יישום מערכת בקרת DCS ביחידת הפרדת אוויר

עם פיתוח התקופות, טכנולוגיית בקרה אוטומטית ממוחשבת הוחלה על כל פינה בחיים וייצור. ייצור תעשייתי רב החלו להשתמש בקווי ייצור אוטומטיים או חצי אוטומטיים לחלוטין כדי לשפר את יעילות הייצור. בתהליך ייצור הגז התעשייתי, מצב הייצור המסורתי כבר לא יכול לענות על צרכי הייצור העכשוויים. תכנון זה מיישם את מערכת הבקרה האוטומטית על תהליך הגז התעשייתי. מאמר זה מציג תחילה את הרקע ההיסטורי של תכנון זה, ואז מציג בקצרה את ההרכב ואת זרימת העבודה של מכשיר הפרדת האוויר המעוצב בעיצוב זה, ולבסוף מציג תכנון זה משלושה היבטים: תכנון מערכת המדידה והבקרה, תכנון שסתום הבקרה נגד הגלגול, ותכנון לוגי בקרה של שסתום הבקרה אנטי-הגעת.

תוֹכֶן

סקירה כללית

2 הרכב מפרידי אוויר המבוססים על מערכות בקרה אוטומטיות של DCS
3 תכנון מכשיר הפרדת אוויר המבוסס על מערכת בקרה אוטומטית של DCS
3.1 תכנון מערכת מדידה ובקרה

3.2 תכנון בקרת אנטי-הזרעה

3.3 תכנון לוגי בקרה של שסתום בקרת אנטי-הזרעה

מסקנה 4

1. Overview
מכשירי הפרדת אוויר הם מכשירים המגיעים לאוויר כדי להשיג את הגז הנדרש, ומשמשים בעיקר לייצור גז תעשייתי. ככל שדרישות הדיוק של ענף העיבוד הופכות גבוהות יותר ויותרות, הדרישות של אנשים לפרטי ענף העיבוד הופכות מחמירות יותר ויותר. מכשירים קונבנציונליים כבר לא יכולים לייצר ביעילות גזים תעשייתיים העומדים בדרישות העיבוד התעשייתי העכשווי. לאחר שנים של מחקר ופיתוח, היישום של מערכות DCS בטכנולוגיית הפרדת אוויר הפך להיות בוגר יותר ויותר ויכול לייצר ביעילות גזים תעשייתיים העומדים בדרישות.

2. מיקום של מפרידי אוויר המבוססים על מערכות בקרה אוטומטיות של DCS
מכשיר הפרדת האוויר המבוסס על מערכת הבקרה האוטומטית של DCS מורכב בעיקר ממכשיר מקיר אוויר, יחידת מדחס, התקן שבר ומכשיר טיהור אוויר. כדוגמה, נטילת גנרטור חמצן אוויר, היא מורכבת ממערכת התפשטות אוויר, מערכת דחיסת חמצן, מערכת דחיסת אוויר, מערכת סינון מולקולרית ומערכת קירור. בעת הפעלה, האוויר מטוהר תחילה, ואז מערכת ההפרשה של קירור, מערכת סינון מולקולרית ומערכת קירור. במהלך הפעולה, האוויר מטוהר תחילה ואז מקרר וחולץ.

3. עיצוב של מכשיר הפרדת אוויר המבוסס על מערכת בקרה אוטומטית של DCS
3.1 תכנון מערכת מדידה ובקרה

מערכת בקרת DCS היא מערכת בקרה מקיפה התומכת בתקני אוטובוס בקרה מרובים ותואמת למספר מכשירי אוטובוס כמו I\/O ו- FF. באופן כללי, מכשירי הפרדת אוויר מעדיפים להשתמש בקרי AC800F ברמת AC800F ובפרופבוס כמכשירי בקרת אוטובוס. קונספט העיצוב כולל עיצובים פונקציונליים נוספים כמו תצורת אספקת חשמל, בחירת בקר ועיצוב תחנות בקרה. בכל זרימת העבודה, הציוד מפקח ושולט על דחיסת אוויר, דחיסת הגברת, דחיסת חנקן ותהליכים אחרים באמצעות Ethernet. בקר מודל AC800F מורכב מיחידות מרובות, כולל יחידה בסיסית, מודול כוח, מודול רשת וממשק אוטובוס. במרכז מחקר זה, היחידה הבסיסית היא PM802F, ספק הכוח הוא SA801F, כרטיס ה- Ethernet הוא EI803F, ומודל ממשק האוטובוס הוא FI830F. השליטה בפונקציות אחרות של מכשיר הבקרה מורכבת משני מכשירי בקרת אוטובוס. בקר האוטובוס כולל שני כרטיסי רשת לחיבור אלחוטי ותקשורת בין הבקר לרשת המערכת ובין כרטיסי רשת. על פי צרכים בפועל, עיצוב זה צריך להשתמש ב -3 תחנות קלט\/פלט, לכל אחת 12 משבצות, כדי לחבר תחנות אב שונות ומודולים אחרים. בעיצוב זה, 3 תחנות הקלט\/פלט הן תחנות S800i\/O, ומודול כרטיס הרשת הוא בעיקר EI803F. מערכת הניטור של מקדם הרטט Bthery3500 משמשת לפיקוח על העקירה הצירית והרטט הרדיאלי של מכונת הגז כדי להשיג הגנה מכנית. המכונה כולה יכולה להחליף את רצף המסננות המולקולריות, פעולת בקרה והתאמת טמפרטורה אוטומטית, למנוע מתח מדחס ובקרת בטיחות קשורה. יתר על כן, כל זרימת העבודה מנוטרת באמצעות Ethernet, שהיא לא רק נוחה ויעילה בניהול, אלא גם מבטיחה סנכרון המידע בין מכשירים.

