Диссертация (1095047), страница 21
Текст из файла (страница 21)
М. Свердлова».В ручном режиме САУ ферратора осуществляет сбор информации с датчиков иотображает полученные данные на пульте оператора (рисунок 3.9). Также САУ осуществляетпередачу на устройства ферратора команд, полученных с пульта оператора. В ручном режиме взависимостиотобъемаизагрязненностистоковзадаютсявручнуюпараметрыпроизводительности насосов-дозаторов щелочи в анодные и катодные камеры, а также задаетсятоковая нагрузка на электролизере (рисунок 3.9). В этом режиме не активны функцииавтоматического регулирования параметров работы и автоматического аварийного отключенияэлектролизера.Пользовательский интерфейс системы адаптивного управления ферратором содержит:область задания режима работы САУ и уставки, рабочую область с пиктограммой ферратора ипоказаниями соответствующих датчиков, область системных уведомлений (сообщения озапуске, останове, переключениях режимов работы, авариях и ошибках).
Общий видпользовательского интерфейса САУ ферратора приведен на рис. 3.9.На ферраторе знаками «+» и «-» обозначены анодная и катодная камеры соответственно.На пиктограмме ферратора расположены пиктограммы датчиков контроля максимального иминимального уровня анолита и католита (Н и L) в камерах, трубопровода для газоотведенияH2 с датчиком повышенного давления (P), трубопровода отведения кислорода с датчикомразряжения, а также датчика температуры (t) католита.В режиме «выкл» до нажатия кнопки «пуск» интерактивные измерительные приборы неактивны, значения силы тока, напряжения, производительности, числа качков равны нулю. При96включении 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 3.9).Органы управления ферратором сгруппированы в середине верхней части рабочейобласти операторского интерфейса (рисунок 3.9). Управление силой тока на ячейкерегулируется линейным ползунком, значение заданной силы тока дублируется в цифровом видев окошке, расположенном рядом с ползунком. Заданная токовая нагрузка (I, А) исоответствующее ей напряжение (U, В) на электролизере для наглядности отображаются наповоротных стрелочных индикаторах. Частота подачи щелочи соответственно в катодную ианодную камеры ферратора регулируется горизонтальными линейными ползунками.Рисунок 3.9 – Главное окно меню операторскогоинтерфейса системы управления ферратора.Справа в нижней части главного окна расположено меню «Противоаварийной защиты»,состоящее из трехуровневых индикаторов концентрации H2 в помещении и горизонтальныхклавиш «Авария», отображающей возникновение внештатной ситуации, и «Действия приаварии», вызывающих при нажатии соответствующие инструкции, а также индикатора «Сбросаварии» (рисунок 3.9).
В рабочей области расположены пиктограммы емкостей с растворомщелочи и раствором феррата и соответствующих трубопроводов. Пиктограммы первой изперечисленных емкостей снабжены пиктограммами соответствующих датчиков максимального97и минимального уровня (Н и L) рабочих растворов. В верхней части главного окна программытакже расположены пиктограммы (слева) и окна с цифровым отображением (справа) показанийфотометрического датчика концентрации феррата в растворе (рисунок 3.9), определяющихтекущую производительность ферраторов, пропорциональную текущему ферратопотреблению.Оно определяется текущим значением отводимых стоков и их загрязненностью.В правой части главного окна расположены элементы меню режимов работы ферратора:горизонтальныеклавиши«Автомат»,«Полуавтомат»,«Пуск»,«Графики»,«Журналсообщений» (рисунок 3.9).Двухпозиционныйпереключатель«Автомат–Полуавтомат»переключаетсявсоответствующее положение, осуществляется выбор режима работы ферратора.
