Системы управления технологическими процессами

ПРИМЕРЫ АСУ ТП

Cистема управления технологическими процессами для выращивания оптических кристалов

Система управления технологическими процессами для производства кварцевых труб на печах непрерывного действия

Система управления технологическими процессами для цеха по производству синтетических монокристалов кварца для особо чистого кварцевого стекла

 

Программные средства систем

Программа "HeatMon 3.1" , является системой реального времени (SCADA) для операционной системы Windows2000/XP и обеспечивает интерфейс оператора технологической установки с уровнями управления и сбора данных и обеспечивает:
╥ графическое отображение установки и текущих измеряемых параметров;
╥ архивирование технологических параметров и их просмотр, как в виде таблиц, так и в графическом виде
╥ преобразование архивных файлов в формат Excel для составления отчетной документации.
╥ сигнализация о выходе параметра за границы, заданные оператором, и ведет аварийный архив;
╥ формирование команд для агрегатов и регуляторов, задаваемые оператором;
╥ ввод программ в регуляторы и ограничение их выходного сигнала (задается оператором).
╥ управление системой перемещения рабочего тигля,
Вследствие того, что в функции программы не входит непосредственное управление установкой, отказ PC или сбой программы не вызывает аварийной ситуации, а приводит только к потере данных.


Просмотр технологических параметров в графическом виде с наложением графиков друг на друга:

Управление регуляторами температуры:
Окна регуляторов имеют заголовки - Upper Heater (Регулятор верхнего нагревателя) и Lower Heater (Регулятор нижнего нагревателя. Регулятор может находиться в одном из трех состояний:


Останов (кнопка Stop) - с выхода регулятора снимается сигнал управления,
Пуск (кнопка Run) - регулятор находится в режиме поддержания температуры по заданной пользователем программе,
Пауза (кнопка Pause) - регулятор переходит в режим захвата текущей температуры (индицируется на мнемосхеме в соответствующем окне параметров) на момент перевода его в этот режим и поддерживает ее постоянной в течение всего режима.
Программа регулятора задается в закладке Temperature. В окне Path индицируется номер задаваемого участка программы регулятора. В окне Tbegin пользователь должен ввести начальную температуру участка, в окне Tend - соответственно конечную температуру участка программы. В окне Path time пользователь должен ввести время работы регулятора на данном участке от 1 мин. до 99 час. 59 мин. На последнем участке заданной программы пользователь должен установить флажок Stop programm для автоматического завершения работы регулятора. Чтобы вводимый участок программы записался в регулятор, необходимо прокрутить стрелками номер участка в окне Path.
Запуск регулятора осуществляется нажатием кнопки Run. В окне Select start path вводится номер участка программы, с которого необходимо осуществить запуск или устанавливается флажок Start with current для продолжения программы с текущего участка из режима Pause.
В режимах Run и Pause в окне Current индицируются: номер текущего участка (Path), время, оставшееся до окончания текущего участка (Time), выходной сигнал регулятора (DAC).

 

Аппаратные средства систем и их краткие технические характеристики

Уровень 1 представлен следующими контроллерами:

1. Измеритель температуры ИТТ-5.

Датчик - термопара
любой тип
Количество каналов
2
Гальваническая развязка
групповая
Погрешность линеаризации термопары
╠0,2╟C
Расхождение статической погрешности измерения температуры холодных спаев в одной партии измерителей
не более ╠0,2╟C
Разрешающая способность измерения термо-э.д.с.
не более 0,01%
Индикация обрыва термопары.
Потребляемая мощность
не более 2 Вт
Напряжение питания
24В
Интерфейс RS-485
гальваническая развязка, скорость обмена 19.2 Кбод

2. Измеритель температуры ИТС-3.

Датчик
термометр сопротивления
Количество каналов
8
Потребляемая мощность
не более 2 Вт
Погрешность измерения
не более 0,1% к верху шкалы
Погрешность линеаризации
не более 0,1╟C
Напряжение питания
24В
Интерфейс RS-485
гальваническая развязка, скорость обмена 19.2 Кбод

3. Вакуумметр (0,2┘1╥10 -3 мм рт.ст.) ВМЕ-22.

