Комплекс технических средств контроля и управления МЛ 510

Комплекс  МЛ 510 технических средств контроля и управления для ванной печи предназначен для оперативного контроля и регулирования технологических параметров процесса варки стекломассы и управления процессами перевода пламени.

Краткая техническая характеристика приборов первой группы

Измеритель температуры сторон печи обеспечивает:

• задание температуры для правой и левой сторон печи;
• задание предельных значений температуры (максимального и минимального), при которых выдается звуковой / световой сигнал аварии;
• измерение температуры правой и левой сторон печи 0…1700 °С (термопара ТПП);
• передача на регулятор расхода газа токового сигнала 4…20 мА, пропорционального рассогласованию по температуре для каждого канала (в зависимости от положения пламени).

Регулятор расхода газа обеспечивает:

• задание расхода газа для левой и правой сторон печи;
• задание режима работы регулятора;
• измерение по пяти каналам следующих параметров:
  • канал 1 – сигнал рассогласования по температуре от измерителя температуры сторон печи;
  • канал 2 - перепад давления газа 0 … 6,3 КПа;
  • канал 3 - абсолютное давление газа перед сужающим устройством 100.8… 200.8 КПа;
  • канал 4 – резервный;
  • канал 5 - температура газа 0…75 °С;
• измерительные преобразователи:
  • по давлению и перепаду – преобразователи с токовым выходом 4…20 мА;
  • по температуре – термосопротивление ТСМ 50;
• диапазон регулирования расхода газа 0 … 1000 м3/ч;
• передача на регулятор расхода воздуха токового сигнала 4…20 мА, пропорционального измеренному расходу газа.

Регулятор расхода воздуха обеспечивает:

• задание коэффициента расхода воздуха по левой и правой сторонам печи;
• задание режима работы регулятора;
• измерение по пяти каналам следующих параметров:
  • канал 1 – сигнал, пропорциональный измеренному расходу газа от регулятора расхода газа;
  • канал 2 - перепад давления воздуха 0 … 4,1 КПа;
  • канал 3 - абсолютное давление воздуха перед сужающим устройством 100.8…120.8 КПа;
  • канал 4 - процентное содержание кислорода в отходящих газах от газоанализатора 4…20 мА;
  • канал 5 - температура воздуха 0…75 °С;
• измерительные преобразователи:
  • по давлению и перепаду – преобразователи с токовым выходом 4…20 мА;
  • по температуре – термосопротивление ТСМ 50;
• диапазон регулирования расхода газа 0 … 10000 м3/ч.

Краткая техническая характеристика приборов второй группы

Измеритель температуры свода печи обеспечивает:

• задание температуры по трем каналам;
• задание предельных значений температуры (максимального и минимального), при которых выдается звуковой / световой сигнал аварии;
• измерение температуры по трем каналам 0…1700 °С (термопара ТПП).

Измеритель температуры питателей обеспечивает:

• задание температуры по двум каналам;
• задание предельных значений температуры (максимального и минимального), при которых выдается звуковой / световой сигнал аварии;
• измерение температуры по двум каналам 0…1700 °С (термопара ТПП).

Измеритель температуры регенераторов обеспечивает:

• задание температуры по четырем каналам;
• задание предельных значений температуры (максимального и минимального), при которых выдается звуковой / световой сигнал аварии;
• измерение температуры по четырем каналам: 2 канала - 0…800 °С, 2 канала – 0…1700 °С (термопары ТХА / ТПП);
• отображение температуры с переключением каналов в зависимости от положения пламени.

Краткая техническая характеристика приборов третьей группы

Регулятор давления печи обеспечивает:

• задание давления печи;
• задание предельных значений давления (максимального и минимального), при которых выдается звуковой / световой сигнал аварии;
• измерение давления печи;
• измерительные преобразователи – преобразователи с токовым выходом 4…20 мА;
• диапазон регулирования давления -30 … 30 Па.

Краткая техническая характеристика приборов четвертой группы

Контроллер перевода пламени обеспечивает:

• задание режима работы и периодичности перевода пламени;
• индикация текущего времени, состояния датчиков и исполнительных органов,
• аварийных ситуаций на 80 – символьном алфавитно – цифровом индикаторе;
• часы реального времени со встроенной литиевой батареей;
• количество дискретных входов 16 (24 В, 5 мА);
• количество дискретных выходов 16 (24 В, 5 мА).

Блок ручного управления переводом пламени обеспечивает:

• задание режима работы и положения заслонок;
• индикация положения датчиков и исполнительных органов;
• количество дискретных входов 16 (24 В, 5 мА);
• количество дискретных выходов 8 (24 В, 1 А).

Конструктивное исполнение

Комплекс состоит из четырех функционально независимых групп приборов.

• Первая группа приборов.

В данной конкретной схеме автоматизации первая группа включает 2-х канальный измеритель температуры сторон печи, регулятор расхода газа и регулятор расхода воздуха, которые образуют контур связанного регулирования с целью многокритериальной оптимизации расхода газа с контролем процентного содержания кислорода в отходящих газах (коэффициента расхода воздуха). При этом возможен выбор одного из трех вариантов оптимизации:

• автоматическая стабилизация заданного значения расхода газа независимо от температуры сторон печи;
• автоматическая стабилизация заданного значения температуры сторон печи (нет ограничений по расходу газа);
• совмещенный – автоматическая стабилизация заданной температуры сторон печи, но расход газа ограничен заданными пределами.

Приборы этой группы включены по каскадной схеме, где сигналы рассогласования по температуре от измерителя температуры сторон печи являются входными для регулятора расхода газа, а выходные сигналы по расходу газа от регулятора расхода газа – входными для регулятора расхода воздуха. В регуляторах расхода газа и воздуха предусмотрены два варианта расчета расхода газа / воздуха, которые выбираются в режиме программирования соответствующих регуляторов:

• Вторая группа

Состоит из трех независимых приборов, которые обеспечивают многоканальное измерение температуры с передачей информации на верхний уровень.

• Третья группа

Включает регулятор давления печи и блок ручного управления. Регулятор работает автономно и не завязан в общий контур управления процессом. Вырабатывает трехпозиционные ШИМ - сигналы управления исполнительным органом; закон регулирования – цифровой ПД / ПИД. В регуляторе предусмотрена обработка сигналов обратной связи по положению исполнительного органа с отображением его текущего значения. Блок ручного управления обеспечивает управление исполнительным органом при отключенных выходных сигналах регулятора. По нажатию кнопок на блоке происходит перемещение исполнительного органа. При этом на верхнем индикаторе регулятора отображается текущее значение регулируемого параметра, а на нижнем - % хода исполнительного органа.

• Четвертая группа

Приборы состоят из контроллера перевода пламени и блока ручного управления переводом. Контроллер на основании информации о состоянии заслонок и о текущем времени осуществляет управление подачей газа и воздуха, управление дымовыми шиберами, обдувом горелок, вырабатывает сигнал блокировки и сигнал текущего положения пламени на регуляторы на момент перевода пламени. В контроллере встроены функции оперативного контроля процесса перевода с включением аварийной сигнализации и отображением на индикаторе причины аварийной ситуации. Блок ручного управления определяет режим перевода пламени, индицирует текущее положение датчиков и исполнительных органов, позволяет оператору осуществить ручное управление процессом перевода пламени. Имеется три режима работы контроллера:

• автоматический – инициализация процесса перевода пламени и автоматическое его выполнение;
• полуавтоматический - автоматический перевод пламени по команде оператора;
• ручной - процесс перевода пламени осуществляется оператором в ручном режиме с использованием блока ручного управления.