Диссертация (1095047), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Общий видпользовательского интерфейса САУ хлораторов приведен на рисунок 3.3.Главное окно меню операторского интерфейса системы управления хлораторамисодержит (рисунок 3.3) пиктограммы элементов электролизных модулей (левая верхняя частьокна) с интерактивными органами управления электропитанием электролизеров и питающихнасосов, сигналами подключенных датчиков и расчетной производительностью модулей(правая нижняя часть окна).89Рисунок 3.3 – Главное окно меню операторского интерфейса системы управления хлораторами.На пиктограммах хлораторов представлены следующие элементы электролизногомодуля «Хлоратор»: система трубопроводов, сепараторы анолита и католита, датчики контроляи интерактивные органы управления электролизером (рисунок 3.4).Рисунок 3.4 – Интерфейс хлоратора.90На хлораторе знаками «+» и «-» обозначены анодная и катодная камеры соответственно.Над пиктограммой хлоратора расположены пиктограммы сепараторов с датчиками контролямаксимального и минимального уровня анолита и католита (Н и L), трубопровода длягазоотведения H2 с датчиком повышенного давления (P), вакуумпрерывателя с датчикомразряжения, а также датчика температуры (t) католита.Под пиктограммой хлоратора расположены пиктограммы источника тока и насосовдозаторов анолита и католита, каждая из которых снабжена кнопкой «вкл»/ «выкл» с цветовойиндикацией «зел.»/«красн.».
Индикаторы интерактивных органов управления электропитаниеми насосами на хлораторе имеют следующую индикацию: в режиме «выкл» - красная кнопка наисточниках питания и насосах, в режиме «вкл» - зеленая кнопка на источниках питания инасосах.В режиме «выкл» до нажатия кнопки «пуск» интерактивные измерительные приборы неактивны, значения силы тока, напряжения, производительности, числа качков равны нулю. Привключении кнопки «пуск» становятся активными интерактивные приборы для задания тока,производительности и числа качков насосов.
Режим «вкл» источника и насосов активируетсянажатием мышки на соответствующий индикатор, который становится зеленым (рисунок 3.5).Рисунок 3.5 – Индикаторы управления электропитанием и насосами хлораторов:1 и 3 хлораторы – «выкл», красные, 2 – «вкл», зеленые.91Органы управления хлоратором сгруппированы в нижней части рабочей областихлорного блока (рис. 3.5). Управление силой тока на ячейке регулируется линейным ползунком,значение заданной силы тока дублируется в цифровом виде в окошке, расположенном рядом сползунком.
Заданная токовая нагрузка (I, А) и соответсвующее ей напряжение (U, В) наэлектролизере для наглядности отображаются на поворотных стрелочных индикаторах. Частотаподачи воды и рассола соответсвенно в катодную и анодную камеры хлоратора регулируетсявертикальными линейными ползунками. Значение заданной частоты качаний насосадублируется в цифровом виде в окошке, расположенном над ползунком.Справа в верхней части главного окна расположено меню «Противоаварийной защиты»,состоящее из трехуровневых индикаторов концентрации H2 и Cl2 в помещении игоризонтальных клавиш «Авария», отображающей возникновение внештатной ситуации, и«Действия при аварии», вызывающих при нажатии соответсвующие инструкции, а такжеиндикатора «Пожарная тревога», отображающая срабатывание противопожарной сигнализации,индикаторов «Сброс аварии» и «Сброс звукового сигнала» (рисунок 3.6).
В рабочей областирасположены пиктограммы емкостей с раствором соли, водой, раствором щелочи и растворомферрата и соответствующего трубопровода. Пиктограммы первых трех из перечисленныхемкостейснабженыпиктограммамисоответствующихдатчиковмаксимальногоиминимального уровня (Н и L) рабочих растворов.
В нижней части главного окна программытакже расположены пиктограммы и окна с цифровым отображением показаний датчиковостаточного хлора на линии первичного и вторичного хлорирования (рисунок 3.6),определяющих текущую производительность хлораторов, пропорциональную текущемухлоропотреблениюю.Рисунок 3.6 – Размещение элементов главного меню программы.92В нижней части главного окна расположены элементы меню режимов работы:горизонтальныеклавиши«Автомат»,«Полуавтомат»,«Пуск»,«Графики»,«Журналсообщений» (рисунок 3.5).Двухпозиционныйпереключатель«Автомат–Полуавтомат»переключаетсявсоответствующее положение, осуществляется выбор режима работы электролизеров.