При выбореодного из режимов становятся недоступными органы управления, не соответствующиевозможностям режима.В режиме «Полуавтомат» для запуска ферратора на графической панели управлениявыбирается состояние «пуск». На панели управления хлоратором нажатием мышки на кнопку«вкл/выкл» источника питания хлоратора осуществляется включение питания - появляетсязеленый сигнал (включено), нажатием мышки на кнопку «вкл/выкл» насосов анолита икатолита включается циркуляция анолита и католита - появляется зеленый сигнал (включено).Задаются вручную в окошке или на круговом индикаторе показания амперметра иавтоматически устанавливаются показания вольтметра, задаются на линейных ползункахколичество качков насосов, выставляется уставка по концентрации феррата, определяющаятекущую производительность по феррату. С учетом колебаний суточного водоотведения исезонныхизмененийпотребленияферратаG(Na2FeO4)=С(Na2FeO4)обез∙V,гдегдеC(Na2FeO4)обез – потребление феррата, определяемое ежедневным микробиологическиманализом, V – текущий объем обеззараживаемых стоков, определяемый расходомером илистатистическими данными.Оператором задается необходимое значение силы тока, I, А, пересчитываемое поформуле: I = G(Na2FeO4)/q×h×η, где I – токовая нагрузка на электролизер, А (до 750 А); q –электрохимический эквивалент феррата, г/А-ч (1,03, постоянная); η – время, ч (1 ч); h - выходпо току, не менее 53% (определяется экспериментально среднее значение, учитывается привыставлении производительности).Показания всех датчиков уровня на камерах ферратора, баке со щелочью, температурыэлектролита, давления в системе отведения водорода и концентрации водорода в помещении вштатном режиме находятся в «зеленой» зоне (в допустимых пределах).98В режиме «Полуавтомат» возможна проверка функций противоаварийной защиты путѐмпринудительного изменения значений параметров, или имитацией их изменения.Для всех аналоговых входных параметров, связанных с алгоритмами противоаварийнойзащиты, имитируется ситуация перехода предаварийных границ, а для дискретных сигналовимитируется переключение, соответствующее нарушению.
При этом должно происходитьсрабатывание лампы «Авария» и отображаться окно действия при аварии.В режиме «Автомат» управляющий сигнал формируется автоматически в зависимости отзаданных значений производительности по феррату. Выставляется необходимая концентрацияферрата, которая пересчитывается программой в необходимое значение силы тока,соответствующее значение выставляется автоматически и поддерживается постоянным.Напряжение снимается с источника тока (справочное значение).Температура снимается с датчика 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.Срабатываниенеисправностинасосовферраторапроисходит,еслизаданнаяпроизводительность падает на 10% и более.В режиме «Журнал событий» (рисунок 3.5) отображается в виде журнала историявозникновения аварийных ситуаций в виде сообщений срабатывания противоаварийнойзащиты.Управление ферратором и его работа в процессе испытаний осуществлялись впроточном и непроточном режимах.
Интерфейс ферратора после запуска в непроточномрежиме с минимальной циркуляцией представлен на рисунке 3.10.99Рисунок 3.10 – Работа ферратора в непроточном режиме.При дальнейшей работе ферратора в непроточном режиме наблюдалось отображение наинтерфейсе роста конфентрации феррата с небольшими изменениями температуры иснижением напряжения на источнике питания (рисунок 3.11).Рисунок 3.11 – Продолжение работы ферратора в непротоном режиме.Далее ферратор был переведен в проточный режим производства, для чего ползунамибыла существенно увеличена частота работы насосов (рисунок 3.12).100Рисунок 3.12 – Перевод ферратора в проточный режим работы.При дальнейшей работе ферратора в режиме с протоком интерфейс отобразилдальнейшее падение напряжения на источнике питания и существенное падение концентрацииферрата в продукте со стабилизацией на определенном уровне (рисунки 3.13 и 3.14).Рисунок 3.13 – Работа ферратора в проточном режиме.101Рисунок 3.14 – Установившийся режим работы ферратора в проточном режиме.В процессе работы ферратора в проточном режиме для проверки работы датчиковуровня были приоткрыты краны слива содержимого камер ферратора.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
