125765 (690684)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Курсовая работа

Тема: «Автоматизация участка нагревательных печей и толстолистового стана кварто – 2800»

Содержание

Введение

1. Технологический процесс прокатки стали 18ХН10Т на толстолистовом стане кварто-2800

2. Автоматизированная схема управления технологической линией

3. Автоматизация измерения температурного режима слитка в методической

печи

4. Автоматизация процесса регулирования толщины полосы на толстолистовом стане кварто 2800

5. Устройство и принцип работы AS-interface

Список использованной литературы

Введение

Практически давно было известно преимущество децентрализованной автоматизации. Принимая во внимание, что несколько лет назад тенденция управления и контроля технологическим процессом была отдана диспетчерам-операторам, то в настоящее время эта тенденция направлена к распределенным решениям, то есть к децентрализованным. Важные технологические моменты производственного процесса немедленно обрабатываются оператором на месте тем самым, обеспечивая децентрализованное управление. Только важная информация передается на центральный процессор. Преимущества таких решений очевидны:

• Небольшие и конкретные программы обеспечивают легкий ввод в действие участков цехов завода;

• Меньшее количество времени простоя, так как индивидуальные станции работают в реальном времени;

• Снижение процесса обмена данными между уровнями (диспетчерами) через систему шин;

• Более легкая, более быстрая установка и выбор систем расширения.

Из-за несложной структуры AS-i (Actuators Sensors Interface) является превосходным выбором для использования между датчиками / приводами и децентрализованным управлением.

2. Технологический процесс прокатки стали 18ХН10Т на толстолистовом стане кварто-2800

Слитки размером 1000–300–710 мм, весом до 3500 кг поступают из мартеновского цеха в листопрокатный цех №1, затем с помощью кранов транспортируются на линию печного рольганга и далее при помощи реечного толкателей задаются в методическую печь. Слитки нагреваются до температуры . После этого выдается при помощи гидравлического выталкивателя на главную линию стана. Прокатка осуществляется на стане кварто 2800 в несколько проходов. Раскат охлаждается под душирующей установкой до температуры . После чего поступает на участок отделки, где осуществляется разметка, порезка, маркировка и упаковка листа.

Оборудование для производства толстолистового проката представляют собой комплексы технологически взаимосвязанных агрегатов нагревательных печей, прокатной клети, агрегатов правки, резки и отделки листов, а так же оборудование для транспортировки и взвешивания прокатываемого металла, расположенных последовательно, и образующих единую поточную линию.

Сортамент продукции включает в себя стали для судостроения, котлостроения и др., толщиной от 8–30 мм, шириной 1500–2200 мм, длиной до 20 000 мм. Схема технологического процесса представлена на рис. 1.1.

Рис. 1.1 Технологическая схема процесса получения листового металла на стане кварто – 2800

2. Автоматизированная схема управления технологической линией

Для осуществления управления технологическим оборудованием и реализованного на нём технологического процесса производства толстолистового проката, разработаем автоматизированную систему управления процессом оснащённую комплексом технических средств обеспечивающих выполнение её функций. Для автоматизации ЛПЦ – 1 целесообразно создание трёхуровневой АСУ ТП, состоящую из центральной и зональных УВМ, а также локальных систем управления.

Технологический процесс производства листа имеет дискретно-непрерывный характер, причём чётко выделяется ряд автономных, последовательно расположенных по ходу технологического процесса участков: участок приемки заготовки, методические печи, клеть, правильная машина, механизмы пореза горячего проката, агрегаты отделки и склад. Все эти участки отличаются друг от друга по характеру технологии; требуемому быстродействию операций управления (например, продолжительность нагрева измеряется часами, а время, затрачиваемое на прокатку металла в клети за один пропуск, составляет доли или единицы секунд); требуемой точности перемещения механизмов стана (от десятков миллиметров при раскладке заготовок на стеллажах участка приемки заготовки и до сотых долей миллиметра при установке нажимного механизма прокатной клети); объёму перерабатываемой информации. Это позволяет рассматривать процесс управления ТП цеха в целом как совокупность взаимосвязанных, но относительно независимых процессов управления на каждом из указанных участков, т.е. осуществить децентрализацию управления. В связи с этим целесообразно произвести декомпозицию АСУ ТП прокатного стана на две автономные зоны в соответствии с участками ТП (Табл.2.1):

– зона подготовки слитков;

– зона рабочей клети;

– зона отделки листа.

Таблица 2.1

УВМ
Зона нагревательных печей			Зона прокатных клетей			Хвостовая зона
ЛСУ УУ	ЛСУ ТП	ЛСУ УУ		ЛСУ ТП	ЛСУ УУ		ЛСУ ТП
-СУ устройствами транспортировки заготовок в зоне. – СУ показателями тепловой работы нагревательных печей. – СУ показателями теплового состояния заготовок.	-СУ температурой заготовки, – СУ изменением веса заготовки.	-СУ скоростью вращения валков, – СУ положением валков,		-СР показателей состояния прокатываемых полос между клетями стана, – СР размеров профиля прокатываемых полос.	-СУ ножницами, – СУ устройствами холодильника, – СУ моталками, СУ расходом охлаждающей жидкости по секциям установки ускоренного охлаждения проката.		-СУ раскроя раската на ножницах. – СУ холодильником, – СР температуры проката на выходе из стана.

В зону подготовки входят агрегаты зачистки и порезки заготовки, а также обслуживающие их транспортные устройства. Зона рабочей клети включает нагревательные печи, прокатную клеть, правильную машину, ножницы и листоукладчик. В зону отделки входят обслуживающие транспортные устройства.

