Поставка пульта управления «Плавка 1М-700» и проектной документации АСУ, ООО НПК «Электрошлаковые технологии», г. Омск

2017 год

Наименование системы – АСУ ТП установки электрошлакового переплава/наплава «Плавка 1М-300».

Установка электрошлакового переплава/наплава «Плавка 1М-300» состоит из двух колон, с перемещающимися по ним каретками, на которых крепится электродержатели для крепления расходуемого электрода (металл) и угольного электрода. Каретки перемещаются с помощью двух электродвигателей через редукторные группы. Рядом с колонной №1 и колонной №2 установлен поворотный стол с наплавочным  и подготовительным участками. Медная контактная плита поворотного стола с помощью жёстких токоподводов соединена с источником питания. Оба электрододержателя соединены с источником питания  водоохлаждаемыми гибкими кабелями. Контроль и управление процессом переплава/наплава осуществляется с двух пультов управления (ПУ1 и ПУ2), расположенных в отдельной пультовой. Предусмотрены световая и звуковая сигнализация контроля состояния оборудования.

Всё управление установкой производится через контроллер LOGO8!, а именно:

  • управление движения электрода: электрододержатель 1, электрододержатель 2;
  • управление режимом управления и поддержанием тока плавки;
  • установка максимального тока нагрузки-отсечки;
  • контроль принудительного воздушного охлаждения обмоток трансформатора;
  • контроль температуры и давления воды в системе охлаждения оборудования;
  • контроль натяжения троса подъёма каретки 1 и каретки 2 с угольным стержнем и   расходуемым электродом;
  • контроль конечных положений каретки с угольным стержнем и расходуемым электродом.

АСУ ТП установки состоит из следующих подсистем:

  • подсистема контроля водоохлаждения;
  • подсистема управления приводом перемещения каретки с угольным стержнем и каретки сплавляемого  электрода;
  • подсистема управления  работой силового источника питания;
  • подсистема автоматизированного управления процессом переплава/наплава;
  • подсистема интерфейса.

Подсистема контроля водоохлаждения предназначена для контроля температуры, давления в водоохлаждаемых контурах оборудования с целью недопущения перегрева и предупреждения нештатных аварийных ситуаций.

Включает в себя:

  • датчик давления СДВ-И-0,40-4-4-20мА. Устанавливается на выходе водоохлаждающей системы кристаллизатора, для контроля давления воды; работает в режиме постоянного контроля с отображением на панели оператора.
  • датчик температуры Т п\п-420 (-40 +120) 4-20 мА. Устанавливается на выходе водоохлаждающей системы кристаллизатора для контроля температуры воды; работает в режиме постоянного контроля с отображением на панели оператора.

При пропадании давления в системе водохлаждения или превышении температуры охлаждающей воды подаётся звуковой сигнал и в течении 10 сек производится отключение источника силового питания, а каретки поднимаются до верхних концевых.

Подсистема управления приводом перемещения каретки с угольным стержнем и  каретки с расходуемым  электродом обеспечивает контролируемое движение каретки с расходуемым электродом вверх и вниз.

Каретки перемещаются с помощью электрических самотормозящих редукторно-подъёмных групп. Управление приводами осуществляется частотными преобразователями ЧРП FRE-740, на которые подаются управляющие сигналы с контроллера. Возможно регулирование скорости вращения привода как вручную, так и автоматически в процессе плавки.

Подсистема управления работой силового источника питания состоит из металлического корпуса, понижающего силового трансформатора, двух силовых контакторов, вентилятора обдува трансформатора, звонка громкого боя и сигнальной панели. Электропитание силового трансформатора осуществляется по двум фазам (380В).

Контроль за режимом работы источника питания осуществляется через обратную связь, по току, контролером, визуально по амперметру ПУ2 и панели оператора ПУ1.

Для поддержания режима охлаждения трансформатора устанавливается вентилятор обдува обмоток, сблокированный с подачей питания на источник питания.

При отказе работы вентилятора обдува подаётся звуковой сигнал и в течении 60 сек производится отключение источника силового питания и каретки поднимаются до верхних концевых.

Подсистема автоматизированного управления процессом плавки предназначена для управления технологическим процессом электрошлакового переплава/наплава.

Состоит из шкафа автоматики и управления (ШАУ). В ШАУ входят автоматические выключатели,  преобразователь частоты, измерительные преобразователи, блоки питания, контроллер, модули ввода-вывода, модули коммутации цепей,  промежуточные реле, клеммы, измерительный прибор EEM-MA250. Контроллер и модули ввода-вывода реализованы на базе компонентов автоматизации логических модулей LOGO!8 производства фирмы Siemens.

Сигналы от измерительных преобразователей с датчиков тока и напряжения, а также от переменных резисторов поступают на входные аналоговые модули контроллера. Дальнейший анализ введённых значений осуществляется в цифровой форме. Так же на модули дискретного ввода подаются сигналы с кнопок ПУ1 и ПУ2. С помощью модулей аналоговых выходов производится регулировка скорости  преобразователей частоты.

Используются аналоговые и дискретные датчики и вторичные преобразователи.

Аналоговые датчики:

  • преобразователи измерительные НПСИ-ДНТВ-0-24;
  • датчик давления СДВ-И-0,40-4-20 мА;
  • датчик температуры Т п\п-420 (-40 +120) 4-20 мА;
  • трансформатор тока Т-0,66-М-УЗ 1000/5;
  • резисторы переменные.

Дискретные датчики:

  • конечные выключатели ВП 16Г-23Б-231;
  • конечные выключатели ВПК 2111-БУ2.

Измерительные преобразователи и трансформаторы тока осуществляют гальваническую изоляцию от измеряемых электрических цепей и преобразуют сигналы с датчиков в нормализованный вид.

Подсистема интерфейса. Управление работой оборудования и его  мониторинг осуществляет оператор с помощью пультов управления ПУ1 и ПУ2. При управлении задаются параметры переплава/наплава, ступень силового трансформатора, ток плавки (скорость переплава), направление и скорость движения электродов. Система автоматизированного управления автоматически регулирует скорость электрошлакового переплава, согласно командам оператора.

На экране панели SIMATIC HMI KTP 700 (ПУ1) оператор может наблюдать визуально включение выключение силового источника питания, напряжение, ток, полную мощность процесса плавки, движение электродов, параметры охлаждающей воды, состояние аварийной сигнализации. Аварийные и рабочие сообщения оператор получает непосредственно на экране панели оператора с помощью соответствующих кнопок.

Произведена также поставка шкафов:

  • ШСР-09-122 - пульт №1 управления установки электрошлакового литья;
  • ШСР-09-123 - пульт №2 управления установки электрошлакового литья.

 

Виды работ: 

проектирование

производство шкафов автоматики

поставка

монтаж

Тип объекта автоматизации: 

Технологические процессы