Sinetic Ltd | Projekte: STEUERSYSTEM FÜR DEN PENDELMISCHER IN DER GIEßEREIABTEILUNG №3 DES BRATSKER ALUMINIUMWERKES ОАО «BRAZ»

SS PM-Integration in das vorhandene Netz der GA №
Das SS PM ist ein Bestandteil des Steuersystems für die Gießkaskade, die ihrerseits eine Struktureinheit der Gießereiabteilung №3 (GA) ist.

Das SS PM ist im Industrial Ethernet integriert, das den Daten-Austausch mit der Dispatcherzentrale realisiert. Alle in der Zentrale gespeicherten Signale werden über Profibus an die Server geleitet. Die einstellbaren SS PM- Parameter werden auf den Server gegeben und von dort über Profibus an die Zentrale, von der sie über Industrial Ethernet direkt an das Steuerungssystem PM weitergeleitet werden.
Das SS PM stellt ein unabhängiges System dar und kann auch ohne Industrial Ethernet betrieben werden. Es werden jeweils die aktuellen System-Parameter erfasst.

SS PM-Struktur:
Den Algorithmus SS PM kann man in einzelne lokale Abschnitte einteilen:

Regelung der Metalltemperatur im Pendelmischer;

Steuerung der Ölstation;

Steuerung der Bewegung des Pendelmischers;

Übrige Aufgaben (Datenaustausch, Geberabfrage, Signalausgabe an die Peripheriegeräte usw).

Regelung der Metalltemperatur

Der ganze Mischbehälter ist in vier Zonen eingeteilt. Jede Zone wird mit eigenen Heizelementen erwärmt. Die Temperatur wird in den Zonen von je einem Thermoelement gemessen. Zur Messung der Metalltemperatur wird ein zusätzliches fünftes Thermoelement verwendet. Die Metalltemperatur wird dadurch auf dem vorgegebenen Wert gehalten, indem die Temperatur in den Zonen entsprechend eingestellt wird. Zur Erhöhung der System-Zuverlässigkeit wird diese Aufgabe unter Einsatz des Moduls FM 355 nach dem Hardware-Software-Prinzip abgearbeitet. Dieses Prinzip gestattet es, die Temperatur auch dann zu regeln, wenn das Programm der CPU ausfällt.
Der Algorithmus für die Regelung der Metalltemperatur sieht folgende Betriebsarten vor:

Handbetrieb - Die Temperatur in den Zonen wird automatisch geregelt, die Temperatur des Metalls wird nur kontrolliert;

Automatik/Hand-Betrieb - Die Einstellung der Metalltemperatur erfolgt per Hand;

Automatik-Betrieb - Die Metalltemperatur ändert sich entsprechend dem vorgegebenen Gesetz. Die Möglichkeit, entsprechend einer vorgegebenen Grafik die Metalltemperatur für maximal 25 Punkte zu verändern, gestattet es, den Mischer automatisch zu erhitzen.

Steuerung der Ölstation
Der Steuer-Algorithmus für die Ölstation kann folgendermaßen aufgeteilt werden:

Anlauf der Ölstation;

Abschalten der Ölstation;

Regelung der Öltemperatur;

Überwachung des Ölniveaus;

Filter-Überwachung.

Steuerung der Pendelbewegung
Die Pendelbewegung des Mischers wird von zwei Hydrozylindern ausgeführt.
Während der Mischer in Bewegung ist, sind die Algorithmen für die Stabilisierung des Drehwinkels, die Mischer-Verkantung und das Druckgefäll in den Zylindern aktiv. Dabei sind nachfolgende Betriebsarten des Mischers möglich, die von dem Überwachungsprozeß des Metallniveaus im Auslauf abhängen:

Handbetrieb - Die Bewegung (Geschwindigkeit, Richtung) wird vom Bedienungspersonal vorgegeben;

Automatik mit Relaissteuerung – Das Bedienungspersonal stellt die Anfangsgeschwindigkeit ein. Danach arbeitet der Mischer automatisch. Das Metallniveau wird in vier Stufen geregelt;

Automatik mit analoger Steuerung – Das Bedienungspersonal stellt nur das Drehmoment zu Beginn ein. Anschließend arbeitet der Mischer automatisch entsprechend der Einstellung des Metallniveaus.

Sonstige Aufgaben
Als sonstige Steuerungsaufgaben bezeichnen wir die:

Abfrage der gemessenen Signale von den SS PM-Eingängen;

Speicherung der Steuersignale in den SS PM-Ausgängen;

Diagnostik der SS PM-Module;

Steuerung der akustischen Signalisation;

Steuerung der Siebensegment-Anzeiger;

Datenaustausch mit dem SS GM;

Datenaustausch mit dem Daten-Konzentrator;

Datenaustausch mit dem Modul FM355.

Einsatzergebnisse

Der Einsatz des Steuersystems gestattete es, die Möglichkeiten des Pendelmischers bei der Herstellung von Aluminiumlegierungen in vollem Maße auszuschöpfen. Das realisierte SS regelt automatisch die Temperatur, die Bewegung des Pendelmischers und das Niveau des Metalls.