Автоматизация процесса подготовки шихты

Прибор имеет следующие характеристики:

· Количество каналов: 2, 4;

· Каналы гальванически развязаны;

· Каждый канал имеет схему электронной защиты от перегрузок и коротких замыканий;

· Имеет светодиодную индикацию включения блока питания по каждому каналу;

· выходной сигнал: 24 В; 36 В;

• класс стабилизации выходного напряжения: 0,2;

• пульсация выходного напряжения: не более 0,1 % от номинального значения напряжения;

• изменение значения выходного напряжения от его номинального значения:

- при изменении напряжения сети на 10 % - не более 0,1 %,

- при изменении тока нагрузки от нуля до максимального - не более 0,1%;

• питание: переменный ток напряжением 220 (+22, -33)В, частотой (501) Гц;

• потребляемая мощность: 10 ВА;

• вид взрывозащиты: ExiallCT6 “искробезопасная электрическая цепь”;

• климатическое исполнение: исполнение СЗ, но для работы при температуре окружающей среды (-1050) °С, относительной влажности (4580) % и атмосферном давлении (84106,7) кПа;

• Степень защиты от воздействия пыли и воды: IP30;

• способ монтажа: щитовой;

• масса: 2 кг.

Для контроля аварийного снижения скорости движения ленточных и скребковых транспортеров, элеваторов, норий, конвейеров, валов, барабанов, для контроля аварийного проскальзывания ленты на ведущем барабане нории, транспортера и т.п. применяется устройство контроля скорости УКС 210И. Датчик устанавливается так, чтобы он срабатывал на прохождение элементов механизмов, таких, как ковши, спицы колес, лопасти крыльчаток, бобышки на барабанах и т.п.

Принцип действия устройства основан на контроле значения текущей частоты импульсов, поступающих от датчика, установленного на подконтрольном механизме. При прохождении через зону чувствительности датчика каждого конструктивного элемента подконтрольного механизма, служащего элементом управления, датчик формирует один импульс тока. Таким образом, частота следования импульсов однозначно связана со скоростью движения (вращения) воздействующей части подконтрольного механизма.

Технические характеристики:

· Напряжение и частота питающей сети 220 В, 50 Гц;

· Допускаемые отклонения напряжения питания -15%, + 10%;

· Потребляемая от сети мощность, не более 10 В*А;

· Контролируемая частота импульсов 0,1...30 Гц;

· Регулируемая задержка момента начала контроля от1 до120 с ;

· Регулируемая задержка момента переключения выходного реле от1 до 120 с;

· Коммутационная способность выходного и аварийного реле:

- коммутационная функция переключающий контакт;

- электрическая нагрузка на перем. токе, не более 2,5 А, 30 В, 100 Вт;

· Условия эксплуатации:

- температура воздуха: вторичного преобразователя - 10 °С… + 50 °С;

датчика - 40 °С… + 55 °С ;

- вибрационные нагрузки5 ... 80 Гц, 1g ;

· Степень защиты оболочек IP54.

Для дозирования компонентов шихты применяем датчики тензометрические консольного типа SCAIME BE/BEF, SCAIME ZF.

Технические характеристики SCAIME BE/BEF:

· Предел измерения (RC): 1; 3; 5; 10 кг/ 3; 5 кг;

· Суммарная погрешность: 0,1 %;

· Класс точности (число поверочных интервалов, n max): 800

· Минимальный поверочный интервал (V min), 1/…RC: 1/1000

· Напряжение питания: 5…10 В;

· Входное сопротивление: 832±80 Ом;

· Выходное сопротивление: 800±80 Ом;

· Рабочий коэффициент передачи: 1,35±18% (для 1кг: 1,1);

· Диапазон рабочих температур: -20…+60 оС;

· Безопасная перегрузка, % RC: 150

· Предельно допустимая перегрузка, % RC: 200

· Степень защиты по ЕN 60529 (ГОСТ 14254-96): IP60;

· Материал: алюминий.

