Жолақтарды салқындатудың басқару режимдері
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Жолақты орау температурасының режимдерін сапалы басқару мақсатында АрселорМиттал Теміртау АҚ БЖЦ-1 ыстықтай илектеу 1700 орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін жаңғырту
ДИпломдық жоба
5В070200 - Автоматтандыру және басқару мамандығы
Теміртау, 2021
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
________________________________
Қорғауға жіберілді
____________________
_________
_______________ 2021 ж.
Жолақты орау температурасының режимдерін сапалы басқару мақсатында АрселорМиттал Теміртау АҚ БЖЦ-1 ыстықтай илектеу 1700 орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін жаңғырту
ДИпломдық жоба
5В070200 - Автоматтандыру және басқару мамандығы
Орындаған
Ғылыми жетекшісі
т.ғ.к, доцент
Теміртау, 2021
АҢДАТПА
АиУ-17к тобының студенті Жолақты орау температурасының режимдерін сапалы басқару мақсатында АрселорМиттал Теміртау АҚ БЖЦ-1 ыстықтай илектеу 1700 орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін жаңғырту тақырыбындағы дипломдық жобасы т.ғ.к, доцент басшылығымен орындалды. Диплом жобасын қорғау жылы 2020.
Түсіндірме жазба құрылғымен басылған мәтіннің 82 бетінде орындалған және оған 12 кесте, 30 сурет кіреді.
Түсіндірме жазба сегіз бөліктен тұрады. Біріншісі - өндірістің сипаттамасы, мұнда цех қызметі, цех процесі және цех өндіретін өнім сипатталған.
Екінші бөлім - мұнда орнатылған автоматтандырудың сипаттамалары, ыстықтай илектеу 1700 орнағының негізгі техникалық сипаттамалары сипатталады, жолақты автоматты салқындату жүйесі, оның құрамы, мақсаты және процесті басқару сипатталады. Жолақты ламинарлы салқындату жүйесін автоматты басқарудың болашақ жүйесінің қажетті сипаттамалары сипатталды, модернизациялауға міндеттер қойылды.
Үшінші бөлімде қойылған міндеттерге сәйкес контроллерлерге, термо түрлендіргіштерге және бекіту-реттеу клапандарына аналитикалық талдау жасалды.
Төртінші бөлімде салқындату жүйесі үшін салқындату матрицасын есептеу бағдарламасы, жұмыстың режимдері, есептелген матрицаға анықтама жасалынды.
Бесінші бөлімде техникалық құралдарды, механизмдерді таңдау жүргізілді.
Алтыншы бөлімде технологиялық процесті басқару жүйесін таңдау мен таңдалған контроллердің сипаттамасы жасалды.
Экономикалық бөлімде күрделі салымдарды есептеу жүргізілген және жаңғыртудан жылдық экономикалық тиімділігі есептелді.
Қауіпсіздік және экологиялылық бөлімінде қауіпсіздік техникасы, зиянды және қауіпті факторлардың адамға және қоршаған ортаға әсері қарастырылған. Осы факторлардың әсерін төмендету бойынша шаралар қарастырылды.
Функционалдық сұлбалар, алгоритмнің блок-сұлбалары, А қосымшасындағы жолақтарды салқындату режимдері және экономикалық көрсеткіштер.
АННОТАЦИЯ
Дипломный проект студента группы АиУ-17к на тему Модернизация системы автоматического охлаждения полосы стана 1700 горячей прокатки ЛПЦ-1 АО АрселорМиттал Темиртау с целью качественного управления режимами температуры смотки полосы выполнен под руководством к.т.н, доцент. Год защиты дипломного проекта 2020.
Пояснительная записка выполнена на 82 листах машинописного текста, и включает в себя 12 таблиц, 30 рисунков.
Пояснительная записка содержит восемь частей. Первая - описание производства, здесь описан деятельность цеха, процесс цеха и производимая цехом продукция.
Вторая часть - здесь описываются характеристики установленной автоматизации, основные технические характеристики стана горячей прокатки 1700, описывается система автоматического охлаждения полосы, ее состав, назначение и управление процессом. Описаны необходимые характеристики будущей системы автоматического управления полосовой ламинарной системой охлаждения, поставлены задачи по модернизации.
В третьем разделе проведен аналитический обзор контроллеров, термопреобразователей и запорно-регулирующих клапанов в соответствии с поставленными задачами.
В четвертом разделе составлена программа расчета охлаждающей матрицы для системы охлаждения, режимы работы, определение расчетной матрицы.
В пятой части был проведен выбор технических средств, механизмов.
В шестой части произведен выбор системы управления технологическим процессом, характеристики выбранного контроллера.
В экономической части произведен расчет капитальных вложений и рассчитан годовой экономический эффект от модернизации.
В разделе Безопасность и экологичность рассмотрены вопросы техники безопасности, воздействие вредных и опасных факторов на человека и окружающему среду. Рассмотрены меры по снижению воздействия этих факторов.
Функциональные схемы, блок-схемы алгоритма, режимы охлаждения полос в приложении А и экономические показатели.
ABSTRACT
Diploma project of a student of the AiU-17k group on the topic Modernization of the automatic cooling system of the strip of the LPC-1 hot rolling mill 1700 of JSC ArcelorMittal Temirtau for the purpose of quality control of the strip winding temperature modes was carried out under the guidance of Candidate of Technical Sciences, Associate Professor. The year of defense of the diploma project 2020.
The explanatory note is made on 82 sheets of typewritten text, and includes 12 tables, 30 figures.
The explanatory note contains eight parts. The first is a description of the production, which describes the activity of the shop, the process of the shop and the products produced by the shop.
The second part-here describes the characteristics of the installed automation, the main technical characteristics of the hot rolling mill 1700, describes the automatic cooling system of the strip, its composition, purpose and process control. The necessary characteristics of the future automatic control system of the strip laminar cooling system are described, and the tasks for modernization are set.
In the third section, an analytical review of controllers, thermal converters and shut-off and control valves is carried out in accordance with the tasks set.
In the fourth section, a program for calculating the cooling matrix for the cooling system, operating modes, and the definition of the calculation matrix is compiled.
In the fifth part, the selection of technical means and mechanisms was carried out.
In the sixth part, the selection of the process control system, the characteristics of the selected controller is made.
In the economic part, capital investments are calculated and the annual economic effect of modernization is calculated.
The section Safety and environmental friendliness deals with safety issues, the impact of harmful and dangerous factors on humans and the environment. Measures to reduce the impact of these factors are considered.
Functional diagrams, algorithm flowcharts, band cooling modes in Appendix A, and economic indicators.
МАЗМҰНЫ
АНЫҚТАМАЛАР, БЕЛГІЛЕР ЖӘНЕ ҚЫСҚАРТУЛАР
8
КІРІСПЕ
9
ӨНДІРІСТІҢ СИПАТТАМАСЫ
11
1.1 АрселорМиттал Теміртау АҚ өндірісі
11
1.2 БЖЦ-1 АрселорМиттал Теміртау АҚ
12
2 АВТОМАТТАНДЫРУ НЫСАНЫНЫҢ СИПАТТАМАСЫ
14
2.1 ҮКЖО 1700 негізгі және қосалқы жабдықтарының қысқаша техникалық сипаттамасы
14
2.2 1700 ыстық илектеу орнағының жолағын салқындатудың технологиялық процесінің сипаттамасы
16
2.3 Басқару жүйесіне арналған құрылғылар мен жабдықтар
19
2.4 Ыстықтай илектеу 1700 орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін жаңғыртуға міндеттер қою
22
3 БАСҚАРУ ЖҮЙЕЛЕРІНІҢ ҚҰРЫЛҒЫЛАРЫНА АНАЛИТИКАЛЫҚ ТАЛДАУ
23
3.1 Басқару жүйелеріндегі контроллерлерге аналитикалық талдау
23
3.1.1 Delta Electronics фирмасының AH500 контроллері
23
3.1.2 Siemens фирмасының SIMATIC S7-1200 контроллері
24
3.1.3 Еркін бағдарламаланатын Johnson Controls ұсынған FEC16ХХ және FEC26ХХ контроллерлері
26
3.1.4 Klinkmann фирмасының UniStream контроллері
26
3.2 Су шығынын реттеуге арналған бекіту-реттеу клапандарына аналитикалық шолу
28
3.2.1 ТеплоПрибор компаниясының Regada SТ 0.1 электржетегімен жабдықталған 25с945п Ду-200 бекіту-реттеу клапаны
28
3.2.2 Еcontrol фирмасының ECONTROL VС реттеуші клапандары
29
3.2.3 IMI TA фирмасының CV206216 GG және CV306316 GG басқару клапандары
30
3.3 Кедергі жылу түрлендіргіштеріне аналитикалық шолу
31
3.3.1 Промышленная автоматика фирмасының Прома-ТС-100 кедергі жылу түрлендіргіші
31
3.3.2 ООО Прибор фирмасының ТСП1-0879-01 және ТСМ1-0879-01 кедергісінің жылу түрлендіргіштері
33
3.3.3 Wika фирмасынан TR10-D кедергі жылу түрлендіргіші
34
4 ЖОЛАҚТЫ ОРАУ ТЕМПЕРАТУРАСЫН БАСҚАРУ ЖҮЙЕСІ
35
4.1 ЖОТБЖ жұмысының режимдері
36
4.1.1 Жұмыстың автоматтандырылған режимі
36
4.1.2 Жартылай автоматты жұмыс режимі
37
4.1.3 Қолмен басқарылатын жұмыс режимі
37
4.2 Салқындату матрицасын есептеу бағдарламасы
38
4.2.1 Жалпы сипаттамасы
38
4.2.2. Қайта есептеу түймесі
39
4.2.3 Тестілеу бағдарламасы
40
5 ТЕХНИКАЛЫҚ ҚҰРЫЛҒЫЛАРДЫ ТАҢДАУ
41
5.1 Температураны өлшеу үшін жылу түрлендіргішті таңдау
41
5.2 Су шығынын реттеу үшін бекіту-реттеу клапанын таңдау
42
5.3 Басқару шкафы
44
5.4 Жүйенің функционалдық сұлбасын құру
45
6 ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ПРОЦЕСТІ БАСҚАРУ ЖҮЙЕСІН ТАҢДАУ
47
6.1 Басқару жүйесі үшін контроллерді таңдау
47
6.2 Контроллердің кіріс-шығыс модульдері
49
6.3 Жүйе алгоритмінің блок-сұлбасын әзірлеу
50
6.3.1 Бастапқы орнатудың басқару алгоритмі
50
6.3.2 Бастапқы баптауды түзету үшін басқару алгоритмі
51
6.3.3 Бейімделуге арналған басқару алгоритмі
53
6.3.4 салқындату Стратегиясы
54
6.3.5 Негізгі матрица
55
7 ЭКОНОМИКАЛЫҚ БӨЛІМ
58
7.1 Жаңғыртуға арналған күрделі салымдарды есептеу
58
7.2 Эксплуатациялық шығындарды есептеу
59
7.3 Жолақты орау температурасының режимдерін сапалы басқару мақсатында АрселорМиттал Теміртау АҚ БЖЦ-1 ыстықтай илектеу 1700 орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін жаңғырту
61
7.4 Жобаның негізгі техникалық-экономикалық көрсеткіштерін есептеу
62
8 ЖОБАНЫҢ ҚАУІПСІЗДІГІ ЖӘНЕ ЭКОЛОГИЯЛЫЛЫҒЫ
63
8.1 Еңбек қауіпсіздігі стандарттары жүйесі
63
8.2 Еңбек жағдайын бағалау
67
8.3 Өрт қауіпсіздігі
71
8.3.1 Аумаққа, ғимараттар мен құрылыстарға қойылатын өрт қауіпсіздігі талаптары
71
8.3.2 Электр қондырғыларына қойылатын өрт қауіпсіздігі талаптары
72
8.3.3 Өрт сөндіру құралдарын қолдану ережелері
73
8.3.4 Өрт кезіндегі іс-қимыл тәртібі
73
8.4 Электр қауіпсіздігі
76
8.5 Жобаның қауіпсіздігі және экологиялануына қорытынды
79
ҚОРЫТЫНДЫ
80
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
81
А ҚОСЫМШАСЫ
АНЫҚТАМАЛАР, БЕЛГІЛЕР ЖӘНЕ ҚЫСҚАРТУЛАР
ҮКЖО - үздіксіз кеңжолақты орнағы;
БЖЦ - беттерді жаймалау цехы;
ҚДБ - қаңылтақтарды дайындау бөлімі;
ЖЛСЖ - жолақтарды ламинарлық салқындату жүйесі;
ЫИОҚ - ыстықтай илектелген орамдар қоймасы;
ОЗЗ - орталық зауыт зертханасы;
ТШ - техникалық шарт;
ТКШ - тұрғын үй-коммуналдық шаруашылығы;
СЭ - сезімтал элемент.
ЖЖжА - жылыту, желдету және ауаны баптау
ЖОТБЖ - жолақты орау температурасын басқару жүйесіні;
ДДЖ - деректерді дайындау жүйесі;
ЖАБЖ - жылдамдықты автоматты басқару жүйесі.
