РЕФЕРАТ 2
Введение 5
1 Разработка SCADA-системы управления процессом варки силиката 8
1.1 Цель и задачи разработки 8
1.2 Общая характеристика производственного объекта 8
1.2.1 Безопасная экплутация производства 12
1.3 Описание технологического процесса 13
1.3.1 Приготовление раствора силиката натрия 13
1.3.2 Подготовка к пуску отделения получения силиката натрия 14
1.3.3 Загрузка воды и силикат-глыбы 15
1.3.4 Загрузка пара 17
1.3.5 Вращение реактора 17
1.3.6 Выгрузка раствора силикат натрия 18
1.3.7 Защита реактора от повышения давления 18
1.3.8 Подача раствора силикат натрия в производство 19
1.3.9 Остановка отделения 20
1.4 Нормы технологического режима 20
2 Вопросы охраны труда, безопасности и охраны окружающей среды 22
2.1 Характеристика и анализ производственных опасных и вредных
факторов 22
2.2 Меры безопасности при работе с вредными веществами 23
3 Анализ технологического процесса как объекта управления 26
4 Выбор средств автоматизации 27
5 Автоматизация технологического процесса на базе микроконтроллеров
SIMATIC S7 35
5.1 Основные характеристики 35
5.1.1 Расширение 37
5.1.2 Принцип действия и основные функции 37
5.1.3 MPI интерейс 38
5.2 Контроллер CPU 313C 40
5.2.1 Дизайн 40
5.2.2 Функции 41
5.2.3 Праграммируемые параметры и свойства 41
5.3 Конфигурация контроллера 42
6 Автоматизация технологического процесса на базе програмного обеспечения SIEMENS WinCC 44
7 Реализация SCADA-системы 50
Заключение 54
Список использованных источников 55
Приложение А 57
Приложение Б 82
Приложение В 85
Приложение Г 89
Приложение Д 95
Приложение Е 101
Приложение Ж 122
Приложение К 126
Приложение Л 134
Приложение М 138
Автоматизация производства является одним из решающих факторов ускорения научно-технического прогресса, вызывает подлинно революционные преобразования в материальном производстве, требует перестройки, а то и полную замену технологических процессов, изменение структуры профессий рабочих в сфере производства и управления. Автоматизация все шире проникает в научные исследования, открывая новые просторы для развития науки и техники.
Во всех отраслях промышленного производства автоматизация обеспечивает не только возрастание производительности труда, улучшение качества изделий и продуктов, повышение безопасности производства, но и позволяет осуществлять новые высокоинтенсивные процессы, недоступные ранее для управления человеком, создавать неизвестные природе новые эффективные материалы, вещества и др.
При оценке состояния и перспектив автоматизации производства нельзя ограничиваться характеристикой только систем автоматического управления и технических средств автоматики. Автоматизация должна рассматриваться в широком аспекте взаимообусловленных проблем технологии, организации и экономики производства, систем и средств управления. На динамику развития автоматизации оказывает влияние большое число различных закономерностей и случайных факторов: состояние и подготовленность к автоматизации процессов технологии и оборудования, качество и стабильность сырья, продуктов и энергических ресурсов, квалификация кадров, организация деятельности коллективов рабочих и специалистов и др.
Автоматизация производства (основного и вспомогательного) связана не только с совершенствованием техники и технологии производства и улучшения условий труда, но и с повышением рентабельности производства как результат улучшения его технике-экономических показателей и 5
снижения материальных и трудовых затрат на единицу продукции. Экономические факторы являются определяющими при выборе объектов автоматизации (за исключением случаев обеспечения безопасности и улучшения условий труда, когда экономическая эффективность автоматизации не имеет решающего значения, хотя и здесь для оценки вариантов применяются экономические критерии)...
В данной работе была проанализирована необходимая информация для разработки SCADA-системы управления процессом варки силиката. Данный процесс является неотъемлемой частью производства синтетических моющих средств. Автоматизация процесса с помощью SCADA-системы приведет к повышению качества выпускаемой продукции предприятия, снижение затрат на тепло-энергоресурсы и снижения человеческого фактора на производство.
Работа была выполнена на базе ПО компании SIEMENS (SIMATIC Step 7 и WinCC).
В данной работе были решены такие задачи как:
1) Изучен технологический регламент
2) Подобраны средства автоматизации
3) Разработана система автоматизации
4) Написана программа для ПЛК
5) Создана визуализация
Данная система разрабатывалась параллельно рабочему проекту производства и рассчитана что визуализация будет установлена у диспетчера завода как контролирующая система.
1 Технологический регламент производства СМС Филиала АО «Невская косметика» в Ангарске. - 2019. - 150 с.
2 Инструкция предприятия по охране труда Филиала АО «Невская косметика» в Ангарске. - 2018 г. - 20 с.
3 Siemens AG Департамент автоматизации и приводов Промышленные системы автоматизации [Электронный ресурс] SIMATIC WinCC, версия 5 Оптимальная визуализация процессов AV6393-1ABA05- 0AA0, 2019. - Режим доступа: https://docplayer.ru/35659538-Siemens-wincc- opisanie-sistemy-optimalnaya-vizualizaciya-processov-soderzhanie.html
4 ПГ МИДА [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
http ://midaus. com/katalo g/datchiki-davleniya/ mida-di- 12p- 11.html
5 Группа компании ВЗЛЕТ. - Режим
доступа: http://www.vzljot.ru/catalogue/elektromagnitnyj metod/vzlet er lajt m/
6 000 ЭС ЭМ СИ Пневматик [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.smc.eu/ru-ru
7 АО ЛИМАКО Россия [Электронный ресурс]. - Режим
доступа: https://www.limaco.ru/ru/production/101/167/
8 SIMATIC MARKET интернет-магазин техники автоматизации SIEMENS [Электронный ресурс]. - Режим flocTyna:http://simatic- market.ru/catalog/Siemens-CA01/10000729/info/
9 000 Промэнерго Автоматика Авторизованный дистрибьютор
Siemens в России [Электронный ресурс]. - Режим
доступа: https://www. siemens-pro.ru/s7-300/6ES7313 -5BG04 -0AB0.html
10 ГОСТ 21.208-2013 Система проектной документации для строительства (СПДС). Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах. - Взамен ГОСТ 21.404-85; введ. 01.11.2014. - Москва: Госстандарт России, 2014. - 39 с.
11 НОВ-ЭЛЕКТРО Программирование контроллеров S7-300/400. Системный курс ST-7PRO1 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.nov-electro.com/2013/programirovanie-s7-300-400-sistemniy-kurs
12 Ульянов, Б. А. Процессы и аппараты химической технологии: учеб. пособие / Б. А. Ульянов, В. Я. Бадеников, В. Г. Ликучёв. - Ангарск: Издательство Ангарской государственной технической академии, 2006. - 743 с.
13 Шкатов, Е. Ф. Основы автоматизации технологических процессов химических производств. Химия: учебник для техникумов / Е. Ф. Шкатов, Шувалов В. В. - Москва: Химия, 1988. - 304 с.
14 СТО 4.2 07 2014. Система менеджмента качества. Общие требования к построению, изложению и оформлению документов учебной деятельности. - Взамен СТО 4.2 07 2012; дата введ. 09.01.2014. - Красноярск, 2014. - 60с.