ГлавнаяКарта сайтаПечатьE-mail
КонтрАвт
Увлекая к успеху
Поиск продукции КонтрАвт
Поиск по сайту
Подписка
формаКаталог по почте
Оформите подписку и получайте по почте Каталог продукции и буклеты о Новинках


Автоматизация шахтной печи

Сергей Шашкин,

начальник Сектора технического маркетинга,
НПФ КонтрАвт

В этом номере Методички мы приводим четыре примера того, как можно решить задачу автоматизации одного и того же объекта – шахтной печи. При этом выполняемые функции, структура системы автоматизации, состав оборудования, полнота собираемой информации существенно различаются. Приведенные примеры показывают, как меняются решения в зависимости от трех факторов:

1.Точность поддержания температуры в большом распределенном объекте

Во-первых, требование повышенной точности обуславливает применение ПИД-регуляторов серии МЕТАКОН-5х3. Если требования по точности могут быть снижены, то можно использовать более простые позиционные регуляторы серии МЕТАКОН-5х2.

Во-вторых, для больших распределенных объектов рекомендуется многозонное регулирование. В противном случае можно ограничиться одноканальным регулированием, но равномерность температурного поля тогда должна обеспечиваться конструктивными мерами, например, интенсивным перемешиванием воздуха.

2. Необходимость контроля температурного поля независимыми измерительными приборами

Для этих целей рекомендуются многоканальные регуляторы-сигнализаторы серии МЕТАКОН-5х2.

3. Необходимость управления температурным режимом во времени

В наиболее простом варианте достаточно установить реле времени, которое обеспечивает выдержку заданного времени в установившемся температурном режиме. Для управления температурой в соответствии со сложными временными диаграммами потребуется программный регулятор МЕТАКОН-613.

Все варианты решения предусматривают возможность использования сигнализации для контроля за температурным режимом, а также построения системы сбора и передачи данных в SCADA-системы, например, в SCADA / HMI DataRate. Реальная практическая схема управления должна учитывать предъявляемые к ней конкретные требования и может быть построена как комбинация представленных здесь решений.

Шахтная печь с одной зоной нагрева

Применяется одноканальное регулирование, поэтому равномерность температур обеспечивается интенсивной циркуляцией газовой среды внутри печи. Предъявлены высокие требования по точности поддержания температуры. Электронагрев, коммутация нагрузки силовым электромагнитным пускателем, сигнализация отклонений температуры по 2 уровням, сбор данных на ПЭВМ.

Функциональное обозначение, наименование продукции

Краткое функциональное описание

Рекомендации по применению

РИ
Регулятор-измеритель МЕТАКОН-513-Т-Х-Х
Одноканальный ПИД-регулятор для измерения и регулирования температуры. Рекомендуется при высоких требова­ниях по точности поддержания температуры Обязательный элемент
ТП
Термопреобразователи
Термопреобразователи сопротивления
Термоэлектрические преобразователи
Измерение температуры. Выбираются, исходя рабочего диапазона температуры, конструктивных особенностей и условий эксплуатации. Может поставляться со встроенным в головку нормирующим преобразователем НПС Обязательный элемент
НПС
Нормирующий преобразователь сигналов ПНТ/ПСТ
Преобразование сигналов термопреобразователей в унифицированный токовый сигнал 4-20мА. Могут встраиваться в головку термопреобразователей Необязательный элемент Рекомендуется применять при значительном удалении термопреобразователя от регулятора для снижения влияния электромагнитных помех, уменьшения расходов на соединительные кабели, для унификации сигналов в системе
СК
Силовой коммутатор
Электромагнитный контактор Применяется для коммутации силовых цепей с токами свыше 50 А Обязательный элемент
КУ1
Коммутационное устройство БПР, PSM/4R-36-24
Блок питания и реле, содержащий в своем составе источ¬ник стабилизированного напряжения 24 В и группу из 3-х электромеханических реле. Используется для питания НПС, а также для организации сигнализации Обязательный элемент Реле применяется, если нужна сигнализация
УЭП1
Устройство электропитания ФС
Фильтр сетевой предназначен для подавления высокочастотных и импульсных помех и ограничения импульсных перенапряжений по амплитуде в питающей сети Значительно повышает стабильность и надежность работы системы Обязательный элемент
УЭП2
Устройство электропитания ИЭН5-1504
Источники питания преобразователя интерфейса 1-7520 (15 В) Применяется только в том случае, если строится система сбора данных на ПЭВМ (один на всю систему)
ИУ
Интерфейсное устройство I-7520
Взаимное преобразование электрических сигналов интерфейсов RS-232/RS-485 с гальванической изоляцией между ними, передача данных на ПЭВМ для построения системы сбора данных Применяется только в том случае, если строится система сбора данных на ПЭВМ (один на всю систему)
ПО
Программное обеспечение DataRate
Программное обеспечение для управления работой сети регуляторов, а также для сбора и регистрации данных, отображения технологических параметров, архивирования технологических параметров на ПК, задания уставок и управления временными диаграммами Применяется только в том случае, если строится система сбора данных на ПЭВМ (одно на всю систему)

