Avec le développement de l'époque, la technologie de contrôle automatique informatique a été appliquée à tous les coins de la vie et de la production. De nombreux fabricants industriels ont commencé à utiliser des lignes de production entièrement automatiques ou semi-automatiques pour améliorer l'efficacité de la production. Dans le processus de fabrication du gaz industriel, le mode de production traditionnel ne peut plus répondre aux besoins de production contemporains. Cette conception applique le système de contrôle automatique au processus de gaz industriel. Cet article introduit d'abord le contexte historique de cette conception, puis introduit brièvement la composition et le flux de travail du dispositif de séparation d'air conçu dans cette conception, et introduit finalement cette conception à partir de trois aspects: la conception du système de mesure et de contrôle, la conception de la valve de commande anti-surf.
Contenu
1 aperçu
2 Composition de séparateurs d'air basés sur des systèmes de contrôle automatique DCS
3 Conception du dispositif de séparation d'air basé sur le système de contrôle automatique DCS
3.1 Conception du système de mesure et de contrôle
3.2 Conception de contrôle anti-surfacturé
3.3 Conception de la logique de contrôle de la vanne de commande anti-surfacturée
4 Conclusion
1.Overview
Les dispositifs de séparation de l'air sont des instruments qui liquéfient l'air pour obtenir le gaz requis et sont principalement utilisés pour produire du gaz industriel. À mesure que les exigences de précision de l'industrie du traitement deviennent de plus en plus élevées, les exigences des gens pour les détails de l'industrie du traitement deviennent de plus en plus strictes. Les instruments conventionnels ne peuvent plus produire efficacement les gaz industriels qui répondent aux exigences de la transformation industrielle contemporaine. Après des années de recherche et de développement, l'application des systèmes DCS dans la technologie de séparation de l'air est devenue de plus en plus mature et peut produire efficacement des gaz industriels qui répondent aux exigences.
2.COMPOSITION DES SÉPARATIONS D'AIRES D'ALIMENT
Le dispositif de séparation d'air basé sur le système de contrôle automatique DCS est principalement composé d'un dispositif de pré-refroidissement d'air, d'un unité de compresseur, d'un dispositif de fractionnement et d'un dispositif de purification de l'air. Prenant l'exemple du générateur d'oxygène d'air, il est composé d'un système d'expansion d'air, d'un système de compression d'oxygène, d'un système de compression d'air, d'un système de filtration moléculaire et d'un système de refroidissement. Lors de l'exécution, l'air est purifié d'abord, puis le système de calcul réfrigéré, un système de filtration moléculaire et un système de refroidissement. Pendant le fonctionnement, l'air est d'abord purifié, puis réfrigéré et extrait.
3.Cesign du dispositif de séparation d'air basé sur le système de contrôle automatique DCS
3.1 Conception du système de mesure et de contrôle
Le système de contrôle DCS est un système de contrôle complet qui prend en charge plusieurs normes de bus de contrôle et est compatible avec plusieurs dispositifs de bus tels que les E / S et FF. D'une manière générale, les dispositifs de séparation d'air préfèrent utiliser les contrôleurs de niveau AC800F et Profibus comme dispositifs de commande de bus. Le concept de conception comprend des conceptions fonctionnelles supplémentaires telles que la configuration d'alimentation, la sélection du contrôleur et la conception de la station de contrôle. Dans l'ensemble du flux de travail, l'équipement surveille et contrôle la compression de l'air, stimule la compression, la compression de l'azote et d'autres processus via Ethernet. Le contrôleur de modèle AC800F se compose de plusieurs unités, y compris une unité de base, un module d'alimentation, un module réseau et une interface de bus. Dans ce centre de recherche, l'unité de base est PM802F, l'alimentation est SA801F, la carte Ethernet est EI803F et le modèle d'interface de bus est FI830F. Le contrôle des autres fonctions du dispositif de contrôle est composé de deux dispositifs de commande de bus. Le contrôleur de bus comprend deux cartes réseau pour la connexion sans fil et la communication entre le contrôleur et le réseau système et entre les cartes réseau. Selon les besoins réels, cette conception doit utiliser 3 stations d'E / S, chacune avec 12 emplacements, pour connecter diverses stations-maternes et autres modules. Dans cette conception, les 3 stations d'E / S sont des stations S800i / o, et le module de carte réseau est principalement EI803F. Le système de surveillance du coefficient de vibration Bently3500 est utilisé pour surveiller le déplacement axial et les vibrations radiales de la machine à gaz pour obtenir une protection mécanique. La machine entière peut changer la séquence des tamis moléculaires, le fonctionnement de commande et le réglage automatique de la température, empêcher la surtension du compresseur et le contrôle de sécurité connexe. De plus, l'ensemble du flux de travail est surveillé via Ethernet, qui est non seulement pratique et efficace en gestion, mais assure également la synchronisation des informations entre les appareils.
