После этого происходит автоматический переход к фазе гарантированного голодания. При этом:

·         АПГ работает в полтора раза реже базовой частоты

·         Мертвая зона регулирования МПР расширяется до пределов от (Uцели – DU1конц) до (Uцели + DU2конц), причем при подаче вниз целью регулирования является не . Uцели, а середина верхней части мертвой зоны (Uцели + DU2конц)/2.

Гарантированное голодание через время T1гол переходит в фазу нормального голодания. В этой стадии:

·         Подачи анодной рамы осуществляются так же, как и при гарантированном голодании

·         Время между срабатываниями дозаторов АПГ tгол устанавливается в зависимости от производной фильтрованного напряжения. Если она отрицательна, то tгол = Kгол *tбаз, (Kгол больше 1.5), в противном случае - tгол = 1.5*tбаз

Нормальное голодание завершается только когда производная фильтрованного напряжения станет больше заданного значения Dгол. Алгоритм переходит в фазу гарантированного насыщения, в  которой

·         Подачи анодной рамы осуществляются так же, как и при голодании

·         АПГ работает в два раза чаще tбаз.

Гарантированное насыщение через время T1нас переходит в фазу нормального насыщения. В этой стадии:

·         Подачи анодной рамы осуществляются так же, как и при голодании

·         Время между срабатываниями дозаторов АПГ уменьшается в Kнас раз.

Нормальное насыщение заканчивается через время (T2нас- T1нас) или раньше, если производная фильтрованного напряжения станет больше нуля. После этого алгоритм переходит в фазу регулирования МПР. В этой стадии изменяется поведение алгоритма регулирования МПР. Подачи анодной рамы выполняются по следующим правилам:

·         Если среднее за 3 мин. приведенное напряжение меньше нижней границы стандартной мертвой зоны (Uцели – dUмпр), то выполняется подача вверх, но в качестве цели регулирования берется середина нижней части мертвой зоны (Uцели - dUмпр/2)

·         Если разность между средним за 3 мин. приведенным напряжением и целью управления не больше dUмпр, то выполняется подача вниз, причем в качестве цели регулирования также берется середина нижней части мертвой зоны.

·          Если разность между средним за 3 мин. приведенным напряжением и целью управления будет больше dUмпр, то подача не выполняется, а устанавливается признак “Проверьте АПГ”.

·         АПГ работает  по таймеру с базовым периодом  tбаз

Смысл описанного выше изменения алгоритма поддержания МПР в фазе перехода от насыщения к голоданию сводится к следующему: Для того, чтобы в процессе работы алгоритма концентрации напряжение колебалось вокруг цели управления, его минимум должен находиться где-то в нижней части стандартной мертвой зоны. Условие отсутствия подачи вниз при слишком большой невязке связано с нежелательностью поддавливания ванны в случае длительного периода плохой работы АПГ. Оно является необязательным и может быть выброшено, если на конкретном заводе организована оперативная реакция персонала на предупреждения системы о возможных неполадках АПГ. Стадия завершается при выполнении одного из условий:

·         Фаза длится более Tпер (не удается отрегулировать МПР)

·         среднее за 3 мин. приведенное напряжение становится больше нижней границы стандартной мертвой зоны  (Uцели – dUмпр) но не больше Uцели

·         Во время нахождения алгоритма в фазе регулирования МПР выставлен признак “Проверьте АПГ”

Изменяемые с верхнего уровня параметры алгоритма:

Параметры изменения границ мертвой зоны регулирования при голодании и насыщении DU1конц и DU2конц

Коэффициент зарежения питания при голодании на правой ветви Kгол

Коэффициент учащения питания при насыщении Kнас

Производная завершения голодания DUгол

Время гарантированного голодания T1гол и насыщения T1нас

Максимальное время насыщения. T2нас

Максимальное время перехода от насыщения к голоданию Tпер.