Технические характеристики SCAIME ZF:

· Предел измерения (RC): 25, 50, 100, 200, 500 кг, 1, 2, 5 т;

· Суммарная погрешность: 0,05 %;

· Класс точности (число поверочных интервалов, n max) 250; Минимальный поверочный интервал (V min), 1/…RC: 1/2000;

· Напряжение питания: 5…10 В;

· Входное сопротивление: 385±20 Ом;

· Выходное сопротивление: 400±25 Ом;

· Рабочий коэффициент передачи: 3±1% (для 1кг: 1,1);

· Диапазон рабочих температур: -20…+60 оС;

· Безопасная перегрузка, % RC: 120;

· Предельно допустимая перегрузка, % RC: 150;

· Степень защиты по ЕN 60529 (ГОСТ 14254-96): IP65;

· Материал: сталь с никелевым покрытием.

Для поддержания уровня компонентов шихты в силосах используем радарный уровнемер Sitrans LR-400. В радарном уровнемере Sitrans LR-400 применяется радиолокационная импульсная технология на основе непрерывного ЧМ-сигнала 24ГГц, позволяющая получить результаты высокой точности при измерении уровня жидкости и сыпучих материалов в резервуарах до 40м. Sitrans LR-400 надежен при использовании с сыпучими веществами в тяжелых технологических условиях с высокой температурой и запыленностью. Этот прибор предназначен как для общих применений, так и для применения во взрывоопасных условиях.

Sitrans LR-400 состоит из прочного корпуса, фланца и рупорной антенны. Он практически не подвержен влиянию атмосферных условий и температур в резервуаре.

Безопасное программирование прямо на месте установки с помощью оптических элементов управления, приводимых в действие нажатием пальца.

Излучение с частотой 24ГГц и высокое отношение сигнал/шум способствует исключительному отражению сигнала, независимо от диэлектрической постоянной окружающей среды. В приборе используется усовершенствованная технология обработки эхо-сигнала, обеспечивающая надежную работу оборудования при применении с тяжелыми твердыми веществами.

Технические характеристики:

· Питание:

- 120 - 230 ± 15% В перем. тока, 50/60 Гц, 12 ВА (6Вт)

- 24 В пост. тока +25/-20%, 6 Вт (дополнительно)

· Интерфейс

- аналоговый выход: оптически-изолированный, 4-20 мА, 600 Ом,

- цифровой выход: реле, макс. пост. ток 50В, 200мА макс, номинал 5Вт;

- средства управления: оптические элементы, приводимые в действие нажатием пальца, для программирования на месте;

- HART илиProfibus-PA;

· Частота:24 ГГц (непрерывный ЧМ-сигал);

· Точность при 25 оС:

?±15мм, от 0,26 до 2м;

?±5мм, от 2 до 10м;

?±15мм, от 10 до 45м;

· Повторяемость: ?1мм;

· Защита от сбоев: программируемый токовый сигнал на нижнее, верхнее или последнее значение в случае потери эха;

· Условия эксплуатации:

- размещение: внутрицеховое/наружное;

- окружающая температура: от -40 до +65оС;

- относительная влажность: подходит для наружного применения (тип корпуса IP-67 пресс-литой алюминий);

- категория установки: 2;

- давление в емкости: до 40 бар.

Для контроля наличия пламени в топке сушильного барабана применяют датчик наличия пламени фоторезисторный СЛ-90-1/24. Датчик наличия пламени в топке выполнен в алюминиевом корпусе и предназначен для установки на смотровом штуцере топки.

Чувствительным элементом датчика является фоторезистор. Датчик реагирует на пульсации яркости пламени с частотой 5...30 Гц и длиной волны от 1 до 3,2 мкм.

Выходной сигнал - напряжение 0...24В. При этом наличию пламени соответствует выходной сигнал 0В.

Напряжение питания датчика: 220 В, 50 Гц.

Для дозирования жидкости при приготовлении шихты используем реле потока для жидкостей T-Switch.