Кіріспе
Өндірістік процестерді автоматтандыру жүйесі қазіргі уақытта бүкіл әлемде өндіріс өзекті болып табылатын негізгі бағыт болып табылады. Бұрын адамның өзі жасаған барлық нәрсе, оның функциялары тек физикалық ғана емес, сонымен бірге интеллектуалды, біртіндеп барлық технологиялық операцияларды, циклдерді орындайтын және оларды бақылайтын технологияға көшті. Міне, қазіргі заманғы технологиялардың жалпы арнасы. Қазіргі уақытта көптеген өндірістік салалардағы адамның рөлі автоматты контроллердің бақылаушысына ғана түседі.
Технологиялық процестерді автоматтандыру-бұл механизмдер мен машиналарды басқаруға жұмсалған адамның физикалық еңбегін, осы басқаруды қамтамасыз ететін арнайы құрылғылардың жұмысын ауыстыру (әртүрлі параметрлерді реттеу, берілген өнімділік пен өнімнің сапасын адамның араласуынсыз алу).
Өндірістік процестерді автоматтандыру еңбек өнімділігін, экологиялылықты бірнеше есе арттыруға, оның қауіпсіздігін арттыруға, алынатын өнімнің сапасын жақсартуға және өндірістік ресурстарды, оның ішінде адами әлеуетті ұтымды пайдалануға мүмкіндік береді.
Өнеркәсіптік кәсіпорын цехы.
Ішінара автоматтандыру автоматты режимде бір операция немесе жеке өндіріс циклі болған кезде орын алады. Бұл ретте оған адамның қатысуына шектеулі жол беріледі. Көбінесе ішінара автоматтандыру процесс адамның өзі оған толықтай қатыса алатындай тез жүретін кезде пайда болады, ал электр жабдықтарының көмегімен басқарылатын өте қарапайым механикалық құрылғылар онымен жақсы күреседі.
Ішінара автоматтандыру, әдетте, қолданыстағы жабдықта қолданылады, оған қосымша болып табылады. Алайда, ол ең үлкен тиімділікті жалпы автоматтандыру жүйесіне қосылған кезде көрсетеді - ол бірден жасалады, жасалады және оның құрамдас бөлігі ретінде орнатылады.
Кешенді автоматтандыру өндірістің жеке ірі учаскесін қамтуы тиіс, ол жеке цех, электр станциясы болуы мүмкін. Бұл жағдайда барлық өндіріс бірыңғай өзара байланысты автоматтандырылған кешен режимінде жұмыс істейді. Өндірістік процестерді кешенді автоматтандыру әрдайым орынды бола бермейді. Оның қолданылу саласы-заманауи жоғары дамыған өндіріс, ол өте сенімді жабдықты пайдаланады.
Станоктардың немесе агрегаттардың бірінің сынуы барлық өндірістік циклды бірден тоқтатады. Мұндай өндіріс алдын-ала жасалған бағдарлама бойынша жүзеге асырылатын өзін-өзі реттеу және өзін-өзі ұйымдастыруға ие болуы керек. Бұл ретте адам өндірістік процеске бүкіл жүйенің және оның жекелеген бөліктерінің жай-күйін қадағалайтын тұрақты бақылаушы ретінде ғана қатысады, штаттан тыс жағдайлар туындаған кезде немесе осындай туындау қаупі төнген кезде іске қосу өндіріске араласады.
Жабдықты автоматты басқару.
Өндірістік процестерді автоматтандырудың ең жоғары деңгейі-толық автоматтандыру. Оның көмегімен жүйенің өзі өндіріс процесін ғана емес, сонымен қатар автоматты басқару жүйелері жүргізетін толық бақылауды жүзеге асырады. Толық автоматтандыру тұрақты жұмыс режимі бар тұрақты технологиялық процестері бар тиімді, тұрақты өндірісте орынды.
Нормадан барлық ықтимал ауытқулар алдын-ала қарастырылып, олардан қорғаныс жүйелері жасалуы керек. Сондай - ақ, адамның өміріне, денсаулығына қауіп төндіретін немесе қол жетпейтін жерлерде-су астында, агрессивті ортада, ғарышта жүргізілетін жұмыстар үшін толық автоматтандыру қажет. Әрбір жүйе белгілі бір функцияларды орындайтын компоненттерден тұрады. Автоматтандырылған жүйеде сенсорлар көрсеткіштерді алып, жүйені басқару туралы шешім қабылдау үшін жіберіледі, команда жетекті орындайды. Көбінесе бұл электр жабдықтары, өйткені электр тогының көмегімен командаларды орындау орынды болады.
Болат өндірісіндегі технологиялық процестерді автоматтандырудың өсу қарқыны ұдайы өсіп келеді.
Соңғы кезеңдерде қара металлургия саласында үлкен көлемді жаңа агрегаттардың пайда болуына байланысты, өндірістік процестерді автоматтандыру рөлі қарқынды дамып келе жатыр.
Мұндай агрегаттардың қатарына ҮКЖО 1700 қондырғысын жатқызуға болады. ҮКЖО 1700 негізінен автоматтандырылған құрылғылар мен реттеуіштермен басқарылады.
Металл конструкциясының қорғаныш қабатын жағы процесі оңай іске аспайды. Өйткені дайын өнімді алу үшін барлық процестерді мұқият әрі жоғары дәлдікпен жүргізу керек. Мұндай қондырғыларды басқарудағы кішігірім қателіктер металдың, ресурстардың, энергияның үлкен шығындарына әкеледі. Олар үшін оңтайлы басқару, бейімделу, өзін-өзі реттеу және тағы басқа мәселелерді шешетін электрондық компьютерлердің көмегімен көп деңгейлі өзара байланысты басқару жүйелері құрылады.
1 ӨНДІРІСТІҢ СИПАТТАМАСЫ
1.1 АрселорМиттал Теміртау АҚ өндірісі
АрселорМиттал Теміртау - бұл Қазақстандағы тігінен интеграцияланған металлургия және тау-кен компаниясы, Қарағандыдағы металлургия зауытына (Теміртау, Қарағанды облысы) иелік етеді, бұл Қазақстандағы ең ірі металлургия кәсіпорны (1.1 сурет). АрселорМиттал трансұлттық металлургиялық тобының құрамына кіреді, ол 2008 жылдың аяғында әлемдік өнеркәсіптік нарықтың 10% бақылайды. Эксперт РА Қазақстан рейтингтік агенттігінің мәліметтері бойынша АрселорМиттал Теміртау АҚ Қазақстандағы ең ірі компаниялар тізімінде (2015 жылға) 8 орын алады. Ол үш департаментке бөлінеді: болат, көмір және темір кені [1].
1.1 сурет - АрселорМиттал Теміртау АҚ
АрселорМиттал Теміртау АҚ металлургиялық комбинатының құрамына кіреді:
1) аглодоменалық өндіріс;
2) коксохимиялық өндіріс;
3) болат балқыту өндірісі;
4) прокат өндірісі;
5) бірыңғай жөндеу-монтаждау басқармасы;
6) бас энергетик бөлімі.
АрселорМиттал Теміртау компаниясы туралы негізгі мәліметтер:
1) АрселорМиттал металлургия және тау-кен өнеркәсібінің әлемдік көшбасшысы болып табылады;
2) 2015 жылы EBITDA көрсеткіші 5,2 млрд. АҚШ долларын құрады, бұл 2014 жылмен салыстырғанда 27,7% - ға аз; EBITDA көрсеткіші 4 тоқсанда 1,1 млрд. АҚШ долларын құрады;
3) 2015 жылғы 31 желтоқсандағы жағдай бойынша таза қарыз 15,7 млрд. АҚШ доллларын құрады;
4) 2015 жылы Болат тиеу 84,6 млн тоннаны құрады;
5) 2015 жылы темір рудасын тиеу 62,4 млн тоннаны құрады;
6) АрселорМиттал компаниясының 222 мыңнан астам қызметкері жұмыс істейді.
7) Сапалы өнім жасау және жаңа технологияларды қамтамасыз ету үшін АрселорМиттал Теміртау компаниясында бүкіл әлем бойынша 1400-ден астам зерттеуші және 11 зертхана жұмыс істейді [2].
1.2 БЖЦ-1 АрселорМиттал Теміртау АҚ
№ 1 Беттерді жаймалау цехының салыну күнін 1968 жылғы 6 қаңтарда, 1700 жайма орнағын пайдалануға қабылдау актісіне қол қойылған кезде санауға болады.
№ 1 Беттерді жаймалау цехы Сталь проект мемлекеттік одақтық институтымен салынды.
№ 1 Беттерді жаймалау цехы - ыстықтай илемделген рулонды және табақты болат, суықтай илемдеу цехы мен қаңылтыр цехына арналған қалыңдығы 2,0-12 мм, ені 900-1500 мм болатын жайма өндіреді.
Цех құрамына: өнімділігі жылына 4600 мың тонна жоғары автоматтандырылған 1700 кең жолақты орнақ; төрт әдістемелік қыздыру пеші; екі көлденең кесу агрегаты, бойлық кесу агрегаты және лонжерон жолақтарын өндіру агрегаты бар әрлеу бөлімшесі кіреді.
№ 1 Беттерді жаймалау цехында үш бөлімше бар: термиялық, 1700 орнағы және адьюстаж.
Төрт әдістемелік пештегі жылу бөлімінде қаңылтыр илектеу температурасына дейін қызады. Орнақтағы бастапқы топтың клеттерінде қаңылтақтар соңғы топтың клеттерінде дайын табақты алу үшін қажетті төсемнің қалыңдығына дейін қысылады.
Жаю жиектерін жолақ енінің қажетті өлшемдеріне дейін қысу №2-5 әмбебап көтермелердің тік білікшелерінде және тік білікшелерінде жүргізіледі [3].
Тазалау тобында илектелген жолақтар қажетті механикалық қасиеттерді қамтамасыз ету үшін орамдарға орау алдында орағыштар мен илектеудің тазалау тобы арасында орналасқан арнайы себезгілеу қондырғысының көмегімен, сумен салқындатылады.
Орнақта илектелген барлық жолақтар үш орамға оралған. Оралған орамдар ағында таразымен өлшенеді.
Адьюстажда орнақта илектелген металл орамдарын жинау, оларды тұтынушыға жөнелту, орамдарды № 1 және № 2 көлденең кесу агрегаттарында оларды параққа бөлу үшін одан әрі өңдеу жүргізіледі.
Қаңылтыр жаймаларды көлденең кесу агрегаттарынан қаптамамен қаптауға арналған дайын өнім қоймасына, сондай-ақ жаймаларды термоөңдеуге арналған қалыпқа келтіру агрегатына түседі.
Дайын өнім темір жол көлігіне тапсырыс берушілерге жөнелту үшін жаймалар мен орамдардың бумаларында тиеледі.
Ыстықтай тапталған орамдардың басқа бөлігі әрі қарай қайта бөлу үшін суық илектеу цехындағы қоймаға (№2 БЖЦ және №3 БЖЦ) түседі.
Ыстықтай илемделген жаймаларды илектеуден басқа №1 беттерді жаймалау цехы тауарлық қаңылтырларды жөнелтумен де айналысады. БЖЦ-1 ыстықтай илектеу орнағының көрінісі 1.2 суретте келтірілген.
1.2 сурет - БЖЦ-1 ыстықтай илектеу орнағының таза тобы
2 АВТОМАТТАНДЫРУ НЫСАНЫНЫҢ СИПАТТАМАСЫ
2.1 ҮКЖО 1700 негізгі және қосалқы жабдықтарының қысқаша техникалық сипаттамасы
1700 үздіксіз кең жолақты орнағының ыстық илектеу станциясының құрамына: қаңылтақтарды дайындау бөлімі (ҚДБ), жүктеу бөлімі, қыздыру пештерінің бөлімі, клеттердің өрескел және әрлеу тобы, сондай-ақ диірменнің тазарту желісі кіреді [4].
ҚДБ учаскесі әртүрлі лабиринтті қаңылтақтарды жинауға, өңдеуге, қарауға, тазалауға, кесуге және БЖЦ-1 әдістемелік пештеріне берілетін қаңылтақтардың және тұтынушыға жөнелтілетін тауарлық қаңылтақтардың сапасын бақылауға арналған.
Тиеу учаскесі: тиеу рольгангасы, көтергіш үстелдерден және беру арбаларынан тұрады.
Қыздыру пештерінің учаскесі қабылдау рольгангасы, тиеу рольгангасы (әрбір пештің алдында), қосарланған итергіш және төрт әдістемелік пештен тұрады.
Клеттердің бастапқы тобы жүйелі түрде орналастырылған тік және көлденең масштабты өлшегіштерден, алғашқы кварто жұмыс клетінен және № 2-5 кварто әмбебап төрт жұмыс клетінен, сондай-ақ масштабты су тазарту жүйесінен тұрады.
Аралық рольгангасы жылу жинақтағыш экрандар жүйесімен, бөлгіш рольгангасы үшін астауларды парақтарға кесу үшін от кескіштері бар астарларды жинау құрылғысымен жабдықталған.
