3 Основні рішення по автоматизації технологічних

ПРОЦЕСІВ

Автоматизація – це застосування комплексу засобів, що дозволяють здійснювати виробничі процеси без особистої участі людини, але під її контролем. Автоматизація виробничих процесів приводить до збільшення випуску, зниженню собівартості і поліпшенню якості продукції, зменшує чисельність обслуговуючого персоналу, підвищує надійність і довговічність машин, дає економію матеріалів, поліпшує умови праці і техніки безпеки.

Автоматизація звільняє людину від необхідності безпосереднього керування механізмами. В автоматизованому процесі виробництва роль людини зводиться до налагодження, регулювання, обслуговування засобів автоматизації і спостереженню за їхньою дією. Якщо механізація полегшує фізичну працю людини, то автоматизація має за мету полегшити так само і розумову працю. Експлуатація засобів автоматизації вимагає від обслуговуючого персоналу високої технічної кваліфікації.

При розробленій системи автоматизації станції дефекосатурації були прийняті наступні рішення:

а) як операторська станція використовується ЕОМ з SCADA системою, що дозволяє забезпечити сучасний людино-машинний інтерфейс у тому числі:

• ведення історії параметрів;

• світлова й звукова сигналізація порушень;

• ведення журналу порушень;

• дистанційне керування процесом з ЕОМ;

Існуюча система автоматизації має наступні контури контролю та регулювання:

- контроль і управління витратою дифузійного соку, вапняного молока, окису вуглецю;

- стабілізація продуктивності станції дефекосатурації;

- регулювання температури в підігрівачах;

- контроль за тиском сатураційного газу;

- контроль, регулювання тиску, густини, температури в мішалки вапнякового молока;

На станції дефекосатурації система автоматизації виконує наступні функції:

- реалізація робочих алгоритмів, подача управляючих сигналів на виконавчі механізми;

- контроль за станом приводів обладнання,

- оперативний централізований контроль в режимі реального часу.

4 Матеріально-технічні засоби автоматизації

Перед апаратом попередньої дефекації встановлюється датчик електромагнітний витратомір «ВЗЛЕТ ТЕР АФ ДУ-100» (1а) сигнал від якого надходить в якості змінної на вторинний показувальний, реєструючий прилад ІТМ-2 (1б) з якого сигнал поступає з ІТМ-2 на контролер ПЛК-110, а далі на магнітний пускач (3б), де командний сигнал управління поступає на електричний виконавчий мехназім МЕО2Ф (3в), встановленим на трубопроводі дифузійного соку. Також сигнал від ПЛК поступає на частотний перетворювач HITACHI NES1 022SBE (2б)для керування насоса IRP4 (М1). Електромагнійтний витратомір повязнаий з ЕОМ.

  Схемою передбачено регулювання витрати, густини в 3 секції вапнякового молока в апараті переддфекації де встановлений датчик електромагнітний витратомір «ВЗЛЕТ ТЕР АФ ДУ-100» (4а) в трубопроводі вапнякового молока, який струмовий унфікований сигнал 4…20мА передає на ІТМ-2 (4б) в свою чергу сигнал від перетворювач поступає на контролер і на ЕОМ. В ПЛК-110 для регулювання сигнал поступає на магнітний пускач NC1-250 (6б) який підсилює сигнал передає на виконавчий механізм (6в). Також в даному контурі передбачено датчик густини (5а), який передає сигнал на ІТМ-2, де при зміні параметру густини сигнал поступає на контролер, що в свою чергу пов'язаний з електричним виконавчим мехнізмом. Сигнал від густиноміра, також поступає на ЕОМ, який реєструє та керує.

В контурі регулюванні густини вапнякового молока переддефекатора 4

секії встановлений перетворювач густини Micro Motion Fork Density Meter (6а), де сигнал поступає на ІТМ-2, який в свою чергу сигнал передає н контролер ПЛК-110 та ЕОМ. На мікропроцесорному контролерів відбувається регулювання завдяки магнітному пускачу (8б), що пов'язаний з електричним механізмом МЕО2Ф (8в).

Контур регулювання, керування циркуляційного соку відбувається завдяки вимірювання витрати від датчика електромагнітного витратоміра «ВЗЛЕТ ТЕР АФ ДУ-100» (9а), де сигнал поступає на ІТМ-2 для відображення витрату у щиті. Сигнал від ІТМ-2 поступає на контролер, що свою чергу керує частоним перетворювачем (10б), який пов'язаний з насосом (М4). Виконавчий мехнізм (11в) в якості резервного регулювання, якщо вийде з ладу частотний перетворювач.

