• Nyzhnodniprovska Street, 8
    Ukraine, 69091 Zaporizhzhia
  • +38(061) 270-78-17
    info@etm.io
20
Июн 19

Система заказа дутья для доменной печи ДП-2

В процессе плавки в доменной печи требуется непрерывное и равномерное поступление воздуха под избыточным давлением 0,2-0,5 МПа, нагретого до температуры 1000-1400°С. Количество подаваемого воздуха, как правило, составляет 2-2,5 м3/мин на 1 м3 объема печи/ (до 7000-11000 м3/мин ).

Температура и количество подаваемого воздуха определяют физико-химические процессы плавки, что в свою очередь существенно влияет на изменение расхода топлива и производительность печи. Особенно эффективно воздействие горячего дутья на процесс доменной плавки при обогащении его кислородом, подводимым к всасывающему коллектору воздуходувной машины. Кроме этого, непосредственно к фурмам печи может подаваться дополнительное топливо – природный газ, угольная пыль, мазут.

work-scope-image

Разработанная система заказа дутья обеспечивает:

  • круглосуточное автоматическое управление оборудованием согласно заданным графикам соблюдения температуры;
  • оптимизацию технологического процесса плавки;
  • удаленный контроль и управление комплексом с АРМ диспетчера;
  • снижение расхода топлива;
  • повышение производительности печи.
  • Client JSC "Zaporizhstal"
  • Skills Automation
  • Website https://www.zaporizhstal.com
  • Share
  • Project Starting Date

    12.12.2017

  • Project End

    20.12.2017

  • Category

    Metallurgy

20
Июн 19

Система управления скоростными режимами сверточных машин

Сверточные машины предназначены для сматывания полосы в рулоны путем изгиба полосы между роликами. Привод каждой сверточной машины индивидуальный, от электродвигателя переменного тока с короткозамкнутым ротором типа АРМ 2П74-10б 10 кВт, 500 В, 50 Гц, 550 об/мин. Питание восьми электродвигателей каждый сверточной машины осуществляется от реверсивного частотно-регулируемого преобразователя на номинальный ток 400 А, напряжение 380 В, частота 50Гц. Системой предусматривается один резервный частотный преобразователь для трех сверточных машин.

  • Client JSC "Zaporizhstal"
  • Skills Automation
  • Website https://www.zaporizhstal.com
  • Share
  • Project Starting Date

    12.12.2017

  • Project End

    20.12.2017

  • Category

    Metallurgy

work-scope-image

Функции пультовых контроллеров:

  • Прием входных дискретных сигналов управления от аппаратуры, расположенной на крышке пульта;
  • Прием от локальной сети CAN цифровых кодов выходной части преобразователей частоты;
  • Логическая обработка принятой информации;
  • Формирование и передача сигналов индикации на цифровые индикаторы, расположенные на крышке пульта;
  • Передача управляющей информации по шине CAN (задание скорости преобразователям частоты).
19
Июн 19

Программно-аппаратный комплекс управления двухпозиционным сбрасывателем некондиции на агрегате поперечной резки АПР-1

work-scope-image

Комплекс предназначен для:

  • круглосуточного автоматического управления механизмами и электрооборудованием сбрасывателя с целью обеспечения функций отсортировки второсортных листов и учета продукции;
  • обеспечения надежной, безопасной эксплуатации оборудования сбрасывателя.
  • Client JSC "Zaporizhstal"
  • Skills Automation
  • Website https://www.zaporizhstal.com
  • Share
  • Project Starting Date

    12.12.2017

  • Project End

    20.12.2017

  • Category

    Metallurgy

Основные функции и возможности комплекса:

  • прием логических (физических) сигналов от диагностируемого оборудования;
  • общее количество входных дискретных каналов – не менее 16 («сухой» контакт);
  • общее количество выходных дискретных каналов – не менее 16 (реле);
  • нормализация и индивидуальная гальваническая развязка полученных сигналов;
  • расчет и формирование управляющих воздействий в соответствии с заданным алгоритмом работы оборудования сбрасывателя;
  • обработка принимаемых сигналов и полученной информации, анализ и обнаружение неисправностей и отклонений хода технологического процесса от требуемых параметров в соответствии с заданным алгоритмом работы сбрасывателя;
  • возможность сигнализации о возникновении аномальных явлений в оборудовании путем выдачи дискретных сигналов;
  • круглосуточный режим эксплуатации;
  • возможность дальнейшего расширения функций управления без существенных изменений аппаратной части системы управления;
  • бесперебойная работа в условиях реально существующих колебаний электропитания;
  • возможность отображения технологических параметров на панели индикации;
  • ведение отчета тревог – протокола изменения состояния оборудования и выхода заданных сигналов за допустимые пределы;
  • возможность накопления статистических данных о ходе технологического процесса и формирования отчетов за определенные промежутки времени (смена, сутки, месяц и др.);
  • связь по сети RS-232/485;
  • возможность организации связи с АСУП или комплексом более высокого уровня управления и диагностики по каналу RS-232/485.
work-scope-image