Клеттердің таза тобы ұшпалы қайшылардан, дуо таза қабыршақты бұзғыштан, №№ 6-12 кварто жеті клетінен және қажетті геометриялық өлшемдерді, көлденең профильді және планшеттілікті қамтамасыз ету үшін илектеудің жылдамдық режимдерін реттеуге, тетіктерді баптауды (қайта құруды) басқаруға мүмкіндік беретін автоматты жүйелерден тұрады.
Орнақтың жинау желісі мыналардан тұрады: жолақтарды ламинарлық салқындату жүйесі бар №1 бұрғыш рольгангасынан, тартатын роликтерден, қалыңдығы 4,0 мм дейін және одан аз жолақтарды орауға арналған орауыштардың бірінші тобы (№№ 1-3), Signode фирмасының М 400 N-114-CH3-A үлгісіндегі 3 байлау машинасы, № 2 бұрғыш рольгангасы, тартатын роликтер, қалыңдығы 4.0 мм және одан көп жолақтарды орауға арналған орауыштардың екінші тобы (№№ 4-5), көтергіш-бұрғыш үстелдері бар рулондардың түсіргіштері, жиектегіштері, қабылдағыштары мен конвейерлері.
ҮКЖО 1700 негізгі жабдықтарының орналасу сұлбасы 2.1 суретте көрсетілген. Орнақты автоматты бақылау жүйесінің негізгі параметрлері 2.2 суретте келтірілген.
2.1 сурет - 1700 ҮКЖО желісіндегі негізгі жабдықтардың орналасу сұлбасы
2.2 сурет - Орнақты автоматты бақылау жүйесінің негізгі параметрлері
2.2 1700 ыстық илектеу орнағының жолағын салқындатудың технологиялық процесінің сипаттамасы
Жолақтарды салқындату осы нұсқаулықпен регламенттелген режимдерге сәйкес ЖЛСЖ бұру рольгангасында жүргізіледі.
Жолақтар салқындағаннан кейін оларды орауыштардың I немесе II тобына орау, оралған орауыштарды байлау (орауыштардың I тобы), таңбалау және оларды БЖЦ-1, 2 ЫИОҚ-ға беру жүргізіледі.
Тазалау тобының жұмыс орамдарын салқындату жүйесіне қызмет көрсету және пайдалану ТИ-ПГ-11-2005 талаптарына сәйкес жүргізіледі. Таза топтың жұмыс біліктерін салқындатуға берілетін судың температурасы 35 ºС артық емес, ал әрбір клетке судың қысымы 4 атм кем болмауы тиіс.
Илек ұшының қажетті температурасын қамтамасыз ету әдістемелік пештерде металды қыздырудың белгіленген режимдерін сақтау, аралық рольгангта жылу жинақтағыш экрандар жүйесін пайдалану, жолақтың клетаралық салқындауын қосу, клет қозғалтқыштарына түсетін жүктемелер шегінде соңғы топ алдында илектеу жылдамдығы, жылдамдату және төсемнің қалыңдығы есебінен, сондай-ақ 1700 орнағының клеттері бойынша сығымдауды қайта бөлу есебінен қол жеткізіледі.
Орамның қажетті температурасын қамтамасыз ету автоматты немесе қол режимінде ЫИОҚ орнақтың бұрғыш рольгангындағы жолақтарды себезгілеу арқылы қол жеткізіледі [5].
Жолақтарды орау температурасын өлшеу дәлдігі гидродүлдегіштердің көмегімен өлшеу нүктесінде олардың бетінен суды шығару есебінен, сондай-ақ ауысым сайынғы ревизия және температура өлшегіштердің оптикасын міндетті тазарту есебінен қамтамасыз етіледі.
ЫИОҚ жұмыс режимдері талаптарға сай болуы керек. Орау температурасының таралу тұрақтылығын арттыру үшін күйдіру режимін ПУ-7 операторлары немесе ОЗЗ келісімі бойынша жедел өзгерте алады.
Таңдалған салқындату режимі (стратегиялары) БЖЦ-1-де металдың қозғалысын бақылау жүйесінің электрондық мәліметтер базасында көрсетіледі. Салқындату режимінің (стратегиясының) нөмірі белгіленеді:
1) монотонды салқындату кезінде-1;
2) кеш салқындату кезінде-2;
3) салқындату үзілген кезде-3;
4) ерте салқындату кезінде - 4.
Ыстықтай илемделген илектің талап етілетін механикалық сипаттамаларын қамтамасыз ету үшін орау температурасының жолақтардың ұзындығы бойынша таралуы 2.3 суретте көрсетілген қисыққа сәйкес келуі тиіс.
2.3 сурет - Орамның температурасын жолақтың ұзындығы бойынша бөлу
Жолақтарды ламинарлық салқындату жүйесі (ЖЛСЖ) жоғарғы және төменгі салқындатудан тұрады. Жоғарғы салқындатуда саңылау және сифон бактары, төменгі салқындатуда - жазықтық ағынды саңылаулары бар коллектор қолданылады.
№ 2.1 кесте - ЖЛСЖ техникалық сипаттамалары
Жұмыс кезіндегі статикалық су қысымы
6-8 мм су бағанымен
Жоғарғы салқындату бөлімдерінің саны:
№1 учаске (саңылаулы бөшкелер - тұтас су пердесі)
6 секция
№2 учаске (ламинарлық сифонды бөшкелер)
16 секция
№1 учаске (саңылаулы бөшкелер - тұтас су пердесі)
6 секция
Төменгі салқындату бөлімдерінің саны
28 секция
Салқындату жолақтарының жалпы ұзындығы
64,96 м
Қысымды бактың жұмыс көлемі
200 м[3]
Гидравликалық үрлеудің сипаттамасы:
Гидравликалық үрлеу қондырғыларының саны
16 шт
Суды тазарту жүйесіндегі жұмыс қысымы
0,5 МПа-дан 1,0 МПа-ға дейін
Суды тазартуғакететін судың жалпы шығыны
300 м[3]сағ
Суға қойылатын техникалық талаптар:
Жүзінділердің саны, артық емес
60 мгл
Бөлшектердің ірілігі, артық емес
200 мкм
Судың температурасы, артық емес
35 ºС
Судағы май мөлшері, артық емес
30 млл
Бұрғыш рольгангтағы жолақтарды салқындатуды автоматты басқару жүйесі 2.4 суретте көрсетілген.
2.4 сурет - Бұрғыш рольгангтағы жолақтарды салқындатуды автоматты басқару жүйесі
2.3 Басқару жүйесіне арналған құрылғылар мен жабдықтар
Бағдарламаланатын SIEMENS SIMATIC S7 - 300 логикалық контроллері. SIMATIC S7-300 сипаттайды:
1) Модульдік дизайн;
2) Табиғи салқындату жұмыс;
3) Жергілікті және үлестірілген енгізу-шығару құрылымдарын қолдану мүмкіндігі;
4) Кең коммуникациялық мүмкіндіктер;
5) Операциялық жүйе деңгейіндегі функциялардың үлкен таңдауы;
6) Пайдалану мен қызмет көрсетудің ең аз шығындары.
Ол мыналарды қамтамасыз етеді: контроллерлерді тиімді қолдану және әртүрлі салаларда автоматтандыру жүйелерін құру үшін үнемді шешімдер қабылдау.
S7-300 - бұл төмен және орташа күрделілікті автоматты басқару мәселелерін шешуге арналған әмбебап модульдік бағдарламаланатын контроллер. Контроллерлерді тиімді пайдалану орталық процессорлардың, дискретті және аналогтық сигналдардың енгізу-шығару модульдерінің, функционалды және коммуникациялық модульдердің, қуат модульдерінің және интерфейс модульдерінің кең спектрінің болуына ықпал етеді [6].
Контроллердің қолдану аясы:
1) арнайы мақсаттағы машиналарды автоматтандыру;
2) тоқыма және орау машиналарын автоматтандыру;
3) машина жасау жабдығын автоматтандыру;
4) техникалық басқару құралдарын және электр техникалық аппаратураны өндіруге арналған жабдықты автоматтандыру;
5) автоматты реттеу және позициялау жүйелерін құру;
6) автоматтандырылған өлшеу қондырғылары;
7) конвейерлерді басқару үшін;
8) өңдеуші өнеркәсіпте;
9) жолаушылар көлігін басқару жүйелерінде;
10) материалдық-техникалық қамтамасыз ету жүйелерінде.
S7-300 контроллерлері модульдік дизайнға ие және келесі құрылғыларды пайдалануға мүмкіндік береді (2.5 суретте).
Орталық процессор модулі (CPU) - пайдаланушы бағдарламаларын орындау және контроллердің барлық түйіндерін басқару.
Қорек блогының модулі (PS) - контроллерді 120230 В айнымалы ток желісінен немесе 244860110 в Тұрақты ток көзінен қамтамасыз етеді.
Сигнал модульдері (SM) - әртүрлі электрлік және уақытша параметрлері бар дискретті және аналогты сигналдарды енгізу-шығаруды қамтамасыз етеді.
Байланыс процессорлары (CP) - контроллерді PROFIBUS, PROFINET, Industrial Ethernet, AS-Interface желілеріне қосу, INTERNET немесе PtP (point to point) интерфейсі арқылы байланысты ұйымдастыру.
Функционалды модульдер (FM) - автоматты реттеу, позициялау, өлшеу, сигналдарды жылдам өңдеу және тағы басқа мәселелерін дербес шеше алады, кіріктірілген микропроцессормен жабдықталған және бағдарламаланатын контроллердің орталық процессоры тоқтаған жағдайда да оларға жүктелген функцияларды орындай алады.
Интерфейс модульдері (IM) - бір немесе бірнеше енгізу-шығару кеңейту тіректерінің базалық блогына (CPU бар тірек) қосылу мүмкіндігін қамтамасыз етеді.
S7-300 контроллерлері 32 сигналдық және функционалдық модульдерді, сондай-ақ 4 монтаждық тіректерге бөлінген байланыс процессорларын пайдалануға мүмкіндік береді. Барлық модульдер табиғи салқындатумен жұмыс істейді. Бағдарламаланатын контроллерлер модульдерді ыстық ауыстыру функциясын қолдамайды.
2.5 сурет - Орнатылған S7-300 контроллері жалпы көрінісі
Жүйеде салқындату секциясына су шығынын реттеу үшін Ду 200, Ру 0,1 МПа бекіту-реттеу клапандары пайдаланылады (2.6 сурет) [7].
2.2 кесте - Шығын реттегіштің сипаттамалары
PN max МПа
1,6
PN МПа
1,0 МПа 1,6 МПа
DN мм Lмм
150 250 350
Қосылуы
Фланецті
Белгіленуі
Электрқозғалтқыш
ТШ
3742-001-27201850-95
2.6 сурет - Бекіту-реттеу клапаны
Коммутациялық (клеммдік) басы бар, штуцері бар немесе жоқ ТСП-1088 (платина) және ТСМ-1088 (мыс) кедергісінің термо түрлендіргіштері (термометрлері) өнеркәсіптің, энергетиканың және тұрғын үй-коммуналдық шаруашылықтың (ТКШ) әртүрлі салаларындағы сұйық және газ тәрізді ортаның температурасын өлшеуге арналған.
ТСП-1088, ТСМ-1088 жылу түрлендіргіштерін жарылыстан қорғау бойынша орындау - жалпы өнеркәсіптік (Ех - жарылыстан қорғаусыз, кедергі термометрлері жарылысқа қауіпсіз үй-жайларда пайдалануға арналған) [8].
2.3 кесте - Кедергі термометрлерінің техникалық сипаттамалары
Атауы
ТСП-1088 кедергісін термотүрлендіргіштер
ТСМ-1088 кедергісін термотүрлендіргіш
Өлшенетін температуралардың жұмыс диапазоны, °С
-200 ден +500°С
-50 ден +150 С
Түрлендірудің номиналды статикалық сипаттамасының (АШС) шартты белгісі (МЕМСТ 6651)
50П, 100П
50М, 100М
Қабылдау сыныбы (МЕМСТ 6651)
А, В
А, В, С
Сезімтал элементтер саны (СЭ)
1 немесе 2
1
Қорғаныс жабынының материалы
болат 08Х13, 12Х18Н10Т, Х23Ю5
болат 08Х13
Жылу түрлендіргіштің коммутациялық басының материалы
АГ-4 баспаматериалы
пропилен
2.4 Ыстықтай илектеу 1700 орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін жаңғыртуға міндеттер қою
Бұл жобаның мақсаты 1700 ыстық илектеу орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін оңтайландырудың автоматты жүйесін жаңғырту болып табылады.
Жаңғырту мақсатында жолақты ламинарлы салқындатудың автоматты басқару жүйесіне кіретін ескірген және дұрыс жасамай тұрған құрылғылар мен өлшеуіштерді, жаңа, бұрынғысына қарағанда өнімді әрі сапалы құрылғыларға ауыстырамын.
ЖЛЖС құрылғыларына: контроллер, су шығынын реттеу үшін бекіту-реттеу клапандары, термопаралар, су жинағыш бактар, себезгілер тағы басқа қолданылады.
Басқару құрылғысы ретінде SIEMENS компаниясының SIMATIC S7-300 контроллері, су шығынын реттеу үшін Ду 200, Ру 0,1 МПа бекіту-реттеу клапандары, ал температураны өлшеу үшін ТСП-1088 және ТСМ-1088 термопаралары қолданылады.
