Вибір параметрів контролю

Короткий опис об’єкта керування

При виробництві електродів, а саме для їх сушки та загартовування використовують піч сушильну. Етап першої сушки відбувається при температурі 100 ˚С, а процес загартовування при температурі 400 ˚С. Після процесу сушки електроди упаковуються в ручну.

Об’єктом керування є піч сушильна з допоміжним обладнанням (транспортер, вентилятор, двигун), що входить до технологічного процесу з виробництва зварювальних електродів. Процес сушки включає чотири теплові зони: камеру підв’ялювання, камеру першої сушки, камеру другої сушки, камеру загартовування. Даний процес відбувається 1 – 7 годин залежно від типу електрода який виготовляється. Після закінчення процесу сушки електроди охолоджуються в камері.

Забезпечення оптимальної продуктивності обладнання, а також зменшення норм витрати електроенергії при нормальній роботі основного технологічного обладнання у великій мірі залежать від дотримання норм ведення технологічного режиму, наведених у табл. 1.

Технологічне обладнання встановлено у закритому вентильованому виробничому приміщенні з наступними кліматичними умовами: температура навколишнього середовища 18-20^˚С, не більше 35^˚С; відносна вологість – до 60%.

 

 

Таблиця 1 - Норми технологічного режиму

Найменування обладнання	Назва технологічних параметрів	Одиниця вимірювання	Номінальне значення	Допустиме відхилення
Піч сушильна	Температура у 1 зоні	˚С		± 5
Температура у 2 зоні	˚С		± 5
Температура у 3 зоні	˚С		± 5
Температура у 4 зоні	˚С		± 5
Зона охолодження	˚С		± 5
Трубопровід подачі повітря	Тиск повітря, що подається	МПа	0,25	± 0,05
Трубопровід подачі пари	Тиск пари, що подається	МПа	0,25	± 0,05
Витрата пари	м3/год		± 2

Критерії керування процесу сушки – це підтримка заданого температурного режиму в кожній зоні сушки.

Ціль керування забезпечити температурний режим сушки, за рахунок заданої точності підтримки значень технологічних параметрів, у будь-яких умовах виробництва, при заданій продуктивності та економічній ефективності роботи.

Вибір параметрів, які необхідно регулювати та каналів внесення керуючих впливів.

До параметрів, які необхідно регулювати, відносять наступні:

– температура у зоні підв’ялювання 1 (керуючий вплив вноситься зміною витрат гріючої пари);

– температура у зоні сушки 2 - 3 (керуючий вплив вноситься за рахунок зміни витрат гріючої пари);

– температура у зоні загартовування 4 (керуючий вплив вноситься за рахунок зміни витрат гріючої пари);

– температура у зоні охолодження (керуючий вплив вноситься за рахунок зміни витрат повітря).

Таблиця 2 - Задачі контролю та керування технологічним процесом

Найменування об’єкту	Найменування параметрів	Номінальне значення	Інформаційні функції	Керуючі функції
Відображення	Реєстрація	Сигналізація	Регулювання	Логічне керування	Ручне керування
Сушильна піч	Температура в зоні в’ялення 1	60 ˚С	+	+	-	+	-	+
Температура в зоні сушки 2	100 ˚С	+	+	-	+	-	+
Температура в зоні сушки 3	200 ˚С	+	+	-	+	-	+
Температура в зоні загартовування 4	400 ˚С	+	+	-	+	-	+
Температура в зоні охолодження	50 ˚С	+	+	-	+	-	+
Трубопровід подачі пари	Тиск пари, що подається	0,25 МПа	+	-	+	-	+	+
Витрата пари	12 м3/год	+	+	-	-	-	-
Робота електроприводу насосу	-	+	-	+	-	+	+
Трубопровід подачі повітря	Тиск повітря, що подається	0,25 МПа	+	-	+	-	+	+
Робота електроприводу вентилятора	-	+	-	+	-	+	+
Трубопровід відведення газових утворень	Робота електроприводу вентилятора	-	+	-	+	-	+	+
Витяжний вентилятор	Робота електроприводів	-	+	-	+	-	+	+
Вентилятор продуву	Робота електроприводу	-	+	-	+	-	+	+
Транспортер переміщення каретки	Робота електроприводу	-	+	-	+	-	+	+

Вибір параметрів контролю.

До параметрів контролю відносяться всі параметри, що підлягають регулюванню, а також наступні параметри:

– тиск охолоджуючого повітря після сушки;

– тиск пари, що подається на підігрів;

– витрати пари, як техніко-економічні параметри.