В состав АСУ ТП входит также автоматизированная система информационного сопровождения и оперативного управления.

Непосредственное управление цехом в процессе производства осуществляют локальными системами управления устройствами и технологическими переменными стана.

Наряду с расчленением АСУ ТП всего цеха на отдельные участковые АСУ ТП в соответствии с ходом технологического процесса, произведём выделение одинаковых функциональных уровней в каждой участковой АСУ ТП. Функциональная схема АСУ ТП стана кварто – 2800 представлена на рис. 2.1. В результате общая распределенная схема построения АСУ ТП стана представлена на рис. 2.2.

Рис. 2.1 Структура распределенной АСУ ТП стана кварто – 2800

Рис. 1.2 Функциональная схема АСУ ТП стана кварто – 2800

На первом уровне обеспечивается дистанционное управление автоматизированными приводами с постов управления, причём операторы осуществляют пуск и торможение электропривода или только пуск. В последнем случае сигнал на торможение подаётся автоматически в функции положения механизма или прокатываемого металла. Формирование переходных процессов, оптимизированных по заданному критерию, обеспечивается системой электропривода.

Второй уровень структуры предназначен для управления отдельными механизмами и агрегатами по жёстким программам, выбираемым операторами.

Третий уровень оптимизирует управление второго уровня на основе моделей процесса, в том числе модели зоны деформации. Данная структура обусловлена надёжным управлением отдельными технологическими участками, возможностью поэтапного ввода и наращивания задач автоматизации, как по вертикали (уровни АСУ), так и по горизонтали (технологические участки стана), а также хорошей приспособленностью к широкому использованию ЭВМ.

Исходя из требований обеспечения надёжности, каждый уровень АСУ может функционировать самостоятельно, поэтому вывод из работы верхних уровней не вызывает прекращения функционирования первого и второго уровней. Как правило, 2 уровень структуры обеспечивает управление ТП по жестким программам, выбираемым оператором, а 3 уровень оптимизирует управление 2 уровня уже без участия оператора.

3. Автоматизация измерения температурного режима слитка в методической печи

Для полного представления о системе регулирования температуры в печах, более детально рассмотрим систему управления зонами нагревательной печи, где производится нагрев слитков по заданному режиму (рис. 3.1).

Температура в печи замеряется двумя датчиками, расположенными в разных местах, температура слитка – двумя датчиками с разных сторон (рис. 3.2).

При создании системы автоматизированного управления печи параметры следующие: температура печи, расход топлива, температура слитка в печи.

В качестве датчиков температуры печи целесообразно применить платино-родиевую термопару, характеристики которой представлены в табл. 3.1.

Таблица 3.1. Характеристики термопары, для измерения температуры печи

Условное обозначение	Материал термоэлектродов	Предел преобразования, (при работе в кратковременном режиме), 0С	Погрешность термоЭДС, мВ
			До 300 0С	Свыше 3000С
ТПР-30/6	Платинородий (30% родия) – платинородий (6% родия)	300…1600 (1800)	–	±(0,01+3,3х х10-5(t-300))

Недостатки термопар – невысокая чувствительность, большая инерционность, необходимость поддержания постоянной температуры свободных спаев.

Для определения температуры слитка в методической печи с целью оптимального контроля за температурой нагрева применим пирометры спектрального отношения.

Принцип действия пирометров спектрального отношения основан на измерении отношения интенсивности излучения нагретого тела в двух участках спектра, что однозначно определяет цветовую температуру нагретого тела. Под цветовой понимают ту температуру абсолютно черного тела, при которой отношение интенсивностей излучения в двух длинах волн равно отношению интенсивностей излучения нагретого тела в тех же длинах волн.

Преимуществом этого метода измерения температуры по сравнению с другими оптическими методами является то, что при помощи его можно измерить температуру тела, излучение которого отличается от излучения черного тела. Результат измерения в этом случае не зависит от излучательной способности тела, если она одинакова для двух длин волн.

Скорость замера температуры

Потребляемая мощность пирометра около 50 ВА при напряжении 220 В и частоте 50 Гц.

Функциональная схема регулирования температуры в печи и замера температуры слитка представлена на рис. 3.3.

Рис. 3.3 Функциональная схема регулирования температуры в методической печи:

1 – горелка; 2 – слиток; 3 – датчик температуры слитка; 4 – расходомер; 5 – датчик температуры печи.

4. Автоматизация процесса регулирования толщины полосы на толстолистовом стане кварто 2800

На листовых станах горячей прокатки в функции управляющей электронной вычислительной машины входят посадка и выдача слябов из нагревательных печей, регулирование теплового режима нагревательных печей, дистанционная перестройка черновых и чистовых клетей стана, регулирование толщины полосы в непрерывной группе клетей, регулирование ширины полосы, регулирование скоростного режима непрерывной группы клетей, регулирование температурного режима прокатки и смотки полос, управление летучими ножницами, управление моталками и конвейерами, слежение за слябами и раскатами по линии стана, сбор информации и учет продукции.

Система автоматического регулирования толщины (САРТ) полосы предназначена для обеспечения получения горячекатаных полос с минимальными колебаниями толщины и ширины относительно заданных.

Комплексная автоматизация процесса прокатки» на листовых станах позволяет улучшить качество продукции по размерам и механическим свойствам, повысить производительность прокатного стана и цеха в целом, сократить численность обслуживающего персонала, а также повысить другие показатели работы стана.

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов курсовой работы