Шахтная/ колпаковая печь с тремя зонами нагрева и с независимым контролем температуры в трех точках

Применяется трехканальное регулирование, поэтому равномерность температур обеспечивается поддержанием заданных температур в каждой зоне печи. Предъявлены высокие требования по точности поддержания температуры и по независимому контролю температуры в каждой зоне. Электронагрев, коммутация нагрузки силовыми электромагнитными пускателями, сигнализация отклонений температуры по 4 уровням, сбор данных на ПЭВМ.

Функциональное обозначение, наименование продукции

Краткое функциональное описание

Рекомендации по применению

РИ 1
Регулятор-измеритель МЕТАКОН-533-Т-Х-Х
Трехканальный ПИД-регулятор для измерения и регулирования температуры. Рекомендуется при высоких требованиях по точности поддержания температуры Обязательный элемент
РИ 1
Регулятор-измеритель МЕТАКОН-532-Т-Х-Х
Трехканальный 2-3-х позиционный измеритель-регулятор. В данной задаче рекомендуется для независимого измерения температур в контрольных точках печи, формирования сигналов о превышении температур и аварии по независимым от регулятора каналам Обязательный элемент
ТП
Термопреобразователи
Термопреобразователи сопротивления
Термоэлектрические преобразователи
Измерение температуры. Выбираются, исходя рабочего диапазона температуры, конструктивных особенностей и условий эксплуатации. Может поставляться со встроенным в головку нормирующим преобразователем НПС Обязательный элемент
НПС
Нормирующий преобразователь сигналов ПНТ/ПСТ
Преобразование сигналов термопреобразователей в унифицированный токовый сигнал 4-20мА. Могут встраиваться в головку термопреобразователей Необязательный элемент Рекомендуется применять при значительном удалении термопреобразователя от регулятора для снижения влияния электромагнитных помех, уменьшения расходов на соединительные кабели, для унификации сигналов в системе
СК
Силовой коммутатор БС240-Х-Х, БС440-Х-Х
Электромагнитный контактор Применяется для коммутации силовых цепей с токами свыше 50 А Обязательный элемент
КУ1
Коммутационное устройство БР4-Х-Х
Блок электромеханических реле. Применяется для коммутации обмоток силовых контакторов Обязательный элемент
КУ2 - КУ3
Коммутационное устройство БР4-Х-Х
Блок электромеханических реле. Применяется для сигнализации, например, «выход за допустимые пределы» Необязательный элемент. Применяется, если необходима сигнализация
КУ4
Коммутационное устройство БР4-Х-Х
Блок электромеханических реле. Применяется для сигнализации, например, «выход за допустимые пределы» по показаниям температур в контрольных точках Необязательный элемент. Применяется, если необходима дополнительная сигнализация по независимым каналам контроля температур
КУ5
Коммутационное устройство БР4-Х-Х
Блок электромеханических реле. Применяется для сигнализации, например, «Обобщенный сигнал ЗАЩИТА» Необязательный элемент. Применяется, если необходима дополнительная сигнализация
УЭП1
Устройство электропитания ФС
Фильтр сетевой предназначен для подавления высокочастотных и импульсных помех и ограничения импульсных перенапряжений по амплитуде в питающей сети Значительно повышает стабильность и надежность работы системы Рекомендуемый элемент
УЭП2
Устройство электропитания БП-24-0.5
Блок питания на 24В, 0.5 А, стабилизированный. Применяется для питания НПС, КУ1-5, индикаторов сигнализации и других элементов схемы Обязательный элемент
УЭП3
Устройство электропитания ИЭН5-1504
Источники питания преобразователя интерфейса I-7520 (15 В) Применяется только в том случае, если строится система сбора данных на ПЭВМ (один на всю систему)
ИУ
Интерфейсное устройство I-7520
Взаимное преобразование электрических сигналов интерфейсов RS-232/RS-485 с гальванической изоляцией между ними, передача данных на ПЭВМ для построения системы сбора данных Применяется только в том случае, если строится система сбора данных на ПЭВМ (один на всю систему)
ПО
Программное обеспечение DataRate
Программное обеспечение для управления работой сети регуляторов, а также для сбора и регистрации данных, отображения технологических параметров, архивирования технологических параметров на ПК, задания уставок и управления временными диаграммами Применяется только в том случае, если строится система сбора данных на ПЭВМ (одно на всю систему)