Целью создания комплекса управления сбрасывателем является получение экономического эффекта за счет:

  • повышения надежности работы сбрасывателя путем применения современных микропроцессорных средств автоматизации и датчиков;
  • отсортировки второсортных листов;
  • учета продукции;
  • повышения эффективности использования сбрасывателя и оборудования путем снижения времени простоев технологического оборудования и расхода топливно-энергетических ресурсов по вине сбоев.
19
Июн 19
work-scope-image

Система управления агрегатом порезки упаковочной полосы

 Система управления агрегатом порезки упаковочной полосы предназначена для:

  • автоматического управления механизмами и электрооборудованием агрегата порезки упаковочной полосы с целью обеспечения функций порезки полосы;
  • обеспечения надежной и безопасной эксплуатации оборудования агрегата.

     Целью создания системы автоматического управления агрегатом порезки упаковочной полосы является получение экономического эффекта.

  • Client JSC "Zaporizhstal"
  • Skills Automation
  • Website https://www.zaporizhstal.com
  • Share
  • Project Starting Date

    12.12.2017

  • Project End

    20.12.2017

  • Category

    Metallurgy

Система управления агрегатом порезки упаковочной полосы

Целью создания системы автоматического управления агрегатом порезки упаковочной полосы является получение экономического эффекта за счет:

  • повышения надежности работы агрегата путем применения современных средств автоматизации;
  • улучшения качества упаковочной полосы путем оптимизации и повышения точности реза;
  • повышения эффективности использования агрегатa порезки путем снижения времени простоев технологического оборудования и расхода сырьевых и топливно-энергетических ресурсов.

Пульт управления обеспечивает возможность порезки полосы как в ручном, так и в автоматическом режиме на заданные длины (от 1 до 12 метров). При помощи органов управления, расположенных на пульте управления, оператор должен иметь возможность управлять механизмами и электрооборудованием агрегата, а также иметь возможность задания, с возможностью дальнейшей корректировки длины отрезаемой полосы. Заданная длина реза должна отображаться на блоке индикации.

work-scope-image
work-scope-image

Пульт управления обеспечивает:

  • прием логических (физических) сигналов от органов управления агрегатом и выдачу управляющих сигналов для управления процессом порезки полосы;
    • общее количество входных дискретных каналов – 12;
    • общее количество выходных дискретных каналов – 8 (релейных);
  • расчет и формирование управляющих воздействий в соответствии с заданным алгоритмом работы оборудования;
  • круглосуточный режим эксплуатации;
  • возможность дальнейшего расширения функций управления без существенных изменений аппаратной части системы управления;
  • бесперебойную работу в условиях реально существующих колебаний электропитания;
  • возможность отображения технологических параметров на панели индикации;
  • удобство обслуживания системы управления;
  • возможность дальнейшего изменения, расширения функциональности и масштабирования системы управления, в том числе силами цеховых служб.
19
Июн 19
work-scope-image

Система диагностики термического отделения колпаковых печей

 Основным показателем работы металлургического производства является качество выпускаемой продукции. При этом одним из важных элементов технологического процесса является термическая обработка. Термической обработке подвергаются все виды горячекатаного и холодно катаного проката: лист, уголок, проволока, рельс, труба, лента и т.д.

     При холодной прокатке, штамповке или волочении зерна металла деформируются и дробятся. Этот эффект называется наклепом. Наклеп повышает твердость металла, снижает его пластичность и вызывает хрупкость. Для устранения наклепа используется рекристаллизационный отжиг. В цехах холодной прокатки рекристаллизационный отжиг используется в качестве:

  • процедуры, предшествующей холодной обработке металла давлением – в этом случае материал становится более пластичным, что облегчает в дальнейшем работу с ним;
  • выходного вида термообработки – готовое изделие либо полуфабрикат получают требуемые по условиям производства характеристики;
  • промежуточной операции в процессе холодного деформирования металла: отжиг дает возможность эффективно удалять наклеп.

     Для осуществления данного вида термообработки в ЦХП-1 ОАО “Запорожсталь” используются колпаковые печи.

  • Client JSC "Zaporizhstal"
  • Skills Automation
  • Website https://www.zaporizhstal.com
  • Share
  • Project Starting Date

    12.12.2017

  • Project End

    20.12.2017

  • Category

    Metallurgy

Колпаковая печь – печь периодического действия для термообработки рулонов листов, ленты и бунтов проволоки. Особенность печи – наличие двух колпаков: внутреннего, предохраняющего металл от окисления (муфеля), и наружного, футерованного огнеупорным кирпичом, на котором монтируются горелки или электрические нагреватели. Нагрев изделий осуществляется в среде защитного газа.