Технические характеристики:

· Эксплуатационные характеристики:

- Диаметр трубы: от 25 до 1000 мм;

- Давление: до 25 Бар абс;

- Температура -10...+80°C;

- Скорость потока жидкости 0…1,5 м/с;

- Скорость потока газа 0…30 м/с;

· Погрешность прибора:

- Погрешность не более 5% от полной шкалы;

- Повторяемость 1%;

· Светодиод индикации состояния;

· Выходной сигнал: релейный выход, нормально замкнутый или разомкнутый;

· Питание: 18…30 В;

· Потребляемая мощность: не более 3 Вт;

· Степень влагозащиты IP 66.

Для кругового перемещения регулирующих органов в системах автоматического регулирования технологических процессов в соответствии с командными сигналами регулирующих и управляющих устройств применяются исполнительные механизмы МЭО-86. Механизмы устанавливаются непосредственно на регулирующей арматуре. Механизмы комплектуются реостатным датчиком. Механизмы изготавливаются для работы в повторно-кратковременном режиме с частыми пусками, продолжительностью включений до 25% и частотой включений до 630 в час при нагрузке на выходном валу в пределах от номинальной противодействующей до 0,5 номинального значения сопутствующей.

Технические характеристики МЭО-86:

· Электрическое питание механизмов - однофазный ток, напряжением 220-240В, частотой 50Гц;

· Температура окружающей среды - от -30° до + 50°С;

· Относительная влажность до 95% при 35° С и более низких температурах без конденсации влаги;

· Вибрация в диапазоне частот от 10 до 150 Гц с амплитудой 0,075мм и ускорением 9,8 м/с для частот свыше 62 Гц;

· Выбег выходного органа для механизмов со временем полного хода 10 с - 1 %.

· Электродвигатель - однофазный конденсаторный.

· Наличие пыли и брызг;

Технические характеристики МЭО -250/10 - 0,63 - 86:

· Номинальный крутящий момент на выходном валу, Н·м: 250;

· Пусковой крутящий момент на выходном валу Н·м: 4,25;

· Номинальное время полного хода выходного вала, сек: 10;

· Номинальный полный ход выходного вала, обороты: 0,63;

· Потребляемая мощность, Ватт: не более 430.

Технические характеристики МЭО - 16/63 - 0,25 - 86:

· Номинальный крутящий момент на выходном валу, Н·м: 16;

· Пусковой крутящий момент на выходном валу Н·м: 4,25;

· Номинальное время полного хода выходного вала, сек: 63;

· Номинальный полный ход выходного вала, обороты: 0,25;

· Потребляемая мощность, Ватт: не более 260.

Технические характеристики МЭО -40/63 - 0,25 - 86:

· Номинальный крутящий момент на выходном валу, Н·м: 40;

· Пусковой крутящий момент на выходном валу Н·м: 4,25;

· Номинальное время полного хода выходного вала, сек: 63;

· Номинальный полный ход выходного вала, обороты: 0,25;

· Потребляемая мощность, Ватт: не более 260.

Для управления регулирующей заслонкой на линии подачи газа установлен исполнительный механизм МЭО-16/63-0,25-86, на линии подачи воздуха установлен исполнительный механизм МЭО-40/63-0,25-86, на линии подачи сырьевых компонентов-МЭО-250/10-0,63-86.

Для управления потоками жидкости и газа в системах автоматического розжига, а также для регулирования и защиты предназначен электромагнитный клапан ЭМКГ8. В обесточенном состоянии клапан находится в закрытом положении. При подаче напряжения на обмотку электромагнита якорь поднимается вверх, открывая проход газовому потоку. При отключении напряжения пружина и давление газа возвращают якорь в исходное положение, тем самым перекрывая газовый поток.