Примечание: Рекомендуется рассмотреть возможность применения вместо блоков питания БП и блоков реле БР4 блоков питания и реле PSM/4R-36-24

Шахтная печь с одной зоной нагрева и с независимым контролем температуры в трех точках, управление временем термообработки

Применяется одноканальное регулирование, поэтому равномерность температур обеспечивается интенсивной циркуляцией газовой среды внутри печи. Предъявлены высокие требования по точности поддержания температуры и по независимому контролю температуры в трех точках печи. Управление временем нагрева. Электронагрев, коммутация нагрузки силовыми электромагнитными пускателями, сигнализация отклонений температуры по 3 уровням, сбор данных на ПЭВМ.

Функциональное обозначение, наименование продукции

Краткое функциональное описание

Рекомендации по применению

РИ 1
Регулятор-измеритель МЕТАКОН-513-Т-Х-Х
Одноканальный ПИД-регулятор для измерения и регули¬рования температур выходными электромеханическими реле. Рекомендуется при высоких требованиях по точности поддержания температур Обязательный элемент
РИ 1
Регулятор-измеритель МЕТАКОН-532-Т-Х-Х
Трехканальный 2-3-х позиционный измеритель-регулятор. В данной задаче рекомендуется для независимого измерения температур в контрольных точках печи, формирования сигналов о превышении температур и аварии по независимым от регулятора каналам Обязательный элемент
ТП
Термопреобразователи
Термопреобразователи сопротивления
Термоэлектрические преобразователи
Измерение температуры. Выбираются, исходя рабочего диапазона температуры, конструктивных особенностей и условий эксплуатации Обязательный элемент
РВ
Реле времени ЭРКОН-214-220-1-1
Задание временных интервалов, в течение которых происходит стабилизация температуры. Может запускаться как внешними сигналами в нужный момент (например, кнопкой оператором), так и при достижении заданного уровня температуры по срабатыванию сигнализации (сигнализация 2) Обязательный элемент Применяется, если необходимо управление временем термообработки
СК
Силовой коммутатор ЭМП
Электромагнитный пускатель Применяется для коммутации силовых цепей с токами свыше 50 А Обязательный элемент
КУ1
Коммутационное устройство БР4-Х-Х
Блок электромеханических реле. Применяется для коммутации обмоток силового контактора Обязательный элемент
КУ2
Коммутационное устройство БР4-Х-Х
Блок электромеханических реле. Применяется для сигнализации, например, «выход за допустимые пределы» по показаниям температур в контрольных точках Необязательный элемент. Применяется, если необходима сигнализация
КУ3
Коммутационное устройство БР4-Х-Х
Блок электромеханических реле. Применяется для сигнали¬зации, например, «выход за допустимые пределы» по показаниям температур в контрольных точках или запуска реле времени при достижении заданной температуры в контролируемой точке Необязательный элемент. Применяется, если необходима дополнительная сигнализация
УЭП1
Устройство электропитания ФС
Фильтр сетевой предназначен для подавления высокочастотных и импульсных помех и ограничения импульсных перенапряжений по амплитуде в питающей сети Значительно повышает стабильность и надежность работы системы Обязательный элемент
УЭП2
Устройство электропитания БП-24-0.5
Блок питания на 24В, 0.5 А, стабилизированный. Применяется для питания НПС, КУ1-5, индикаторов сигнализации и других элементов схемы Обязательный элемент
УЭП3
Устройство электропитания ИЭН5-1504
Источники питания преобразователя интерфейса I-7520 (15 В) Применяется только в том случае, если строится система сбора данных на ПЭВМ (один на всю систему)
ИУ
Интерфейсное устройство I-7520
Взаимное преобразование электрических сигналов интерфейсов RS-232/RS-485 с гальванической изоляцией между ними, передача данных на ПЭВМ для построения системы сбора данных Применяется только в том случае, если строится система сбора данных на ПЭВМ (один на всю систему)
ПО
Программное обеспечение DataRate
Программное обеспечение для управления работой сети регуляторов, а также для сбора и регистрации данных, отображения технологических параметров, архивирования технологических параметров на ПК, задания уставок и управления временными диаграммами Применяется только в том случае, если строится система сбора данных на ПЭВМ (одно на всю систему)

