Пример структуры АСУ ТП

Упрощённая структурная схема АСУ ТП доменной печи №9 Криворожского металлургического завода представлена на рис…

Доменная печь имеет конвейерную систему подачи материалов на колошник. Осуществляют подачу материалов и действия внутри печи:

ИМ – исполнительные механизмы;

ПВМБ – питатели для выдачи для выдачи материалов из бункера.

Этими устройствами управляют соответственно:

ЛСР – локальные системы регулирования;

ЛСДМ – локальные системы дозирования материалов.

Управляющие воздействия формируются с учётом текущей информации о состоянии объекта. Сбор информации о работе самой доменной печи, а также о работе конвейерной системы, шихтоподачи и других систем осуществляется многочисленными датчиками:

ДНМ – датчики наличия материалов;

ДУ – датчики уровня;

ДМ – датчики массы;

АШиК – анализаторы шихты и кокса;

ВК – влагометр кокса;

ДВМ – датчики вида материалов;

ДРЛК – датчики разрыва лент конвейеров;

С – сигнализаторы наличия и вида материалов на конвейерах переполнения течек и промежуточных воронок;

ДТ – датчики температуры;

ДДПД – датчики давления и перепада давления;

Рис. 2.5. Структурная схема АСУ ТК доменной печи.

ДР – датчики расхода;

ДВл – датчики влажности;

АДиГ– анализаторы дутья и газа;

ДУП– датчики угла поворота;

ТК – телекамеры.

На основе информации с датчиков с помощью мнемонических символов (МС), вторичных приборов (ВП), индикаторов положения механизмов (ИПМ), телевизора (ТВ), цифровых индикаторов (ЦИ), сигнального табло (СТ) на щите пульта управления создаётся образ текущего состояния технологического процесса.

ВП – вторичные приборы;

МС – мнемосхемы;

ИПМ – индикаторы положения механизмов;

ТВ – телевизоры;

ЦИ – цифровые индикаторы;

СТ – сигнальное табло.

На основе анализа текущего состояния технологического процесса оператор управляет процессом с помощью:

РДЗ – ручные дистанционные датчики;

КУ – ключи управления;

РЗВД – ручные задатчики массы дозы.

Средства автоматизированного централизованного контроля и управления работой доменной печи осуществляют:

1) обработка и предоставление информации

2) стабилизация или изменение по заданной программе технологических параметров;

3) ввод информации в управляющую ЭВМ;

4) вывод рекомендаций по управлению ходом процесса в доменной печи.

В составе технических средств автоматизированного контроля и управления:

БЦИЧ – блок цифровой индикации с частотными выводами.

ЭВМ ШП – ЭВМ шихтоподачи. Управляет взвешиванием материалов и производительностью тракта шихтоподачи.

ЦВУ СЦК – цифровое вычислительное устройство системы централизованного контроля. Осуществляет сбор и обработку первичной информации, расчёт комплексных и удельных показателей работы печи, автоматическое заполнение отчётных документов.

БЦР – блок цифровой регистрации.

БЦИД – блок цифровой индикации с дискретными вводами.

ЭВМ УХДП – ЭВМ, управляющая тепловым состоянием и ходом печи.

ИТ – информационное табло;

Поэтапное выполнение монтажных работ и включение управляющей ЭВМ в работу предусматривается при разработке проектов автоматизации сложных ТП с использованием комплексов средств микропроцессорной техники, требующих предварительного проведения научно-исследовательских экспериментальных работ в условиях действующего оборудования в период освоения проектных мощностей.

При разработке проектов автоматизации сложных ТП с использованием комплексов средств микропроцессорной техники, требующих предварительного проведения научно-исследовательских экспериментальных работ в условиях действующего оборудования в период освоения проектных мощностей предусматривается поэтапность. Она касается как выполнения монтажных работ и так и включения управляющей ЭВМ в работу.

В общем случае можно рекомендовать следующую поэтапность:

1) пуск объекта с технологическим контролем и автоматическим управлением от локальных систем регулирования. В этот период уточняются динамические и статические характеристики объекта, устраняются ошибки монтажа и проекта, возможные дефекты технологического оборудования, стабилизируется технологический процесс и т.п.; отрабатываются и уточняются программы и алгоритмы на ЭВМ без их подключения к действующему оборудованию;

2) подключение управляющей ЭВМ к действующему технологическому оборудованию и включение её в режим "советчика" с выдачей эксплуатационному персоналу рекомендаций по управлением ходом процесса в доменной печи;

3) включение управляющей ЭВМ в режим автоматического управления объектом через системы локального регулирования.

I – первый этап внедрения (пусковой комплекс).

II и III – соответственно второй и третий этапы внедрения.

Задание для с.р.: Изучить 2 примера структурных схем АСУ ТП из книги [1], Разд.2.2, стр.20-25.

1. Проектирование систем автоматизации технологических процессов: Справочное пособие/ А.С. Клюев, Б.В. Глазов, А.Х. Дубровский, А.А. Клюев; Под ред. А.С. Клюева. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 464 с.