Система призначена для одночасного управління великою кількістю печей для випалу абразивних матеріалів. Впровадження системи управління технологічним процесом випалу виробів привело до зниження витрат на енергоресурси. Система має широкі можливості по контролю і управлінню технологічним процесом. Автоматизація основних операцій і розвиненою користувальницький інтерфейс дозволяють значно знизити вимоги до кваліфікації оператора не зменшуючи вимог до витримки технології. Використані в системі апаратно-програмні рішення забезпечують її високу надійність.

Загальний вигляд печей

Зазвичай основними недоліками старих встановлених систем з розподіленими модулями, з’єднаними по RS-485, є:
– внаслідок помилкових дій оператора-пічника нічний випал міг початися або раніше (захоплюючи час денного, більш високого тарифу), або пізніше, що призводило до втрати найбільш оптимального часу для проведення техпроцесу;
– відсутня можливість дистанційного моніторингу за станом терморегулятора печі, через що виявлення нештатної ситуації відбувалося з запізненням. Як результат, деякі з печей могли взагалі не виконати програму випалу, і його доводилося проводити в денний час;
– відсутній контроль за споживаної печами потужністю, що неодноразово призводило до аварій різного ступеня тяжкості на підстанції внаслідок перевантаження;
– не ведеться запис напрацювання (мотогодин) печей, через що відсутня об’єктивний контроль над станом спіралей нагрівачів, і не проводиться їх своєчасна заміна.

Установка автоматизованої системи має вирішити такі завдання:
– зменшення витрат на енергоресурси, за рахунок зниження впливу людського фактора на роботу обладнання та більш раціонального використання часу дії нічного тарифу електроенергії;
– оперативна сигналізація і протоколювання ходу технологічного процесу;
– попередження виникнення аварійних ситуацій;
– автоматизація документообігу звітної документації.

Полки температур

Для реалізації АСУ використано SCADA-систему для моніторингу, збору, архівації та візуалізації даних, і систему управління на основі промислового контролера для управління ходом технологічного процесу і реалізації алгоритмів керування терморегуляторами печей. Обрані продукти компанії Schneider Electric: SCADA-система Citect 6.1, яка забезпечує оптимальне поєднання простоти реалізації програми та функціональні можливості, і контролер M340, який є оптимальним співвідношенням ціни і функціональних можливостей.

Розроблена автоматизована система управліннями печами випалу складається з єдиної стійки управління, в який встановлений контролер і погодить обладнання, ПК робочої станції, монітор з тактильним керуванням, блок безперебійного живлення. У якості нижнього автоматики використовувалося існуюче на підприємстві обладнання (термопари, тиристорні перетворювачі з ОПТРОН управлінням).

Система візуалізації АСУ виконує наступні функції:
– завдання ступені випалу (до 40 ступенів на одну програму печі);
– завдання ступенем наростання температури в залежності від використовуваної рецептури;
– планування запуску печей за таймером (автоматичне керування запуском / зупинкою програм технолога терморегуляторів печей відповідно до заданого розкладу з метою максимально ефективного використання технологічного часу. Ця можливість дозволяє виключити вплив людського фактора при проведенні нічного випалу і по максимуму використовувати дешевий нічний тариф споживання електроенергії) ;
– планувальник запуску печей з обмеженням кількості одночасно запущених (обмеження навантаження мережі);
– обмеження перегріву печі (максимальна температура);
– аварійні повідомлення в разі неможливості виходу на задану температуру протягом певного часу (поломка нагрівальних елементів печі);
– повна діагностична та настроювальна інформація;
– відстеження температурного режиму кожної печі з архівацією і відображенням температури у вигляді графіків (трендів). Глибина архівації становить 1 місяця з частотою запису 10 сек, чого цілком достатньо, так як техпроцес випалу протікає досить повільно (повний випал в одній печі триває від трьох до шести годин);
– підрахунок мотогодин роботи кожної печі з видачею з’явиться повідомлення про необхідність при досягненні встановленого значення. Завдяки цій функції з’явилася можливість своєчасної заміни спіралі нагрівача печі;
– контроль стану програмних терморегуляторів печей (виконання програми, очікування включення, аварія і т.д.). Оператор отримав можливість оперативно відстежувати стан терморегуляторів печей і своєчасно реагувати у разі виникнення різних позаштатних ситуацій;
– ведення журналу роботи терморегуляторів печей, в який записуються відбулися подія і час.

Можливі розширення системи:
– можливий контроль потужності працюючих печей. Онлайновий підрахунок споживаної нагрівачами печей потужності, і в разі якщо включення печі викликає перевантаження, то відбувається її автоматичне відключення. Це відбувається на рівні контролера незалежно від роботи SCADA-системи. Також при спробі включити піч по мережі з АРМ відбувається розрахунок споживаної потужності і, якщо вона перевищує номінальну, видається повідомлення про неможливість включення;
– складання звітів про час роботи кожної печі в MS Excel. Звіти в, яких вказується час роботи печей (з точністю до хвилин) і проводяться розрахунки витрат електроенергії, складаються автоматично, а формат табличного процесора MS Excel дозволяє використовувати ці дані в заводському документообіг.

Код замовлення: AZ-AA001.16-00
Автономна система на 16 печей.