Алдағы уақытта осы құрылғыларды ауыстыру, технологиялық процесті дәл басқаруды әлдеқайда ыңғайлы етеді.
3 БАСҚАРУ ЖҮЙЕЛЕРІНІҢ ҚҰРЫЛҒЫЛАРЫНА АНАЛИТИКАЛЫҚ ТАЛДАУ
3.1 Басқару жүйелеріндегі контроллерлерге аналитикалық талдау
3.1.1 Delta Electronics фирмасының AH500 контроллері
Процессор (ЦПУ).
Процессорлар әртүрлі: өнімділігі бойынша, кіріктірілген интерфейстер бойынша, ішкі шина бойынша қолдаушы қаңқалар мен кеңейту модульдерінің саны бойынша. Контроллердің жалпы көрінісі 3.1 суретте көрсетілген.
Бағдарлама көлемі:
1) 32к, базалық қаңқа кеңейту қаңқасы жоқ;
2) негізгі қаңқасы +1 кеңейту қаңқасы;
3) негізгі қаңқасы +3 кеңейту қаңқасы;
4) негізгі қаңқасы +7 кеңейту қаңқасы.
Жылдамдық:
1) LD нұсқаулығын орындау;
2) 1000 қадамға 0,3 мс.
Кеңейту каркасын қосуды ескере отырып, нүктелердің ең көп саны:
1) дискретті кірісшығыс 129782 нүкте;
2) қызметтер аналогтық кіру шығу 4464 нүкте.
3.1 сурет - Delta Electronics фирмасының AH500 контроллері
Кеңейту модульдері:
1) дискретті кірушығу модульдері;
2) аналогтық кірісшығыс модульдері;
3) коммуникациялық модульдер;
4) қозғалысты басқару модульдері.
Қашықтағы кеңейту шинасы (3.2 сурет).
AH10DNET-5A және AHRTU-DNET-5A (қашықтан шығару модулі) коммуникациялық модульдері негізінде құрылады. Алыстағы желінің негізінде DeviceNet интерфейсі жатыр [9].
Қаңқаларды қосуға арналған қосқыш кабельдер 60 см, 1 м, 1.5 м, 3 м.
3.2 сурет - Кеңейту шинасының қосылуы
3.1.2 Siemens фирмасының SIMATIC S7-1200 контроллері
SIMATIC S7-1200 - бұл шағын деңгейді автоматтандырудың әртүрлі міндеттерін шешу үшін Сименс микроконтроллерлерінің жаңа тобы. Бұл контроллерлердің модульдік құрылымы мен әмбебап мақсаты бар. Контроллер 3.3 суретте көрсетілген.
3.3 сурет - SIMATIC S7-1200 контроллері
Олар уақыттың нақты ауқымында жұмыс істей алады, Жергілікті автоматиканың қарапайым тораптарын немесе Industrial EthernetPROFINET желілері арқылы қарқынды коммуникациялық деректермен алмасуды қолдайтын, сондай-ақ PtP (Point-to-Point) қосылыстары арқылы автоматты басқарудың кешенді жүйелерінің тораптарын құру үшін пайдаланылуы мүмкін. S7-1200 бағдарламаланатын контроллерлері IP20 қорғаныс дәрежесі бар ықшам пластикалық корпусқа ие , DIN стандартты 35 мм Профильді шинасына немесе монтаждық платаға орнатыла алады және 0-ден +50 °C дейінгі температура диапазонында жұмыс істейді . Олар 10-нан 284-ке дейін дискретті және 2-ден 51-ге дейін Аналогты кіріс-шығыс арнасына қызмет көрсете алады. S7 - 1200 енгізу-шығару конфигурациясымен бірдей. S7-1200 контроллері 35% аз монтаждау көлемін алады. S7-1200 бағдарламаланатын контроллердің орталық процессорына (CPU) байланыс модульдері (cm) [10].
Сигналдық модульдер (SM) және сигналдық платалар (SB) дискретті және аналогтық сигналдарды енгізу-шығару. Сонымен бірге 4 арналы Ethernet коммутаторы (CSM 1277) және қуат блогының модулі (PM 1207) қолданылады.
Орталық процессорлар.
S7-1200-де өнімділігімен, кірістірілген жадының көлемімен, кірістірілген кірулер мен шығулардың саны мен түрімен және басқа көрсеткіштермен ерекшеленетін орталық процессорлардың 3 моделі қолданылады. Әрбір модельде үш өзгеріс бар:
1) Қоректену кернеуі =24 В, дискретті кіріс =24 В және дискретті шығыс =24 В0.5 А транзисторлық кілттер негізінде.
2) Қоректену кернеуі =24 В, дискретті кіріс =24 В және реленің тұйықталу түйіспелері бар дискретті шығыс және контактіге 2 А дейінгі жүктеме қабілеті бар.
3) Кернеуі ~115230 В, дискретті кіріс =24 В және реленің тұйықталатын түйіспелері және контактіге 2 А дейінгі жүктемелік қабілеті бар дискретті шығыс.
4) Әрбір S7-1200 орталық процессоры бағдарламалау және диагностика, басқа автоматтандыру жүйелерімен, адам-машина интерфейсінің құрылғылары мен жүйелерімен деректер алмасу үшін қолданылатын кіріктірілген Ethernet интерфейсімен жабдықталған. Бір процессор модулі үшін деректер алмасу үшін 16 түрлі қосылымды теңшеуге болады. Деректер алмасуды ұйымдастыру үшін TCPIP, TCP және S7 байланыс функциялары (S7 сервер немесе S7 клиент) үшін TCP IP, ISO көлік хаттамаларын пайдалануға болады. Сонымен қатар, S7-1200 модульдері форматында орындалған, S7-1200 типті Industrial Ethernet қарапайым 4 арналы коммутаторы қолданылуы мүмкін [11].
5) Барлық орталық процессорлар үш коммуникациялық модульге дейін қосылуға және бір сигналдық платаны (SB) енгізуге жол береді. CPU 1212c қосымша 2 дейін, CPU 1214C - 8 сигнал модуліне (SM) дейін қосыла алады. Орталық процессорлардың барлық түрлері екі аналогтық кіріспен, дискретті кіріс және шығыс жиынтығымен, сондай-ақ шығыс кернеуі =24 в датчиктерді қоректендіру блогымен жабдықталған.
3.1.3 Еркін бағдарламаланатын Johnson Controls ұсынған FEC16ХХ және FEC26ХХ контроллерлері
Johnson Controls жылыту, желдету және ауаны баптау (ЖЖжА) жүйелерін автоматтандыруға және әмбебап BACnet желілік хаттамасын қолдауға арналған FEC (Field Equipment Controller) контроллерлер желісін шығарды. FEC16XX және FEC26XX жаңа басқарылатын, сәйкесінше, 10 және 17 кіріс шығысқа арналған, автоматтандыру жүйелерін құру үшін ASHRAE нұсқауларына сәйкес құрастырылған және Metasys құрылымын басқару жүйесіне оңай біріктірілген [12]. Пайдаланушыға ыңғайлы болу үшін бағдарламаланатын бұл құрылғыларды сұйық кристалды дисплеймен қайта жабдықтауға болады. Контроллердің сыртқы көрінісі 3.3 суретте келтірілген.
3.3 сурет - Johnson Controls фирмасының FEC16ХХ және FEC26ХХ контроллерлері
FEC желісінің құрамына FEC16X және FEC26X контроллерлері кіреді, олар тиісінше 10 және 17 кірісшығыс санымен ерекшеленеді. Бұл құрылғылардың кіруіне әртүрлі датчиктерді қосуға болады, соның ішінде температура, қысым, ылғалдылық, шық нүктелері және т. б. датчиктерді қосуға болады, олар орта параметрлері туралы ақпаратты жинайды және оны бағдарламаланатын FEC контроллерлеріне жібереді. Атқарушы жабдықты басқару осы құрылғылардың тиісті шығысы арқылы жүзеге асырылады. Осылайша, мысалы, бағдарламаланатын fec1626Х модельдері ОВиК жүйелерінде су, ауа немесе бу шығынын реттеу үшін пайдаланылатын клапандардың жетектеріне қозғалысты хабарлауға мүмкіндік береді. FEC құрылғылары арасындағы байланыс үшін Master-Slave немесе Peer-to-Peer деректер беру моделі қолданылады.
3.1.4 Klinkmann фирмасының UniStream контроллері
Пайдаланушыларға кеңейтілген байланыс қолдауын, кірістірілген енгізу-шығару конфигурацияларын және виртуалды HMI қамтамасыз ететін қуатты көп функционалды бағдарламаланатын логикалық контроллер (БЛК).
Виртуалды HMI былай жұмыс істейді: бағдарламаланатын логикалық контроллер бағдарламаның логикасын, сонымен қатар HMI пайдаланушы қосымшасын БЛК-де сақтайды және басқарады. Бұл бірегей артықшылық береді: сіз кез-келген ұялы телефон, компьютер немесе кез-келген қашықтағы құрылғы арқылы жабдықты көре және басқара аласыз немесе процесске қол жеткізе аласыз.
Негізгі сипаттамалары: Ethernet IP, MQTT, SNMP, SQL, веб-сервер, FTP, SNMP және басқалар. Үш нұсқада қол жетімді: Classic, Standard және Pro.
PLC:
1) 64 тәуелсіз циклге дейін PID автоматты орнату;
2) деректер кестесі мен үлгісі арқылы деректерді тіркеу және реттеу;
3) MicroSD картасы сақтық көшірме, клондау және тағы басқалар;
4) функционалдық блоктар мен құрылымдар.
3.4 сурет - UniStream контроллері
Виртуалды HMI:
1) толық функционалды HMI;
2) түрлі рұқсат түрлерін қолдау;
3) Drag & Drop графикалық кітапханасы;
4) көп тілді дисплей;
5) PDF;
6) парольмен көп деңгейлі қорғаныс, оңай және тез.
Байланыс:
1) ethernet TCPIP;
2) USB host;
3) mini USB for programming;
4) хаттамалар:
5) еtherNetIP;
6) CANopen, CANlayer2, UniCAN;
7) BACnet, KNX and M-Bus via gateway.
Енгізу Шығару (IO):
1) 2048 IO дейін кеңейту;
2) IO нұсқалары сандық, аналогты, жоғары жылдамдықты және температура режимін қамтиды.
3.2 Су шығынын реттеуге арналған бекіту-реттеу клапандарына аналитикалық шолу
3.2.1 ТеплоПрибор компаниясының Regada SТ 0.1 электржетегімен жабдықталған 25с945п Ду-200 бекіту-реттеу клапаны
25с945п бекіту-реттеу клапаны (бұдан әрі қарай - клапан) жылыту және сумен жабдықтау жүйелеріндегі автоматты реттеу жүйелеріндегі сұйықтық ағынының шығынын реттеуге арналған [13].
25с945п клапаны 3.5 суретте көрсетілген.
3.5 сурет - 25с945п клапаны
Пайдалану шарттары:
1) қоршаған ортаның температурасы 5-тен 50°C-қа дейін;
2) 35 °С температурада ауаның салыстырмалы ылғалдылығы 80% дейін.
Құрылғы және жұмыс принципі.
Клапан келесі негізгі түйіндерден тұрады:
1) клапанды реттеу;
2) электр жетегінің бірлігі.
25с945п клапаны корпустан, ер-тоқымнан, плунжерден немесе жапқыштан, тығыздамалы торап пен электр жетегінен тұрады.
SТ типті тік жүрісті электр жетегі тіреулер мен жалғастырғыш муфтаның көмегімен реттеуші клапанмен қосылған.
Клапанның жұмыс принципі плунжердің қозғалысына байланысты клапан арқылы өтетін ортаның ағынына сәйкес өтетін қиманың ауданын өзгертуге негізделген.
Плунжердің қозғалысы басқару жүйелерінің командалық сигналының әсерінен электр жетегінен өзек арқылы беріледі.
Клапанның тығыздағыш бөлігінің сыртқы ортаға қатысты тығыздығы тығыздағыш сақиналармен және басқару клапанының бұрандалы бөлігіне 10 гайкасын қатайтумен қамтамасыз етіледі.
Regada ЅТ 0.1 электр жетегінің мақсаты мен қолданылуы.
St(R) 0.1 тік жүрісті автоматты реттеуге және басқаруға арналған электр аспаптары (бұдан әрі-аспаптар) екі позициялы және үш позициялы реттеу әдісімен 10 мм-ден 50 мм-ге дейінгі жүріспен тік сызықты қозғалысы бар арматураларды автоматты позициялық реттеуге арналған. Кондицияланған, жылыту және технологиялық жабдықтарда қолданылады.