Принцип работы колпаковой печи определяется технологическим процессом, который делится на три примерно одинаковые стадии: нагрев до 650-800°С, охлаждение под муфелем до 150°С и без него и последняя стадия – разгрузка и загрузка. Равенство времени по стадиям позволяет использовать три стенда с одним нагревательным колпаком и двумя муфелями. Загрузка металла заканчивается опусканием на стенд поверх стопы рулонов муфеля и нагревательного колпака. После этого подаётся защитный газ (обычно смесь из 95% N2 и 5% Н2) и с помощью циркуляцинного вентилятора осуществляется его циркуляция. Затем включаются горелки. Продукты горения проходят между нагревательным колпаком и муфелем и при помощи инжектора (инжектирующая среда – компрессорный воздух) удаляются в дымоотводы и в дымовой боров. Температура дыма перед инжектором около 630-660 °С. В колпаковых печах физическая теплота дыма обычно не утилизируется, что можно считать одним из недостатков печей.

Время нагрева в колпаковой печи является главным фактором, влияющим на расход топлива. Время зависит от условий теплообмена на торцах и боковой поверхности рулонов металла.

agriculture-image
agriculture-image

Колпаковая печь с точки зрения автоматического регулирования является емкостным статическим объектом и характеризуется следующими входными параметрами:

  • расходом газа;
  • расходом воздуха;
  • расходом защитного газа;
  • расходом продуктов сгорания.
work-scope-image
work-scope-image

Основными возмущающими воздействиями в процессе нагрева металла являются:

  • изменения характеристики садки (массы и размеров рулона, марки металла, его толщины, плотности намотки);
  • изменение давления и калорийности газа;
  • изменение давления в печи.
  • Display panel
  • Cabinet of technology automation
  • Blocks of remote input/output

Управляющие воздействия:

  • температура садки;
  • температура под муфелем;
  • давление в печи;
  • давление в дымовом борове.
work-scope-image

ECONOMIC EFFECT CAN BE ACHIEVED BY

  • анализа прохождения технологического процесса и своевременного предотвращения аварийных ситуаций;
  • повышения эффективности использования действующих агрегатов и оборудования путем снижения времени простоев технологического оборудования и расхода сырьевых и топливно-энергетических ресурсов;
  • повышения надежности работы агрегатов и оборудования;
  • улучшения качества и конкурентоспособности выпускаемой продукции.

Система централизованного супервизорного контроля и диагностики электрооборудования предназначена для:

  • автоматической регистрации контролируемых параметров, действий оператора и событий в целях их последующего анализа;
  • обеспечения надежной и безопасной эксплуатации оборудования колпаковых печей.
agriculture-image

Система централизованного супервизорного контроля и диагностики электрооборудования обладает следующими функциями и возможностями:

  • прием дискретных и аналоговых (физических) сигналов от диагностируемого электрооборудования;
    • общее количество входных аналоговых каналов – 192, из них:
      • 96 каналов максимальной амплитудой 500В (с нормализацией);
      • 96 каналов максимальной амплитудой 100мВ;
    • общее количество входных дискретных каналов – 96 (230 В);
    • общее количество выходных дискретных каналов – 96 (релейный, 3-5А, 230В);
  • нормализация и индивидуальная гальваническая развязка полученных сигналов;
  • отображение в реальном масштабе времени изменения физических аналоговых и дискретных сигналов в виде графиков;
  • отображение в виде мнемосхем хода технологического процесса на экране программно-аппаратного комплекса мониторинга и архивирования (КМА) и устройства супервизорного контроля (УСК);
  • ведение в текстовом виде отчета тревог – протокола изменения состояния диагностируемого оборудования и выхода заданных сигналов за допустимые пределы;
  • непрерывная запись значений полученных сигналов в информационный архив (буфер типа бесконечная магнитная лента) с заданным интервалом;
  • возможность удобного просмотра, анализа и распечатки данных из архива;
  • минимальный интервал записи в архив – 20 мсек;
  • глубина архива – не менее суток;
  • обработка принимаемых сигналов и полученной информации, анализ и обнаружение неисправностей и отклонений хода технологического процесса от требуемых параметров в соответствии с заданным алгоритмом работы оборудования;
  • сигнализация в случае возникновения аварийных ситуаций в диагностируемом оборудовании;
  • накопление статистических данных о ходе технологического процесса и формирования отчетов за определенные промежутки времени (смена, сутки, месяц и т.п.);
  • связь между узлами системы по сети Ethernet;
  • возможность организации связи с АСУП или системой более высокого уровня управления и диагностики по каналу Ethernet или RS-485/422;
  • резервное питание всех составляющих системы при возникновении перебоев напряжения;
  • удобство обслуживания системы;
  • возможность дальнейшего изменения, расширения функциональности и масштабирования системы, в том числе силами цеховых служб.
19
Июн 19

Система диагностики электрооборудования участка моталок стана НТЛС-1680 цеха гoрячей прокатки металлургического комбината

agriculture-image
agriculture-image

Стан НТЛС-1680 горячей прокатки предназначен для производства стальной полосы сечением 1,5…10 мм х 500…1830 мм в рулонах массой до 16 т из слябов толщиной 145…175 мм. Длина полосы – до 800 м. Производительность за смену – до 4000 т.

