Средства промышленной автоматики для объектов энергетики

Июль 22, 2022

Главная
Разное
Средства промышленной автоматики для объектов энергетики

Содержание

2. Современные требования промышленной безопасности требуют от существующего энергетического и краново-технологического оборудования работать по алгоритмам, обеспечивающим: автоматические
3. Связывают входы/выходы программно-логической станции с внешними объектами Релейно-контактную схему загружают в виде исполняемой программы Схему дополняют
4. На данной схемотехнике относительно несложно реализуются схемы ПИД-(пропорционально-интегрально-дифференциального) регулирования производительности силовых агрегатов энергетических объектов. Такое регулирование
5. Режим ПИД-регулирования на объектах энергетики Ограничение производительности суживающими устройствами Разные значения уставки к величине выходного технологического
6. Система управления позволяет: автоматически поддерживать заданный расход воздуха в воздуховодных каналах технологического помещения; производить анализ состояния
7. С и л о в о й к л ю ч + - + + +
8. температура частота питания двигателя вентагрегата ток расход Система диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) вентустановки на
9. Система управления позволяет: автоматически поддерживать заданную величину разряжения в вытяжных воздуховодах технологических помещений; производить анализ состояния
10. Схема ПИД-регулирования системы вытяжной вентиляцией ФИЛЬТР С и л о в о й к л ю
11. Система диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) вентустановки на поддержание заданного разрежения шина постоянного тока ЧП
12. Опыт эксплуатации показал, что на вент. установках, работающих со скоростью 80% от номинальной, энергопотребление сократилось примерно
13. Система управления позволяет: автоматически поддерживать давление в напорном коллекторе (давление не зависит от величины расхода); избегать
14. С и л о в о й уставка отклонение + - к л ю ч +
15. Система диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) насосной
16. Экономический эффект от внедрения частотного ПИД-регулирования на насосной станции промышленной воды : Полученный экономический эффект по
17. Применение частотного ПИД-регулирования производительности насосного агрегата позволит сократить энергопотребление насосной установки на 30-50%
19. Система управления позволяет: автоматически поддерживать величину расхода продукта на заданном уровне; контролировать состояние технологических смесительно-транспортных устройств.
20. С и л о в о й к л ю ч + - + + +
21. ток расход частота Система диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) Gуст. = 35 л/ч
22. Система управления позволяет: автоматически поддержать температуру воздуха на выходе электронагревателя; работать нагревательным элементам в режиме постоянного
23. уставка + - + + + Тиристорный регулятор мощности отклонение ПИД-регулирование электронагревательной технологической установки
24. температура газа на выходе температура воздуха на выходе температура воздуха на входе (контролируемый параметр) нагрев Система
25. Система управления позволяет: дистанционно управлять механизмами с удалённого места оператора; автоматически позиционировать грузозахватный орган крана (по
26. Технологический кран
27. Местный пульт управления Моноблочный ПЛК Конечные выключатели Цифровая сеть верхнего уровня Программируемое реле Силовое оборудование Электродвигатели
29. Скачать презентацию

Слайд 2

Современные требования промышленной безопасности требуют от существующего энергетического и краново-технологического оборудования

работать по алгоритмам, обеспечивающим:
автоматические режимы управления;
экономию энергоресурсов;
информативность о ходе технологического процесса.
Очевидно, что системы управления, построенные на старой, релейно-контакторной схемотехнике, не способны удовлетворить данным требованиям. В настоящее время существует большое разнообразие программно-логических средств промышленной автоматики, позволяющих реализовывать современные законы и алгоритмы управления. На российском рынке эти средства представлены различными фирмами производителями, в том числе и японской фирмой «Omron». Средства японской фирмы «Omron» наиболее полно удовлетворяют следующим требованиям:
соотношение цена/качество;
номенклатура средств промышленной автоматики;
разнообразие промышленных цифровых сетей передачи данных;
русскоязычное техническое описание;
простота эксплуатации и мониторинг режимов работы.