3.2.2 Еcontrol фирмасының ECONTROL VС реттеуші клапандары
Испандық ECONTROL компаниясы Еуропалық бекіту-реттеу клапандары мен жетектер өндірушілерінің арасында жетекші орынға ие. Компанияның өнімдері еуропалық нарықтарда да, Таяу Шығыс және Орта Азия елдерінде де сұранысқа ие. ECONTROL соңғы жылдардағы барлық маңызды мұнай-газ жобаларына белсенді қатысады. Компанияның арматурасы 2009 жылы Ресей Федерациясының аумағында қолдануға тиісті рұқсат алды. ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Жолақты орау температурасының режимдерін сапалы басқару мақсатында АрселорМиттал Теміртау АҚ БЖЦ-1 ыстықтай илектеу 1700 орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін жаңғырту
ДИпломдық жоба
5В070200 - Автоматтандыру және басқару мамандығы
Теміртау, 2021
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
________________________________
Қорғауға жіберілді
____________________
_________
_______________ 2021 ж.
Жолақты орау температурасының режимдерін сапалы басқару мақсатында АрселорМиттал Теміртау АҚ БЖЦ-1 ыстықтай илектеу 1700 орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін жаңғырту
ДИпломдық жоба
5В070200 - Автоматтандыру және басқару мамандығы
Орындаған
Ғылыми жетекшісі
т.ғ.к, доцент
Теміртау, 2021
АҢДАТПА
АиУ-17к тобының студенті Жолақты орау температурасының режимдерін сапалы басқару мақсатында АрселорМиттал Теміртау АҚ БЖЦ-1 ыстықтай илектеу 1700 орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін жаңғырту тақырыбындағы дипломдық жобасы т.ғ.к, доцент басшылығымен орындалды. Диплом жобасын қорғау жылы 2020.
Түсіндірме жазба құрылғымен басылған мәтіннің 82 бетінде орындалған және оған 12 кесте, 30 сурет кіреді.
Түсіндірме жазба сегіз бөліктен тұрады. Біріншісі - өндірістің сипаттамасы, мұнда цех қызметі, цех процесі және цех өндіретін өнім сипатталған.
Екінші бөлім - мұнда орнатылған автоматтандырудың сипаттамалары, ыстықтай илектеу 1700 орнағының негізгі техникалық сипаттамалары сипатталады, жолақты автоматты салқындату жүйесі, оның құрамы, мақсаты және процесті басқару сипатталады. Жолақты ламинарлы салқындату жүйесін автоматты басқарудың болашақ жүйесінің қажетті сипаттамалары сипатталды, модернизациялауға міндеттер қойылды.
Үшінші бөлімде қойылған міндеттерге сәйкес контроллерлерге, термо түрлендіргіштерге және бекіту-реттеу клапандарына аналитикалық талдау жасалды.
Төртінші бөлімде салқындату жүйесі үшін салқындату матрицасын есептеу бағдарламасы, жұмыстың режимдері, есептелген матрицаға анықтама жасалынды.
Бесінші бөлімде техникалық құралдарды, механизмдерді таңдау жүргізілді.
Алтыншы бөлімде технологиялық процесті басқару жүйесін таңдау мен таңдалған контроллердің сипаттамасы жасалды.
Экономикалық бөлімде күрделі салымдарды есептеу жүргізілген және жаңғыртудан жылдық экономикалық тиімділігі есептелді.
Қауіпсіздік және экологиялылық бөлімінде қауіпсіздік техникасы, зиянды және қауіпті факторлардың адамға және қоршаған ортаға әсері қарастырылған. Осы факторлардың әсерін төмендету бойынша шаралар қарастырылды.
Функционалдық сұлбалар, алгоритмнің блок-сұлбалары, А қосымшасындағы жолақтарды салқындату режимдері және экономикалық көрсеткіштер.
АННОТАЦИЯ
Дипломный проект студента группы АиУ-17к на тему Модернизация системы автоматического охлаждения полосы стана 1700 горячей прокатки ЛПЦ-1 АО АрселорМиттал Темиртау с целью качественного управления режимами температуры смотки полосы выполнен под руководством к.т.н, доцент. Год защиты дипломного проекта 2020.
Пояснительная записка выполнена на 82 листах машинописного текста, и включает в себя 12 таблиц, 30 рисунков.
Пояснительная записка содержит восемь частей. Первая - описание производства, здесь описан деятельность цеха, процесс цеха и производимая цехом продукция.
Вторая часть - здесь описываются характеристики установленной автоматизации, основные технические характеристики стана горячей прокатки 1700, описывается система автоматического охлаждения полосы, ее состав, назначение и управление процессом. Описаны необходимые характеристики будущей системы автоматического управления полосовой ламинарной системой охлаждения, поставлены задачи по модернизации.
В третьем разделе проведен аналитический обзор контроллеров, термопреобразователей и запорно-регулирующих клапанов в соответствии с поставленными задачами.
В четвертом разделе составлена программа расчета охлаждающей матрицы для системы охлаждения, режимы работы, определение расчетной матрицы.
В пятой части был проведен выбор технических средств, механизмов.
В шестой части произведен выбор системы управления технологическим процессом, характеристики выбранного контроллера.
В экономической части произведен расчет капитальных вложений и рассчитан годовой экономический эффект от модернизации.
В разделе Безопасность и экологичность рассмотрены вопросы техники безопасности, воздействие вредных и опасных факторов на человека и окружающему среду. Рассмотрены меры по снижению воздействия этих факторов.
Функциональные схемы, блок-схемы алгоритма, режимы охлаждения полос в приложении А и экономические показатели.
ABSTRACT
Diploma project of a student of the AiU-17k group on the topic Modernization of the automatic cooling system of the strip of the LPC-1 hot rolling mill 1700 of JSC ArcelorMittal Temirtau for the purpose of quality control of the strip winding temperature modes was carried out under the guidance of Candidate of Technical Sciences, Associate Professor. The year of defense of the diploma project 2020.
The explanatory note is made on 82 sheets of typewritten text, and includes 12 tables, 30 figures.
The explanatory note contains eight parts. The first is a description of the production, which describes the activity of the shop, the process of the shop and the products produced by the shop.
The second part-here describes the characteristics of the installed automation, the main technical characteristics of the hot rolling mill 1700, describes the automatic cooling system of the strip, its composition, purpose and process control. The necessary characteristics of the future automatic control system of the strip laminar cooling system are described, and the tasks for modernization are set.
In the third section, an analytical review of controllers, thermal converters and shut-off and control valves is carried out in accordance with the tasks set.
In the fourth section, a program for calculating the cooling matrix for the cooling system, operating modes, and the definition of the calculation matrix is compiled.
In the fifth part, the selection of technical means and mechanisms was carried out.
In the sixth part, the selection of the process control system, the characteristics of the selected controller is made.
In the economic part, capital investments are calculated and the annual economic effect of modernization is calculated.
The section Safety and environmental friendliness deals with safety issues, the impact of harmful and dangerous factors on humans and the environment. Measures to reduce the impact of these factors are considered.
Functional diagrams, algorithm flowcharts, band cooling modes in Appendix A, and economic indicators.
МАЗМҰНЫ
АНЫҚТАМАЛАР, БЕЛГІЛЕР ЖӘНЕ ҚЫСҚАРТУЛАР
8
КІРІСПЕ
9
ӨНДІРІСТІҢ СИПАТТАМАСЫ
11
1.1 АрселорМиттал Теміртау АҚ өндірісі
11
1.2 БЖЦ-1 АрселорМиттал Теміртау АҚ
12
2 АВТОМАТТАНДЫРУ НЫСАНЫНЫҢ СИПАТТАМАСЫ
14
2.1 ҮКЖО 1700 негізгі және қосалқы жабдықтарының қысқаша техникалық сипаттамасы
14
2.2 1700 ыстық илектеу орнағының жолағын салқындатудың технологиялық процесінің сипаттамасы
16
2.3 Басқару жүйесіне арналған құрылғылар мен жабдықтар
19
2.4 Ыстықтай илектеу 1700 орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін жаңғыртуға міндеттер қою
22
3 БАСҚАРУ ЖҮЙЕЛЕРІНІҢ ҚҰРЫЛҒЫЛАРЫНА АНАЛИТИКАЛЫҚ ТАЛДАУ
23
3.1 Басқару жүйелеріндегі контроллерлерге аналитикалық талдау
23
3.1.1 Delta Electronics фирмасының AH500 контроллері
23
3.1.2 Siemens фирмасының SIMATIC S7-1200 контроллері
24
3.1.3 Еркін бағдарламаланатын Johnson Controls ұсынған FEC16ХХ және FEC26ХХ контроллерлері
26
3.1.4 Klinkmann фирмасының UniStream контроллері
26
3.2 Су шығынын реттеуге арналған бекіту-реттеу клапандарына аналитикалық шолу
28
3.2.1 ТеплоПрибор компаниясының Regada SТ 0.1 электржетегімен жабдықталған 25с945п Ду-200 бекіту-реттеу клапаны
28
3.2.2 Еcontrol фирмасының ECONTROL VС реттеуші клапандары
29
3.2.3 IMI TA фирмасының CV206216 GG және CV306316 GG басқару клапандары
30
3.3 Кедергі жылу түрлендіргіштеріне аналитикалық шолу
31
3.3.1 Промышленная автоматика фирмасының Прома-ТС-100 кедергі жылу түрлендіргіші
31
3.3.2 ООО Прибор фирмасының ТСП1-0879-01 және ТСМ1-0879-01 кедергісінің жылу түрлендіргіштері
33
3.3.3 Wika фирмасынан TR10-D кедергі жылу түрлендіргіші
34
4 ЖОЛАҚТЫ ОРАУ ТЕМПЕРАТУРАСЫН БАСҚАРУ ЖҮЙЕСІ
35
4.1 ЖОТБЖ жұмысының режимдері
36
4.1.1 Жұмыстың автоматтандырылған режимі
36
4.1.2 Жартылай автоматты жұмыс режимі
37
4.1.3 Қолмен басқарылатын жұмыс режимі
37
4.2 Салқындату матрицасын есептеу бағдарламасы
38
4.2.1 Жалпы сипаттамасы
38
4.2.2. Қайта есептеу түймесі
39
4.2.3 Тестілеу бағдарламасы
40
5 ТЕХНИКАЛЫҚ ҚҰРЫЛҒЫЛАРДЫ ТАҢДАУ
41
5.1 Температураны өлшеу үшін жылу түрлендіргішті таңдау
41
5.2 Су шығынын реттеу үшін бекіту-реттеу клапанын таңдау
42
5.3 Басқару шкафы
44
5.4 Жүйенің функционалдық сұлбасын құру
45
6 ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ПРОЦЕСТІ БАСҚАРУ ЖҮЙЕСІН ТАҢДАУ
47
6.1 Басқару жүйесі үшін контроллерді таңдау
47
6.2 Контроллердің кіріс-шығыс модульдері
49
6.3 Жүйе алгоритмінің блок-сұлбасын әзірлеу
50
6.3.1 Бастапқы орнатудың басқару алгоритмі
50
6.3.2 Бастапқы баптауды түзету үшін басқару алгоритмі
51
6.3.3 Бейімделуге арналған басқару алгоритмі
53
6.3.4 салқындату Стратегиясы
54
6.3.5 Негізгі матрица
55
7 ЭКОНОМИКАЛЫҚ БӨЛІМ
58
7.1 Жаңғыртуға арналған күрделі салымдарды есептеу
58
7.2 Эксплуатациялық шығындарды есептеу
59
7.3 Жолақты орау температурасының режимдерін сапалы басқару мақсатында АрселорМиттал Теміртау АҚ БЖЦ-1 ыстықтай илектеу 1700 орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін жаңғырту
61
7.4 Жобаның негізгі техникалық-экономикалық көрсеткіштерін есептеу
62
8 ЖОБАНЫҢ ҚАУІПСІЗДІГІ ЖӘНЕ ЭКОЛОГИЯЛЫЛЫҒЫ
63
8.1 Еңбек қауіпсіздігі стандарттары жүйесі
63
8.2 Еңбек жағдайын бағалау
67
8.3 Өрт қауіпсіздігі
71
8.3.1 Аумаққа, ғимараттар мен құрылыстарға қойылатын өрт қауіпсіздігі талаптары
71
8.3.2 Электр қондырғыларына қойылатын өрт қауіпсіздігі талаптары
72
8.3.3 Өрт сөндіру құралдарын қолдану ережелері
73
8.3.4 Өрт кезіндегі іс-қимыл тәртібі
73
8.4 Электр қауіпсіздігі
76
8.5 Жобаның қауіпсіздігі және экологиялануына қорытынды
79
ҚОРЫТЫНДЫ
80
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
81
А ҚОСЫМШАСЫ
АНЫҚТАМАЛАР, БЕЛГІЛЕР ЖӘНЕ ҚЫСҚАРТУЛАР
ҮКЖО - үздіксіз кеңжолақты орнағы;
БЖЦ - беттерді жаймалау цехы;
ҚДБ - қаңылтақтарды дайындау бөлімі;
ЖЛСЖ - жолақтарды ламинарлық салқындату жүйесі;
ЫИОҚ - ыстықтай илектелген орамдар қоймасы;
ОЗЗ - орталық зауыт зертханасы;
ТШ - техникалық шарт;
ТКШ - тұрғын үй-коммуналдық шаруашылығы;
СЭ - сезімтал элемент.
ЖЖжА - жылыту, желдету және ауаны баптау
ЖОТБЖ - жолақты орау температурасын басқару жүйесіні;
ДДЖ - деректерді дайындау жүйесі;
ЖАБЖ - жылдамдықты автоматты басқару жүйесі.