Технологическое оборудование стана состоит из 5 нагревательных печей для 8-тонных слябов, черновой группы из клети «дуо» и 4-х клетей «кварто», промежуточного рольганга с летучими ножницами, чистовой группы из клети «дуо» и 6-ти клетей «кварто», отводящего рольганга с системой ламинарного охлаждения полосы, 6-ти моталок, из которых 3 рассчитаны на 16-тонные (моталки 1…3) и 3 – на 8-тонные рулоны (моталки 4…6) и системы уборки рулонов на склад ЦГПТЛ и в цех холодной прокатки ЦХП-1.

Для автоматизации диагностики оборудования района моталок было выполнено электрооборудование и программное обеспечение. Внедрение выполнено совместно с сотрудниками ЦГПТЛ ОАО «Запорожсталь».

Система диагностики района моталок НТЛС-1680 обеспечивает сбор сигналов от электрооборудования района моталок 1..6 стана НТЛС-1680. Часть сигналов снимается непосредственно с постов управления районом моталок. Вторая часть сигналов поступает от электротехнических шкафов управления электрооборудованием района моталок.

Экономический эффект удается получить за счет повышения качества обслуживания, своевременного устранения отклонений от нормы в работе оборудования, сокращения незапланированных простоев стана.

  • Client JSC "Zaporizhstal"
  • Skills Automation
  • Website https://www.zaporizhstal.com
  • Share
  • Project Starting Date

    12.12.2017

  • Project End

    20.12.2017

  • Category

    Metallurgy

Система диагностики электрооборудования района моталок предназначена для:

  • автоматической регистрации контролируемых параметров, действий оператора и событий;
  • анализа прохождения технологического процесса и своевременного предотвращения аварийных ситуаций;
  • повышения эффективности использования действующих агрегатов и оборудования путем снижения времени простоев технологического оборудования и расхода сырьевых и топливно-энергетических ресурсов;
  • обеспечения надежной и безопасной эксплуатации оборудования района моталок.

The system icludes following equipment:

  • КПА1 – шкаф диагностики электрооборудования моталок 1-3;
  • КПА2 – шкаф диагностики электрооборудования моталок 4-6;
  • АРМ руководителя – автоматизированное рабочее место супервизорного контроля;
  • УВВ1 – шкаф удаленного ввода/вывода (пост управления моталками 1-3);
  • УВВ2 – шкаф удаленного ввода/вывода (пост управления моталками 4-6).
agriculture-image

System consists of three logic levels:

  1. Уровень сбора данных, предназначенный для приема сигналов и передачи на уровень обработки и архивирования; выполнен на PC-совместимых контроллерах УВВ1, УВВ2, а также УВВ3 в составе КПА1 и УВВ4 в составе КПА2; на всех контроллерах установлены пакеты программ, функционирующие на базе МикроМРВ Trace Mode;
  2. Уровень обработки и архивирования данных, предназначенный для приема данных по каналам связи от оборудования уровня сбора данных, визуализации хода технологического процесса, анализа текущего состояния электрооборудования в реальном времени, архивирования, ведения протокола работы, сигнализации, формирования отчетной документации и др.; выполнен на PC-совместимом контроллере в составе КПА1, функционирующем на базе МРВ Trace Mode;
  3. Уровень супервизорного контроля, предназначенный для удаленного анализа архивов, их долговременного хранения, распечатки отчетной документации – статистических данных и данных из архивов в виде графиков; функционирует на АРМ руководителя, выполненном на PC-совместимой ПЭВМ.

Все уровни соединены между собой по сети Ethernet.

Основные функции и возможности системы диагностики

Шкафы удаленного ввода/вывода обеспечивают:

  • иклический контроль состояния аппаратов управления, расположенных на постах управления моталок;
  • циклический контроль состояния аппаратов управления, расположенных на постах управления моталок (в том числе для ручного режима);
  • автоматическую передачу по каналу связи данных о состоянии аппаратов управления (действий оператора) в МРВ для регистрации и архивирования;
  • управление светосигнальной аппаратурой и средствами сигнализации на посту на основе информации о состоянии электрооборудования, полученной от существующей системы диагностики.

Оборудование КПА выполняет:

  • прием сигналов от электрооборудования моталок, прием данных от контроллера сбора данных по каналам связи для записи в архив;
  • запись значений каналов в архив;
  • отображение мнемосхем состояния технологического процесса;
  • отображение значений каналов в виде трендов;
  • ведение отчета тревог;
  • автоматический анализ отклонений хода технологического процесса;
  • формирование и передачу в УВВ информации для отображения на светосигнальной аппаратуре постов управления моталками и включения внешней сигнализации;
  • организацию связи с системой автоматического управления прокатного стана и с системой более высокого уровня управления и диагностики;
work-scope-image
work-scope-image

Программное обеспечение системы

Программное обеспечение системы контроля и автоматизации построено на базе SCADA/HMI системы Trace Mode 5.

В процессе работы на мониторе отображается ряд мнемосхем, демонстрирующих текущее состояние технологического процесса. На мнемосхемах условно показано технологическое оборудование. Включенное оборудование при его работе выделяется подсветкой либо изображением движения.

