Модернизация системы управления процессом освинцевания рукавов | Статья в журнале «Молодой ученый»

Авторы: ,

Рубрика: Информатика

Опубликовано в Молодой учёный №9 (68) июнь-2 2014 г.

Дата публикации: 13.06.2014

Статья просмотрена: 73 раза

Библиографическое описание:

Силаева Е. Ю., Просвиров А. М. Модернизация системы управления процессом освинцевания рукавов // Молодой ученый. — 2014. — №9. — С. 36-38. — URL https://moluch.ru/archive/68/11633/ (дата обращения: 21.11.2018).

В самых различных отраслях Российской промышленности и быту широко развито применение резиновых рукавов разных диаметров и типов. К ним предъявляется множество требований, начиная от надежности, заканчивая их универсальностью.

На Российском рынке существует несколько методов производства резиновых рукавов: широкое применение получили дорновый и бездорновый способы. У каждого из них есть свои преимущества и недостатки.

Дорновый метод изготовления рукавов требует применения громоздких и тяжелых приспособлений, которые называются дорнамию При этом длина изготовленного изделия в среднем не превышает 30 м, так же этот способ требует создания участка по правке и чистки дорна. В основном данный метод применяется для выпуска узкой номенклатуры продукции или для опытной партии. Тем не менее дорновый метод считается более качественным, по сравнению с бездорновым.

Бездорновый метод изготовления рукавов дает возможность выпуска продукции длиной до 300 м. Преимущество данного способа заключается в отсутствии необходимости применения дорнов, что увеличивает производительность, и уменьшает количество промежуточных операций.

Процесс освинцевания заключается в наложении свинцовой оболочки на рукава с целью сохранения их формы в процессе вулканизации.

Процесс освинцевания протекает в две стадии:

1)   стадия подготовки свинца;

2)   стадия освинцевания.

Стадия подготовки свинца проходит в двух ваннах: в плавильной и в ванне питающей шнек.

Плавильная ванна служит для плавления и очистки свинца от шлаков. Чистый и сухой свинец в виде пластин, после обдирки свинцовой оболочки на обдирочной машине, по транспортеру загружается в плавильную ванну. Из плавильной ванны расплавленный свинец по трубе перекачки перетекает в ванну питающую шнек пресса. Температура свинца в обеих ваннах должна достигать 385 ± 10 °С. Из ванны, питающей шнек пресса, расплавленный свинец перетекает через трубу «Омега» в донную часть реципиента, в котором вращается шнек. Для захвата и продвижения свинца шнеком температура в реципиенте изменяется по зонам нагрева; Соответственно:

донная часть — 335 ± 5 °С;

нижняя часть — 290 ± 5 °С;

средняя часть — 245 ± 5 °С;

верхняя часть — 200 ± 5 °С.

нагрев осуществляется с помощью нагревательных элементов.

Для обеспечения давления при освинцевании используется замкнутый контур охлаждения дистиллированной водой. В верхней части находится прессовая головка, в которой закрепляется полый дорн с продольным каналом, и матрица. Пластифицированный свинец под давлением, создаваемым шнеком, продавливается в головку между дорном и матрицей и попадает на рукав, проходящий через продольный канал дорна, тем самым протаскивая рукав за собой. Для предупреждения смятия рукава при освинцевании в его внутреннюю полость под давлением подается сжатый воздух. Температура в головке поддерживается по зонам. Освинцованные рукава наматываются на барабан.

Чтобы определить экономические затраты, при которых процесс освинцевания будет удовлетворять требуемым параметрам качества, необходимо:

-              произвести расчеты, опирающиеся на современные патенты в области решения резино-химической промышленности;

-              произвести разработку автоматизированной системы управления процессом освинцевания рукавов, математической модели управления регулирования, монтажа системы управления.

Для этого необходимо применить типовую систему управления с взаимозаменяемыми узлами, и серийно выпускаемые отечественные датчики, двигатели, пусковую и световую аппаратуру. При разработке системы управления нужно обратить внимание на полную автоматизацию процесса, т.к это позволит повысить безопасность на производстве и, в некоторой степени, позволит улучшить качество производимой продукции.

Для этого нами была разработана система автоматического управления, где в качестве контролирующего и регулирующего устройства используется контроллер ПЛК-160 — моноблочный программируемый контроллер, предназначенный для построения средних систем автоматизации.