В холодному дефекаторі передбачено регулювання та керування. В апараті устанволенний перетворювач рівня (12а), який передає сигнал 4…20мА на ІТМ-2 (12б) для відображення показів приладу. Сигнал поступає на контролер, де впередбачена сигналізація верхньої і нижньої межі рівня (HL1,HL2). ПЛК передає сигнал на частотний перетврювач (13б), що в свою чергу керує насосом (М2) для керування подачі в холоднний дефекатор. Сигнал від рівноміра, також поступає на ЕОМ, який реєструє.

Витратомір «ВЗЛЕТ ТЕР АФ ДУ-100» (14а) вимірює витрату проходження соку та передає сигнал на ІТМ-2 (14б) для більш зручної віазуалізації показів на щиті. «ВЗЛЕТ ТЕР АФ ДУ-100» також пов'язаний з контролером та ЕОМ. Сигнал від ПЛК поступає на частотний перетворювач (15б) для керування горизонтальним насосом (М3), який регулює кількості пролходження соку в підігрівник.

Контур реєстрації вапнякового молока. У трубопроводі вапнякового молока 29 встановленний витратомір «ВЗЛЕТ ТЕР АФ ДУ-100» (17а) яки передає сигнал на ІТМ-2 для дублювання відображення, реєстрації показів прилада. Витратомір також пов'язаний з контролером та SCADO системою ЕОМ.

Стабілізація заданого значення рН соку в апараті першої сатурації здійснюється одноконтурною системою регулювання рН соку для вимірювання використовується електрохімічний pH EasyFerm Plus ARC з вбудованним перетворювачем (18а) сигнал поступає на індикатор (17б). Сигнал з датчика поступає на контролер 4…20мА та на ЕОМ. ПЛК передає сигнал магнітному пускачу (18б) для регулювання електричним виконавчим механізмом МЕО2Ф управління клапана.

Перед підігрівником встановлений датчик електромагнітний витратомір «ВЗЛЕТ ТЕР АФ ДУ-100» (20а) сигнал від якого надходить в якості змінної на вторинний показувальний, реєструючий прилад ІТМ-2 (19б) з якого сигнал поступає на контролер ПЛК-110, а далі на магнітний пускач (20б), де командний сигнал управління поступає на електричний виконавчий мехназім МЕО2Ф (21в), встановленим на трубопроводівапнякового молока в апарт другої сатурації для. Також сигнал від ПЛК поступає на частотний перетворювач HITACHI NES1 022SBE (21б)для керування насоса IRP4 (М5). Електромагнійтний витратомір повязнаий з SCADA системою ЕОМ.

Стабілізація заданого значення рН соку в апараті друго сатурації здійснюється одноконтурною системою регулювання рН соку для вимірювання використовується електрохімічний pH EasyFerm Plus ARC з вбудованним перетворювачем (23а) сигнал поступає на ІТМ (22б). Сигнал з датчика поступає на контролер 4…20мА та на ЕОМ. ПЛК передає сигнал магнітному пускачу (24б) для регулювання електричним виконавчим механізмом МЕО2Ф управління клапана.

Надлишкового тиск окису вукглецю по апаратам першої та другої сатурації. Тиск вимірюється перетворювачем надлишкового тиску МЕТРАН-150СD (24а). При збільшення тиску відбувається спрацювання клапана, який регулюється виконавчим механізмом (21в), де відбувається зброс окису вуглецю в атмосферу.

Схемою передбачено регулювання температури у сьомому підігрівнику відбувається завдяки встановленому перетворювачу температури (26а), що передає сигнал для відображення, реєстрації на ІТМ-2 (25б). 4…20мА передає від датчика до ПЛК, а з контролера до магнітного пускача (26б), який в свою чергу повязнаний з електричним виконавчим механізмом МЕО2Ф (24в) для регулювання подачі гарячої пари в підігрівник. Датчик температури пов'язаний з ЕОМ.

Регулювання температури у восьмому підігрівнику відбувається завдяки встановленому перетворювачу температури (27а), що передає сигнал для відображення, реєстрації на ІТМ-2 (26б). 4…20мА передає від датчика до ПЛК, а з контролера до магнітного пускача (28б), який в свою чергу повязнаний з електричним виконавчим механізмом МЕО2Ф (25в) для регулювання подачі гарячої пари в підігрівник. Датчик температури пов'язаний з ЕОМ.

Контури реєстрації рівня в резувуарах (1, 2, 3, 4) відбувається завдяки встановленому на них датчиків рівня магнітостріктівних NMT (KOBOLD) (29а,31а,32а,33а) які передають сигнали на ІТМ-2 (29б,30б,31б,32б,33б) для відображення та реєстрації. Сигнали від рівномірів передається на ПЛК та на ЕОМ.

Реєстрація густини, тиску, температури в мішалці відбувається завдяки маосвому витратоміру типу TME-R виробництва Kobold (33а), що звязаний з ІТМ-2 (33б) і зПЛК та ЕОМ.