Технические характеристики:

· Диаметр условного прохода Dу, мм: 3, 6, 10, 15, 20, 25;

· Рабочее давление газа (избыточное): не более 10 МПа;

· Напряжение питания: 12В, 24В, ~220В (50 Гц);

· Время открытия/закрытия: не более 1,0 сек;

· Потребляемая мощность: не более 20Вт;

· Рабочее положение: вертикальное.

Для управления ЭД вентиляторов используются пускатели электромагнитные серии ПМА. Пускатели электромагнитные предназначены для применения в стационарных установках для дистанционного пуска непосредственным подключением к сети, остановки и реверсирования трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором переменного напряжения 380 В частоты 50 и 60 Гц. Пускатели обеспечивают надёжную работу в продолжительном, прерывисто-продолжительном, кратковременном и повторно-кратковременном режимах.

При наличии трехполюсных тепловых реле пускатели осуществляют защиту управляемых электродвигателей от перегрузок недопустимой продолжительности и от токов, возникающих при обрыве одной из фаз.

Технические характеристики

· Номинальный ток: 10 А;

· Номинальное напряжение катушек управления: 24 В;

· Механическая износостойкость: 3106 циклов включений/отключений;

· Температура окружающей среды: -40 - +45 С;

· Относительная влажность до 80% при температуре 25оС;

· Окружающая среда невзрывоопасная

· Удары в нерабочем состоянии: одиночные - с ускорением до 10 g длительностью 2 20 мс, многократные - с ускорением до 7 g

· длительностью 2 20 мс;

· Рабочее положение в пространстве - крепление на вертикальной

· плоскости выводами вниз.

· Масса: не более 8 кг

Для управления электрическими исполнительными механизмами с однофазным конденсаторным электродвигателем используется пускатель бесконтактный реверсивный ПБР-2М. Пускатель предназначен для бесконтактного управления электрическим исполнительным механизмом с однофазным конденсаторным электродвигателем.

Пускатель состоит из платы, кожуха и передней панели. На передней панели расположены две клеммные колодки для подключения пускателя к внешним цепям, а также винт заземления. Клеммные колодки закрываются крышками. На плате устанавливаются элементы схемы пускателя. Плата вставляется в кожух и закрепляется двумя винтами.

Пускатель рассчитан на установку на вертикальной или горизонтальной плоскости. Положение в пространстве - любое. Крепление пускателя осуществляется двумя болтами, которые установлены на задней стенке кожуха. Технические данные:

· Параметры питания: однофазная сеть переменного тока 220 В, частотой 50 Гц;

· Виды входных сигналов: включение 24 В; отключение 0-2 В;

· Входное сопротивление пускателя: не менее 750 Ом;

· Максимальный коммутируемый ток: 4 А;

· Быстродействие: не более 25 мс;

· Мощность: 7 Вт;

· Норма средней наработке на отказ 200000 ч.

· Условия эксплуатации:

- Температура, оС: от 5 до 50;

- Относительная влажность, %: от 30 до 80;

- Вибрация: частота, Гц: до 25, амплитуда, мм: до 400.

Ключ управления используется типа ПГ2-20-3П20НТ.

Ключ имеет следующие характеристики:

· Количество положений - 3;

· Количество направлений - 20;

· Максимальный ток через замкнутые контакты - 5 А;

· Пробивное напряжение разомкнутых контактов - не менее 1000 В;

· Габаритные размеры 50х50х200 мм;

· Прибор предназначен для монтажа в условиях закрытых помещений.

Кнопочный пост управления применяется типа ПКЕ 612-2УХЛ3.

Кнопочный пост имеет следующие характеристики:

· Количество кнопок - 2;

· Максимальный коммутируемый ток - 2 А;

· Габаритные размеры 100х50х45 мм;

· Прибор предназначен для монтажа в условиях закрытых помещений.

Автоматические выключатели для силовых цепей выбираем типа А 3710 Б. Автоматические выключатели (автоматы) предназначены для защиты электрических сетей и установок от аварийных режимов работы.