Примечание: Рекомендуется рассмотреть возможность применения вместо блоков питания БП и блоков реле БР4 блоков питания и реле PSM/4R-36-24

Шахтная печь с одной зоной нагрева и с независимым контролем температуры в трех точках, программное управление термообработкой

Применяется одноканальное регулирование, поэтому равномерность температур обеспечивается интенсивной циркуляцией газовой среды внутри печи. Предъявлены высокие требования по точности поддержания температуры и по независимому контролю температуры в трех точках печи. Программное управление термообработкой по заданному временному графику. Электронагрев, коммутация нагрузки силовыми электромагнитными пускателями, сигнализация отклонений температуры по 4 уровням, сбор данных на ПЭВМ.

Функциональное обозначение, наименование продукции

Краткое функциональное описание

Рекомендации по применению

РИ 1
Регулятор-измеритель МЕТАКОН-613-Т-Х-1
Программный ПИД-регулятор для измерения и регулирования температуры. Рекомендуется при высоких требованиях по точности поддержания температуры. Обеспечивает поддержание температуры в соответствии с заданными временными диаграммами, а также сигнализацию по фиксированным и/или «скользящим» уровням Обязательный элемент
РИ 2
Регулятор-измеритель МЕТАКОН-532-Т-Х-1
Трехканальный 2-3-х позиционный измеритель-регулятор. В данной задаче рекомендуется для независимого измерения температур в контрольных точках печи, формирования сигналов о превышении температур и аварии по независимым от регулятора каналам Обязательный элемент
ТП
Термопреобразователи
Термопреобразователи сопротивления
Термоэлектрические преобразователи
Измерение температуры. Выбираются, исходя рабочего диапазона температуры, конструктивных особенностей и условий эксплуатации Обязательный элемент
СК
Силовой коммутатор ЭМП
Электромагнитный пускатель Применяется для коммутации силовых цепей с токами свыше 50 А Обязательный элемент
КУ1
Коммутационное устройство БР4-Х-Х
Блок электромеханических реле. Применяется для коммутации обмотки силового контактора и магнитных пускателей вспомогательного оборудования, например привода вентилятора Обязательный элемент
КУ2
Коммутационное устройство БР4-Х-Х
Блок электромеханических реле. Применяется для сигнализации, например, «выход за допустимые пределы» по показаниям температур в контрольных точках Необязательный элемент. Применяется, если необходима сигнализация
КУ3
Коммутационное устройство БР4-Х-Х
Блок электромеханических реле. Применяется для сигнализации, например, «выход за допустимые пределы» по показаниям температур в контрольных точках или запуска реле времени при достижении заданной температуры в контролируемой точке Необязательный элемент. Применяется, если необходима дополнительная сигнализация
УЭП1
Устройство электропитания ФС
Фильтр сетевой предназначен для подавления высокочастотных и импульсных помех и ограничения импульсных перенапряжений по амплитуде в питающей сети Значительно повышает стабильность и надежность работы системы Обязательный элемент
УЭП2
Устройство электропитания БП-24-0.5
Блок питания на 24В, 0.5 А, стабилизированный. Применяется для питания НПС, КУ1-5, индикаторов сигнализации и других элементов схемы Обязательный элемент
УЭП3
Устройство электропитания ИЭН5-1504
Источники питания преобразователя интерфейса I-7520 (15 В) Применяется только в том случае, если строится система сбора данных на ПЭВМ (один на всю систему)
ИУ
Интерфейсное устройство I-7520
Взаимное преобразование электрических сигналов интерфейсов RS-232/RS-485 с гальванической изоляцией между ними, передача данных на ПЭВМ для построения системы сбора данных Применяется только в том случае, если строится система сбора данных на ПЭВМ (один на всю систему)
ПО
Программное обеспечение DataRate
Программное обеспечение для управления работой сети регуляторов, а также для сбора и регистрации данных, отображения технологических параметров, архивирования технологических параметров на ПК, задания уставок и управления временными диаграммами Применяется только в том случае, если строится система сбора данных на ПЭВМ (одно на всю систему)

Примечание: Рекомендуется рассмотреть возможность применения вместо блоков питания БП и блоков реле БР4 блоков питания и реле PSM/4R-36-24




Copyright © 2003-2016 КонтрАвт
Телефон: +7 (831) 260-13-08 (многоканальный)
Почта: sales@contravt.ru



Powered by TreeGraph (Graphit Ltd.)