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Prozeßleitsystem für die Gießerei im Bratsker Aluminiumwerk ОАО «BrAZ» |
Bestimmungszweck
Das PLS dient zur automatischen Kontrolle der technologischen Prozesse in der Gießerei, zur Erfassung, Verarbeitung und Archivierung von Daten, zur anschaulichen Informationsdarstellung sowie Einspeisung von Daten in das betriebliche Rechnersystem. Es besteht aus lokalen Untersystemen für einzelne Aggregate der Gießerei.
Struktur des PLS
Das PLS ist in zwei Ebenen aufgebaut:
Dispatcherzentrale
 Die Dispatcherzentrale besteht aus drei Operatorarbeitsplätzen, wo der Zustand und die Steuerung der Einrichtung in der Gießerei dargestellt wird;
Der Projektierungs-Arbeitsplatz dient dazu, die Software für die Operatorarbeitsplätzen und das AS zu erstellen;
Das AS des Netzkonzentrators dient zur Erfassung der Daten von den lokalen Steuersystemen und zur Datenaufbereitung. Der Konzentrator kann auch an das betriebliche Ethernet angeschlossen werden und die Daten an externe Teilnehmer weiterleiten;
Örtliche Steuerschränke
Lokale Automatisierungssysteme für Mischer, Barrenstapler und Gießereimaschinen
Funktionen:
Das PLS ist ein Informations- und Steuerungssystem. Es dient zur Erfassung der Zustandsdaten und der technologischen Parameter, zur Diagnose der Automatisierungssysteme, zur grafischen Informations-darstellung, Archivierung und Hardcoppy.
Steuerfunktionen legen fest, ob die Aggregate der Gießerei repariert oder in Betrieb gesetzt werden sollen. Sie stellen Sollwerte von technologischen Parametern ein, die durch die lokalen Steuersystemen in den vorgegebenen Grenzen gehalten werden.
grafische Darstellung der Mischer-Steuerung
Zur Software-Erarbeitung werden die Pakete STEP7 v 5.1 und WinCC v 5.0 verwendet.
Dispatcherzentrale des PLS
Die Informationsdarstellung erfolgt auf drei Operatorarbeitsplätze mit folgenden Funktionen:
Erfassung der Daten von den örtlichen Steuersystemen;
Datenverarbeitung, Berechnung der Summen- und Mittel-Werte des technologischen Prozesses;
statistische Berechnungen;
Darstellung der berechneten Daten auf dem Bildschirm in Form von Fließbildern, Schaubildern, Mitteilungen, Archiven, Berichten, Protokollen;
Erzeugung akustischer Signale und verbaler Mitteilungen über den Zustand des PLS und der technologischen Aggregate.
Örtliche Steuerschränke des PLS
Das Steuersystem für den Barrenstapler dient dazu, die Aluminiumbarren ordentlich zu stapeln und zum Fertiglager zu transportieren. Der Betrieb des Barrenstaplers und der Zustand seiner Megoaggregate werden vom Steuerpult aus gesteuert und überwacht.
Barrenstapler
Der Barrenstapler wird automatisch betrieben, wobei die Steuersignale während der gesamten Aufeinanderfolge von Arbeitsgängen vom AS gebildet werden.
Das Steuersystem der Gießereimaschine dient dazu, die technologischen Parameter des Gießereiprozesses von Aluminiumbarren auf dem Sollwert zu halten und den Operator zu informieren, wenn Parameter ihre zulässigen Grenzen überschreiten.
Der Zustand der Maschinenaggregate und die Elemente des Steuersystems werden vom Steuerpult geregelt und überwacht. Am Steuerpult befindet sich ein Schalter, mit dem eine der Betriebsarten für den Arbeitsgang des Maschinentisches gewählt wird. Es ist auch möglich, den Tisch im Leergang per Hand zu steuern, um ihn schnell wieder in seine Ausgangsstellung zu bringen. Der Tisch kann nach oben und nach unten mit zwei vorgegebenen Geschwindigkeiten versetzt werden.
Betriebsarten des Maschinentisches:
Automatik - Das Bedienungspersonal löst den Gießprozeß vom örtlichen Pult der Gießereimaschine aus. Der Gießprozeß wird vom System durch Signale der Geber und des Steuerpults automatisch geregelt. Nachdem der Barren seine vorgegebene Länge des Barrens erreicht hat, gibt das System ein Warnsignal aus, und das Bedienungspersonal beendet den Prozeß per Hand;
Vor-Ort – Das Bedienungspersonal steuert die Geschwindigkeit vom örtlichen Pult;
Stopp - Der Motor für den Arbeitshub wird abgeschaltet.
Das Steuersystem des Mischers
dient dazu, die Schmelztemperatur des Aluminiums, das aus den Elektrolysehallen in die Gießereiabteilung gefördert wird, im vorgegebenen Bereich automatisch zu regeln, indem der Erhitzer ein- oder ausgeschaltet wird.
Die Schmelztemperatur des Aluminiums wird an der Vorderseite des Schrankes mit einem Dreipunkt- Siebensegment-Anzeigegerät angezeigt. Dort befinden sich Signallampen für die Geschwindigkeit der Temperaturänderung, eine Taste zur Quittierung der akustischen Signale und eine zur Überprüfung der Anzeige- und Signal-Elemente.
Die Betriebsart des Mischers wird durch einen Schalter eingestellt, der sich im Elektroraum des Bedienungspersonals befindet.
Betriebsarten des Mischers:
Automatik - Der Mischer wird vom Steuersystem geregelt. Die Sollwerte werden auf dem Operatorarbeitsplatz eingestellt und abgebildet;
Fernbedienung - Das PLS bildet keine Steuersignale. Die Steuerung erfolgt mittels lokaler Schalter im Elektroraum;
Stopp – Das PLS gibt keine Steuersignale aus. Die Steuerung wird von lokalen Schaltern blockiert.
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Aluminiumindustrie
