|
Автоматизированные системы контроля охлаждения оборудования
"ТЕХНОАП" разрабатывает и поставляет по требованиям Заказчика локальные и интегрированные
в АСУ ТП автоматизированные системы контроля охлаждения оборудования с пакетом ПМО
для сбора, диагностики, визуализации и архивации информации, выполненные на основе
серийных контроллеров Simatic S7-400 или рабочей станции на базе промышленного компьютера.
В настоящее время наибольшее применение находит "Автоматизированная система контроля
охлаждения опор и роликов МНЛЗ", изготавливаемая на базе типового ряда контрольно-измерительных
приборов и аппаратных решений "ТЕХНОАП" с учетом требуемых характеристик технологического
контроля, особенностей встройки в трубопроводы системы охлаждения технологического
оборудования и требований сопряжения с аппаратными средствами АСУ ТП металлургического производства.
Для использования в автоматизированных системах контроля охлаждения металлургического
оборудования "ТЕХНОАП" разработал и изготавливает серию специальных комбинированных
преобразователей расхода и температуры типа "ПОТОК" на Ду 15 - 65 мм (Рисунок 1),
зондовые расходомеры типа "Зонд-Ш1" на Ду 150 - 800 мм (Рисунок 2), а также полевые
контроллеры вторичной обработки сигналов измерительных приборов (Рисунок 3 и Рисунок 4).
Приборы типа "ПОТОК" находят применение в системах контроля охлаждения опор и роликов МНЛЗ,
а приборы типа "ЗОНД-Ш1" - в системах контроля и управления охлаждением полосы станов горячей прокатки стали.
Назначение
"Автоматизированная система контроля охлаждения опор и роликов МНЛЗ" предназна-чена
для мониторинга и диагностики работы системы водяного охлаждения опор и роликов,
а также тестирования работоспособности собственных модулей электронной схемы и измери-тельных датчиков.
Данные мониторинга по температуре и расходу позволяют судить о характере тепловых
процессов и эффективности теплосъема с охлаждаемых частей оборудования, фиксировать
степень засоренности охлаждающих каналов, прогнозировать работоспособность оборудования,
предупреждать и устранять неполадки охлаждения, а также продлевать срок службы,
как самих роликовых секций, так и подшипников средних опор.
Отличительные особенности:
гибкость и универсальность системы технологического контроля, основанной на ти-повом
ряде комбинированных приборов измерения расхода и температуры, а также сопряженных с
ними многоканальных полевых Siemens-совместимых контроллеров вторичной обработки
сигналов с сетевым интерфейсом Profibus DP;
модульность конструкции, обеспечивающая возможность большого количества мест контроля охлаждения распределенного оборудования,
наличие элементов самодиагностики работоспособности собственных модулей элек-тронной схемы и измерительных датчиков,
повышенная информативность (не только по температуре, но и по расходу) при ми-нимизации кабельной проводки,
простота и надежность в тяжелых эксплуатационных условиях окружающей среды, а также загрязненной оборотной
воды и паро-газовых включений для замкнутой или со свободным сливом систем охлаждения оборудования;
в системе заложена возможность дальнейшего расширения функций контроля охла-ждения оборудования
путем резервирования и наращивания каналов контроля на ба-зе унифицированных аппаратных и программных решений;
невысокая конкурентная цена и значительные технологические преимущества в сравнении
с аналогами (при отсутствии требований по обеспечению высокой точно-сти измерений).
Состав и функции
| Комбинированные приборы измерения расхода и температуры воды на сливах типа "ПОТОК" на Ду 15 - 65 | по количеству измерительных каналов; |
| Шкафы (полевые блоки) 8-канальных контроллеров "ШРТ-1" | до 88 сдвоенных каналов измерения; |
| Шкаф "Рабочей станции диагностики охлаждения" (или контроллера "Simatic S7-400") с источниками питания 24 В типа "Sitop" | по требованиям Заказчика; |
| Комплект кабелей питания и связи | согласно схемы привязки |
Вместо рабочей станции диагностики охлаждения может быть использован отдельный программируемый
контроллер типа Simatic S7-400. При этом, данные мониторинга по измере-нию рабочих параметров
температуры и расхода отображаются на мониторах рабочих станций цеховой сети Ethernet,
куда передаются от контроллера Simatic S7-400.