צור קשר עכשיו

3.2 תכנון בקרת אנטי-הזרעה

על מנת למנוע את גלישת יחידת ההפרדה באוויר במהלך הפעולה, בדרך כלל עלינו להגדיר שסתום החזרה או שסתום אוורור במהלך תהליך התכנון כדי למנוע את התרחשות הזינוק. עקרון הבקרה נגד ההשתתפות הוא שכאשר המדחס פועל כרגיל, המהירות שלו נשארת קבועה, אך כאשר מתרחשת תאונה, מהירות ההפעלה שלו משתנה בהתאם ללהבים המתכווננים, ושסתום הבקרה נגד ההתרחשות ייפתח אוטומטית. הבקר יפחית את הזרימה עד שהוא יופחת לערך מינימלי נתון. יש לקבוע ערך מינימלי זה על סמך הערך הנתון של קו הבקרה והוא הבסיס העיקרי לעיצוב אנטי-זרימה. במהלך התכנון, יש צורך לבצע תכנון אנטי-זריזות על סמך ערך מינימלי זה כדי לחשב את הלחץ בתוך המכונה. במהלך פעולת יחידת ההפרדה באוויר, הציוד שולט בזרימה על ידי התאמת שסתום הבקרה נגד ההתרחשות, ומבטיח כי הזרימה נמצאת מתחת לקו הבטיחות בהתאם לערך שנקבע בתוכנית הבקרה כדי להבטיח את הפעולה הרגילה והיעילה של הציוד.

3.3 תכנון לוגי בקרה של שסתום בקרת אנטי-הזרעה

בתהליך של תכנון אנטי-זלזול, העיצוב נגד ההשתתפות מתבצע בעיקר על ידי שליטה על זרימת הגב או נפח האוורור שלו כדי להבטיח את הפעולה הרגילה של הציוד. על מנת להבטיח את הפעולה הרגילה של המערכת נגד הגלישה, יש לתכנן את היגיון הבקרה של שסתום הבקרה נגד הגלישה בתהליך העיצוב. בעת תכנון היגיון הבקרה, יש להבהיר תחילה את הנקודות הבאות:
(1) כאשר קבוע הלהקה היחסי של זרימת הכניסה של מדחס האוויר הוא 14 0. 0, יש להבטיח כי הקבוע האינטגרלי שלו יהיה 2.0, כלומר, כדי להבטיח שזרימת הכניסה שלה פוגשת FIC1110.
(2) ערך הלחץ בשקע השני וערך הפלט של הבקרה הידנית נשלטים כדי לעמוד ב- PIC1110, והאות שנשלח על ידי הבקר מוגדר לאות הדרגתי כדי להבטיח את הפעולה הרגילה של היחידה.
בתהליך תכנון היגיון הבקרה, מיקום נקודת ההפעלה של מדחס האוויר מחושב ומנותח על ידי הזרימה בפועל וערך הזרימה שניתן על ידי קו הבקרה, ומרחק הזינוק מחושב על ידי FIC110. במהלך הפעלת מדחס האוויר, ברגע שמכשיר הניטור מגלה כי נקודת ההפעלה של מדחס האוויר נמצאת מעל קו הבקרה, המידע יוזן בחזרה למרכז הבקרה, והבקר ישלוט בזרימה ויבטיח כי כמות התרגום היא des {}}}. כאשר המדחס נגד הזרעה עובד על הצד הבטוח של קו הבקרה נגד ההתרחשות, כלומר כאשר המדחס פועל כרגיל, הבקר שולט על שסתום הבקרה נגד ההתרחשות. ברגע שהמדחס יעלה על קו בקרת הבטיחות, הבקר ישלוט על השסתום נגד ההזרקה שייפתח בקו הבקרה FIC1110 ויבטיח כי נקודת ההפעלה של המדחס נמצאת בטווח הבטוח.

מסקנה 4

מאמר זה חוקר את התכנון של ציוד הפרדת אוויר המבוסס על בקרת DCS. בעת תכנון ציוד זה, יש לקחת בחשבון את תכנון מערכת המדידה והבקרה, יש לקחת בחשבון את תכנון שסתום הבקרה נגד ההתרחשות ותכנון היגיון הבקרה של שסתום הבקרה נגד ההשתתפות. למכשיר הפרדת האוויר של מערכת בקרת DCS שתוכננה הפעם יש יתרונות גדולים על פני מכשיר הפרדת האוויר המסורתי. זה לא רק פשוט ונוח להפעלה ובעלי ביצועים יציבים, אלא גם בעל מידה גבוהה מאוד של אוטומציה ותפקוד התאמה עצמית. התכנון של התאמה אוטומטית נגד הזהרת לא רק פותר את אי הנוחות הנגרמת כתוצאה ממתח ציוד, אלא גם משפר את יציבות העבודה ואת יעילות העבודה של הציוד. בנוסף, מכשיר הפרדת האוויר שתוכנן הפעם הוא מאוד מעשי. מצב הפעולה המשולב הפשוט שלה פשוט יותר לפעול ובעל שיעור כישלון נמוך יותר ממכונות הפרדת אוויר מסורתיות, שיכולות לענות על צרכי הייצור והפיתוח התעשייתי בחברה העכשווית.