Слайд 3

Связывают входы/выходы программно-логической станции с внешними объектами
Релейно-контактную схему загружают
в виде

исполняемой программы

Схему дополняют различными функционально- программными модулями

Кроме того, одним из достоинств программно-логических станций (ПЛС) фирмы «Omron» является их применимость для задач, решаемых электротехническим персоналом.

Концепция построения системы управления на программно-логической станции

Контактам реле присваиваются номера согласно входам/
выходам
ПЛС

Схема управления в виде релейно-контактной схемы вычерчивается на экране монитора

Слайд 4

На данной схемотехнике относительно несложно реализуются схемы ПИД-(пропорционально-интегрально-дифференциального) регулирования производительности силовых

агрегатов энергетических объектов. Такое регулирование необходимо для обеспечения автоматического поддержания на заданном уровне выходного технологического параметра энергетического объекта.

Кроме того, данная схемотехника позволяет за счёт большого разнообразия поддерживаемых промышленных сетей передачи данных, использовать в составе собственных систем управления датчики различных фирм производителей. Последнее обеспечивает возможность построения транспортно-технологических систем управления, обладающих

большой информативностью и возможностью автоматизации.
Рассмотрим применение схемотехники фирмы «Omron» на конкретных примерах.

Слайд 5

Режим ПИД-регулирования на объектах энергетики
Ограничение производительности суживающими устройствами
Разные значения уставки к

величине выходного технологического параметра

Запас по
производитель-ности

Экономический
эффект

Если энергетический объект имеет:

Возможность применения эффективных законов управления

Слайд 6

Система управления позволяет:
автоматически поддерживать заданный расход воздуха в воздуховодных каналах

технологического помещения;
производить анализ состояния воздуховодных каналов;
сделать работу вытяжной вентиляции нечувствительной к кратковременным посадкам напряжения питающей электросети (примерно 2-3 секунды).

ПИД-регулирование на поддержание заданного расхода воздуха

Слайд 7

С
и
л
о
в
о
й
к
л
ю
ч
+
-
+
+
+
отклонение
уставка
ФИЛЬТР
ПИД-регулирование
на поддержание заданного расхода воздуха

Слайд 8

температура
частота питания двигателя вентагрегата
ток
расход
Система диспетчерского управления и сбора данных (SCADA)

вентустановки
на поддержание заданного расхода воздуха

Слайд 9

Система управления позволяет:
автоматически поддерживать заданную величину разряжения в вытяжных воздуховодах

технологических помещений;
производить анализ состояния вытяжных воздуховодов и герметичности технологических помещений;
сделать работу вытяжной вентиляции нечувствительной к кратковременным посадкам напряжения питающей электросети (примерно 2-3 секунды).

ПИД-регулирование на поддержание заданного разрежения

Слайд 10

Схема ПИД-регулирования
системы вытяжной вентиляцией
ФИЛЬТР
С
и
л
о
в
о
й
к
л
ю
ч
+
-
+
+
+
отклонение
уставка
ПИД-регулирование на поддержание

заданного разрежения

Слайд 11

Система диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) вентустановки
на поддержание заданного разрежения

шина постоянного тока ЧП

частота питания двигателя вентагрегата

ток

отклонение

разрежение

Слайд 12

Опыт эксплуатации показал, что на вент. установках, работающих со скоростью 80%

от номинальной, энергопотребление сократилось примерно в 2 раза.

Экономический эффект от внедрения частотного ПИД-регулирования на вентиляционных установках мощностью от 18 до 45 кВт :

Слайд 13

Система управления позволяет:
автоматически поддерживать давление в напорном коллекторе (давление не

зависит от величины расхода);
избегать гидроударов при запуске насосных агрегатов;
сделать работу насосной станции нечувствительной к кратковременным посадкам напряжения питающей электросети (примерно 2-3 секунды);
осуществлять мониторинг работы насосных агрегатов;
значительно экономить электроэнергию.

