Состав блока управления подогревателем газа
Подогреватель газа – это устройство, функционал которого позволяет изменять давление и температуру газа, а также увеличивать темп производства.
Разработанные компанией «Трайтек» блоки предназначены для управления обогревом узлов редуцирования газа для обеспечения безгидратных режимов работы газораспределительных станций. Блок управления разработан на базе IBM PC совместимого промышленного контроллера фирмы Fastwel. Данный блок является модульным, программно конфигурируемым, а в его состав входят:
- Модуль микроконтроллера CPU188-5MX.
- Модуль дискретного ввода TBI-24/OC.
- Модуль релейной коммутации TBR8.
В качестве средства отображения данных в блоке используется графический жидкокристаллический индикатор фирмы Powertip. Питание осуществляется от однофазной сети переменного электрического тока или сети постоянного тока. Микроконтроллер CPU188-5MX используется для обработки аналоговых и дискретных сигналов, которые поступают с датчиков, размещенных на подогревателе, формирования сигналов управления, обеспечения отображения показаний датчиков на индикаторе, отработки команд оператора и обмена данными с интеллектуальными датчиками и верхним уровнем автоматизации.
Функционирование блока управления в системе
Блок управления выполняет функции автоматического контроля состояния дискретных и аналоговых датчиков, которые контролируют технологический процесс поддержания заданного значения температуры подогреваемого газа, возникновение аварийных ситуаций, а также связи с верхним уровнем автоматической системы управления. Блок управления может работать в следующих режимах:
- Стоп.
- Розжиг.
- Прогрев.
- Работа.
- Авария.
- Настройка.
Системой постоянно осуществляется опрос состояния каналов дискретного ввода с выводом на жидкокристаллический индикатор наименования каналов, которые сигнализируют об аварии. В случае срабатывания дискретных аварийных датчиков или в случае выхода значений сигналов аналоговых датчиков за допустимые пределы на индикатор выводятся соответствующие данные и системой блокируется запуск технологического процесса. Автоматический пуск подогревателя газа осуществляется в следующей последовательности:
- Предварительная вентиляция топки.
- Розжиг запальной горелки.
- Розжиг основной горелки в режиме малого горения.
- Прогрев топки в режиме малого горения.
- Переход в штатный режим работы.
При подготовке, в процессе запуска и во время работы блоком управления отображается на экране индикатора состояние исполнительных устройств, дискретных и аналоговых датчиков. Встроенным программным обеспечением осуществляются:
- Гибкая настройка параметров блока управления при помощи иерархического меню.
- Графическое отображение процесса, состояние исполнительных устройств и датчиков, текущие значения параметров при помощи мнемосхемы.
- Защита изменения параметров путем ограничения доступа к меню благодаря паролю.
- Регулирование температуры с применением датчика температуры с дискретным или аналоговым выходом.
- Возможность связи с интеллектуальными датчиками.
- Возможность связь с верхним уровнем автоматизации.
Микроконтроллер, который является ядром блока управления и всей системы, обрабатывает информацию, получаемую от аналоговых и дискретных датчиков, обеспечивает отображение на экране графического жидкокристаллического индикатора мнемосхемы процесса и числовых значений параметров, поддерживает заданные режимы подогрева, а также производит остановку работы системы в аварийном режиме. В случае штатного режима работы реализуется двухпозиционное регулирование температуры нагреваемого газа с индикацией на экране индикатора текущего и заданного значений температуры и величины аварийного порога. Сигнал обратной связи может подаваться на регулятор с аналогового или дискретного датчика температуры. В этом режиме также предусмотрен переход в ручной режим управления горением (большое/малое горение). Использование данного блока управления допускается при следующих климатических условиях: температура окружающего воздуха от -20 до 70 градусов по Цельсию; относительная влажность до 90 % при температуре 30 градусов по Цельсию; атмосферное давление от 630 до 800 миллиметров ртутного столба.