Кіріспе
Өндірістік процестерді автоматтандыру жүйесі қазіргі уақытта бүкіл әлемде өндіріс өзекті болып табылатын негізгі бағыт болып табылады. Бұрын адамның өзі жасаған барлық нәрсе, оның функциялары тек физикалық ғана емес, сонымен бірге интеллектуалды, біртіндеп барлық технологиялық операцияларды, циклдерді орындайтын және оларды бақылайтын технологияға көшті. Міне, қазіргі заманғы технологиялардың жалпы арнасы. Қазіргі уақытта көптеген өндірістік салалардағы адамның рөлі автоматты контроллердің бақылаушысына ғана түседі.
Технологиялық процестерді автоматтандыру-бұл механизмдер мен машиналарды басқаруға жұмсалған адамның физикалық еңбегін, осы басқаруды қамтамасыз ететін арнайы құрылғылардың жұмысын ауыстыру (әртүрлі параметрлерді реттеу, берілген өнімділік пен өнімнің сапасын адамның араласуынсыз алу).
Өндірістік процестерді автоматтандыру еңбек өнімділігін, экологиялылықты бірнеше есе арттыруға, оның қауіпсіздігін арттыруға, алынатын өнімнің сапасын жақсартуға және өндірістік ресурстарды, оның ішінде адами әлеуетті ұтымды пайдалануға мүмкіндік береді.
Өнеркәсіптік кәсіпорын цехы.
Ішінара автоматтандыру автоматты режимде бір операция немесе жеке өндіріс циклі болған кезде орын алады. Бұл ретте оған адамның қатысуына шектеулі жол беріледі. Көбінесе ішінара автоматтандыру процесс адамның өзі оған толықтай қатыса алатындай тез жүретін кезде пайда болады, ал электр жабдықтарының көмегімен басқарылатын өте қарапайым механикалық құрылғылар онымен жақсы күреседі.
Ішінара автоматтандыру, әдетте, қолданыстағы жабдықта қолданылады, оған қосымша болып табылады. Алайда, ол ең үлкен тиімділікті жалпы автоматтандыру жүйесіне қосылған кезде көрсетеді - ол бірден жасалады, жасалады және оның құрамдас бөлігі ретінде орнатылады.
Кешенді автоматтандыру өндірістің жеке ірі учаскесін қамтуы тиіс, ол жеке цех, электр станциясы болуы мүмкін. Бұл жағдайда барлық өндіріс бірыңғай өзара байланысты автоматтандырылған кешен режимінде жұмыс істейді. Өндірістік процестерді кешенді автоматтандыру әрдайым орынды бола бермейді. Оның қолданылу саласы-заманауи жоғары дамыған өндіріс, ол өте сенімді жабдықты пайдаланады.
Станоктардың немесе агрегаттардың бірінің сынуы барлық өндірістік циклды бірден тоқтатады. Мұндай өндіріс алдын-ала жасалған бағдарлама бойынша жүзеге асырылатын өзін-өзі реттеу және өзін-өзі ұйымдастыруға ие болуы керек. Бұл ретте адам өндірістік процеске бүкіл жүйенің және оның жекелеген бөліктерінің жай-күйін қадағалайтын тұрақты бақылаушы ретінде ғана қатысады, штаттан тыс жағдайлар туындаған кезде немесе осындай туындау қаупі төнген кезде іске қосу өндіріске араласады.
Жабдықты автоматты басқару.
Өндірістік процестерді автоматтандырудың ең жоғары деңгейі-толық автоматтандыру. Оның көмегімен жүйенің өзі өндіріс процесін ғана емес, сонымен қатар автоматты басқару жүйелері жүргізетін толық бақылауды жүзеге асырады. Толық автоматтандыру тұрақты жұмыс режимі бар тұрақты технологиялық процестері бар тиімді, тұрақты өндірісте орынды.
Нормадан барлық ықтимал ауытқулар алдын-ала қарастырылып, олардан қорғаныс жүйелері жасалуы керек. Сондай - ақ, адамның өміріне, денсаулығына қауіп төндіретін немесе қол жетпейтін жерлерде-су астында, агрессивті ортада, ғарышта жүргізілетін жұмыстар үшін толық автоматтандыру қажет. Әрбір жүйе белгілі бір функцияларды орындайтын компоненттерден тұрады. Автоматтандырылған жүйеде сенсорлар көрсеткіштерді алып, жүйені басқару туралы шешім қабылдау үшін жіберіледі, команда жетекті орындайды. Көбінесе бұл электр жабдықтары, өйткені электр тогының көмегімен командаларды орындау орынды болады.
Болат өндірісіндегі технологиялық процестерді автоматтандырудың өсу қарқыны ұдайы өсіп келеді.
Соңғы кезеңдерде қара металлургия саласында үлкен көлемді жаңа агрегаттардың пайда болуына байланысты, өндірістік процестерді автоматтандыру рөлі қарқынды дамып келе жатыр.
Мұндай агрегаттардың қатарына ҮКЖО 1700 қондырғысын жатқызуға болады. ҮКЖО 1700 негізінен автоматтандырылған құрылғылар мен реттеуіштермен басқарылады.
Металл конструкциясының қорғаныш қабатын жағы процесі оңай іске аспайды. Өйткені дайын өнімді алу үшін барлық процестерді мұқият әрі жоғары дәлдікпен жүргізу керек. Мұндай қондырғыларды басқарудағы кішігірім қателіктер металдың, ресурстардың, энергияның үлкен шығындарына әкеледі. Олар үшін оңтайлы басқару, бейімделу, өзін-өзі реттеу және тағы басқа мәселелерді шешетін электрондық компьютерлердің көмегімен көп деңгейлі өзара байланысты басқару жүйелері құрылады.
1 ӨНДІРІСТІҢ СИПАТТАМАСЫ
1.1 АрселорМиттал Теміртау АҚ өндірісі
АрселорМиттал Теміртау - бұл Қазақстандағы тігінен интеграцияланған металлургия және тау-кен компаниясы, Қарағандыдағы металлургия зауытына (Теміртау, Қарағанды облысы) иелік етеді, бұл Қазақстандағы ең ірі металлургия кәсіпорны (1.1 сурет). АрселорМиттал трансұлттық металлургиялық тобының құрамына кіреді, ол 2008 жылдың аяғында әлемдік өнеркәсіптік нарықтың 10% бақылайды. Эксперт РА Қазақстан рейтингтік агенттігінің мәліметтері бойынша АрселорМиттал Теміртау АҚ Қазақстандағы ең ірі компаниялар тізімінде (2015 жылға) 8 орын алады. Ол үш департаментке бөлінеді: болат, көмір және темір кені [1].
1.1 сурет - АрселорМиттал Теміртау АҚ
АрселорМиттал Теміртау АҚ металлургиялық комбинатының құрамына кіреді:
1) аглодоменалық өндіріс;
2) коксохимиялық өндіріс;
3) болат балқыту өндірісі;
4) прокат өндірісі;
5) бірыңғай жөндеу-монтаждау басқармасы;
6) бас энергетик бөлімі.
АрселорМиттал Теміртау компаниясы туралы негізгі мәліметтер:
1) АрселорМиттал металлургия және тау-кен өнеркәсібінің әлемдік көшбасшысы болып табылады;
2) 2015 жылы EBITDA көрсеткіші 5,2 млрд. АҚШ долларын құрады, бұл 2014 жылмен салыстырғанда 27,7% - ға аз; EBITDA көрсеткіші 4 тоқсанда 1,1 млрд. АҚШ долларын құрады;
3) 2015 жылғы 31 желтоқсандағы жағдай бойынша таза қарыз 15,7 млрд. АҚШ доллларын құрады;
4) 2015 жылы Болат тиеу 84,6 млн тоннаны құрады;
5) 2015 жылы темір рудасын тиеу 62,4 млн тоннаны құрады;
6) АрселорМиттал компаниясының 222 мыңнан астам қызметкері жұмыс істейді.
7) Сапалы өнім жасау және жаңа технологияларды қамтамасыз ету үшін АрселорМиттал Теміртау компаниясында бүкіл әлем бойынша 1400-ден астам зерттеуші және 11 зертхана жұмыс істейді [2].
1.2 БЖЦ-1 АрселорМиттал Теміртау АҚ
№ 1 Беттерді жаймалау цехының салыну күнін 1968 жылғы 6 қаңтарда, 1700 жайма орнағын пайдалануға қабылдау актісіне қол қойылған кезде санауға болады.
№ 1 Беттерді жаймалау цехы Сталь проект мемлекеттік одақтық институтымен салынды.
№ 1 Беттерді жаймалау цехы - ыстықтай илемделген рулонды және табақты болат, суықтай илемдеу цехы мен қаңылтыр цехына арналған қалыңдығы 2,0-12 мм, ені 900-1500 мм болатын жайма өндіреді.
Цех құрамына: өнімділігі жылына 4600 мың тонна жоғары автоматтандырылған 1700 кең жолақты орнақ; төрт әдістемелік қыздыру пеші; екі көлденең кесу агрегаты, бойлық кесу агрегаты және лонжерон жолақтарын өндіру агрегаты бар әрлеу бөлімшесі кіреді.
№ 1 Беттерді жаймалау цехында үш бөлімше бар: термиялық, 1700 орнағы және адьюстаж.
Төрт әдістемелік пештегі жылу бөлімінде қаңылтыр илектеу температурасына дейін қызады. Орнақтағы бастапқы топтың клеттерінде қаңылтақтар соңғы топтың клеттерінде дайын табақты алу үшін қажетті төсемнің қалыңдығына дейін қысылады.
Жаю жиектерін жолақ енінің қажетті өлшемдеріне дейін қысу №2-5 әмбебап көтермелердің тік білікшелерінде және тік білікшелерінде жүргізіледі [3].
Тазалау тобында илектелген жолақтар қажетті механикалық қасиеттерді қамтамасыз ету үшін орамдарға орау алдында орағыштар мен илектеудің тазалау тобы арасында орналасқан арнайы себезгілеу қондырғысының көмегімен, сумен салқындатылады.
Орнақта илектелген барлық жолақтар үш орамға оралған. Оралған орамдар ағында таразымен өлшенеді.
Адьюстажда орнақта илектелген металл орамдарын жинау, оларды тұтынушыға жөнелту, орамдарды № 1 және № 2 көлденең кесу агрегаттарында оларды параққа бөлу үшін одан әрі өңдеу жүргізіледі.
Қаңылтыр жаймаларды көлденең кесу агрегаттарынан қаптамамен қаптауға арналған дайын өнім қоймасына, сондай-ақ жаймаларды термоөңдеуге арналған қалыпқа келтіру агрегатына түседі.
Дайын өнім темір жол көлігіне тапсырыс берушілерге жөнелту үшін жаймалар мен орамдардың бумаларында тиеледі.
Ыстықтай тапталған орамдардың басқа бөлігі әрі қарай қайта бөлу үшін суық илектеу цехындағы қоймаға (№2 БЖЦ және №3 БЖЦ) түседі.
Ыстықтай илемделген жаймаларды илектеуден басқа №1 беттерді жаймалау цехы тауарлық қаңылтырларды жөнелтумен де айналысады. БЖЦ-1 ыстықтай илектеу орнағының көрінісі 1.2 суретте келтірілген.
1.2 сурет - БЖЦ-1 ыстықтай илектеу орнағының таза тобы
2 АВТОМАТТАНДЫРУ НЫСАНЫНЫҢ СИПАТТАМАСЫ
2.1 ҮКЖО 1700 негізгі және қосалқы жабдықтарының қысқаша техникалық сипаттамасы
1700 үздіксіз кең жолақты орнағының ыстық илектеу станциясының құрамына: қаңылтақтарды дайындау бөлімі (ҚДБ), жүктеу бөлімі, қыздыру пештерінің бөлімі, клеттердің өрескел және әрлеу тобы, сондай-ақ диірменнің тазарту желісі кіреді [4].
ҚДБ учаскесі әртүрлі лабиринтті қаңылтақтарды жинауға, өңдеуге, қарауға, тазалауға, кесуге және БЖЦ-1 әдістемелік пештеріне берілетін қаңылтақтардың және тұтынушыға жөнелтілетін тауарлық қаңылтақтардың сапасын бақылауға арналған.
Тиеу учаскесі: тиеу рольгангасы, көтергіш үстелдерден және беру арбаларынан тұрады.
Қыздыру пештерінің учаскесі қабылдау рольгангасы, тиеу рольгангасы (әрбір пештің алдында), қосарланған итергіш және төрт әдістемелік пештен тұрады.
Клеттердің бастапқы тобы жүйелі түрде орналастырылған тік және көлденең масштабты өлшегіштерден, алғашқы кварто жұмыс клетінен және № 2-5 кварто әмбебап төрт жұмыс клетінен, сондай-ақ масштабты су тазарту жүйесінен тұрады.
Аралық рольгангасы жылу жинақтағыш экрандар жүйесімен, бөлгіш рольгангасы үшін астауларды парақтарға кесу үшін от кескіштері бар астарларды жинау құрылғысымен жабдықталған.
Клеттердің таза тобы ұшпалы қайшылардан, дуо таза қабыршақты бұзғыштан, №№ 6-12 кварто жеті клетінен және қажетті геометриялық өлшемдерді, көлденең профильді және планшеттілікті қамтамасыз ету үшін илектеудің жылдамдық режимдерін реттеуге, тетіктерді баптауды (қайта құруды) басқаруға мүмкіндік беретін автоматты жүйелерден тұрады.
