Շանհայի Չժոնգհան Էլեկտրիկ. Մեկնաբանված ջրի մաքրման կայանի PLC կառավարման համակարգի նախագիծ

I. Նախագծի վերաբերյալ ընդհանուր տեղեկություն

Մեկ քաղաքային սեղանավորման կայան ձգտում էր բարելավել իր գործունեությունը՝ ավելացնելու համար արդյունավետությունը, երաշխավորելու համաստեղ ելքային ջրի որակը և նվազեցնելու սպասարկման ծախսերը: Այդ նպատակով կայանը հանձնարարեց Շանհայի Չժոնգհան Էլեկտրիկ ընկերությանը մշակել, արտադրել, ծրագրավորել և տեղում շահագործման հանգեցնել լիարժեք ավտոմատացված կառավարման համակարգ: Հիմնական նպատակն էր ապահովել սեղանավորման ամբողջ գործընթացի ճշգրիտ և ամբողջությամբ ավտոմատացված կառավարումը՝ երաշխավորելու հավաստի աշխատանքային ցուցանիշներ և կայուն, ընդհատումներից զերծ շահագործումը: Այս լուծման սրտում գտնվում էր հարմարեցված PLC կառավարման համակարգ, որը մշակվել էր կայանի հատուկ շահագործման պահանջներին համապատասխան և համատեղելի էր գոյություն ունեցող ենթակառուցվածքների հետ:

II. Հիմնական նախագծի լուծում և կոնֆիգուրացիա

(Ա) Կառավարման հիմնական կոնֆիգուրացիա

PLC կառավարման համակարգը ստեղծվել է Siemens S7-1500 շարքի PLC-ի (CPU 1516-3PN/DP) շուրջ, որը ընտրվել է որպես կենտրոնական կառավարման միավոր՝ իր բարձր կատարողականության, հուսալիության և մասշտաբավորելիության շնորհիվ: Այս համակարգը նախատեսված է մոտավորապես 800 I/O կետերի (DI, DO, AI, AO) մշակման համար, ապահովելով լիարժեք սիգնալների մոնիտորինգ և կառավարում բոլոր գործընթացային միավորներում, այդ թվում՝ սրատման, օքսիգենացման, կեղտաջրերի վերաշրջման և մաքրման միավորներում: Համակարգի ճարտարապետությունը կիրառել է բաշխված մոդել, որը ներառում է 1 գլխավոր կայան և 3 հեռավոր կայան, ապահովելով կայանի մեծ տարածքի համար հուսալի ծածկույթ: Գլխավոր և հեռավոր կայանների միջև կապը իրականացվել է ինդուստրիալ Ethernet-ով՝ օգտագործելով մանրաթելային օպտիկական միջոցներ, որը ապահովում է բացառիկ հակամիջամյուսային կայունություն և կայուն տվյալների փոխանցում նույնիսկ կայանի ծանր պայմաններում և էլեկտրական աղմուկի բարձր մակարդակի դեպքում:

(Բ) Մարդ-մեքենայի ինտերֆեյս (HMI) և սարքավորումների կոնֆիգուրացիա

ՊԼԿ կառավարման համակարգին լ допոլնելու համար նախագիծը ներառում էր ամբողջական ինտեգրված սարքավորումների և մոնիտորինգի համակարգ: Հիմնական մոնիտորինգի համակարգը աշխատում էր Siemens WINCC 7.5 ծրագրային ապահովմամբ, որը ապահովում էր զարգացած հնարավորություններ, ինչպես օրինակ՝ իրական ժամանակում գործընթացի հոսքի վիզուալիզացիա, պատմական տվյալների գրանցում, զգուշացման կառավարում, ավտոմատացված զեկույցներ և հեռակառավարման հնարավորություններ: ՊԼԿ կառավարման հատուկ ստեղծված վանդակը պատրաստված էր բարձրորակ սառը գլանված պողպատից՝ էլեկտրոստատիկ սփրեյի միջոցով, որը հասնում է IP40 պաշտպանության աստիճանի և դիմանում է սերվանային ջրերի մշակման կայաններին բնորոշ խոնավ և կոռոզիայի դեմ դիմացող պայմաններին: Վանդակի դռան վրա տեղադրված էր MCGS (Kunlun Tongtai) շոշափելի էկրան, որը հնարավորություն է տալիս տեղում կատարել տեղական շահագործում և մոնիտորինգ՝ արագ ճշգրտումներ կատարելու և խնդիրների լուծման համար: Վանդակի ներսում բարձր հեղինակության ապրանքանիշերի բաղադրիչները մանրակրկիտ դասավորված էին՝ մաքուր և կարգավորված լարավորմամբ, իսկ միջազգային էլեկտրական անվտանգության ստանդարտների խիստ կատարումը երաշխավորում էր համակարգի երկարատև հուսալիությունը:

III. Սպասարկում և իրականացման գործընթաց

Շանհայի Չժոնգհան Էլեկտրիկ ընկերությունը ներկայացրեց լիարժեք, մեկ կետից սպասարկման ծառայություն՝ նախագծի հաջողության համար ապահովելու նպատակով.

