Аннотация 2
Введение 5
1 Состояние вопроса 7
1.1 Характеристика технологического оборудования. Описание технологического процесса грохочения 7
1.2 Характеристика условий эксплуатации технологического оборудования и средств автоматизации в дробильном цехе 12
1.3 Обоснование параметров контроля и регулирования автоматизации процесса грохочения 13
1.4 Анализ существующей схемы автоматизации и предложения по проектной схеме автоматизации процесса грохочения 14
2 Модернизация системы автоматизации процесса грохочения 16
2.1 Обоснование выбора технических средств автоматизации процесса грохочения 16
2.2 Структурная схема автоматизированной системы управления процесса грохочения 24
2.3 Определение состава контроллера GE FanucRX7i 25
2.4 Конфигурирование и настройка контроллера GE Fanuc RX7i. Адресация переменных 25
2.5 Описание алгоритма управления процессом грохочения 32
3 Расчет характеристик устройств системы управления 33
3.1 Расчет мощности источника бесперебойного питания 33
3.2 Расчет метрологических характеристик измерительного канала температуры масла двигателя дробилки 36
4 Выбор регулятора и расчет его настроек 44
Заключение 57
Список используемой литературы 58
В настоящее время промышленность стремится автоматизировать широкую номенклатуру технологических процессов. К металлургии это относится в большей степени, нежели к другим отраслям промышленности. Это связано с опасными условиями труда при производстве металлов. Автоматизация освобождает людей от занятости на опасных участках производства.
Обогащением полезных ископаемых называется совокупность процессов обработки минерального сырья, имеющих целью отделение полезных минералов (концентрата) от пустой породы.
Сущностью обогатительных процессов является разделение полезных минералов (концентраты) и пустой породы (хвосты) с помощью физических и физико-химических процессов.
На Норильской обогатительной фабрике автоматизированы процессы производственного обслуживания, которые отвечают за стабильность и непрерывность основных технологических процессов.
АСУТП фабрики представляет собой многоуровневую систему контроля и регулирования, включающую в себя:
• средства низовой автоматизации,
• вычислительные управляющие,
• комплексы среднего и верхнего уровня.
Уровень автоматизации высокий и в основном включает в себя средства низовой автоматизации для сбора информации и контроля протекания процессов.
АСУТП реализована на основе систем Proscon 2100, CimplicityHMI, ProficyMachineEdition.
Необходимая или плановая замена оборудования в отделении мелкого дробления произведена относительно недавно.
За счет автоматизации повышается точность протекания процессов и их качество, стабилизируется работа многих процессов. Например, автоматическая загрузка реагентов во флотомашины. До автоматизации загрузку проводили обслуживающие машины флотаторы, исходя из собственных соображений.
В отделении мелкого дробления (ОМД) происходит грохочение, дробление руды, поступающей из отделения среднего дробления (ОСД). Дробление является подготовительным процессом в обогащении руды. Грохочение относится к вспомогательным процессам в обогащении, которое производится в промежутках между дроблением во всех отделениях дробления.
ОМД - последний передел в дробильном цехе (ДЦ), который играет важную роль в подготовке материала к измельчению. От качества работы процессов в ОМД зависит время и производительность процесса измельчения и дальнейшая флотация в измельчительно-флотационном цехе (ИФЦ).
В представленной выпускной работе рассмотрено современное состояние технологического процесса грохочения, проведен анализ оборудования, применяемого при реализации технологического процесса, выделены его недостатки и предложены меры по его модернизации.
С целью модернизации процесса грохочения предложены меры по автоматизации управления и контроля существующего технологического оборудования. На существующем оборудовании установлены датчики, контролирующие параметры его функционирования и режимы выполнения технологических операций. Указаны необходимые характеристики используемых датчиков. Рассмотрены наиболее эффективные места их размещения.
Рассмотрена структура системы управления технологическим оборудованием, которая основана на использовании программируемого логического контроллера, осуществляющего обмен информацией с периферийными устройствами съема и обработки информации. Определен состав программируемого логического контроллера, обеспечивающий реализацию требуемых задач управления. Произведена его конфигурация для обеспечения системы адресации объектов управления.
Разработан и описан алгоритм управления процессом грохочения, позволяющий определить последовательность и режимы функционирования объектов и систем управления. Рассчитаны общие характеристики устройств системы управления.
Цели выпускной работы достигнута, задачи выполнены.