Отчёт по практике «Сушильная часть бумагоделательной машины ДБМ №1 ‘ОАО’ ПЗБФ»

Давление пара в коллекторе каждой сушильной группы и в главном коллекторе управляется с помощью САУ. Перепад давления между паровым коллектором и коллектором конденсата сушильной группы управляется изменением расхода вторичного пара, перепускаемого из водоотделителей. В водоотделителях уровень управляется выходом конденсата.Содержание

1. Функциональная схема автоматизации объекта

2. Ктс системы автоматизации (спецификация на ТСА и ТИП)

3. Перечень параметров, измеряемых лабораторным способом

4. Блок — схема связи ПТК с объектом

5. Состав ПТК и характеристика его узлов и модулей

Список использованных источников

1. Функциональная схема автоматизации объекта

Функциональная схема автоматизации объекта на базе программно-технического комплекса ПТК.

Системы автоматического управления давлением пара в каждой сушильной группе обеспечивают температурный график сушки. В случае трех сушильных групп температурный график должен быть следующим:

группа — подъем температуры с 60-65 °C до 110 °С;

группа — температура 110-120 °С;

группа — снижение температуры до 90-95 °С.

Следовательно, давление пара снижается от первой к последующим группам,

например, от 300 кПа до 70 кПа.

Соблюдение таких перепадов давления необходимо для более полного использования тепла греющего пара и для удаления воздуха из сушильных цилиндров, что в свою очередь повышает коэффициент теплопередачи от пара к бумажному или картонному полотну.

Управление влажностью бумажного полотна реализуется по каскадной схеме: выходной сигнал САУ влажностью (11) является заданием САУ(7) давлением пара в досушивающей группе. Поверхностная плотность бумажного полотна (12) управляется изменением расхода бумажной массы, поступающей в напускное устройство БДМ. (2) — АСК расхода пара на сушильную часть БДМ.

Функциональная схема системы автоматизации приведена на рис 1.

В дополнение к существующим подсистемам включены следующие:

— САУ давления пара в группах.

САУ поддержания уровня бака конденсата.

Рис 1. Описание схемы технологического процесса

Пароконденсатная система, подразделяется на следующие позиции по подаче пара: Представлена в таблице 1.

Таблица 1

На рисунке 2 представлена технологическая схема пароконденсатной системы. Пар по главному трубопроводу (Dу=150 мм) подается из котельной с давлением 13 кгс/см² и температурой 194 ⁰С.

На главном паропроводе перед БДМ установлены регулирующие клапана для подачи пара на БДМ давлением до 5,0 кгс/см². На регулирующих клапанах установлены байпасные линии с ручными клапанами для подачи пара на БДМ при поломке регулирующих клапанов.

После регулирующих клапанов по трубопроводу пар поступает в коллектор сушильных цилиндров 11-18 и в коллектор сушильных цилиндров 19-24; затем из указанных выше цилиндров паро-конденсатная смесь поступает во влагоотделитель ВО-1 Во влагоотделителе ВО-1 происходит процесс снижения давления паро-конденсатной смеси за счет резкого увеличения объема, в результате чего происходит вскипание смеси и образуется вторичный пар.

Вторичный пар из влагоотделитель ВО-1 по трубопроводу поступает в сушильные цилиндры 1-10, а оставшийся конденсат за счет разницы давлений из влагоотделителя ВО-1 поступает во влагоотделитель ВО-2. Уровень конденсата во влагоотделителе ВО-1 поддерживается автоматически регулирующим клапаном.

Образовавшийся вторичный пар во ВО-2 по трубопроводу поступает через теплообменник в бак сбора конденсата. На теплообменнике запорная арматура на входе и выходе должна быть открыта.

Из ВО-2 конденсат конденсатными насосами м-1 или м-2 подается в бак сбора конденсата, а уровень в нем поддерживается в автоматическом режиме регулирующим клапаном.

Конденсат из бака сбора конденсата насосами подается в деаэратор котельной. Уровень конденсата в баке сбора конденсата поддерживается путем пуска/останова насосов м — 3 или м — 4.

Автоматизированная система контроля параметров бумажного полотна представляет собой комплекс технических и программно-алгоритмических средств для автоматического контроля влажности и массы 1 м². Состоит из: операторской системы (компьютер, монитор, принтер, стойка операторской станции); сканирующего устройства; датчика влажности и массы 1 м²; датчика скорости бумажного полотна; датчика смены тамбура; подсистемы управления массой 1 м^2.

Рис. 2 Технологическая схема ПКС.

2. КТС системы автоматизации (спецификация на ТСА и ТИП)

Таблица 2

3. Перечень параметров, измеряемых лабораторным способом

Физико-механические показатели качества бумаги должны соответствовать нормам, указанным в Таблицах 3 и 4.

В бумаге допускается изменение физико-механических показателей:

·   снижение нормы показателя абсолютного сопротивления продавливанию для всех марок на 10%;

·   снижение нормы показателя сопротивление плоскостному сжатию гофрированного образца для всех марок на 10%;

·   снижение нормы показателя прочности при растяжении для всех марок на 10%;

·   снижение нормы показателя сопротивление торцевому сжатию короткого образца для всех марок на 10%;

·   снижение нормы показателя сопротивления торцевому сжатию гофрированного образца на 5%;

·   снижение влажности до 5% или увеличение влажности до 10%.

Таблица 3

Таблица 4

бумага контроллер пароконденсатный программный

Бумага не должна иметь складок, морщин, задиров, разрывов и посторонних включений, видимых невооруженным глазом. Допускаются малозаметные перечисленные внутрирулонные дефекты, которые не могут быть обнаружены в процессе изготовления бумаги, если показатель этих дефектов, определенный по ГОСТ 13525.5, не превышает 5 %.