Система имеет следующие функциональные возможности:
измерение расхода и температуры воды со слива каждой из опор;
измерение расхода и температуры воды со сливов роликовых секций;
измерение температуры воды в каналах охлаждения роликов (опция);
сбор, микропроцессорная обработка и передача цифровой информации по распре-деленной полевой сети Profibus DP;
визуализация измеренных параметров на экране мониторов;
программная реализация контрольных уставок каналов расхода и температуры;
диагностика работоспособности оборудования системы;
архивирование в памяти компьютера (или на сервере) измеренных параметров;
передача полученной информации в АСУ ТП МНЛЗ.
Устройство и принцип работы
Основу системы составляют комбинированные приборы измерения расхода и темпера-туры
на сливах воды с опор и роликов типа "ПОТОК" Ду 15 - 65 (Рисунок 1), а также блоки
8-канальных полевых контроллеров "ШРТ-1" (Рисунок 3) с цифровым выходом по сети
Profibus DP, производящих обработку по одной двухпроводной линии сдвоенного канала
рас-хода и температуры. Количество модулей "ШРТ-1" (Рисунок 4) в блоке - до 11 шт.
Питание полевых блоков контроллеров осуществляется постоянным напряжением
24 В индивидуальными кабелями от стандартных стабилизированных источников
питания типа "SITOP", установленных в шкафу "Рабочей станции диагностики охлаждения".
Циклический опрос, обработка, визуализация и архивирование информации в локальной
системе производится непосредственно в "Рабочей станции диагностики охлаждения",
выпол-ненной на базе промышленного компьютера с платами коммуникационных
процессоров сети Profibus DP. Тип рабочей станции, а также характер отображения
на мониторе контролируемых и архивируемых параметров согласовывается с Заказчиком.
В базовом варианте, программа визуализации выполнена на основе SCADA пакета
Win CC. Данные мониторинга по измерению рабочих параметров температуры и расхода,
а также диагностика состояния оборудования собственно системы контроля, с помощью
про-граммного интерфейса в режиме реального времени отображаются в цифро-графическом виде
(Рисунок 5) непосредственно на мониторе локальной станции, расположенной в шкафу машза-ла
или на выносном мониторе в операторской главного поста управления МНЛЗ и заносятся в архив (Рисунок 6).
В систему введены программно реализуемые элементы самодиагностики: определяется
обрыв или закорачивание кабелей, целостность электрических контактов приборов
"ПОТОК", функционирование модулей "ШРТ-1" блоков полевых контроллеров.
Основные признаки ненормального функционирования элементов системы выводятся на
экран в режиме реального времени и могут заноситься в архив.
Технические характеристики
| Количество каналов измерения расхода воды (в базовом/расширенном варианте) | 116/до 1000 |
| Количество каналов измерения температуры воды(в базовом/расширенном варианте) | <116/до 1000 |
| Диапазон измерения расходов воды, м3/ч (на сливах охлаждения опор и роликовых сегментов для серии приборов "ПОТОК") | ,td>от 0,4 до 40
| Относительная погрешность измерения расходов воды, % (на сливах охлаждения опор и роликовых сегментов) | ±3 |
| Диапазон измерения температуры воды, С (на сливах охлаждения опор и роликовых сегментов) | от 0 до 100 |
| Абсолютная погрешность измерения температуры воды, С (на сливах охлаждения опор и роликовых сегментов) | ±3 |
| Циклическое время опроса данных, не более, с (с датчиков контроля параметров охлаждения) | 8 |
| Аппаратный интерфейс | Ethernet |
| Емкость архива, сутки | до 100 |
| Напряжение питания сети 50 Гц, В | 220±22
| | Общая потребляемая мощность, не более, Вт | 600 |
| Группа зашиты от пыли и влаги: |
| - аппаратуры, находящейся в полевых условиях, | IP65-67 |
| - аппаратуры, размещаемой в машзале или операторской | IP54 |
Допустимые условия эксплуатации в зоне установки приборов типа "ПОТОК"
| температура воздуха, С | от 0 до +100, |
| относительная влажность воздуха при 35 С, % | до 100, |
| температура воды в трубопроводах, С | от 0 до 100 |
| давление воды в трубопроводах, Мпа | от 0 до 1,0 |
Допустимые условия эксплуатации в зоне установки шкафов блоков полевых контроллеров "ШРТ-1" и сигнальных кабелей
| температура воздуха, С | от минус 20 до +50, |
| относительная влажность воздуха при 35 С, % | до 100, |
Допустимые условия эксплуатации в зоне установки шкафа "Рабочей станции диагностики охлаждения" (или контроллера "Simatic S7-400")
| - температура воздуха, С | от 0 до +40 |
| относительная влажность воздуха при 40 С, % | не более 98 |
|