• Համակարգի նախագծում. Մեր թիմը կատարեց հիմանավոր տեղային հետազոտություն՝ գործարանի գործընթացները քարտեզագրելու համար, մշակեց մանրամասն էլեկտրական սխեմաներ և նախագծեց ինչպես շուշի վրա կառավարման, այնպես էլ հիմնական համակարգչային ինտերֆեյսները՝ օգտագործողի համար ինտուիտիվ կառավարում ապահովելու նպատակով.
• Արտադրություն և մոնտաժ. PLC կառավարման տաղավարը պատրաստվեց ճշգրիտ տեխնիկական պահանջներին համապատասխան, ներառելով MCGS շուշի վրա կառավարման սարքը և մոնտաժելով բոլոր ներքին բաղադրիչները, այդ թվում՝ Siemens PLC-ն, սնման աղբյուրները և կապի մոդուլները.
• Ծրագրային ապահովման մշակում. Ստեղծվեց հատուկ PLC կառավարման տրամաբանություն՝ հիմնական գործընթացների ավտոմատացման համար՝ սկսած սկզբնական ստուգումից մինչև վերջնական թափանցելի ջրերի վերահսկվող թողարկումը: WINCC և MCGS օպերատորային ինտերֆեյսները կարգավորվեցին՝ օպերատորներին համակարգի աշխատանքի վերաբերյալ պարզ և գործնական տեղեկատվություն տրամադրելու նպատակով.
• Տեղում կատարված շահագործման հանգամանքների ստուգում. Ավագ ինժեներները ուղարկվել էին տեղում կատարելու սարքավորումների միացման ստուգում, ցանցի սխալների վերացում և համակարգի ինտեգրման փորձարկում՝ ապահովելու PLC կառավարման համակարգի անթերի կապը դաշտային սարքավորումների հետ, ինչպես օրինակ՝ պոմպեր, փականներ և սենսորներ:
• Ուսուցում և հանձնում. Հաճախորդի թիմին տրամադրվել է լիարժեք շահագործման և սպասարկման ուսուցում, որը ներառում էր համակարգի օգտագործման հիմունքները, սխալների վերացման մեթոդաբանությունը և սովորական սպասարկման գործողությունները: Ներառյալ սխեմաները, ձեռնարկները և ծրագրային ապահովման պահեստային պատճենները՝ բոլոր տեխնիկական փաստաթղթերը հանձնվել են նախագծի ընդունման ավարտի համար:

IV. Նախագծի ձեռքբերումներ

Շահագործման մեկնարկից հետո PLC կառավարման համակարգը հնարավորություն տվեց ամբողջ սերտիֆիկացված ջրի մշակման գործընթացի լիարժեք ավտոմատացված և ինտելեկտուալ կառավարման: Համակարգը ապահովեց սարքավորումների կայուն աշխատանք, արագ սխալների հայտնաբերում և արձագանք, ինչպես նաև կարևոր նվազեցում մարդկային աշխատանքի ծախսերի մեջ՝ վերացնելով անընդհատ ստորերկրյա ճշգրտումների անհրաժեշտությունը: Ելքային ջրի որակը միշտ համապատասխանեց և գերազանցեց կարգավորող ստանդարտները, նույնիսկ գագաթնային հոսքի ժամանակ, ինչը ցույց տվեց PLC կառավարման տախտակի ունակությունը հարմարվելու դինամիկ շահագործման պայմաններին: Նախագիծը ավարտվեց ժամանակին և նախատեսված բյուջեի սահմաններում, ինչը ստացավ կլիենտի բարձր գնահատական՝ իր հավաստիության, օգտագործման հեշտության և շահագործման արդյունավետության վրա ունեցած դրական ազդեցության համար:

Վ. Նախագծի ամփոփում

Այս սերվանքային ջրերի մշակման կայանի նախագիծը վկայում է Shanghai Zhonghan Electric ընկերության փորձառության մասին PLC կառավարման համակարգի նախագծման, սարքավորումների արտադրության և տեղում շահագործման ոլորտում: Այն ցույց է տալիս մեր ունակությունը՝ մատակարարել հարմարեցված, բարձր կատարողականությամբ լուծումներ, որոնք հարմարեցված են քաղաքային շրջակա միջավայրի ենթակառուցվածքների հատուկ մարտահրավերներին: Այսուհետև Shanghai Zhonghan Electric ընկերությունը շարունակելու է խորացնել իր ներկայությունը շրջակա միջավայրի ավտոմատացման ոլորտում՝ օգտագործելով առաջատար տեխնոլոգիաներ, ինչպես օրինակ PLC կառավարման համակարգը, որպեսզի աշխարհում սերվանքային ջրերի մշակման արդյունաբերության ինտելեկտուալ, արդյունավետ և կայուն զարգացումը ապահովի: