АВТОМАТИКА Автоматизация. Управление. Привод

Тел/факс.: (351)235-20-38, 775-34-68
Эл. почта: automatica@list.ru

Поиск по статьям:

Статистика

Яндекс.Метрика

Нами был реализован ряд проектов по автоматизации печей и камер полимеризации, в результате чего была выработана общая концепция организации таких устройств.

Термоконтроллер - это основной элемент такой системы управления, позволяющий организовать контур регулирования температуры путем регулирующего воздействия на процесс нагрева. Он же позволяет производить пороговое задание температуры.

Таймер CTA применяется для отсчета времени цикла нагрева.

Регулятор мощности или твердотельные реле позволяют управлять нагрузкой.

Панель оператора позволяет вести архивирование температурного графика и событий системы управления.

Система автоматического управления позволяет поддерживать температуру с точностью в десятые доли градуса при полном функционале и иметь минимальную стоимость при выборе минимального варианта. Выход на задание осуществлялся по оптимальному режиму с максимальной быстротой при условии выхода на уставку с минимальным перерегулированием.

Предлагаем Вам также приобрести камеру полимеризации под ключ.

Пример 1. Автоматизация электрической печи.

Автоматизация электрической печи

Для автоматического управления печью применен ПИД-регулятор типа DTB или DTA с токовым выходом 4-20мА для случаев фазо-импульсного управления регулятором мощности или твердотельными реле.К сожалению данный способ неприменим в случае коммутации нагрузки через трансформатор.

Если выбраны твердотельные реле, можно выбрать термоконтроллер подешевле типа DTD с импульсным выходом.Способ управления пороговый либо ПИД-управление с периодом 2,56 секунды.

Для управления контакторами применяются термоконтроллеры с релейным выходом типа DTD, в данном случае термоконтроллер использует алгоритм порогового управления (порог включения/выключения).

К универсальному входу термоконтроллера подключен датчик температуры, чувствительный элемент которого размещен внутри электрической печи.

Регулятор измеряет текущую температуру и воздействует на выдаваемую ТЭН-ами мощность. Таким образом, реализуется система управления с замкнутой петлей обратной связи по температуре. Релейный выход ПИД-регулятора может быть задействован для аварийной сигнализации.

Пример 2. Автоматизация сушильной камеры.

Автоматизация сушильной камеры, камеры полимеризации.

Камера полимеризации или сушильная камеры выполнена по принципу конвекционного шкафа, нагрев осуществляется несколькими группами ТЭН-ов, соединенных в симметричную нагрузку. Перемешивание воздуха в камере осуществляется центробежными вентиляторами в момент нагрева. Измерение производится термопарой. ПИД-регулятор температуры термоконтроллера выдает задание на регулятор мощности либо подключает/отключает ТЭН-ы, которые в свою очередь в зависимости от задания от термоконтроллера выдают необходимую мощность. Так можно организовать процесс процесса сушки древесины или процесс полимеризации окрашенных изделий по различным программам, составленным технологом, например, для разных видов древесины – ели, сосны, дуба и т.д или материалов краски. Выдержку времени позволяет осуществлять таймер CTA, после окончания уикла он сам выдаст сигнал на отключение ТЭН-ов и звуковую сигнализацию персоналу.

Пример 3. Автоматизация системы многозонного обогрева.

mnogozonnaya

Для более глубокого регулирования используются темоконтроллеры DTE и несколько датчиков температуры.

Камера полимеризации.

Камера выполнена из профилированного настила на металлическом каркасе, теплоизоляция выдерживает рабочие температуры до 400 грС, распределение температуры осуществляется системой конвекции.

Стоимость камеры зависит от размеров.

kamera-polimerizacii

Шкаф-пульт.

Шкаф выполнен в виде пульта RITTAL либо в виде стандартного настенного шкафчика, на панели размещен термоконтроллер и опционально таймер таймер, а также кнопки пуск/стоп и лампы индикации режима "работа" или "авария". Шкаф опционально снабжен сиреной для оповещения об успешном завершении процедуры выдержки в камере в течение заданного времени. Отсчет начинается с выхода на заданную температуру автоматически без контроля оператора, другими словами оператор только дает команду на старт и ждет сигнала завершения, занимаясь другими технологическими процедурами.

Регулятор мощности.

Одно из основных применений тиристоров — регулирование мощности, которое требуется в различных технологических процессах для поддержания заданного температурного режима. Тиристорное регулирование имеет ряд неоспоримых преимуществ перед системами релейно-контакторного типа, главными из которых являются:

  • непрерывность регулирования. Тиристоры коммутируют ток в нагрузке с частотой сети (50 раз в секунду), что позволяет поддерживать температуру с высокой точностью и быстро реагировать на изменение возмущающих воздействий;
  • отсутствие механических контактов повышает надежность и уменьшает затраты на обслуживание и эксплуатацию;
  • возможность ограничения пусковых токов электронагревательных элементов. Для многих печей характерно низкое сопротивление нагревательных элементов в холодном состоянии, поэтому пусковые токи могут быть в 10 и более раз больше номинальных. Ограничить пусковые токи можно только с помощью фазоимпульсного управления тиристорами. 

Тиристорный регулятор мощности ТРМ является современным многофункциональным устройством. Его система управления построена на мощном цифровом сигнальном процессоре, непрерывно отслеживающем в реальном времени большое количество управляющих сигналов. Это обуславливает ряд преимуществ перед аналогичным оборудованием:

  • гибкое конфигурирование под любой вид нагрузки и технологического процесса;
  • наглядная индикация на жидко-кристаллическом дисплее;
  • развитый комплекс защит и автодиагностики неисправностей;
  • поддержка двух способов управления тиристорами – фазоимпульсного и числового;
  • режимы точной стабилизации или ограничения токов;
  • возможность реализации многозонного регулирования;
  • легкая интеграция в АСУ ТП.

Мы используем регуляторы импортные FOTEK, либо отечественные "Звезда Электроника".

Эффект.

Во-первых - это автономность системы, что требует минимум обслуживания.
Во-вторых - это точность, которая выросла в связи с хорошей проработкой производителем процедуры автонастройки DTB, большей глубины регулирования, а также работе ПИД, благодаря которым удалось избавиться от мешающего работе перерегулирования (перебег, который кстати был достаточно большой, что ухудшало качество полимеризации).
Ну и в-третьих - это защищенность, новая система снабжена всеми защитами, при выходе в нештатную ситуацию оператор всегда будет оповещен, причина будет устранена.