АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТОКА
ТРУБ УЧАСТКА ЗАЧИСТНЫХ МАШИН КАК ОБЪЕКТ УПРАВЛЕНИЯ . ... 8
1.1 Описание объекта управления и технологического процесса 8
1.2 Основные параметры объекта управления 17
1.3 Требования к АСУ распределения потока труб участка зачистных
машин 22
1.3.1 Требования к структуре 22
1.3.2 Требования к функциям 24
1.3.3 Требования к мерам безопасности 25
1.3.4 Требования к информационному обеспечению 26
1.3.5 Требования к программному обеспечению 26
1.3.6 Требования к техническому обеспечению 27
1.4 Существующий уровень автоматизации АСУ участка зачистных
машин 28
1.5 Постановка цели и задачи выпускной квалификационной работы 31
2 АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АСУ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТОКА
ТРУБ УЧАСТКА ЗАЧИСТНЫХ МАШИН 33
3 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТОКА
ТРУБ УЧАСТКА ЗАЧИСТНЫХ МАШИН 41
3.1 Выбор оборудования полевого уровня 41
3.2 Выбор оборудования контроллерного уровня 54
3.3 Разработка функциональной схемы системы распределения потока труб
на участке зачистных машин 61
4 ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
ПОТОКА ТРУБ УЧАСТКА ЗАЧИСТНЫХ МАШИН 64
4.1 Разработка прикладного программного обеспечения 64
4.1.1 Конфигурация оборудования 65
4.1.2 Описание тэгов 71
4.1.3 Описание программы 78
4.2 Разработка пользовательского программного обеспечения 89
4.2.1 Общее описание визуализации управления 91
4.2.2 Основные элементы визуализации системы 95
4.2.3 Демонстрация работы HMI 97
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 99
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 100
ПРИЛОЖЕНИЕ А Общий алгоритм работы системы участка зачистных
машин 102
Для будущего инженера АСУ ТП важным является получение навыков работы с оборудованием АСУТП, диагностики неисправностей, осуществлению сбора, анализа и обобщения данных в области АСУ ТП, самостоятельного изучения новых технологий, применения на практики достижений отечественной и зарубежной науки и техники, способность к саморазвитию.
В данной выпускной квалификационной работе рассматривается вопрос модернизации автоматизированной системы распределения потока труб участка зачистных машин. Данная система установлена в конечном звене технологической цепочки изготовления электросварных труб на участке ТЭСЦ «Высота 239» ПАО «ЧТПЗ».
Был проведен анализ и оценка технических средств существующей АСУ на предмет возможности использования их в модернизированной системе.
Были проанализированы недостатки существующих алгоритмов и режимов работы системы. Произведена разработка алгоритма и автоматического режима работы системы, доработана программа ЧМИ. Отдельное внимание уделено безопасности в процессе работы и обслуживания оборудования машины. Изменена система автоматизации на базе ПЛК. Разработан программный алгоритм и автоматический режим работы системы и вспомогательного оборудования. Также в выпускной квалификационной работе производится разработка программного обеспечения для программируемого логического контроллера серии S7 300 и изменение интерфейса панели оператора.
Была реализована система визуализации трубы на участке зачистных машин, видимости оператором загрузки участка.
В процессе выполнения работы необходимо поэтапно выполнить весь путь модернизации системы АСУ ТП. На первом этапе изучается существующая система и формулируется технические требования. На втором этапе составляется методическое обеспечения, разрабатывается алгоритм работы системы. Третий этап анализ технического обеспечения системы распределения потока труб участка зачистных машин. Четвертым этапом разрабатываем программное обеспечение системы, производим конфигурацию оборудования, разрабатываем пользовательское программное обеспечение.
Целью работы является повышение эффективности процесса очистки концов труб за счет модернизации существующей автоматизированной системы управления распределением потока труб на участке зачистных машин на основе современного программно-технического комплекса.
В выпускной квалификационной работе выполнен анализ существующей автоматизированной системы распределения потока труб на участке зачистных машин при производстве электросварных труб большого диаметра, выявлены недостатки в работе этой системы и принято решение о модернизации. Для проведения модернизации существующей автоматизированной системы распределения потока труб были выполнены следующие пункты:
1. Описание объекта управления и технологического процесса;
2. Формирование технического задания и требований к АСУ распределения потока труб на участке зачистных машин;
3. Анализ и оценка существующего уровня автоматизации системы распределения потока труб на участке зачистных машин на предмет соответствия сформированным техническим требованиям;
4. Выбор технических средств в рамках модернизации системы;
5. Разработка алгоритмического обеспечения к АСУ распределения потока труб на участке зачистных машин;
6. Разработка функциональной схемы исходя из перечня выбранного оборудования;
7. Разработка прикладного и пользовательского программного обеспечения автоматизированной системы управления распределением потока труб на участке зачистных машин;
В процессе выполнения работы были выполнены все технические требования, предъявляемые к автоматизированной системе распределения потока труб на участке зачистных машин.
В заключение хочу добавить, что реализация проекта планируется в третьем квартале 2021 года.