Учитывая то, что одно из основных назначений системы – анализ прохождения технологического процесса и поиск неисправностей, особое внимание уделено наглядному отображению значений принимаемых сигналов в виде графиков (трендов) и диаграмм. Система имеет возможность отображать значения сигналов как в реальном времени для оперативного контроля, так и их архивные значения для анализа.

В ходе работы система формирует отчет, в котором регистрируется в виде сообщений разного рода оперативная информация:

  • системная информация;
  • сообщения о критических ситуациях;
  • сообщения об аварийных ситуациях;
  • сообщения об изменениях в режимах работы оборудования;
  • регистрация действий оператора.

АРМ супервизорного контроля обеспечивает:

  • отображение значений каналов в виде трендов;
  • статистическую отчетность работы стана;
  • организацию автоматического копирования архивных файлов из КПА1 для длительного хранения;
  • распечатку отчетной документации и данных из архивов в графическом виде.
work-scope-image
19
Июн 19
agriculture-image

Программно-аппаратный комплекс контроля работы транспортеров

Нашей компанией была разработана и внедрена АСУТП транспортеров горячекатаных рулонов цеха горячей прокатки тонкого листа (ЦГПТЛ), ОАО Запорожсталь. АСУТП осуществляет контроль аварийных ситуаций, сигнализацию и автоматическое отключение секций транспортеров ОАО Запорожсталь. В качестве инструмента разработки АСУТП была выбрана SCADA-система TRACE MODE и контроллеры WinCon 8000.

Транспортеры являются неотъемлемой частью стана НТЛС-1680. Непрерывный тонколистовой стан горячей прокатки НТЛС-1680 производственной мощностью 3,5 млн. т/год; предназначен для производства стальной полосы толщиной 2,0…8,0 мм, шириной 1000…1500 мм из слябов, поступающих из обжимного цеха.

  • Client JSC "Zaporizhstal"
  • Skills Automation
  • Website https://www.zaporizhstal.com
  • Share
  • Project Starting Date

    12.12.2017

  • Project End

    20.12.2017

  • Category

    Metallurgy

work-scope-image

Программно-аппаратный комплекс контроля работы транспортеров

      Если все оборудование работает в нормальном режиме, интервал смотки рулона составляет примерно 1,5 минуты. После чего моталка выгружает рулон на тележку, которая в свою очередь передает его на конвейер, а в это время начинает смотку уже другая моталка. С помощью транспортеров осуществляется перемещение смотанных рулонов от моталок далее по технологической цепочке. Таким образом, транспортеры являются ответственным участком, продолжительный останов работы которого может вынудить операторов остановить работу стана НТЛС-1680 по причине невозможности выгрузки смотанных рулонов из моталок.

Транспортеры ОАО Запорожсталь представляют собой конвейер, состоящий из нескольких последовательных секций. Во время работы транспортера может возникнуть ситуация, при которой по разным причинам теряется механическая связь между двигателем и цепью, в результате чего эта секция транспортера останавливается, соответственно, останавливаются и рулоны, которые на ней перемещались. В то же время, предыдущие по цепочке секции транспортера продолжают работать, и рулоны начинают скапливаться и повреждать друг друга

     При возникновении вышеописанной ситуации необходима автоматизация отключения секций транспортеров, находящихся перед аварийной секцией и непосредственно самой аварийной секции. Старые системы защиты двигателей не позволяли обнаружить остановку секции транспортера и оповестить оператора о возникновении аварии.

АСУТП транспортеров ОАО Запорожсталь предназначена для:

  • Круглосуточной автоматизации контроля работы механо- и электрооборудования транспортеров горячекатаных рулонов;
  • Сигнализации и автоматизации отключения транспортеров в соответствии с алгоритмом при возникновении аварийной ситуации;
  • Обеспечения централизованного диспетчерского контроля оборудования транспортеров.
work-scope-image
work-scope-image

Структурно АСУТП транспортеров ОАО Запорожсталь состоит из следующих частей:

  • Панель индикации;
  • Шкаф технологической автоматики (ШТА)
  • Блоки удаленного ввода-вывода (УВВ1…3).

 Панель индикации предназначена для приема сигналов от переключателей на посту оператора и визуализации текущего состояния оборудования транспортеров.

     Управление электрооборудованием транспортеров ОАО Запорожсталь, сбор и анализ информации осуществляет контроллер в шкафу технологической автоматики (ШТА). Шкаф оснащен необходимыми средствами для гальванической развязки и преобразования в цифровой вид сигналов от датчиков и выдачи управляющих воздействий. В основе ШТА лежит промышленный контроллер WinCon-8000, работающий под управлением ОСРВ Windows CE.net. Прикладное программное обеспечение основано на базе системы реального времени Micro TRACE MODE 6.