Датчик
преобразователь давления термопарный ПМТ-2,ПМТ-4М
Относительная погрешность измерения
не более 23%
Потребляемая мощность
не более 5 Вт
Напряжение питания
24В
Интерфейс RS-485
гальваническая развязка, скорость обмена 19.2 Кбод

4. Вакуумметр (1╥10 -3┘3.75╥10-7 мм рт.ст.) ВММ-32

Датчик ПММ-32-1
Относительная погрешность измерения
не более +30% и не менее-55% в диапазоне температур - 10┘35╟C
Потребляемая мощность не более
6 Вт
Напряжение питания
24В
Интерфейс RS-485
гальваническая развязка, скорость обмена 19.2 Кбод

5. Вакуумметр (10┘5╥10-5 мм рт.ст.) ВМИ-51.

Датчик
ПМИ-51
Относительная погрешность измерения
не более ╠30% в диапазоне температур 10┘35╟C
Потребляемая мощность
не более 7.5 Вт
Напряжение питания
24В
Интерфейс RS-485
гальваническая развязка, скорость обмена 19.2 Кбод

6. Контроллер опроса аналоговых параметров КА-2.

Максимальное число опрашиваемых параметров
30 шт.
Напряжение питания
24В
Интерфейс RS-485
гальваническая развязка, скорость обмена 19.2 Кбод

 

Уровень 2 (управление аналоговыми параметрами):

7. Регулятор температуры РТ-5 (датчик-термопара).

Погрешность линеаризации термопары
╠0,2╟C
Расхождение статической погрешности измерения температуры холодных спаев в одной партии измерителей
не более ╠0,2╟C
Разрешающая способность измерения термо-э.д.с.
не более 0,01%
Индикация обрыва термопары.
Выходной сигнал
4-20мА, 0-20 мА,0-5мА0-10В
Число участков задания программы
100
Диапазон задания времени участка
1мин. ┘ 99час.59мин
Потребляемая мощность
не более 3 Вт
Напряжение питания
24В
Интерфейс RS-485
гальваническая развязка, скорость обмена 19.2 Кбод

Восстановление состояния при пропадании сети на время менее 9 мин.
Возможность "ручного" управления из окна регулятора управляющей программы "HeatMon 3.1".
Безударный переход из "ручного" управления с захватом текущей температуры в качестве уставки.
Ограничение выходного сигнала по заданному уровню.
Сохранение последнего значения выходного сигнала при обрыве термопары.

8. Регулятор мощности РМ-5.

Погрешность измерения мощности
╠0.1 % к верху шкалы
Выходной сигнал
4-20мА, 0-20мА, 0-5мА0-10В
Число участков задания программы
100
Диапазон задания времени участка
1мин. ┘ 99час.59мин
Потребляемая мощность
не более 3 Вт
Напряжение питания
24В
Интерфейс RS-485
гальваническая развязка, скорость обмена 19.2 Кбод

Восстановление состояния при пропадании сети на время менее 9 мин.
Возможность "ручного" управления из окна регулятора управляющей программы "HeatMon 3.1".
Безударный переход из "ручного" управления с захватом текущей температуры в качестве уставки.
Ограничение выходного сигнала по заданному уровню.

 

Уровень 2 (управление агрегатами):

9. Контроллер дискретных входов.

Количество каналов

30
Гальваническая развязка
индивидуальная
Входное напряжение постоянное
не более 30В
Входное напряжение переменное
220В (под заказ)
Напряжение питания
24В
Интерфейс RS-485
гальваническая развязка, скорость обмена 19.2 Кбод

10. Контроллер дискретных выходов (30 каналов).

Количество каналов
30
Выходное коммутируемое напряжение
не более 24В
Выходной ток
не более 500 мА
Напряжение питания
24В
Интерфейс RS-485
гальваническая развязка, скорость обмена 19.2 Кбод

11. Управляемый тиристорный стабилизатор УТС-1.

Погрешность стабилизации при изменении сетевого напряжения на ╠10%.
╠0,5%
Сигнал управления блоком ТС-1
5мА;20мА
Напряжение питания
220В или 380В
Потребляемая мощность.
Не более 7Вт
Максимальный выходной ток
10А
Встроенная схема запуска внешних мощных тиристоров.

Способы стабилизации:

а) мощность в нагревателе;
б) квадрат тока в нагревателе;
в) квадрат напряжения на нагревателе.

Указанные параметры стабилизируются непосредственно на нагревателе после печного трансформатора.

Copyright ╘ 2003 ООО "Сектор".