Автомат имеет следующие характеристики:

· Номинальный ток: 160 - 630 А;

· Напряжение 440, 660 В;

· Число полюсов 2,3;

· Возможность использования как теплового, так и электромагнитного расцепителя;

· Предельный ток отключения:

- постоянный ток: 110 В;

- переменный ток: 40 - 60 В;

· Габаритные размеры: 225х500х190.

Автоматические выключатели для цепей управления выбираем типа ВА 83-29-1400063М. Автомат имеет следующие характеристики:

· Номинальный ток: 0,3-63 А;

· Однополюсный;

· Электромагнитные и тепловые расцепители;

· Габаритные размеры: 155х60х65 мм;

· Прибор предназначен для монтажа в условиях закрытых помещений.

Согласно выбранному списку приборов составлена заказная спецификация на приборы и средства автоматизации.

Заказная спецификация приведена в документе ДП 210200.833.2005 ПЗ.

3.3 Разработка принципиальной электрической схемы

На основании функциональной схемы автоматизации с учётом выбранных приборов и средств автоматизации разработана принципиальная электрическая схема регулирования, управления и блокировки.

Рассмотрим работу схемы автоматического регулирования.

Для регулирования температуры сушки песка в сушильном барабане используется комбинированная система автоматического регулирования, которая работает следующим образом.

Термоэлектрический преобразователь температуры BК1 измеряет температуру дымовых газов на выходе из сушильного барабана и преобразует ее в пропорциональное значение термоЭДС. Сигнал с контактов 1 и 2 преобразователя поступает по соединительной линии на контакты 13 и 14 модуля ввода сигналов термопар A1.1 цифрового программируемого контроллера. Сигнал текущего значения температуры дымовых газов поступает на вход регулятора температуры, реализованного программным путем в контроллере.

В этот регулятор также поступает сигнал с компенсатора возмущения, реализованного в контроллере программным путем. Как указано выше, в качестве возмущения выступает изменение температуры и влажности песка, поступающего на сушку.

Температура песка измеряется термоэлектрическим преобразователем температуры ВК2 и преобразуется им в пропорциональное значение термоЭДС. Сигнал с контактов 1 и 2 преобразователя поступает по соединительной линии на контакты 15 и 16 модуля ввода сигналов с термопар A1.1 цифрового программируемого контроллера.

Влажность песка измеряется преобразователем влажности В1N и преобразуется им в унифицированный токовый сигнал 4-20 мА. Сигнал с контактов 1 и 2 блока зажимов преобразователя поступает по соединительной линии на контакты 13 и 14 модуля аналогового ввода A1.2.1 цифрового программируемого контроллера. Питание к измерительному преобразователю влажности подается на контакты 7 и 8 блока зажимов от сети переменного тока 220 В, 50 Гц.

Вырабатываемый регулятором температуры сигнал управления через контакты 13, 14 и 15 модуля импульсного вывода A1.3.1 цифрового программируемого контроллера поступает на контакты 1, 2 и 3 магнитного пускателя КМ1 и далее на контакты 1, 2 и 3 электрического исполнительного механизма М1.

Для регулирования влажности высушиваемого песка на выходе из сушильного барабана используем одноконтурную систему регулирования, которая работает следующим образом. Влажность песка измеряется преобразователем влажности В2N и преобразуется им в унифицированный токовый сигнал 4-20 мА. Сигнал с контактов 1 и 2 блока зажимов преобразователя поступает по соединительной линии на контакты 15 и 16 модуля аналогового ввода A1.2.1 цифрового программируемого контроллера, в котором программно реализован регулятор влажности. Питание к измерительному преобразователю влажности подается на контакты 7 и 8 блока зажимов от сети переменного тока 220 В, 50 Гц.

Вырабатываемый регулятором влажности сигнал управления через контакты 13, 14 и 15 модуля импульсного вывода A1.3.2 программируемого контроллера поступает на контакты 1, 2 и 3 магнитного пускателя КМ3 и далее на контакты 1, 2 и 3 электрического исполнительного механизма М3.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8