерживает связь с верхним уровнем для передачи текущих данных.
Схема построения:
Верхний уровень - для хранения данных, НСИ, связь с заводской сетью;
Нижний уровень - для организации обегания ванн при регулировании, раiёт управляющих воздействий, сбор текущих данных (4 - СПОТа, или СМ 6000);
Контроллер тока и напряжения серии - для передачи данных о токе серии на нижний уровень;
Кабельные трассы для информационных и управляющих каналов от каждого электролизёра до машины нижнего уровня (до 20 жил на одну ванну).
Возможности системы и её настройки:
Появляются зачатки НСИ;
Возможна реализация сложных алгоритмов;
Возможна работа АПГ.
Необходим программист для внесения изменений в программу;
Вывод информации:
Набор сводок;
Вывод информации в графическом виде;
Список событий.
Недостатки:
Редкое обегание ванн для измерения напряжения (1сек);
Малое время для измерения напряжения (1 сек на ванну);
Большое количество кабельной продукции;
Низкая надёность системы;
Высокая стоимость и эксплуатационные расходы;
При потере связи с нижним уровнем ванны не управляются.
Распределенная система тип 1 Электра, Автек, СААТ... и др. (рис 4.6):
Система создана в средине 90 годов, эксплуатируется до настоящего времени (на НКАЗе не используется).
Краткое описание работы системы:
Рис. 4.5 Структурная схема АСУТП ЭЛЕКТРОЛИЗ
Групповой контроллер обменивается потоками данных с микроконтроллерами ванн, в которых содержится информация о напряжении (иногда о приведённом напряжении), о состоянии ключей и другая информация. Групповой контроллер вырабатывает управляющее воздействие, которое при обмене данными передается на исполнительные механизмы.
Нижний уровень поддерживает связь с верхним уровнем для передачи текущих данных.
Схема построения:
Верхний уровень - для хранения данных, НСИ, связь с заводской сетью;
Нижний уровень (групповой контроллер и микроконтроллеры ванн) - для организации потока данных от микроконтроллеров ванн, раiёт управляющих воздействий, сбор текущих данных;
Контроллер тока и напряжения серии - для передачи данных о токе инапряжении серии на нижний уровень;
Рис. 4.6 Структурная схема распределенной АСУТП тип 1
Возможности настройки:
Необходим программист для внесения изменений в программу;
Развернутое НСИ;
Возможна работа АПГ.
Вывод информации:
Набор сводок;
Вывод информации в графическом виде;
Список событий.
Недостатки:
Надёжность системы зависит от надёжности связи с групповымконтроллером;
Возможности системы ограничены возможностями группового контроллера;
Микроконтроллер самостоятельно поддерживает только простые алгоритмы управления МНР и таймерное АПГ;
Распределенная система тип 2 Тролль, (рис 4.7):
Создана в средине 90 годов, используется до настоящего времени.
Краткое описание работы системы:
Блок управления двумя электролизёрами самостоятельно обрабатывает информацию и принимает решение на регулирование по полному перечню алгоритмов. БУ передает хранимую информацию на верхний уровень (База данных).
С верхнего уровня можно перепрограммировать БУ или изменить его настройки. Мониторы, подключенные к верхнему уровню через общезаводскую сеть, отображают информацию в режиме реального времени.
Рис. 4.7 Структурная схема распределенной АСУТП тип 2
Схема построения:
Верхний уровень - для хранения архивных данных, НСИ, связь с заводской сетью;
Нижний уровень (БУ) - для раiёта управляющих воздействий, хранение текущих данных;
Контроллер тока и напряжения серии - для передачи данных о токе и напряжении серии в БУ и на верхний уровень;
Возможности настройки:
Нет необходимости в программисте, все изменения в алгоритмы вносятся технологами самостоятельно;
Развернутое НСИ;
Возможна работа АПГ с поддержанием концентрации по градиенту напряжения.
Вывод информации:
Набор и формирование сводок;
Вывод информации в графическом виде;
Список событий.
Недостатки:
Система требует более высокого уровня подготовки технологов.
4.2.2 использование АСУТП на отечественных алюминиевых заводах
На сегодняшний день структура применения различных АСУТП на отечественных заводах выглядит следующим образом (рис. 4.8):
Для получения высоких технико-экономических показателей очень важно применить