3.2 Conception de contrôle anti-surfacturé
Afin d'éviter que l'unité de séparation d'air ne monte en flèche pendant le fonctionnement, nous devons généralement régler une soupape de retour ou une vanne d'évent pendant le processus de conception pour éviter la surtension. Le principe de contrôle anti-surfacturé est que lorsque le compresseur fonctionne normalement, sa vitesse reste constante, mais lorsqu'un accident se produit, sa vitesse de fonctionnement change en ligne avec les lames réglables et la vanne de commande anti-surfeuse s'ouvrira automatiquement. Le contrôleur réduira le débit jusqu'à ce qu'il soit réduit à une valeur minimale donnée. Cette valeur minimale doit être déterminée en fonction de la valeur donnée de la ligne de contrôle et est la base principale de la conception anti-surf. Pendant la conception, il est nécessaire d'effectuer une conception anti-surtensine en fonction de cette valeur minimale pour calculer la pression à l'intérieur de la machine. Pendant le fonctionnement de l'unité de séparation d'air, l'équipement contrôle l'écoulement en ajustant la soupape de commande anti-surf.
3.3 Conception de la logique de contrôle de la vanne de commande anti-surfacturée
Dans le processus de conception anti-surtensine, la conception anti-surfeuse est principalement réalisée en contrôlant son volume de reflux ou de ventilation pour assurer le fonctionnement normal de l'équipement. Afin de garantir le fonctionnement normal du système anti-surf., La logique de commande de la soupape de commande anti-surfeuse doit être conçue dans le processus de conception. Lors de la conception de la logique de contrôle, les points suivants doivent être précisés en premier:
(1) Lorsque la constante de bande proportionnelle du flux d'entrée du compresseur d'air est de 14 0. 0, sa constante intégrale doit être garantie d'être 2.0, c'est-à-dire pour s'assurer que son flux d'entrée se réunit FIC1110.
(2) La valeur de pression à la deuxième prise et la valeur de sortie du contrôle manuel sont contrôlées pour répondre au PIC1110, et le signal envoyé par le contrôleur est réglé sur un signal progressif pour assurer le fonctionnement normal de l'unité.
Dans le processus de conception de la logique de contrôle, la position du point de fonctionnement du compresseur d'air est calculée et analysée par le débit réel et la valeur d'écoulement donnée par la ligne de commande, et la distance de surtension est calculée par FIC110. Pendant le fonctionnement du compresseur d'air, une fois que l'instrument de surveillance détecte que le point de fonctionnement du compresseur d'air est au-dessus de la ligne de commande, les informations seront réinstallées au centre de contrôle et le contrôleur contrôlera le débit et s'assurera que la quantité de traduction est DES +1. Lorsque le compresseur anti-surfeuse travaille sur le côté sûr de la ligne de commande anti-surf. Une fois que le compresseur a dépassé la ligne de commande de sécurité, le contrôleur contrôlera la soupape anti-surfeuse à ouvrir à la ligne de commande FIC1110 et s'assurera que le point de fonctionnement du compresseur se trouve dans la plage de sécurité.
4 Conclusion
Cet article étudie la conception de l'équipement de séparation d'air basé sur le contrôle DCS. Lors de la conception de cet équipement, la conception du système de mesure et de contrôle, la conception de la vanne de commande anti-surfeuse et la conception de la logique de commande de la soupape de commande anti-surfeuse doivent être prises en considération en même temps. Le dispositif de séparation d'air du système de contrôle DCS conçu cette fois présente de grands avantages par rapport au dispositif traditionnel de séparation de l'air. Il est non seulement simple et pratique de fonctionner et a des performances stables, mais a également un très haut degré d'automatisation et de fonction d'auto-ajustement. La conception de l'ajustement automatique des anti-survise résout non seulement les inconvénients causés par la surtension de l'équipement, mais améliore également la stabilité de travail et l'efficacité du travail de l'équipement. De plus, le dispositif de séparation de l'air conçu cette fois est très pratique. Son mode de fonctionnement intégré simple est plus simple à utiliser et a un taux de défaillance plus faible que les machines traditionnelles de séparation d'air, qui peuvent répondre aux besoins de production et de développement industriel dans la société contemporaine.
