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
В°тор Спайдер предназначен для объединения технологической сети ArcNet и сети верхнего уровня Ethernet в единую транспортную магистраль, объединяющую верхний и нижний уровни комплекса технических средств управления.
Маршрутизатор представляет собой четыре промышленных компьютера фирмы Advantech, объединенных в одном шасси. Каждый компьютер, будучи соединен с сетью Ethernet верхнего уровня, с одной стороны, и с технологической сетью ArcNet через соответствующий КСК, с другой стороны, обеспечивает беспрепятственный пропуск только тех сетевых пакетов, которые относятся к подведомственному ему участку технологической сети. Так как в качестве сетевого транспортного протокола на всех уровнях используется протокол TCP/IP, маршрутизация сетевых пакетов обеспечивается стандартными средствами операционной системы, установленной на компьютере маршрутизатора.
Маршрутизатор в описанной выше конфигурации допускает подключение 9 корпусов, или электролизного цеха. Использование протокола TCP/IP позволяет легко наращивать сеть при подключении следующих цехов путем простого подключения дополнительных маршрутизаторов.
Компьютеры верхнего уровня
К компьютерам верхнего уровня относятся: сервер реального времени, сервер базы данных и компьютеры различных АРМ.
Серверы системы используются для хранения базы технологических параметров и для организации совместной работы программного обеспечения верхнего и нижнего уровней. Серверы также используются в качестве мостов между сетью верхнего уровня и сетью предприятия. В качестве серверов используются компьютеры на серверной платформе с повышенной надёжностью.
Компьютеры АРМ являются компьютерами в промышленном исполнении.
Подключение дополнительного оборудования
Комплекс технических средств ТРОЛЛЬ-5 позволяет подключать дополнительное контрольно-измерительное и управляющее оборудование как компании ТоксСофт, так и сторонних производителей.
Дополнительное оборудование (для контроля и управления процессом электролиза) к системе ТРОЛЛЬ-5 подключается разными способами:
Подключение к Блоку Управления ТРОЛЛЬ-5
К блоку управления ТРОЛЛЬ-5, через специализированный разъем, по сети RS-485 подключаются различные датчики (возможно подключение исполнительных устройств). В основном это два типа оборудования:
Датчики, постоянно установленные на электролизёрах. Например, датчик перекоса анодной рамы фирмы ТоксСофт. Датчик перекоса позволяет оперативно измерять угол перекоса анодной рамы, и соответственно автоматически выравнивать раму;
Переносные портативные приборы для разовых замеров. К таким приборам относятся разрабатываемые датчики температуры расплава и ликвидуса, а также датчик концентрации. При такой работе, прибор подключается к БУ ТРОЛЛЬ-5, в нескольких секунд БУ опознает прибор и по мере (и по окончании) работы получает данные из прибора, хранит и передает далее на верхний уровень.
Подключение в технологическую сеть
Оборудование, которое работает на уровне группы электролизёров, корпуса или серии в целом, может быть подключено к технологической сети корпуса. К такому оборудованию относятся, например бригадный контроллер и шкафы работы с радиоприемниками крановых весов.
Структура программного обеспечения
Программное обеспечение АСУТП ТРОЛЛЬ-5 логически можно разделить на три основных компонента: программное обеспечение нижнего уровня, программное обеспечение верхнего уровня и сетевое программное обеспечение.
Программное обеспечение нижнего уровня
Программное обеспечение нижнего уровня входит в состав поставки блоков управления ТРОЛЛЬ-5 и КТНС. Управляющие программы БУ ТРОЛЛЬ-5 способны работать автономно и независимо от программного обеспечения верхнего уровня. Иными словами можно сказать, что основной интеллект комплекса сосредоточен на нижнем уровне и максимально приближен к основному объекту управления - электролизёру.
Программное обеспечение нижнего уровня создано на языке C++ в инструментальной среде Borland C++ 3.1.
Способ управления электролизёрами для получения алюминия заключается в поддержании температурного режима электролизёра путем регулирования межполюсного расстояния. Способ включает операции: измерение напряжения на электролизёре и тока серии, раiёт текущего значения приведённого напряжения Unp и скорости его изменения во времени dllnp/dt, сравнение вычисленных значений с заданными и принятие решений о регулировании межполюсного расстояния.
Управление электролизёром осуществляют регулированием межполюсного расстояния перемещением анода вверх/вниз.
Сетевое программное обеспечение
В качестве программного обеспечения маршрутизаторов используется операционная система Windows XP, сконфигурированная соответствующим образом. В качестве альтернативы может быть использована операционная система Linux.
Программное обеспечение верхнего уровня
Программное обеспечение верхнего уровня ТРОЛЛЬ-5 серьезно отличается от предыдущих версий. Новая концепция построения ПО ТРОЛЛЬ-5 предполагает наличие в системе одного АРМ оператора независимо от того, сколько корпусов (вплоть до 12-ти) включено в систему. Таким образом, при внедрении АСУ ТП ТРОЛЛЬ-5 в масштабах цеха, количество компьютеров, выделенных непосредственно под систему, составляет не более трех: АРМ оператора цеха, сервер реального времени и сервер базы дан