Замена АСУ подачи воздуха на кристаллизаторы системы литья цилиндрических слитков.
Производственная площадка
Филиал АО "РУСАЛ Урал" в Волгограде "Объединенная компания РУСАЛ Волгоградский алюминиевый завод".
Волгоградская область, г. Волгоград, ул. им. Шкирятова, д.21.
Описание технологического процесса
Объектом автоматизации выступает литейная оснастка AirsolVeil с АСУ подачи воздуха на кристаллизаторы, являющаяся неотъемлемой частью установки по производству цилиндрических алюминиевых слитков.
При способе непрерывного литья жидкий алюминий подается в 64 кристаллизатора. Для получения высокого качества поверхности образующегося при этом слитка, создается воздушно-масляная подушка (зазор) между еще не застывшим алюминием и стенкой кристаллизатора. Воздушная подушка уменьшает отвод тепла через стенки кристаллизатора и, таким образом, улучшает процесс застывания на поверхности слитка.
Для достижения оптимального качества поверхности колебания расхода в воздушной подушке должны содержаться на минимальном уровне.
Цели и задачи проекта
Литейная оснастка эксплуатируется с 2000г. Компоненты системы (датчики и клапаны) в связи с длительной эксплуатацией и ремонтами работают не корректно, в связи с чем увеличивается количество несоответствующей требованиям потребителей продукции.
Целью разработки программного обеспечения для ПЛК и станции визуализации, является полная замена устаревшей АСУ подачи воздуха на кристаллизаторы, для обеспечения её ремонтопригодности.
Решения и характеристики системы автоматизации:
- Управление построено на базе контроллера SIMATIC S7-1500 CPU 1512-2 PN и двух станций распределенной периферии IM 155-6 PN ST;
- Визуализация выполнена на панели SIEMENS серии Comfort(WINCC Advanced), серверной станции на WINCC Professional;
- Системы визуализации идентичны по функционалу и имеют возможность дооснащения клиентскими станциями;
- Система состоит из 64 независимых контуров регулирования подачи воздуха;
- В качестве регулирующего клапана используются регуляторы расхода газа РРГ-12;
- Для поддержки протокола Modbus-RTU используется преобразователь tGW-735i CR (3 - портовый преобразователь Modbus TCP в Modbus RTU/ASCII с возможностью питания по PoE, с изоляцией последовательных портов);
- Для обеспечения работоспособности системы, при полной нагрузке, не менее 20 минут был применен ИБП ДКС Small Tower 3000ВА/2700 Вт с тремя батарейными блоками для ИБП ДКС серии Small Tower 3000 ВА/2700 Вт, Tower, 8х7Ач, 96В.
- 2 дискретных входа;
- 194 дискретных выхода;
- 130 аналоговых входа;
- 64 аналоговых выхода.
Сроки реализации проекта
Разработка проектной документации и программного обеспечения, сборка шкафов: 9 месяцев.
Год ввода в эксплуатацию: май 2025.
Заказчик: ОАО «РУСАЛ»