Устройства ввода-вывода (УВВ1…3) представляют собой программно-аппаратные блоки удаленного контроля оборудования транспортеров, которые служат для опроса, обработки и передачи в ШТА сигналов от оборудования в реальном времени. В основе УВВ лежат модули удалённого сбора данных серии I-7000 фирмы ICPDAS. В качестве же датчиков вращения приводных роликов транспортеров применены бесконтактные оптические датчики положения (Balluff, BOS).

АСУТП была разработана и внедрена в кратчайшие сроки.

Благодаря внедрению АСУТП транспортеров в ОАО Запорожсталь уменьшилось количество деформаций рулонов на этапе транспортировки, сократилось время на локализацию аварий и ремонтно-восстановительные работы, тем самым уменьшились вынужденные простои транспортера.

19
Июн 19
agriculture-image
agriculture-image

Автоматизированная система контроля технологического процесса в рыбоперерабатывающем цехе

Как известно, благодаря стерилизации консервы можно хранить длительное время. При производстве консервов возникает ряд причин, в результате которых срок их хранения уменьшается. Некоторые из причин – неоднородность прогрева банок в автоклаве, неполное соблюдение параметров технологического процесса – температурных режимов, временных интервалов или, другими словами, «формулы» стерилизации и другие.

Поэтому постоянный контроль состояния оборудования и хода производства готовой продукции является неотъемлемой частью технологического процесса и необходимым условием производства высококачественной продукции.

При разработке системы преследовалась цель: обеспечить современные средства контроля технологического процесса, технического учета энергоносителей, а также возможность просмотра и анализа архива параметров технологического процесса

В результате внедрения АСК-ТП руководство и персонал рыбоперерабатывающего цеха получили удобный и многофункциональный инструмент для контроля технологического процесса, а также возможность ведения архива параметров процесса.

  • Client JSC "Zaporizhstal"
  • Skills Automation
  • Website https://www.zaporizhstal.com
  • Share
  • Project Starting Date

    12.12.2017

  • Project End

    20.12.2017

  • Category

    Metallurgy

АСК ТП рыбоперерабатывающего цеха осуществляет:

  • обеспечение технологического персонала средствами контроля текущего состояния оборудования и параметров технологического процесса производства консервов (температура в печи, в автоклавах, давление в автоклавах, температура и уровень соуса и др.);
  • отображение текущего состояния технологического оборудования на мнемосхеме ПЭВМ, на дисплее локального графического терминала оператора, расположенного непосредственно на участке, а также на цифровых индикаторах, встроенных в автоклавы;
  • визуализация значений технологических параметров во времени в виде графиков;
  • технический учет расхода и параметров энергоресурсов (расход и давление воды);
  • автоматическое регулирование уровня в емкости для соуса;
  • предаварийную и аварийную сигнализацию на мнемосхеме при выходе определенных технологических параметров за пределы нормы и срабатывании защит;
  • ведение протокола предаварийных и аварийных ситуаций, регистрация действий обслуживающего персонала по устранению нарушений технологического процесса и управлению объектом;
  • разграничение доступа персонала к возможностям системы путем паролирования;
  • архивирование параметров технологического процесса (глубина архива – более 5-ти лет);
  • общее управление конвейерами;
  • управление насосом подачи соуса.
agriculture-image

agriculture-image

work-scope-image

Структура АСК ТП рыбоперерабатывающего цеха:

Принцип построения автоматизированной системы контроля является традиционным. Основные функции управления и сбора данных выполняет контроллер, установленный в шкафу технологической автоматики (ШТА-2). Контроллер оснащен необходимыми средствами для гальванической развязки и преобразования в цифровой вид сигналов от датчиков, а также для выдачи управляющих воздействий. По информационным каналам ШТА-2 связан с графическим терминалом оператора ТОП-03М (установлен непосредственно на двери шкафа ШТА-2), цифровыми индикаторами (установлены в автоклавах), а также с компьютером верхнего уровня (ПЭВМ), расположенным в отдельном помещении.

В состав автоматизированной системы контроля технологического процесса входят:

  • персональный компьютер верхнего уровня (ПЭВМ);
  • шкаф технологической автоматики ШТА-2;
  • терминал оператора ТОП-03М (собственной разработки). Имеет графический дисплей и клавиатуру;
  • цифровые индикаторы;
  • датчики, установленные на технологическом оборудовании.

Все сигналы от датчиков заведены в шкаф технологической автоматики ШТА-2, который расположен в цехе и имеет навесное исполнение. В шкафу сигналы поступают на платы нормализации и гальванической развязки (собственного производства), далее с помощью плат аналогово-цифрового преобразования (PCL-818, Advantech) и дискретного ввода (UNIO-95-5, Fastwel) они оцифровываются и полученные значения, программно приведенные к реальным величинам (PCA-6753, Advantech), передаются по информационным каналам связи на ПЭВМ, в локальный терминал оператора и цифровые индикаторы для отображения и архивирования.

work-scope-image

Программные средства АСК ТП

Программное обеспечение системы контроля и автоматизации основано на SCADA/HMI системе Trace Mode 5.

