Laku ražošanas procesa automatizācija (SIA Olaines ķīmiskā rūpnīca Biolars)

Izmantojamais kontrolieris: uz Basic Tiger (Wilke Technology GmbH) bāzes.

Izmantojamā procesa vizualizācijas programma: uz Delphi bāzes.

chemistry 02 1

Dotais pielietojums attiecas uz laku un krāsu ražošanas procesu. Viena no svarīgākajām komponentēm laku ražošanā ir alkīdu sveķi. Šo sveķu sintēzē jānodrošina precīza temperatūras regulēšana ar atšķirīgiem parametriem dažādos laika intervālos.

Dotā automatizācijas sistēma nodrošina:

 

 

  1. Bākas temperatūras kontroli un vadību;
  2. Abu reaktoru temperatūru vadību un kontroli, saskaņā ar uzdoto tehnoloģisko diagrammu;
  3. Procesa kontroli un uzskaiti datorā.

Procesa kontrolieris ir ievietots spēka vadības skapī, pie kura tiek pieslēgti izpildmehānismi un sensori.

No viena procesa kontroliera tiek veiktas sekojošas funkcijas:

  1. Bākas temperatūras kontrole un vadība;
  2. Abu reaktoru temperatūru vadība un kontrole, saskaņā ar uzdoto tehnoloģisko diagrammu.

No pults var veikt sekojošas funkcijas:

  1. Visu izpildmehānismu (bākas sildītāju 12 sekcijas, abu reaktoru trīsgājienu vārstus, abu reaktoru elektromagn. vārstus) ieslēgšanu automātiskajā un rokas režīmā.
  2. Sekojošo regulējamo parametru vērtību iestādīšanu:
    1. Bākas temperatūra
    2. 1.reaktora temperatūras t1Amax un t2Amax
    3. 2.reaktora temperatūra t1Bmax un t2Bmax
    4. 1.reaktora temperatūras diferences starp reaktoru un apvalku Δt1A un Δt2A
    5. 2.reaktora temperatūras diference starp reaktoru un apvalku Δt1B un Δt2B
    6. 1.reaktora avārijas temperatūra t1AV
    7. 2.reaktora avārijas temperatūra t2AV
    8. Laika ilguma intervālu L1A, L2A, L1B un L2B iestādīšana
  3. Procesa stāvokļa atspoguļojumu.

Procesa stāvokļa atspoguļojumā ir redzams cik sekcijas ir ieslēgtas bākā., kādā stadijā atrodas process katrā reaktorā, bākas un reaktoru temperatūras, reaktoru un apvalka temperatūru starpības. Procesa stāvoklis tiek definēts ar nosacīto temperatūras - laika nogriežņa posmu.

Kontrolieris darbojas sekojošā veidā:

Ar kursorpogām katrā logā varam mainīt izvēli. Pie izvēlētās opcijas parādās zvaigznīte. Lai apstiprinātu izvēli, nospiežam ENTER. Lai izietu no dotā loga, nospiežam Esc. Ar vertikālām pogām mainām opcijas, bet ar horizontālām pogām skaitliskās vērtības (Iestādāmo parametru vērtības, ieslēdzamo sekciju skaitu bākā) un on/off stāvokļus.

No galvenā loga varam aiziet uz sekojošajiem palīglogiem:

  1. Parametru iestādīšana
  2. Procesu izvēle
  3. Procesa stāvokļa atspoguļojums

Iespējams izvēlēties dažādu regulēšanas posmu darbību (logā Procesu izvēle):

  1. Tikai bākas sildīšana
  2. Bāka + 1.reaktors
  3. Bāka + 2.reaktors
  4. Bāka + 1. un 2.reaktors

Bākas termoregulācija balstās uz ieslēgto sekciju skaitu secīgu palielināšanu/samazināšanu pēc PI algoritma. (algoritma parametri tiek piemeklēti eksperimentāli iekārtas palaišanas procesā).

Reaktoru 1. Un 2. Procesi ir analogi, tāpēc pults servisa funkcijas ir aprakstītas vienam no tiem. Palaižot procesu no Procesu izvēles, tiek atvērts elektromagnētiskais vārsts un trīsgājienu ventilis tiek atvērts eļļas caurlaišanas stāvoklī. Kamēr notiek sildīšana trīsgājiena ventiļa stāvoklis paliek nemainīgs. Savukārt elektromagnētiskais vārsts veras ciet/vaļā saskaņā ar PID algoritmu, tā lai tiktu apvalkā papildināts eļļas vai dzesējošais šķidrums.

Sasniedzot temperatūru t2MAX, saskaņā ar iestādīto laiku (L1A, L2A) tiek ieturēta šī temperatūra. Ja dotais laiks ir pagājis, tad nostrādā 1.līmeņa skaņas un gaismas signāls, kas liecina, ka rokas režīmā jāieslēdz dzesēšana. Ja noteiktu laiku (šo laiku izvēlas ar sistēmas parametru palīdzību) neseko trīsgājienu ventiļa pārslēgšana dzesēšanas režīmā, tad nostrādā avārijas signāls un sistēma automātiski pāriet uz tādu regulēšanas režīmu, lai traukā būtu temperatūra no 140 °C līdz 160 °C. Tālāk tiek izdots skaņas signāls, lai paziņotu par to, ka jāpiedod ksilols. Pēc piedošanas operators pārslēdz trīsgājienu ventili sildīšanas režīmā un process līdz 5. Procesa beigām norit automātiski. Kad 5.process ir beidzies tiek izdots skaņas signāls, ja noteiktu laiku neseko operatora reakcija, tad tiek izdots trauksmes signāls.

Ja tiek pārsniegtas temperatūru maksimālās vērtības, tad nostrādā trauksmes signāls. Skaņas signālu vajadzības gadījumā no pults var izslēgt.

Kontrolierim ir seriālā (Rs 232 vai RS 485) izeja uz datoru, kur programma DATU CENTRS nodrošina katra procesa novērošanu, arhivēšanu un protokolēšanu.

Dotajā procesā kā temperatūras devēji tiek izmantoti Pt100, ar kuriem var nodrošināt temperatūras mērīšanas precizitāti ±0.75 %. Reaktorā temperatūra tiek mērīta starp maisītāju un sienu, apvalka temperatūra tiek mērīta termoregulējošā šķidruma caurulē pieejamā vietā. Katram reaktoram šie abi termometri tiek piemeklēti, tā lai varētu nodrošināt maksimālo starpības temperatūras precizitāti. Ar piemeklētiem termometriem starpības temperatūras noteikšanu varam nodrošināt ar precizitāti ±0.2 °C (ja starpība nepārsniedz 5 °C).

 

You are here Pielietošanas piemēri Ķīmiskā tehnoloģija Kompleksa procesa automatizācija stikla šķiedras masas sagatavošanas procesā (automātiska dozēšana, tvertņu skalošana, temperatūras, līmeņu un pH regulācija, vizualizācija)

Jaunumi