Автоматическая ликвидация МГД-нестабильности

Алгоритм предназначен для автоматического гашения возникшей на электролизере МГД-нестабильности  с помощью увеличения межполюсного расстояния. Он включается автоматически, если

·         На электролизере обнаружена МГД-нестабильность

·         Работа алгоритма разрешена

·         Управление анодной рамы находится в автомате

·         Не работает алгоритм поиска анодного эффекта

·         Не включен ни один из регламентных режимов (выливка, перетяжка и выравнивание анодной рамы, замена штырей)

·         С момента возникновения анодного эффекта прошло время большее, чем T3ае

В момент включения алгоритма:

·         Принудительно завершается алгоритм сопровождения обработки ванны

·         Сбрасываются добавки к уставке, обусловленные работой алгоритмов выливки и сопровождения обработки ванны

·         Устанавливается добавка к уставке, равная dU1вол. Если при этом цель управления (см. Термины и формулы)  оказывается меньше, чем среднее за 3 мин. приведенное напряжение U180 плюс 0.5*dU1вол, то добавка к уставке устанавливается равной (U180 + 0.5*dU1вол)

·         Запускаются таймеры волнения на ванне Таймер-1 и отсутствия волнения на ванне Таймер-2

В процессе работы алгоритма эти таймеры используются следующим образом:

·         Если в данный момент на электролизере уровень волнения больший, чем A1вол, то таймер-1 включается, а таймер-2 приостанавливается.

·         Если в данный момент на электролизере уровень волнения меньше, чем A2вол, то таймер-1 приостанавливается, а таймер-2 включается.

·         Если таймер-1 накопил время большее, чем T1вол, то добавка к уставке повышается на dU1вол и оба таймера перезапускаются. При этом добавка к уставке ограничивается величиной dU4вол

·         Если таймер-2 накопил время большее, чем T2вол, то добавка к уставке уменьшается на dU2вол и оба таймера перезапускаются.

Алгоритм прекращает работу в случае,

·         если добавка к уставке уменьшится до нуля,

·         перевода управления анодной рамы в ручной режим,

·         включения любого из регламентных режимов,

·         запуска алгоритма поиска анодного эффекта

·         возникновения на электролизере анодного эффекта.

В последнем случае добавка к уставке напряжения, связанная с работой алгоритма, обнуляется скачком. Во всех остальных случаях она плавно опускается до нуля ступенями dU3вол через промежутки времени dT3вол.

Изменяемые с верхнего уровня параметры алгоритма:

Время запрещения ликвидации МГД-нестабильности после анодного эффекта T3ае

Уровни волнения, при которых происходит повышение и понижение цели управления A1вол и A2вол

Параметры повышения цели управления в процессе гашения волнения T1вол, dU1вол и dU4вол

Параметры понижения цели управления в процессе гашения волнения T2вол и dU2вол

Параметры понижения добавки к уставке после отключения алгоритма dU3вол и dT3вол

Поддержание межполюсного расстояния

Алгоритм работает постоянно и обеспечивает удерживание приведенного напряжения вблизи цели регулирования (см. Термины и формулы). Он выполняет все подачи анодной рамы электролизера за исключением подач при выливке, сопровождении анодного эффекта, перетяжке и выравнивании анодной рамы. Он заключается в периодической проверке отклонения среднего за три мин. приведенного напряжения с текущей целью управления и, если невязка для данных условий велика, подач анодной рамы. Сравнение происходит, если истекла пауза после предыдущей проверки и идет промежуток времени, отведенный для автоматических подач в группе данной ванне (см. Принцип конвейера в разделе Общие черты алгоритмов). При сравнении алгоритм рассчитывает невязку напряжения с целью управления и, в зависимости от того, какой алгоритм сейчас работает, выполняет подачу анодной рамы. Приоритетность рассмотрения работающих алгоритмов следующая:

·         Сопровождение анодного эффекта

·         Поиск анодного эффекта

·         Максимальное время насыщения. T2нас

Максимальное время перехода от насыщения к голоданию Tпер.

·         Автоматическая ликвидация МГД-нестабильности

·         Поддержание концентрации глинозема

·         Все остальные

Если по условиям, специфичным для работающего алгоритма, требуется подача анодной рамы, то она выполняется только при выполнении следующих условий:

·         Управление анодной рамой электролизера не находится в ручном режиме, на ванне не включен ни один регламентный режим (перетяжка, выливка, замена штырей или выравнивание) и ванна не в капитальном ремонте, обжиге или пуске.

·         Есть приведенное напряжение

·         Цель регулирования и среднее за 3 мин. приведенное напряжение больше U1дост и меньше U2дост

·         Отклонение тока серии от номинального значения не превышает dIмакс

·         После анодного эффекта прошло время большее, чем T1ае

·         После предыдущей подачи анодной рамы (любой, включая ручную подачу) прошло более dTмпр

·         Автоматическая подача не запрещена каким-нибудь из работающих алгоритмов

Если анодную раму необходимо подавать, то вне зависимости от того, была ли она выполнена или запрещена одним из перечисленных выше условий, таймер паузы между проверками необходимости регулирования перезапускается на время T1мпр

Если в течение заданного времени Т3мпр алгоритм выполнит более чем N3мпр регулирований, то таймер паузы между проверками необходимости регулирования перезапускается на время аварийной паузы T2мпр и сообщение об ошибке передается на верхний уровень системы.