Орнақтың жинау желісі мыналардан тұрады: жолақтарды ламинарлық салқындату жүйесі бар №1 бұрғыш рольгангасынан, тартатын роликтерден, қалыңдығы 4,0 мм дейін және одан аз жолақтарды орауға арналған орауыштардың бірінші тобы (№№ 1-3), Signode фирмасының М 400 N-114-CH3-A үлгісіндегі 3 байлау машинасы, № 2 бұрғыш рольгангасы, тартатын роликтер, қалыңдығы 4.0 мм және одан көп жолақтарды орауға арналған орауыштардың екінші тобы (№№ 4-5), көтергіш-бұрғыш үстелдері бар рулондардың түсіргіштері, жиектегіштері, қабылдағыштары мен конвейерлері.
ҮКЖО 1700 негізгі жабдықтарының орналасу сұлбасы 2.1 суретте көрсетілген. Орнақты автоматты бақылау жүйесінің негізгі параметрлері 2.2 суретте келтірілген.
2.1 сурет - 1700 ҮКЖО желісіндегі негізгі жабдықтардың орналасу сұлбасы
2.2 сурет - Орнақты автоматты бақылау жүйесінің негізгі параметрлері
2.2 1700 ыстық илектеу орнағының жолағын салқындатудың технологиялық процесінің сипаттамасы
Жолақтарды салқындату осы нұсқаулықпен регламенттелген режимдерге сәйкес ЖЛСЖ бұру рольгангасында жүргізіледі.
Жолақтар салқындағаннан кейін оларды орауыштардың I немесе II тобына орау, оралған орауыштарды байлау (орауыштардың I тобы), таңбалау және оларды БЖЦ-1, 2 ЫИОҚ-ға беру жүргізіледі.
Тазалау тобының жұмыс орамдарын салқындату жүйесіне қызмет көрсету және пайдалану ТИ-ПГ-11-2005 талаптарына сәйкес жүргізіледі. Таза топтың жұмыс біліктерін салқындатуға берілетін судың температурасы 35 ºС артық емес, ал әрбір клетке судың қысымы 4 атм кем болмауы тиіс.
Илек ұшының қажетті температурасын қамтамасыз ету әдістемелік пештерде металды қыздырудың белгіленген режимдерін сақтау, аралық рольгангта жылу жинақтағыш экрандар жүйесін пайдалану, жолақтың клетаралық салқындауын қосу, клет қозғалтқыштарына түсетін жүктемелер шегінде соңғы топ алдында илектеу жылдамдығы, жылдамдату және төсемнің қалыңдығы есебінен, сондай-ақ 1700 орнағының клеттері бойынша сығымдауды қайта бөлу есебінен қол жеткізіледі.
Орамның қажетті температурасын қамтамасыз ету автоматты немесе қол режимінде ЫИОҚ орнақтың бұрғыш рольгангындағы жолақтарды себезгілеу арқылы қол жеткізіледі [5].
Жолақтарды орау температурасын өлшеу дәлдігі гидродүлдегіштердің көмегімен өлшеу нүктесінде олардың бетінен суды шығару есебінен, сондай-ақ ауысым сайынғы ревизия және температура өлшегіштердің оптикасын міндетті тазарту есебінен қамтамасыз етіледі.
ЫИОҚ жұмыс режимдері талаптарға сай болуы керек. Орау температурасының таралу тұрақтылығын арттыру үшін күйдіру режимін ПУ-7 операторлары немесе ОЗЗ келісімі бойынша жедел өзгерте алады.
Таңдалған салқындату режимі (стратегиялары) БЖЦ-1-де металдың қозғалысын бақылау жүйесінің электрондық мәліметтер базасында көрсетіледі. Салқындату режимінің (стратегиясының) нөмірі белгіленеді:
1) монотонды салқындату кезінде-1;
2) кеш салқындату кезінде-2;
3) салқындату үзілген кезде-3;
4) ерте салқындату кезінде - 4.
Ыстықтай илемделген илектің талап етілетін механикалық сипаттамаларын қамтамасыз ету үшін орау температурасының жолақтардың ұзындығы бойынша таралуы 2.3 суретте көрсетілген қисыққа сәйкес келуі тиіс.
2.3 сурет - Орамның температурасын жолақтың ұзындығы бойынша бөлу
Жолақтарды ламинарлық салқындату жүйесі (ЖЛСЖ) жоғарғы және төменгі салқындатудан тұрады. Жоғарғы салқындатуда саңылау және сифон бактары, төменгі салқындатуда - жазықтық ағынды саңылаулары бар коллектор қолданылады.
№ 2.1 кесте - ЖЛСЖ техникалық сипаттамалары
Жұмыс кезіндегі статикалық су қысымы
6-8 мм су бағанымен
Жоғарғы салқындату бөлімдерінің саны:
№1 учаске (саңылаулы бөшкелер - тұтас су пердесі)
6 секция
№2 учаске (ламинарлық сифонды бөшкелер)
16 секция
№1 учаске (саңылаулы бөшкелер - тұтас су пердесі)
6 секция
Төменгі салқындату бөлімдерінің саны
28 секция
Салқындату жолақтарының жалпы ұзындығы
64,96 м
Қысымды бактың жұмыс көлемі
200 м[3]
Гидравликалық үрлеудің сипаттамасы:
Гидравликалық үрлеу қондырғыларының саны
16 шт
Суды тазарту жүйесіндегі жұмыс қысымы
0,5 МПа-дан 1,0 МПа-ға дейін
Суды тазартуғакететін судың жалпы шығыны
300 м[3]сағ
Суға қойылатын техникалық талаптар:
Жүзінділердің саны, артық емес
60 мгл
Бөлшектердің ірілігі, артық емес
200 мкм
Судың температурасы, артық емес
35 ºС
Судағы май мөлшері, артық емес
30 млл
Бұрғыш рольгангтағы жолақтарды салқындатуды автоматты басқару жүйесі 2.4 суретте көрсетілген.
2.4 сурет - Бұрғыш рольгангтағы жолақтарды салқындатуды автоматты басқару жүйесі
2.3 Басқару жүйесіне арналған құрылғылар мен жабдықтар
Бағдарламаланатын SIEMENS SIMATIC S7 - 300 логикалық контроллері. SIMATIC S7-300 сипаттайды:
1) Модульдік дизайн;
2) Табиғи салқындату жұмыс;
3) Жергілікті және үлестірілген енгізу-шығару құрылымдарын қолдану мүмкіндігі;
4) Кең коммуникациялық мүмкіндіктер;
5) Операциялық жүйе деңгейіндегі функциялардың үлкен таңдауы;
6) Пайдалану мен қызмет көрсетудің ең аз шығындары.
Ол мыналарды қамтамасыз етеді: контроллерлерді тиімді қолдану және әртүрлі салаларда автоматтандыру жүйелерін құру үшін үнемді шешімдер қабылдау.
S7-300 - бұл төмен және орташа күрделілікті автоматты басқару мәселелерін шешуге арналған әмбебап модульдік бағдарламаланатын контроллер. Контроллерлерді тиімді пайдалану орталық процессорлардың, дискретті және аналогтық сигналдардың енгізу-шығару модульдерінің, функционалды және коммуникациялық модульдердің, қуат модульдерінің және интерфейс модульдерінің кең спектрінің болуына ықпал етеді [6].
Контроллердің қолдану аясы:
1) арнайы мақсаттағы машиналарды автоматтандыру;
2) тоқыма және орау машиналарын автоматтандыру;
3) машина жасау жабдығын автоматтандыру;
4) техникалық басқару құралдарын және электр техникалық аппаратураны өндіруге арналған жабдықты автоматтандыру;
5) автоматты реттеу және позициялау жүйелерін құру;
6) автоматтандырылған өлшеу қондырғылары;
7) конвейерлерді басқару үшін;
8) өңдеуші өнеркәсіпте;
9) жолаушылар көлігін басқару жүйелерінде;
10) материалдық-техникалық қамтамасыз ету жүйелерінде.
S7-300 контроллерлері модульдік дизайнға ие және келесі құрылғыларды пайдалануға мүмкіндік береді (2.5 суретте).
Орталық процессор модулі (CPU) - пайдаланушы бағдарламаларын орындау және контроллердің барлық түйіндерін басқару.
Қорек блогының модулі (PS) - контроллерді 120230 В айнымалы ток желісінен немесе 244860110 в Тұрақты ток көзінен қамтамасыз етеді.
Сигнал модульдері (SM) - әртүрлі электрлік және уақытша параметрлері бар дискретті және аналогты сигналдарды енгізу-шығаруды қамтамасыз етеді.
Байланыс процессорлары (CP) - контроллерді PROFIBUS, PROFINET, Industrial Ethernet, AS-Interface желілеріне қосу, INTERNET немесе PtP (point to point) интерфейсі арқылы байланысты ұйымдастыру.
Функционалды модульдер (FM) - автоматты реттеу, позициялау, өлшеу, сигналдарды жылдам өңдеу және тағы басқа мәселелерін дербес шеше алады, кіріктірілген микропроцессормен жабдықталған және бағдарламаланатын контроллердің орталық процессоры тоқтаған жағдайда да оларға жүктелген функцияларды орындай алады.
Интерфейс модульдері (IM) - бір немесе бірнеше енгізу-шығару кеңейту тіректерінің базалық блогына (CPU бар тірек) қосылу мүмкіндігін қамтамасыз етеді.
S7-300 контроллерлері 32 сигналдық және функционалдық модульдерді, сондай-ақ 4 монтаждық тіректерге бөлінген байланыс процессорларын пайдалануға мүмкіндік береді. Барлық модульдер табиғи салқындатумен жұмыс істейді. Бағдарламаланатын контроллерлер модульдерді ыстық ауыстыру функциясын қолдамайды.
2.5 сурет - Орнатылған S7-300 контроллері жалпы көрінісі
Жүйеде салқындату секциясына су шығынын реттеу үшін Ду 200, Ру 0,1 МПа бекіту-реттеу клапандары пайдаланылады (2.6 сурет) [7].
2.2 кесте - Шығын реттегіштің сипаттамалары
PN max МПа
1,6
PN МПа
1,0 МПа 1,6 МПа
DN мм Lмм
150 250 350
Қосылуы
Фланецті
Белгіленуі
Электрқозғалтқыш
ТШ
3742-001-27201850-95
2.6 сурет - Бекіту-реттеу клапаны
Коммутациялық (клеммдік) басы бар, штуцері бар немесе жоқ ТСП-1088 (платина) және ТСМ-1088 (мыс) кедергісінің термо түрлендіргіштері (термометрлері) өнеркәсіптің, энергетиканың және тұрғын үй-коммуналдық шаруашылықтың (ТКШ) әртүрлі салаларындағы сұйық және газ тәрізді ортаның температурасын өлшеуге арналған.
ТСП-1088, ТСМ-1088 жылу түрлендіргіштерін жарылыстан қорғау бойынша орындау - жалпы өнеркәсіптік (Ех - жарылыстан қорғаусыз, кедергі термометрлері жарылысқа қауіпсіз үй-жайларда пайдалануға арналған) [8].
2.3 кесте - Кедергі термометрлерінің техникалық сипаттамалары
Атауы
ТСП-1088 кедергісін термотүрлендіргіштер
ТСМ-1088 кедергісін термотүрлендіргіш
Өлшенетін температуралардың жұмыс диапазоны, °С
-200 ден +500°С
-50 ден +150 С
Түрлендірудің номиналды статикалық сипаттамасының (АШС) шартты белгісі (МЕМСТ 6651)
50П, 100П
50М, 100М
Қабылдау сыныбы (МЕМСТ 6651)
А, В
А, В, С
Сезімтал элементтер саны (СЭ)
1 немесе 2
1
Қорғаныс жабынының материалы
болат 08Х13, 12Х18Н10Т, Х23Ю5
болат 08Х13
Жылу түрлендіргіштің коммутациялық басының материалы
АГ-4 баспаматериалы
пропилен
2.4 Ыстықтай илектеу 1700 орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін жаңғыртуға міндеттер қою
Бұл жобаның мақсаты 1700 ыстық илектеу орнағының жолағын автоматты салқындату жүйесін оңтайландырудың автоматты жүйесін жаңғырту болып табылады.
Жаңғырту мақсатында жолақты ламинарлы салқындатудың автоматты басқару жүйесіне кіретін ескірген және дұрыс жасамай тұрған құрылғылар мен өлшеуіштерді, жаңа, бұрынғысына қарағанда өнімді әрі сапалы құрылғыларға ауыстырамын.
ЖЛЖС құрылғыларына: контроллер, су шығынын реттеу үшін бекіту-реттеу клапандары, термопаралар, су жинағыш бактар, себезгілер тағы басқа қолданылады.
Басқару құрылғысы ретінде SIEMENS компаниясының SIMATIC S7-300 контроллері, су шығынын реттеу үшін Ду 200, Ру 0,1 МПа бекіту-реттеу клапандары, ал температураны өлшеу үшін ТСП-1088 және ТСМ-1088 термопаралары қолданылады.
