Автоматизация технологических процессов в условиях технологического комплекса КК-АДСК-МНЛЗ ПАО "МК Азовсталь", г. Мариуполь
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
ункционально-блочную структуру отдельных узлов автоматического контроля, управления и регулирования технологического процесса и оснащение объекта управления приборами и средствами.
Разработка функциональной схемы происходила по следующим этапам:
1)рассмотрение технологического процесса (агрегата) как объекта управления;
2)формулирование для него всех задач контроля и управления;
)декомпозицию основных задач управления (подразделить основные задачи на отдельные подзадачи, каждая из которых представляется одним контуром контроля и управления);
- выбор соответствующих технических средств контроля и регулирования для каждого контура;
- выбор способов размещения аппаратуры автоматизации на щитах и пультах управления, а также методы отображения информации;
- выбор исполнительных механизмов, регулирующих органов и запорных устройств;
Функциональные задачи автоматизации, как правило, реализуются с помощью технических средств, включающих в себя: отборные устройства, средства получения первичной информации, средства преобразования и переработки информации, средства представления и выдачи информации обслуживающему персоналу, комбинированные, комплектные и вспомогательные устройства.
Результатом составления функциональных схем являются:
) выбор методов измерения технологических параметров;
) выбор основных технических средств автоматизации, наиболее полно отвечающих предъявляемым требованиям и условиям работы автоматизируемого объекта;
) определение приводов исполнительных механизмов регулирующих и запорных органов технологического оборудования, управляемого автоматически или дистанционно;
) размещение средств автоматизации на щитах, пультах, технологическом оборудовании и трубопроводах и определение способов представления информации о состоянии технологического процесса и оборудования.
В соответствии с заданием, была разработана функциональная схема процесса внепечной обработки стали в ковше. Схема включает изображение самого агрегата, всех подводимых к агрегату коммуникаций, трубопроводов, изображение необходимых контуров автоматизации со всеми средствами автоматизации, электрическими устройствами и элементами вычислительной техника.
Все ниже описанные элементы и контуры автоматизации представлены на функциональной схемы (чертеже формата А1), которая прилагается к пояснительной записке.
Процесс внепечной обработки стали в ковше включает следующие технологические операции (в соответствии с заданием): продувка аргоном, подача легирующих материалов, охлаждение металлической сечкой или слябом.
Для операции усреднительной продувки аргоном контролируемыми входными параметрами являются: масса, температура и химсостав металла в ковше перед усреднительной продувкой. Управляющими воздействиями являются: продолжительность продувки, расход и аргона на продувку. Для данной операции разработаны следующие необходимые контуры автоматизации:
ФСА на базе контроллера
Для управления агрегатов доводки стали в ковше используется контроллер Siemens S7-400.
) Контур контроля химического состава и температуры.Измерение состава расплава производится периодически при помощи погружных зондов фирмы Celox (поз. 1-1). Сигнал с зонда поступает на контроллер Siemens S7-400, а затем на ЭВМ где производится анализ состава расплава, определения его окисленности и температуры стали. Температура стали в ковше изменяется в пределах 1550-1700 0С.
) Контур контроля и регулирования расхода аргона на усреднительную продувку. Расход аргона изменяется в пределах 0-200 м3/мин. Расход аргона в трубопроводе измеряется при помощи вихревого интеллектуального датчика Rosemount 8800 (поз. 2-1), который на своем выходе выдает стандартный токовый сигнал, который него сигнал поступает на вторичный показывающий и регистрирующий прибор Метран - 901 (поз. 2-2). С вторичного прибора сигнал поступает на аналоговый вход модуля ввода В2контроллера S7-400. На аналоговый вход B3 поступает сигнал от задатчика БРУ-7 (поз. 2-3). С задатчика поступает на блок ручного управления БРУ-10 (поз. 2-4). Там эти сигналы сравниваются и вырабатывается управляющее воздействие с выхода В01, которое через БРУ-10 поступает на пускатель ПБР2М (поз. 2-5). БРУ-10 позволяет осуществить выбор между ручным и дистанционным регулированием. Пускатель работает в комплекте с исполнительным механизмом типа МЭО-630, который имеет достаточный крутящий момент для воздействия на регулирующие органы данного агрегата и имеет блок сигнализации положения регулирующего органа.
) Контур контроля давления в трубопроводе аргона (1,0-2,0 МПа) измеряется при помощи интеллектуального датчика давления Rosemount 3051 (поз. 3-1),с которого сигнал поступает на аналоговый вход модуля ввода В4 контроллера S7-400.
) Контур контроля и регулирования расхода кислорода в трубопроводе. Расход аргона изменяется в пределах 0-200 м3/мин. Измеряется при помощи вихревого интеллектуального датчика Rosemount 8800 (поз.4-1), который на своем выходе выдает стандартный токовый сигнал, который поступает на вторичный показывающий и регистрирующий прибор Метран - 901 (поз. 4-2). С вторичного прибора сигнал поступает на аналоговый вход модуля ввода В5 контроллера S7-400. На аналоговый вход B6 поступает сигнал от задатчика БРУ-7(поз. 4-3). С задатчика поступает на блок ручного управления БРУ-10 (поз. 4-4). Там эти сигналы сравниваются и вырабатывается управляющее воздействие с выхода В02, которое через БРУ-10 поступает на пускатель ПБР2?/p>