Изменяемые с верхнего уровня параметры алгоритма:

Минимальное время между двумя подачами анодной рамы dTмпр

Максимальное отклонение тока серии от номинального для возможности автоматического регулирования dIмакс

Границы достоверности напряжения для автоматического регулирования U1дост и U2дост

Время запрещения автоматического регулирования после анодного эффекта T1ае

Время стандартной T1мпр и аварийной T2мпр пауз между двумя проверками необходимости регулирования

Параметры ограничения числа регулирований Т3мпр и N3мпр

Дополнительное оборудование

Бригадный контроллер

Бригадный контроллер (БК) – новое уникальное средство для повышения качества управления и работы технологического персонала в корпусе электролиза.

БК представляет собой небольшой шкаф (примерно 360х310х210 мм) в исполнении IP55, устанавливаемый в помещениях «пятиминуток». На каждый корпус поставлется по 4 БК. Бригадный контроллер оснащен плоским 10-ти дюймовым цветным VGA дисплеем, стандартной 16-ти клавишной клавиатурой и небольшой сиреной для звукового оповещения.

БК выполняет следующие функции (только для тех ванн, которые относятся к данной бригаде):

·                    сигнализирует (визуально и звуком) об анодных эффектах с указанием номера ванны;

·                    звуком и визуально сигнализирует о нештатных ситуациях на ванне;

·                    содержит и может отображать полную информацию о ваннах бригады, в частности: графики за смены, сутки и час, все основные уставки управления, сводки за смену и сутки по ваннам;

·                    БК в реальном режиме отображает напряжения ванн (рабочее и приведенное, и в виде графика), волнения, вспышки, ток серии и другую информацию о процессе электролиза.

крановые весы

К дополнительному оборудованию относятся программное обеспечение и два шкафа для получения информации о выливках из приемников крановых весов. Полученная информация автоматически попадает на АРМы мастеров, операторов, в базу данных системы и в любые сводки, генерируемые системой.

Шкафы групповой сигнализации АЭ

В качестве дополнительного оборудования в состав системы ТРОЛЛЬ-5 входят шкафы групповой сигнализации анодных эффектов (САЭ), в состав которых входит звуковой сигнализатор (сирена). Поставляемые фирмой ТоксСофт  шкафы САЭ, работая совместно с системой ТРОЛЛЬ, имеют то преимущество, что разным звуком сигнализируют о вспышках в разных бригадах.

Применение шкафов САЭ вместе с бригадными контроллерами позволяет минимизировать время реакции технологического персонала на нештатные ситуации и вспышки, тем самим, повышая показатели работы корпуса.

Другое оборудование

Кратко перечислим некоторое дополнительное оборудование системы, доступное уже сейчас, или в самом ближайшем будущем:

·                    Пульт управления главными контакторами - силовых цепей в корпусе электролиза;

·                    Датчик перекоса анодной рамы – постоянно установлен на анодной раме, измеряет угол перекоса рамы. Совместно с блоком управления обеспечивает автоматическое поддержание анодной рамы в горизонтальном положении;

·                    Датчик температуры и ликвидуса, концентрации – переносной прибор, подключаемый к БУ ТРОЛЛЬ‑5 на время определения характеристик электролизера;

·                    Обнаружение «нуля серии» - оборудование на КПП, совместно с КТНС позволяет определить электролизер в серии, имеющий нулевое относительно земли напряжение.

Программное обеспечение ТРОЛЛЬ-2000

Программное обеспечение ТРОЛЛЬ-2000 серьезно отличается от своих предшественников. Ниже приведены важнейшие новшества.

Новая концепция построения ПО ТРОЛЛЬ-2000 предполагает наличие в системе одного АРМ оператора независимо от того, сколько корпусов (вплоть до 12-ти) включено в систему. Таким образом, при внедрении АСУ ТП ТРОЛЛЬ в масштабах цеха реально сократить количество компьютеров, выделенных непосредственно под систему, до трех – АРМ оператора, сервер реального времени и сервер базы данных.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5