Алдағы уақытта осы құрылғыларды ауыстыру, технологиялық процесті дәл басқаруды әлдеқайда ыңғайлы етеді.
3 БАСҚАРУ ЖҮЙЕЛЕРІНІҢ ҚҰРЫЛҒЫЛАРЫНА АНАЛИТИКАЛЫҚ ТАЛДАУ
3.1 Басқару жүйелеріндегі контроллерлерге аналитикалық талдау
3.1.1 Delta Electronics фирмасының AH500 контроллері
Процессор (ЦПУ).
Процессорлар әртүрлі: өнімділігі бойынша, кіріктірілген интерфейстер бойынша, ішкі шина бойынша қолдаушы қаңқалар мен кеңейту модульдерінің саны бойынша. Контроллердің жалпы көрінісі 3.1 суретте көрсетілген.
Бағдарлама көлемі:
1) 32к, базалық қаңқа кеңейту қаңқасы жоқ;
2) негізгі қаңқасы +1 кеңейту қаңқасы;
3) негізгі қаңқасы +3 кеңейту қаңқасы;
4) негізгі қаңқасы +7 кеңейту қаңқасы.
Жылдамдық:
1) LD нұсқаулығын орындау;
2) 1000 қадамға 0,3 мс.
Кеңейту каркасын қосуды ескере отырып, нүктелердің ең көп саны:
1) дискретті кірісшығыс 129782 нүкте;
2) қызметтер аналогтық кіру шығу 4464 нүкте.
3.1 сурет - Delta Electronics фирмасының AH500 контроллері
Кеңейту модульдері:
1) дискретті кірушығу модульдері;
2) аналогтық кірісшығыс модульдері;
3) коммуникациялық модульдер;
4) қозғалысты басқару модульдері.
Қашықтағы кеңейту шинасы (3.2 сурет).
AH10DNET-5A және AHRTU-DNET-5A (қашықтан шығару модулі) коммуникациялық модульдері негізінде құрылады. Алыстағы желінің негізінде DeviceNet интерфейсі жатыр [9].
Қаңқаларды қосуға арналған қосқыш кабельдер 60 см, 1 м, 1.5 м, 3 м.
3.2 сурет - Кеңейту шинасының қосылуы
3.1.2 Siemens фирмасының SIMATIC S7-1200 контроллері
SIMATIC S7-1200 - бұл шағын деңгейді автоматтандырудың әртүрлі міндеттерін шешу үшін Сименс микроконтроллерлерінің жаңа тобы. Бұл контроллерлердің модульдік құрылымы мен әмбебап мақсаты бар. Контроллер 3.3 суретте көрсетілген.
3.3 сурет - SIMATIC S7-1200 контроллері
Олар уақыттың нақты ауқымында жұмыс істей алады, Жергілікті автоматиканың қарапайым тораптарын немесе Industrial EthernetPROFINET желілері арқылы қарқынды коммуникациялық деректермен алмасуды қолдайтын, сондай-ақ PtP (Point-to-Point) қосылыстары арқылы автоматты басқарудың кешенді жүйелерінің тораптарын құру үшін пайдаланылуы мүмкін. S7-1200 бағдарламаланатын контроллерлері IP20 қорғаныс дәрежесі бар ықшам пластикалық корпусқа ие , DIN стандартты 35 мм Профильді шинасына немесе монтаждық платаға орнатыла алады және 0-ден +50 °C дейінгі температура диапазонында жұмыс істейді . Олар 10-нан 284-ке дейін дискретті және 2-ден 51-ге дейін Аналогты кіріс-шығыс арнасына қызмет көрсете алады. S7 - 1200 енгізу-шығару конфигурациясымен бірдей. S7-1200 контроллері 35% аз монтаждау көлемін алады. S7-1200 бағдарламаланатын контроллердің орталық процессорына (CPU) байланыс модульдері (cm) [10].
Сигналдық модульдер (SM) және сигналдық платалар (SB) дискретті және аналогтық сигналдарды енгізу-шығару. Сонымен бірге 4 арналы Ethernet коммутаторы (CSM 1277) және қуат блогының модулі (PM 1207) қолданылады.
Орталық процессорлар.
S7-1200-де өнімділігімен, кірістірілген жадының көлемімен, кірістірілген кірулер мен шығулардың саны мен түрімен және басқа көрсеткіштермен ерекшеленетін орталық процессорлардың 3 моделі қолданылады. Әрбір модельде үш өзгеріс бар:
1) Қоректену кернеуі =24 В, дискретті кіріс =24 В және дискретті шығыс =24 В0.5 А транзисторлық кілттер негізінде.
2) Қоректену кернеуі =24 В, дискретті кіріс =24 В және реленің тұйықталу түйіспелері бар дискретті шығыс және контактіге 2 А дейінгі жүктеме қабілеті бар.
3) Кернеуі ~115230 В, дискретті кіріс =24 В және реленің тұйықталатын түйіспелері және контактіге 2 А дейінгі жүктемелік қабілеті бар дискретті шығыс.
4) Әрбір S7-1200 орталық процессоры бағдарламалау және диагностика, басқа автоматтандыру жүйелерімен, адам-машина интерфейсінің құрылғылары мен жүйелерімен деректер алмасу үшін қолданылатын кіріктірілген Ethernet интерфейсімен жабдықталған. Бір процессор модулі үшін деректер алмасу үшін 16 түрлі қосылымды теңшеуге болады. Деректер алмасуды ұйымдастыру үшін TCPIP, TCP және S7 байланыс функциялары (S7 сервер немесе S7 клиент) үшін TCP IP, ISO көлік хаттамаларын пайдалануға болады. Сонымен қатар, S7-1200 модульдері форматында орындалған, S7-1200 типті Industrial Ethernet қарапайым 4 арналы коммутаторы қолданылуы мүмкін [11].
5) Барлық орталық процессорлар үш коммуникациялық модульге дейін қосылуға және бір сигналдық платаны (SB) енгізуге жол береді. CPU 1212c қосымша 2 дейін, CPU 1214C - 8 сигнал модуліне (SM) дейін қосыла алады. Орталық процессорлардың барлық түрлері екі аналогтық кіріспен, дискретті кіріс және шығыс жиынтығымен, сондай-ақ шығыс кернеуі =24 в датчиктерді қоректендіру блогымен жабдықталған.
3.1.3 Еркін бағдарламаланатын Johnson Controls ұсынған FEC16ХХ және FEC26ХХ контроллерлері
Johnson Controls жылыту, желдету және ауаны баптау (ЖЖжА) жүйелерін автоматтандыруға және әмбебап BACnet желілік хаттамасын қолдауға арналған FEC (Field Equipment Controller) контроллерлер желісін шығарды. FEC16XX және FEC26XX жаңа басқарылатын, сәйкесінше, 10 және 17 кіріс шығысқа арналған, автоматтандыру жүйелерін құру үшін ASHRAE нұсқауларына сәйкес құрастырылған және Metasys құрылымын басқару жүйесіне оңай біріктірілген [12]. Пайдаланушыға ыңғайлы болу үшін бағдарламаланатын бұл құрылғыларды сұйық кристалды дисплеймен қайта жабдықтауға болады. Контроллердің сыртқы көрінісі 3.3 суретте келтірілген.
3.3 сурет - Johnson Controls фирмасының FEC16ХХ және FEC26ХХ контроллерлері
FEC желісінің құрамына FEC16X және FEC26X контроллерлері кіреді, олар тиісінше 10 және 17 кірісшығыс санымен ерекшеленеді. Бұл құрылғылардың кіруіне әртүрлі датчиктерді қосуға болады, соның ішінде температура, қысым, ылғалдылық, шық нүктелері және т. б. датчиктерді қосуға болады, олар орта параметрлері туралы ақпаратты жинайды және оны бағдарламаланатын FEC контроллерлеріне жібереді. Атқарушы жабдықты басқару осы құрылғылардың тиісті шығысы арқылы жүзеге асырылады. Осылайша, мысалы, бағдарламаланатын fec1626Х модельдері ОВиК жүйелерінде су, ауа немесе бу шығынын реттеу үшін пайдаланылатын клапандардың жетектеріне қозғалысты хабарлауға мүмкіндік береді. FEC құрылғылары арасындағы байланыс үшін Master-Slave немесе Peer-to-Peer деректер беру моделі қолданылады.
3.1.4 Klinkmann фирмасының UniStream контроллері
Пайдаланушыларға кеңейтілген байланыс қолдауын, кірістірілген енгізу-шығару конфигурацияларын және виртуалды HMI қамтамасыз ететін қуатты көп функционалды бағдарламаланатын логикалық контроллер (БЛК).
Виртуалды HMI былай жұмыс істейді: бағдарламаланатын логикалық контроллер бағдарламаның логикасын, сонымен қатар HMI пайдаланушы қосымшасын БЛК-де сақтайды және басқарады. Бұл бірегей артықшылық береді: сіз кез-келген ұялы телефон, компьютер немесе кез-келген қашықтағы құрылғы арқылы жабдықты көре және басқара аласыз немесе процесске қол жеткізе аласыз.
Негізгі сипаттамалары: Ethernet IP, MQTT, SNMP, SQL, веб-сервер, FTP, SNMP және басқалар. Үш нұсқада қол жетімді: Classic, Standard және Pro.
PLC:
1) 64 тәуелсіз циклге дейін PID автоматты орнату;
2) деректер кестесі мен үлгісі арқылы деректерді тіркеу және реттеу;
3) MicroSD картасы сақтық көшірме, клондау және тағы басқалар;
4) функционалдық блоктар мен құрылымдар.
3.4 сурет - UniStream контроллері
Виртуалды HMI:
1) толық функционалды HMI;
2) түрлі рұқсат түрлерін қолдау;
3) Drag & Drop графикалық кітапханасы;
4) көп тілді дисплей;
5) PDF;
6) парольмен көп деңгейлі қорғаныс, оңай және тез.
Байланыс:
1) ethernet TCPIP;
2) USB host;
3) mini USB for programming;
4) хаттамалар:
5) еtherNetIP;
6) CANopen, CANlayer2, UniCAN;
7) BACnet, KNX and M-Bus via gateway.
Енгізу Шығару (IO):
1) 2048 IO дейін кеңейту;
2) IO нұсқалары сандық, аналогты, жоғары жылдамдықты және температура режимін қамтиды.
3.2 Су шығынын реттеуге арналған бекіту-реттеу клапандарына аналитикалық шолу
3.2.1 ТеплоПрибор компаниясының Regada SТ 0.1 электржетегімен жабдықталған 25с945п Ду-200 бекіту-реттеу клапаны
25с945п бекіту-реттеу клапаны (бұдан әрі қарай - клапан) жылыту және сумен жабдықтау жүйелеріндегі автоматты реттеу жүйелеріндегі сұйықтық ағынының шығынын реттеуге арналған [13].
25с945п клапаны 3.5 суретте көрсетілген.
3.5 сурет - 25с945п клапаны
Пайдалану шарттары:
1) қоршаған ортаның температурасы 5-тен 50°C-қа дейін;
2) 35 °С температурада ауаның салыстырмалы ылғалдылығы 80% дейін.
Құрылғы және жұмыс принципі.
Клапан келесі негізгі түйіндерден тұрады:
1) клапанды реттеу;
2) электр жетегінің бірлігі.
25с945п клапаны корпустан, ер-тоқымнан, плунжерден немесе жапқыштан, тығыздамалы торап пен электр жетегінен тұрады.
SТ типті тік жүрісті электр жетегі тіреулер мен жалғастырғыш муфтаның көмегімен реттеуші клапанмен қосылған.
Клапанның жұмыс принципі плунжердің қозғалысына байланысты клапан арқылы өтетін ортаның ағынына сәйкес өтетін қиманың ауданын өзгертуге негізделген.
Плунжердің қозғалысы басқару жүйелерінің командалық сигналының әсерінен электр жетегінен өзек арқылы беріледі.
Клапанның тығыздағыш бөлігінің сыртқы ортаға қатысты тығыздығы тығыздағыш сақиналармен және басқару клапанының бұрандалы бөлігіне 10 гайкасын қатайтумен қамтамасыз етіледі.
Regada ЅТ 0.1 электр жетегінің мақсаты мен қолданылуы.
St(R) 0.1 тік жүрісті автоматты реттеуге және басқаруға арналған электр аспаптары (бұдан әрі-аспаптар) екі позициялы және үш позициялы реттеу әдісімен 10 мм-ден 50 мм-ге дейінгі жүріспен тік сызықты қозғалысы бар арматураларды автоматты позициялық реттеуге арналған. Кондицияланған, жылыту және технологиялық жабдықтарда қолданылады.
3.2.2 Еcontrol фирмасының ECONTROL VС реттеуші клапандары
Испандық ECONTROL компаниясы Еуропалық бекіту-реттеу клапандары мен жетектер өндірушілерінің арасында жетекші орынға ие. Компанияның өнімдері еуропалық нарықтарда да, Таяу Шығыс және Орта Азия елдерінде де сұранысқа ие. ECONTROL соңғы жылдардағы барлық маңызды мұнай-газ жобаларына белсенді қатысады. Компанияның арматурасы 2009 жылы Ресей Федерациясының аумағында қолдануға тиісті рұқсат алды. ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz