НПП "Микролог" - МЛ 514 Система контроля и управления для печей отжига металлоконструкций

     Предназначены для оперативного контроля и регулирования температуры и давления / разрежения в печах для термообработки металлоизделий, а также обеспечения режима безопасного сжигания природного газа. Различные модификации системы используются для управления технологическими процессами в других отраслях промышленного производства: печах отжига стеклотары, туннельных печах для обжига кирпича, фарфора, строительной керамики.

    В состав системы входят регуляторы температуры МЛ 314 РТ либо регуляторы соотношения газ / воздух МЛ 313 / 315 РС (по количеству зон нагрева), регулятор давления / разрежения в печи МЛ 314 РД, блоки ручного управления МЛ 306, контроллер безопасности МЛ 380 КБ и многоканальный регистратор параметров (многострочный алфавитно – цифровой МЛ 914 либо графический МЛ 275). При необходимости в состав системы может быть включен контроллер технологического учета расхода природного газа МЛ 314 ИРГ.

Выбор модели регуляторов температуры определяется типом установленной на объекте газовоздушной арматуры. Регуляторы температуры применяются в случае, если температурные режимы печи задаются расходом воздуха на горение с подачей газа в заданном соотношении с помощью механических регуляторов; регуляторы соотношения применяются при раздельном управлении исполнительными органами, регулирующими расход газа и воздуха на горение. В последнем случае используются более совершенные алгоритмы регулирования соотношения газ - воздух, позволяющие оптимизировать процесс горения с целью уменьшения расхода газа. Регулятор давления / разрежения обеспечивает поддержание заданных аэродинамических параметров печи. В качестве измерительных преобразователей температуры могут использоваться термопары, термометры сопротивления, оптические пирометры; давления / разрежения – преобразователи с токовым выходом 4…20 мА. При необходимости вмешательства оператора в ход технологического процесса, совместно с регуляторами применяются блоки ручного управления МЛ 306.

Контроллер безопасности контролирует ряд параметров газо- воздухоснабжения, давления / разрежения в печи, производит необходимые действия по обеспечению безопасных условий сжигания газа в процессе производства.

Многоканальные регистраторы обеспечивают контроль, регистрацию, долговременное хранение и отображение на алфавитно – цифровом либо графическом ЖК – индикаторе до 8 / 16 технологических параметров. При использовании регистратора с графическим индикатором информация отображается в виде таблиц, графиков, диаграмм либо мнемосхемы технологического процесса с одновременным отображением текущих значений контролируемых параметров. Регистраторы имеют дополнительные входы / выходы для регистрации дискретных событий и выдачи сигналов управления и/или аварийной сигнализации. В режиме программирования можно установить два порога предупредительной и аварийной сигнализации: верхний и нижний (всего четыре). Для задания режимов работы, температурного графика, уровней срабатывания сигнализации и других параметров используется высоконадежная мембранная клавиатура.
Сбор информации от регуляторов, контроллера безопасности, контроллера учета газа, а также передача уставок этим устройствам осуществляется посредством первого гальванически развязанного интерфейса RS 485 регистратора. Архив может быть просмотрен и интерпретирован несколькими способами. Первый, ручной, используется персоналом непосредственно на объекте. С помощью «меню» регистратора можно просмотреть архив за любой заданный промежуток времени в табличном или графическом виде, проанализировать имевшие место аварийные параметры и режимы, вызвать мнемосхему объекта с одновременным отображением значений текущих параметров контролируемого процесса. Второй способ используется для интерпретации полученных результатов с помощью ПК, причем в этом случае возможны два варианта передачи данных: непосредственный обмен данными регистратора с ПК и через внешнее устройство съема информации МЛ 814 (переносной FLASH – накопитель). Для подключения регистратора к ПК и для подключения к регистратору переносного накопителя используется второй гальванически развязанный интерфейс RS 485 регистратора. В обоих случаях на ПК пользователя устанавливается программа интерпретации данных архива с возможностью построения таблиц или графиков за заданный промежуток времени.

     Если в состав горелочного оборудования не входят блоки розжига пламени, в комплект поставки системы включаются блоки управления розжигом и контроля пламени МЛ 680 (по количеству горелок). Все оборудование системы установлено в электрошкафу, где также расположена пускозащитная аппаратура и органы управления и сигнализации. Блоки управления розжигом устанавливаются в непосредственной близости от газовых горелок; управление работой этих блоков осуществляется непосредственно от регуляторов температуры / соотношения.

   Для каждого типа автоматизируемых предприятием печей проектируются и поставляются программно-технические комплексы - АРМ оператора печи на базе ПК - для оперативного контроля и управления процессами отжига на одной или нескольких печах.

АРМ оператора обеспечивает:
- сбор, регистрацию и архивирование текущих значений параметров процесса за любой промежуток времени;
- оперативную корректировку параметров процесса;
- представление данных на экране монитора в виде графиков, таблиц, диаграмм в заданном масштабе времени (почасовом, сменном, суточном);
- представление на экране монитора в 2-х мерном изображении технологической схемы процесса, в 3-х мерном – видов и разрезов печи с указанием установленного оборудования с одновременным отображением измеренных значений параметров и положения исполнительных органов;
- регистрацию нештатных ситуаций с указанием даты и времени;
- составление отчетных документов о работе печи за смену, сутки, месяц в удобном для анализа виде.

представление технологической схемы процесса на экране монитора в 2-х мерном изображении

Использование системы позволяет повысить точность контроля и регулирования параметров процесса отжига, существенно уменьшить расход газа за счет оптимизации процесса горения, исключить субъективный фактор из управления процессом.
Четыре системы МЛ 514 установлены и функционируют на ОАО «Сталь» (Луганский тепловозостроительный завод). Эксплуатация комплексов показала их высокую надежность и эффективность. За счет оптимизации температурных режимов печи существенно снижен расход природного газа. По данным предприятия после ввода в эксплуатацию АСУ ТП процессом нормализации изделий потребление природного газа уменьшилось с 1600 м3 до 600…700 м3 на одну садку в 20 тонн изделий по сравнению с ручным управлением процессом.