Встроенное программное обеспечение графического терминала оператора ТОП-03М и цифровых индикаторов было доработано с целью совместимости с Trace Mode 5, после чего связь между ними и ШТА-2 осуществлялась на «родном» для Trace Mode протоколе M-Link (RS-485). Связь между ШТА-2 и центральным пультом контроля осуществлялась по каналу Ethernet.

Функции средств системы контроля распределены следующим образом:

  • ПЭВМ: отображение мнемосхемы, отображение данных в виде графиков, архивирование, резервное копирование архива на носитель;
  • ШТА-2: сбор данных, анализ, формирование и выдача управляющих воздействий, передача данных другим узлам системы;
  • Графический терминал оператора ТОП-03М: отображение ключевой информации о ходе технологического процесса непосредственно в помещении цеха;
  • Цифровой индикатор: отображение текущего значения температуры в камере и давления в парогенераторе автоклава.

В процессе работы на мониторе ПЭВМ отображается мнемосхема технологического процесса. На мнемосхеме условно показано оборудование и размещение датчиков. Включенное оборудование при его работе выделяется подсветкой либо изображением движения.

work-scope-image

На мнемосхеме отображены следующие параметры технологического процесса:

  • давление пара в парогенераторах и температура в автоклавных камерах;
  • температура в посольных ваннах;
  • уровень соуса в баке;
  • количество банок консервов, сходящих с конвейера;
  • расход холодной воды;
  • температура масла в обжарочной печи;
  • давление холодной воды в магистрали;
  • давление воздуха в магистрали;
  • давление пара в парогенераторах.

     В ходе работы система формирует так называемый отчет тревог, в котором регистрируется в виде сообщений разного рода оперативная информация:
  • системная информация;
  • сообщения о критических ситуациях;
  • сообщения об аварийных ситуациях;
  • сообщения об изменениях в режимах работы системы;
  • регистрация действий оператора.
19
Июн 19
agriculture-image
agriculture-image

Система управления линией производства комбикормов.

Комбинированный корм (комбикорм) представляет из себя однородную смесь кормовых средств (зерно, отруби, корм животного происхождения, минеральные добавки) с высоким содержанием белка, витаминов и микроэлементов для питания сельскохозяйственных животных и птицы. По кормовому значению комбикорма подразделяются на: полноценные комбикорма, комбикорма-концентраты, балансирующие кормовые добавки (белково-витаминные, белково-витаминно-минеральные) и премиксы.

Среди всех способов производства комбикормов наиболее популярным является экструзионный способ, который позволяет улучшить качественные свойства готового продукта по сравнению с традиционными способами. В процессе приготовления сырье подвергается кратковременному, но очень интенсивному механическому и баротермическому воздействию, в результате чего происходят структурно-механические и химические изменения исходного сырья. Витамины и аминокислоты, содержащиеся в злаках, благодаря кратковременности процесса сохраняются практически полностью, а усваиваемость повышается до 90%. Экструдированные корма практически не подвержены влиянию бактерий при хранении в обычных складских условиях (на протяжении 3-4х месяцев). Этот факт представляет особенную ценность при откорме молодняка животных (крупного рогатого скота, свиней, лошадей, кроликов и т.д.). При кормлении молодняка экструдированными кормами гибель животных от кишечно-желудочных заболеваний снижается в 1,5-2 раза. Следует отметить, что на качество готового продукта не влияет влажность перерабатываемого сырья и наличие небольшого количества семян других культур.

Технологическая схема и оборудование подбираются в зависимости от выбранной рецептуры и вида производимых комбикормов.

  • Client JSC "Zaporizhstal"
  • Skills Automation
  • Website https://www.zaporizhstal.com
  • Share
  • Project Starting Date

    12.12.2017

  • Project End

    20.12.2017

  • Category

    Metallurgy

Технология производства

Одной из наиболее простых и эффективных технологическим схем производства комбикормов является последовательная (прямоточная) схема. Исходные компоненты проходят предварительную очистку и размещаются каждый в отдельном бункере. После этого происходит взвешивание и дозирование компонентов в зависимости от вида изготавливаемого комбикорма. Подготовленная смесь поступает на дробилку. которая одновременно осуществляет измельчение и смешивание компонентов. Далее смесь просеивается и поступает в экструдер. Экструдирование заключается в том, что измельченная смесь подвергается высокому механическому давлению (30-50 атм), разогревается за счет трения (120-150 ºС) и превращается в потолченную массу. При выходе из экструдера, за счет большого перепада давления масса вспучивается. При этом крахмал, содержащийся в исходном сырье, превращается в декстрины, которые легко усваиваются организмом животных, а большая часть микрофлоры (бактерии, грибки) уничтожается.

work-scope-image
work-scope-image

Разработанная ООО "Электротехмаш" системa управления производством комбикормов обеспечивает:

  • непрерывную работу и управление оборудованием участка;
  • ручное и автоматическое управление транспортным (конвейеры, нории, задвижки, перекидные клапаны) и технологическим (дробилка, экструдер) оборудованием участка;
  • контроль уровня наполнения бункеров (с использованием датчиков уровня с аналоговыми и дискретными сигналами);
  • плавный пуск двигателя дробилки (200 кВт);
  • регулирование подачи сырья в дробилку в зависимости от степени нагрузки дробилки;
  • индикацию состояния и режимов работы оборудования и наличия аварийной ситуации.