Привыборе одного из режимов становятся недоступными органы управления, не соответствующиевозможностям режима.В режиме «Полуавтомат» для запуска хлоратора на графической панели управлениявыбирается состояние «пуск».На панели управления хлоратором нажатием мышки на кнопку «вкл/выкл» источникапитания хлоратора осуществляется включение питания - появляется зеленый сигнал(включено), нажатием мышки на кнопку «вкл/выкл» насосов анолита и католита включаетсяциркуляция анолита и католита - появляется зеленый сигнал (включено).Задаются вручную ползунком или на круговом индикаторе показания амперметра иавтоматически устанавливаются показания вольтметра, задаются на линейных ползункахколичество качков насосов, выставляется уставка по остаточному хлору, определяющаятекущую производительность по хлору. С учетом колебаний суточного водопотребления исезонных изменений хлоропотребления G(Cl2)=(С(Cl2)обез+С(Cl2)ост)∙V, где где C(Cl2)обез –хлоропотребление, определяемое ежедневным микробиологическим анализом, C(Cl2)ост –концентрация остаточного хлора в воде, определяемая датчиком остаточного хлора, задаетсяуставкой для первичного и вторичного хлорирования, V – текущий объем обеззараживаемойводы, определяемый расходомером или статистическими данными (кривые суточногопотребления воды).
Уставка по концентрации остаточного хлора на первичном хлорированииот 1,2 до 3 мг/л, на вторичном хлорировании от 0,8 до 2 мг/л.Оператором задается необходимое значение силы тока, I, А, пересчитываемое поформуле(илиопределяемоепорасчетнымтаблицамдляразличногохлоро-иводопотребления): I = G(Cl2)/q×h×η, где I – токовая нагрузка на электролизер, А (до 960 А); q –электрохимический эквивалент хлора, г/А-ч (1,325, постоянная); η – время, ч (1 ч); h - выход потоку, не менее 82% (определяется экспериментально среднее значение, учитывается привыставлении производительности).Показания всех датчиков уровня на сепараторах, баках с рабочими растворами,температуры электролита и давления в вакуумпрерывателе и системе отведения водорода иконцентрации хлора и водорода в помещении находятся в «зеленой» зоне (в допустимыхпределах).93В режиме «Полуавтомат» возможна проверка функций противоаварийной защиты путѐмпринудительного изменения значений параметров, или имитацией их изменения.
Для всеханалоговых входных параметров, связанных с алгоритмами противоаварийной защиты,имитируется ситуация перехода предаварийных границ, а для дискретных сигналовимитируется переключение, соответствующее нарушению.Искусственное создание реальных аварийных ситуаций в работе хлоратора непредставлялось возможным ввиду работы на территории действующих очистных сооружений ириска остановки важного технологического процесса.При имитации аварийного режима происходит срабатывание лампы «Авария» иотображаетсяся окно действия при аварии. Например, при нажатии на индикатор датчиканижнего уровня (L) на сепараторе католита хлоратора он загорается красный цветом, в окне«Авария» появляется сообщение «Уровень в каталитном сепараторе ниже допустимогозначения!», появляется вкладка «Действия в аварийной ситуации» (см.
рисунок 3.7).Рисунок 3.7 – Имитация недопустимого снижения уровня в католитном сепараторе.В режиме «Автомат» управляющий сигнал формируется автоматически в зависимости отзаданных значений производительности по хлору. Выставляется необходимая концентрацияостаточного хлора, которая пересчитывается программой в необходимое значение силы тока,соответствующее значение выставляется автоматически и поддерживается постоянным.94Напряжение снимается с источника тока (справочное значение).Температура снимается с датчиков температуры, ограничение по уставке не выше 60 С.Давление снимается с датчиков давления по уставкам, ограничение 0,95 атм.Срабатывание датчиков уровня L или H – отображается окрашиванием индикатора датчикауровня в красный, загорается лампа "Авария", появляется окно действий в аварийной ситуации.Срабатываниенеисправностинасосовхлратора/ферраторапроисходит,еслизаданнаяпроизводительность падает на 10% и более.В режиме «Журнал событий» (рисунок 3.8) отображается история возникновенияаварийных ситуаций в виде сообщений срабатывания противоаварийной защиты.Рисунок 3.8 – Журнал сообщений об авариях хлораторов.В автоматическом режиме при включении электролизных модулей производства хлораосуществляется автоматическое определение подключенного модуля, в главном окне ПОотображается его изображение, при этом активируются соответствующие данному модулюэлементы управления (источник тока, вольтметр, амперметр, количество качков насосов,производительностьпохлору).Снимаютсяпоказаниясовсехдатчиковконтролятехнологического процесса, в штатном режиме индикаторы всех датчиков уровня насепараторах, баках с рабочими растворами, показания датчиков температуры электролита идавления в вакуумпрерывателе и в системе отведения водорода, а также концентрации хлора и95водорода в помещении в штатном режиме находятся в «зеленой» зоне (в допустимых пределах).Срабатывание датчиков уровня L или H (рисунок 3.8), давления и температуры по уставкамотображается окрашиванием индикатора соответствующего датчика в красный цвет, загораетсялампа "Авария", появляется окно действий в аварийной ситуации.Функция «Пуск» запускает процесс работы хлоратора.В режиме «Полуавтомат» на интерактивных приборах хлоратора выставляется значениесилы тока, количество качков дозирующих насосов анолита и католита.3.3.2 Операторский интерфейс системы автоматизации производстваферрата натрияПрактическисистемаавтоматизациипроизводстваферратареализованаприпусконаладке ферратора производительностью до 10 кг/сут феррата на очистных сооруженияхФКП «Завод имени Я.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