Бумага для гофрирования на основе макулатуры должны иметь цвет естественного волокна.

4. Блок — схема связи ПТК с объектом

Рис. 3 Блок- схема связи ПТК на базе контроллера серии FX Mitsubishi Electric

5. Состав ПТК и характеристика его узлов и модулей

Автоматизированная система управления сушильной частью БДМ №1 строится на контроллерах фирмы MITSUBISHI серии FX которые выполняют следующие функции.

•        Собирает и обрабатывает измерительную информацию, получаемую от контролируемого процесса.

•        Собирает и обрабатывает данные о состоянии исполнительных механизмов.

•        Выполняет логические операции

•        Аварийная обработка данных

•        Отображение и распечатка текущих и аварийных трендов

•        Повышение надежности и безопасности оборудования

•        Автоматический пуск и останов оборудования

•        Защиты и блокировки.

•        Комплексная диагностика технологического оборудования и системы управления.

•        Оперативный контроль и отображение технологического процесса.

ПЛК семейства FX -это программируемые контроллеры универсального назначения. Компактные контроллеры объединяют в одном корпусе дискретный ввод/вывод, центральный процессор, память и электропитание. Возможности их применения можно расширить, благодаря различным опциям, например дополнительным входам и выходам, аналоговому вводу/выводу. Контроллеры семейства FX можно подключить ко всем наиболее распространенным сетям, например, Ethernet.CC-Link, Profibus и т.д.

Модуль центрального процессора (CPU): для решения задач различного уровня сложности может использоваться разных типов производительности.

Используя дополнительные опции аналоговых или дискретных входов /выходов, модули позиционирования, модули интерфейсов можно создать

гибкую систему управления для любой задачи автоматизации.

Центральный процессор CPU FX3U предназначен для построения относительно простых систем так и сложных процессов с высоким требованием к скорости обработки информации и малым временем реакции.

На данный момент FX3U с его временем цикла 0,065 мкс на каждую логическую операцию является самым быстрым контроллером семейства FX. Входы и выходы обрабатываются с более высокой частотой, программа реагирует быстрее и пользователь выигрывает благодаря более высокой точности процесса. Память может вмещать до 64000 шагов программы.

Вход дискретных сигналов встроенный в модуле предназначен для преобразования входных дискретных сигналов в его внутренние логические сигналы, а выходные дискретные сигналы это преобразованные внутренние логические сигналы контроллера. Дискретные входа могут работать с контактными датчиками, кнопками, а выхода способны управлять релейной схемой, магнитными пускателями, сигнальными лампами.

Модуль ввода аналоговых сигналов FX2N-8AD выполняет     аналого-цифровое преобразование входного аналогового сигнала и формирует цифровые значения мгновенных значения аналоговых величин. Эти значения используются центральным процессором в ходе выполнения программы.

Модуль вывода аналогового сигналаFX2N4DA предназначен для цифро-аналогового преобразования внутренних цифровых величин контроллера в выходные аналоговые сигналы.

Аналоговый модульFX2N-8AD c 8 каналами способны определять напряжение, токи, температуру (в том числе одновременно). Разрешающая способность аналогового модуля семейства FX составляет от 8до 16 бит.

Имея встроенный интерфейс для программирования и связи между контроллером и панелью оператора, дает возможность создать небольшую автоматизированную систему, а встроив дополнительный интерфейсный адаптер можно использовать его в качестве второго коммуникационного интерфейса RS485/RS422/RS232/USB для программирования или для построения коммуникационной сети.

Применение модуля интерфейса FX3U-ENET позволяет расширить функции связи ПЛК с другими ПЛК и построить систему АСУТП верхнего уровня для решения более глобальных задач автоматизации производства.

Панель оператора, обеспечивающая человеко-машинный интерфейс, облегчает диалог между оператором и машиной. Панель серии G1000 -это сенсорный экран, с высоким разрешением от256 до 65536 цветов с возможностью отображать сложные графические элементы. Мультимедийные возможности позволяют использовать видеоролики в качестве подсказок для оператора (например, при неполадках). Быстрый USB-порт с прозрачным режимом передачи данных в контроллер. Кодировка Unicjdt позволяет отображать информацию на большинстве языках.

Дополнительные интерфейсы для Ethernet. Melsecnet/10/H, CC-LinkIE, а также дополнительный портRS232,RS422.Для программирования семейства GOT имеется среда программирования GT Designer2., которую можно установить на любом компьютере с операционной системой Windows.

Основные функции и решаемые задачи ПТК на базе контроллера серии FX3U.

1. Реализация всех систем автоматического контроля и управления, указанных в схеме автоматизации.

2. Адаптивная настройка САУ без вмешательства оператора.

3. Управление с пульта исполнительными механизмами.

4. Плавный переход системы из автоматического режима в ручной.

5. Програмирование и отладка программного обеспечения с помощью инструментов программирования (например, GX Developer).

Список использованных источников

1. Серебряков Н.П., Буйлов Г.П. Основы автоматизированного проектирования систем автоматизации в ЦБП/ ЛТИЦБП.- Л., 1990.- 35 с.

2. Буйлов Г.П. Автоматизация оборудования ЦБП: учебное пособие/ СПбГТУРП.- СПб., 2009.- 167 с.

3. Технологический регламент ОАО «ПЗБФ» 2013год.

4. Проспект фирмы Mitsubishi Electric. М 2009.