В качестве датчиков, контролирующих температуру, были выбраны термопреобразователи типа ДТПL, позволяющие преобразовывать значения температур разных сред, в различных отраслях промышленности теплоэнергетической, химической, металлургической, а также в сфере ЖКХ, в унифицированный токовый выходной сигнал.

Для измерения давления применяются датчик ПД100, предназначенные для непрерывного преобразования измеряемого давления (абсолютного, избыточного, гидростатического, дифференциального, разрежения) в унифицированный выходной сигнал постоянного тока 4–20 мА и цифровой сигнал интерфейсов HART или RS-485.

Для измерения расхода охлаждающей воды применяли расходомер «Метран-370». Прибор предназначен для измерений объемного расхода электропроводных жидкостей, пульп, эмульсий и т. п. Используется в системах автоматического контроля и управления технологическими процессами в энергетической, химической, пищевой, бумажной и других отраслях промышленности, а также в системах коммерческого учета жидкостей.

Для измерения уровня жидкости в плавильных ваннах использовали датчики радарного типа Rosemount 5600. Это интеллектуальные приборы для бесконтактных измерений уровня разных продуктов в резервуарах различных типов и размеров. Благодаря высокой чувствительности уровнемеры серии 5600 обеспечивают надежные и точные измерения в различных условиях технологического процесса и могут применяться для измерений уровня продуктов с низкой диэлектрической проницаемостью, и работать в широком диапазоне значений температур и давлений, а также обеспечивать высокую гибкость измерений, благодаря широкому выбору антенн и материалов. Уровнемеры серии 5600 просты в обслуживании и управлении, что в совокупности снижает затраты на введение их в эксплуатацию и обслуживание. Измеряемые среды:

-              нефтепродукты, щелочи, кислоты, растворители, алкогольные напитки;

-              глина, известь, и бумажная пульпа;

-              гранулированные материалы от руды до пластиковых гранул, мелко дисперсионные порошковые материалы, цемент и пр.

Для намотки рукава на барабан использовали датчик скорости ДП-4, предназначенные для определения текущей ступени регулирования трансформатора под нагрузкой.

Для отображения процесса управления использовали панель оператора СП-270. Она позволяет отображать на экране все этапы выполнения технологического процесса и редактировать значения параметров, отвечающих за функционирование системы.

Для расширения возможностей управления контроллером технологического процесса и подключения различных типов датчиков использовали модули ввода и вывода сигналов, такие как:

-              скоростной модуль ввода аналоговых сигналов МВ110–220.8АС, предназначенный для преобразования измеряемых аналоговых сигналов в цифровой код и передачи результатов измерения в сеть RS-485.

-              модуль аналогового вывода Овен МУ110–6У, предназначеный для преобразования измеряемых аналоговых сигналов в цифровой код и передачи результатов измерения в сеть RS-485.

-              блок питания БП-906, для преобразования сетевого напряжения ~220 В, 50 Гц в стабилизированное напряжение =24(36) В. БП используются для подключения измерительных преобразователей с унифицированным выходным сигналом (датчиков давления, температуры, расходомеров и т. д.).

Источники питания имеют гальваническую развязку между:

-              цепями сетевого и резервного питания;

-              выходными цепями и клеммой заземления;

-              выходными цепями;

-              цепями питаний и выходными цепями.

Таким образом, разработанная нами система автоматизированного управления технологическим процессом по сравнению с существующей системой регулирования, обладает многими преимуществами, такие как:

-              повышение уровня автоматизации производства;

-              повышение КПД;

-              повышение безопасности на производстве

-              улучшение качества производимой продукции;

Литература:

  1. Патент № 2141071 на производство напорно всасывающих рукавов
  2. Контрольно-измерительные приборы и средства автоматизации Овен URL: http://www.owen.ru/
  3. Блоки питания производства Элемер URL http://www.elemer.ru
  4. Датчик скорости ДП-4 URL: http://antrax-energo.ru/
Основные термины (генерируются автоматически): технологический процесс, процесс освинцевания, ванна, метод изготовления рукавов, HART, цифровой код, унифицированный выходной сигнал, свинцовая оболочка, верхняя часть, передача результатов измерения.


Похожие статьи

Научные основы определения рН консервов для разработки...

