Объект:
Автоматизированная система управления процессом внепечной обработки стали в агрегате ковш-печь АКП-140

Географическое расположение:
ЗАО "Волгоградский металлургический завод "Красный октябрь", ЭСПЦ-2, г. Волгоград

Брифинг проекта:
Комплекс работ по электротехнической части, электроприводы и сквозная автоматизация на базе контроллеров, электроосвещение, электроснабжение 6кВ, 0,4кВ.

Дата сдачи проекта: 2007-04

Описание проекта:

Цель создания системы - повышение производительности агрегата, сокращение расхода энергоресурсов и ферросплавов за счет применения более эффективных методов управления, повышение качества продукции и эффективный контроль за работой звеньев АКП-140.

Эффективность управления достигается за счет использования современных надежных средств автоматизации и методов управления, повышения точности выполнения технологических операций, улучшения информативности технологического персонала.

Техническое решение:

При разработке АСУ ТП АКП-140 была реализована двухуровневая иерархическая децентрализованная структура с распределенными функциями контроля и управления с использованием информационных технологий фирмы «Siemens», интегрируемая в существующую АСУ ТП цеха.

Нижний уровень образуется первичными датчиками, измерительными преобразователями, исполнительными механизмами и органами ручного управления, а также программируемым контроллером SIMATIC S7-416-2DP и децентрализованной периферией SIMATIC ET200M с функцией горячей замены модулей.

Распределение функций системы выполнено с целью достижения высокой надежности функционирования системы, повышения живучести и обеспечения выполнения максимального объема функций при возникновении отказов структурных компонентов системы. Связь программируемого контроллера и децентрализованной периферии осуществляется по сети Profibus. Связь с измерительными датчиками КИПиА обеспечена на уровне стандартных сигналов 4…20 мА постоянного тока, 0…20 мА постоянного тока, дискретных импульсных сигналов.

Верхний уровень включает в себя сервер, две рабочие станции (рабочее место оператора-технолога), представляющие собой IBM-совместимые персональные компьютеры и устройство печати. Для связи сервера с контроллером по сети Profibus, в сервер устанавливается коммуникационный процессор CP 5613 A2.

Система визуализации разработана на базе SCADA-системы SIMATIC WinCC v6.0 SP4 с опцией WinCC/Server, позволяющую обспечить доступ до 32 клиентов к оперативным и архивным данным, сообщениям, изображениям и отчетам через сеть Ethernet, связывающую сервер с клиентами.

Операторский интерфейс включает в себя:

• технологические мнемосхемы;
• мнемосхемы, отображающие работу технологических защит;
• отображение и архивацию аварийных, предупреждающих и системных сообщений;
• мнемосхемы системной диагностики и контроля напряжений;
• отображение в виде трендов и архивацию измеряемых величин;
• формирование и хранение отчетов по плавкам;
• запрос химического анализа стали и другой регламентирующей информации с общезаводского сервера.

АСУ ТП АКП-140 имеет на нижнем уровне следующие подсистемы:

• управление механизмами агрегата ковш-печь (свод, рабочее окно, заслонка фурмы-термопроба);
• управление установкой дугового нагрева металла;
• управление установкой продувки металла аргоном;
• управление системой газоудаления;
• управление весодозирующим комплексом;
• управление установкой для замера температуры и отбора проб жидкой стали (термопробом);
• управление верхней фурмой;
• управление сталевозом;
• электроснабжение 35 кВ.;  
• система водоснабжения и водоохлаждения агрегата;
• маслоохладительная трансформатора.

Питание средств вычислительной техники, контроллера S7-416-2DP, интерфейсных модулей распределенной периферии, входных модулей (дискретных и аналоговых), а также выходных модулей станции управления печным трансформатором (подсистема электроснабжения 35 кВ) осуществляться от источника бесперебойного питания.