3Автоматизация производства

Автоматизация способствует повышению производительности оборудования; снижению себестоимости продукции; снижению расхода сырья и электрической энергии; снижению производственных потерь; улучшению качества продукции; улучшению условий труда.

3.1 Обоснование и выбор технологических параметров, подлежащих контролю и регулированию

Процесс изготовления очковых заготовок включает следующие стадии:

приготовление шихты;

варка стекломассы;

прессование заготовок;

отжиг заготовок.

Целью производственного процесса является получение оптических заготовок высокого качества. Оно зависит в большей степени от качества стекломассы, т.е. от процесса варки.

В связи с этим объектом управления является ванная регенеративная печь.

В качестве контрольных точек зоны варки принимают температуру стекломассы в загрузочном кармане (250-300 мм ниже уровня). Эта температура должна быть не менее 1200 °С. Второй точкой избирают температуру стен, она должна быть не менее 1440 °С.

Основа газового режима - постоянство давления и состава газовой среды в пламенном пространстве печи. На уровне зеркала стекломассы необходимо поддерживать слабоположительное давление, как в самой печи, так и в машинном канале. Постоянство давления в полости печи устанавливают автоматически.

Колебание уровня давления в студочной части не должно превышать ± 0,5 Па. Введение в действие автоматического поддержания постоянство давления должна предшествовать тщательная герметизация кладки печи и машинных каналов отходящих газов каждой горелки. Воздух для горения дозируют в зависимости от температурных условий.

Уровень стекломассы необходимо поддерживать постоянным для регулирования градиента температур от уровня стекломассы.

Химический состав газа в печи характеризуется избытком воздуха.

Таким образом, основными задачами автоматизации процесса стекловарения являются контроль технологических параметров, таких как температура, давление в печи, уровень стекломассы, расходы газа и воздуха.

Выбор технологических параметров подлежащих, контролю и регулированию приведен в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Технологические параметры, подлежащие контролю и регулированию

Параметр	Номинальное значение	Допустимое отклонение	Контро–лируемый	Регу-лируе-мый
Температура стен	1440°С	±20°С	+	+
Давление в печи	40 Па	±1 Па	+	+
Давление газа	500 кПа	±3 кПа	+	–
Давление воздуха	12 кПа	±0,5 кПа	+	–
Уровень стекломассы	800 мм	±2 мм	+	+
Расход газа	235 м3/ч	±5 м3/ч	+	–
Расход воздуха	3700 м3/ч	±75 м3/ч	+	+
Температура в загрузочном кармане	1200°С	±10°С	+	–
Температура в средней части свода	1350°С	±10°С	+	–
Температура в задней части свода	1250°С	±10°С	+	–
Температура в средней части дна	1300°С	±10°С	+	–
Температура в задней части дна	1200°С	±10°С	+	–
Температура отходящих газов	250°С	±5°С	+	–
Температура в выработочной части	1230°С	±10°С	+	–