При разработке системы управления была выполнена интеграция в общую систему автоматизации уникального в Украине экструдера фирмы ExtruTech, Bliss (USA) производительностью 6 т/час.

19
Июн 19
work-scope-image

Автоматизация котельной для сжигания биотоплива (лузги подсолнечника)

Котельная предназначена для обеспечения технологического процесса завода паром (комплекс паровых сушилок, паровые кондиционеры, линия фильтрации, отделение экстракции). В качестве топлива используется лузга подсолнечника, которая является отходом основного производства маслоэкстракционного завода.

     Основной состав технологического оборудования котельной разделен на несколько отдельных подсистем с собственными системами управления:
  • подсистема водоподготовки;
  • подсистема управления котлом;
  • подсистема управления электрофильтром.

Лузга подсолнечника при помощи транспортного оборудования через промежуточные бункера поступает в твердотопливный котел, где происходит ее сжигание. Подготовленная питательная вода поступает в котел, где превращается в пар, который подается на производственные нужды. Очистка дымовых газов выполняется электрофильтром. Продукты сгорания и пыль, улавливаемая электрофильтром поступает в бункер для золы.

АСУТП является системой верхнего уровня автоматизации, которая обеспечивает управление. контроль, отображение, обмен и архивирование данных всего процесса управления котельной и отображение процесса на эране АРМ оператора котельной.

  • Client JSC "Zaporizhstal"
  • Skills Automation
  • Website https://www.zaporizhstal.com
  • Share
  • Project Starting Date

    12.12.2017

  • Project End

    20.12.2017

  • Category

    Metallurgy

Feedstock weighing and receiving unit

Подсистема водоподготовки

Подготовка питательной воды является неотъемлемой частью технологического процесса любой котельной. Исходная вода при этом подвергается фильтрации, деионизации и дегазации. Выполнение отдельных стадий этого процесса может быть реализованино различными технологическими способами. На паровой котельной ООО “Агропроинвест 08” установлена линия химической подготовки воды с собственной системой управления.

Подсистема управления котлом

Главным элементом паровой котельной является твердотопливный котел, предназначенный для сжигания биотоплива (лузги подсолнечника). Особенности процесса горения данного вида топлива требуют особого управления рабочим режимом котла. Предприятием-изготовителем (ОАО “Бийский котельный завод”) учтены данные требования в поставляемой системе управления котлом.

Подсистема управления электрофильтром

В результате сгорания топлива в топке котла образуются дымовые газы, которые требуют предварительной очистки перед выбросом в атмосферу. В качестве очистных установок на котельных и ТЭС используются электростатические фильтры, в которых процесс осаждения пыли происходит под действием электростатического поля. Электрофильтр поставляется с собственным электрооборудованием и системой управления.

agriculture-image
agriculture-image
work-scope-image

Достоинства внедренной АСУТП паровой котельной:

  • полное отображение рабочего процесса котельной с учетом всех подсистем;
  • сбор и обработка данных от датчиков и передача основных показателей работы на экран АРМ оператора;
  • автоматизированный контроль за показателями работы основных систем котельной, в том числе системы безопасности;
  • сигнализация в случае возникновения нештатных ситуаций;
  • возможность оперативного реагирования и выработки управляющих воздействий в автоматическом режиме для предотвращения развития аварийных ситуаций;
  • запись, архивирование и хранение данных о ходе технологического процесса, возникающих нештатных ситуациях и действиях оператора.
agriculture-image
agriculture-image

Состав работ, выполненных ООО "Электротехмаш":

  • Разработка проектной документации электроснабжения комплекса (ЭС);
  • Разработка проектной документации силового электрооборудования (ЭМ) и автоматизация техпроцессов (АТХ);
  • Изготовление всего комплекса электрооборудования, согласно разделов проекта:
    • шкафы автоматики и ввода-вывода сигналов (на основе оборудования фирмы Siemens)
    • шкафы управления технологическим оборудованием и механизмами (на основе оборудования фирм Siemens, Eaton)
    • шкафы силового ввода и распределения электроэнергии (на основе оборудования фирм Siemens, Eaton, ABB)
  • Монтаж на объекте шкафов системы автоматизации, ввода и распределения электроэнергии
  • Монтаж кабельных систем и прокладка кабельных трасс силовых и информационных цепей
  • Разработка и наладка программного обеспечения для управления комплексом (на основе пакета TIA Portal STEP7) и человеко-машинного интерфейса (SCADA-система TRACE MODE 6)
  • интеграция в систему общей автоматизации технологического оборудования:
    • система управления линией химической подготовки воды;
    • система управления твердотопливным котлом;
    • система управления электрофильтром очистки дымовых газов;
  • Пусконаладочные работы, обучение персонала и сопровождение объекта.