Метод определения рН. Бейтс, Р. Определение pH. Теория и практика / Ред. пер. с англ.

Основы разработки модулярных нейрокомпьютеров для обработки сигналов.

Оптимизация процесса стерилизации продуктов питания в автоклавах.

Контроль технологических параметров при производстве изделий...

Ее измерение необходимо во всех сложных технологических процессах, в том числе и при

Датчики перепада осуществляют преобразование измеренной разности давлений в непрерывный аналоговый выходной унифицированный сигнал тока, напряжения или индуктивности.

Разработка автоматизированной системы управления...

Вулканизация — важнейший завершающий процесс изготовления резиновых изделий

Технологический процесс вулканизации покрышки на форматоре — вулканизаторе

Для измерения расхода предлагается использование расходомера Rosemount 8800D.

Автоматизированная система управления процессом абсорбции...

углекислый газ, аммиачная вода, технологический процесс, головная часть колонны, колонна, нижняя часть колонны, измерение уровня, датчик давления, газообразный углекислый газ, PAC.

Контроль качества лопаток турбин в процессе производства

Технологический процесс контроля рабочей лопатки является неотъемлемой частью технологического процесса изготовления детали и

Для контроля наиболее ответственных размеров, измерения шаблонов и образцовых деталей применяются универсальные...

Повышение качества обработки телеметрических данных по...

противоаварийную защиту технологического процесса и оборудования.

Часть этих параметров должна быть задана, другая рассчитана.[2, с.136].

Предложенный метод основывается на том, что процесс перекачки газа это физический процесс, и он может быть...

Особенности контроля и управления технологическим...

Особенности контроля и управления технологическим процессом производства упаковки

Регулятор позволяет по сигналу датчикаS-821 (предназначен для измерения температуры

В процессе регулирования некоторая часть подачи насоса отводится через регулятор в бак.

Технологические объекты второго порядка с запаздыванием

Результатом присутствия транспортного запаздывания, или по-другому называемое «чистого», в технологическом процессе, является неизменность сигнала

Так же стоит отметить, помимо получения упрежденного выхода мы получаем значения недоступных для измерения координат.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Научные основы определения рН консервов для разработки...

Метод определения рН. Бейтс, Р. Определение pH. Теория и практика / Ред. пер. с англ.

Основы разработки модулярных нейрокомпьютеров для обработки сигналов.

Оптимизация процесса стерилизации продуктов питания в автоклавах.

Контроль технологических параметров при производстве изделий...

Ее измерение необходимо во всех сложных технологических процессах, в том числе и при

Датчики перепада осуществляют преобразование измеренной разности давлений в непрерывный аналоговый выходной унифицированный сигнал тока, напряжения или индуктивности.

Разработка автоматизированной системы управления...

Вулканизация — важнейший завершающий процесс изготовления резиновых изделий

Технологический процесс вулканизации покрышки на форматоре — вулканизаторе

Для измерения расхода предлагается использование расходомера Rosemount 8800D.

Автоматизированная система управления процессом абсорбции...

углекислый газ, аммиачная вода, технологический процесс, головная часть колонны, колонна, нижняя часть колонны, измерение уровня, датчик давления, газообразный углекислый газ, PAC.

Контроль качества лопаток турбин в процессе производства

Технологический процесс контроля рабочей лопатки является неотъемлемой частью технологического процесса изготовления детали и

Для контроля наиболее ответственных размеров, измерения шаблонов и образцовых деталей применяются универсальные...

Повышение качества обработки телеметрических данных по...

противоаварийную защиту технологического процесса и оборудования.

Часть этих параметров должна быть задана, другая рассчитана.[2, с.136].

Предложенный метод основывается на том, что процесс перекачки газа это физический процесс, и он может быть...

Особенности контроля и управления технологическим...

Особенности контроля и управления технологическим процессом производства упаковки

Регулятор позволяет по сигналу датчикаS-821 (предназначен для измерения температуры

В процессе регулирования некоторая часть подачи насоса отводится через регулятор в бак.

Технологические объекты второго порядка с запаздыванием

Результатом присутствия транспортного запаздывания, или по-другому называемое «чистого», в технологическом процессе, является неизменность сигнала

Так же стоит отметить, помимо получения упрежденного выхода мы получаем значения недоступных для измерения координат.

Задать вопрос