ПИД-регулирование на поддержание постоянного давления в напорном коллекторе насосной станции

Слайд 14

С
и
л
о
в
о
й
уставка
отклонение
+
-
к
л
ю
ч
+
+
+
ПИД-регулирование на поддержание постоянного давления в напорном

коллекторе насосной станции

Слайд 15

Система диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) насосной

Слайд 16

Экономический эффект от внедрения частотного ПИД-регулирования на насосной станции промышленной воды

Полученный экономический эффект по энергосбережению при тарифе 2,55 руб/кВт:

Слайд 17

Применение частотного ПИД-регулирования производительности насосного агрегата позволит сократить энергопотребление насосной

установки на 30-50%

Слайд 18

Слайд 19

Система управления позволяет:
автоматически поддерживать величину расхода продукта на заданном уровне;
контролировать

состояние технологических смесительно-транспортных устройств.

ПИД-регулирование на поддержание заданной величины расхода жидко-фракционного продукта в технологической линии

Слайд 20

С
и
л
о
в
о
й
к
л
ю
ч
+
-
+
+
+
отклонение
уставка
50,2 л/ч
ПИД-регулирование на поддержание заданной величины расхода

жидко-фракционного продукта в технологической линии

Слайд 21

ток
расход
частота
Система диспетчерского управления и сбора данных (SCADA)
Gуст. = 35 л/ч

Слайд 22

Система управления позволяет:
автоматически поддержать температуру воздуха на выходе электронагревателя;
работать нагревательным

элементам в режиме постоянного нагрева с пониженной мощностью (отсутствие коммутационных, ударных токовых нагрузок);
реализовать импульсно-групповой метод регулирования питающего напряжения ТЭНов, исключающий искажение напряжения снабжающей электросети.

ПИД-регулирование электронагревательной технологической установки

Слайд 23

уставка
+
-
+
+
+
Тиристорный
регулятор
мощности
отклонение
ПИД-регулирование электронагревательной технологической установки

Слайд 24

температура газа на выходе
температура воздуха на выходе
температура воздуха на входе
(контролируемый

параметр)

нагрев

Система диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) нагревательной установки

t уст. = 235°С

Слайд 25

Система управления позволяет:
дистанционно управлять механизмами с удалённого места оператора;
автоматически позиционировать

грузозахватный орган крана (по координатам трёхмерного пространства);
сокращать количество силовых и контрольных кабелей в гибких токоподводах;
плавно регулировать скорость перемещения исполнительных механизмов;
гибко перестраивать алгоритм работы;
архивацию режимов работы на удалённом сервере;

Транспортно-технологические механизмы (краны, шибера, плиты и т.п.)

Слайд 26

Технологический кран

Слайд 27

Местный пульт управления
Моноблочный ПЛК
Конечные выключатели
Цифровая сеть верхнего уровня
Программируемое реле
Силовое оборудование
Электродвигатели
Вспомогательные транспортно-технологические

механизмы

Средства промышленной автоматики для объектов энергетики

Содержание

Современные требования промышленной безопасности требуют от существующего энергетического и краново-технологического оборудования

Связывают входы/выходы программно-логической станции с внешними объектамиРелейно-контактную схему загружают в виде

На данной схемотехнике относительно несложно реализуются схемы ПИД-(пропорционально-интегрально-дифференциального) регулирования производительности силовых

Режим ПИД-регулирования на объектах энергетикиОграничение производительности суживающими устройствамиРазные значения уставки к

Система управления позволяет: автоматически поддерживать заданный расход воздуха в воздуховодных каналах

С и л о войключ+-+++отклонениеуставкаФИЛЬТРПИД-регулирование на поддержание заданного расхода воздуха

температурачастота питания двигателя вентагрегата токрасходСистема диспетчерского управления и сбора данных (SCADA)

Система управления позволяет: автоматически поддерживать заданную величину разряжения в вытяжных воздуховодах

Схема ПИД-регулирования системы вытяжной вентиляциейФИЛЬТРС и л о войключ+-+++отклонениеуставкаПИД-регулирование на поддержание

Система диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) вентустановкина поддержание заданного разрежения

Опыт эксплуатации показал, что на вент. установках, работающих со скоростью 80%

Система управления позволяет: автоматически поддерживать давление в напорном коллекторе (давление не

С и л о войуставкаотклонение+-ключ+++ПИД-регулирование на поддержание постоянного давления в напорном