Автоматизация кузнечнопрессового участка

Содержание

Введение

1. Технологический процесс изготовления поковок

2. Функциональная схема АСУ ТП кузнечнопрессового участка

3. Зона нагревательных печей

4 Устройство и принцип работы AS-interface

Список использованной литературы

Введение

Практически давно было известно преимущество децентрализованной автоматизации. Принимая во внимание, что несколько лет назад тенденция управления и контроля технологическим процессом была отдана диспетчерам-операторам, то в настоящее время эта тенденция направлена к распределенным решениям, то есть к децентрализованным. Важные технологические моменты производственного процесса немедленно обрабатываются оператором на месте тем самым, обеспечивая децентрализованное управление. Только важная информация передается на центральный процессор. Преимущества таких решений очевидны:

·  Небольшие и конкретные программы обеспечивают легкий ввод в действие участков цехов завода;

·  Меньшее количество времени простоя, так как индивидуальные станции работают в реальном времени;

·  Снижение процесса обмена данными между уровнями (диспетчерами) через систему шин;

·   Более легкая, более быстрая установка и выбор систем расширения;

·        Последовательное управление процессом производства и программирования благодаря стандартной системе общего пользования «Союз Автоматизации».

Из-за его несложной структуры AS-i (Actuators Sensors Interface) является превосходным выбором для использования между датчиками / приводами и децентрализованным управлением.

Важнейшим фактором повышения эффективности металлургического производства в промышленности является развитие систем автоматического управления (САУ), как технологическим оборудованием, так и всем технологическим процессом в целом. Металлургическое производство является сложным, консервативным процессом, так как используется дорогостоящее технологическое оборудование, работающее в сложной агрессивной среде.

Современное оборудование оснащается передовыми технологиями первичного сбора, преобразования и использования технической и технологической информации для повышения производительности и качества выпускаемой продукции.

В системах автоматического управления в качестве сигналов обычно используются электрические и механические величины (например, постоянный ток, напряжение, давление сжатого газа или жидкости, усилие и т.п.), так как они позволяют легко осуществлять преобразование, сравнение, передачу на расстояние и хранение информации. В одних случаях сигналы возникают непосредственно вследствие протекающих при управлении процессов (изменения тока, напряжения, температуры, давления, наличия механических перемещений и т.д.), в других случаях они вырабатываются чувствительными элементами или датчиками.

1. Технологический процесс изготовления поковок

Стальные слитки поступают в кузнечнопрессовый цех в холодном состоянии и требуют предварительного нагрева перед ковкой. Технологическое назначение операции нагрева заключается в том, чтобы привести металл в такое высокотемпературное состояние, при котором существенно снижается сопротивляемость деформированию, повышается пластичность.

Нагрев осуществляют в пламенной нагревательной печи с выкатным подом (рис 1).

Ковка слитка осуществляется в пределах заданного температурного интервала, пределы которого назначаются по диаграмме состояния системы железо-углерод и составляют 1250 - 750 °С. Этот интервал находится ниже линии Солидуса на 100-150 °С (верхний предел) и выше линии критических точек А3 на 25-50 °С (нижний придел). В пределах этого интервала сталь имеет однофазную аустенитную структуру, т.е. все зёрна имеют высокую пластичность, вязкость и одинаковый фазовый состав. Несоблюдение заданных температурных условий приводит к основным видам дефектов и брака при нагреве металла перед ковкой: недогреву, перегреву и пережогу.

Нагретый слиток куют на гидравлическом прессе (рис 1) с помощью специального манипулятора (рис 2), который позволяет быстро и легко перемещать поковку на бойках пресса (подачи и кантовки).

Основной операцией ковки является протяжка т.е. постепенное обжатие заготовки по её длине, с промежуточными кантовками, при которой увеличивается длина заготовки за счёт уменьшения площади её поперечного сечения.

Рис. 1 Схема кузнечнопрессового участка

2. Функциональная Схема АСУ ТП кузнечнопрессового участка

Автоматизация кузнечнопрессового участка осуществляется с помощью распределённой АСУ ТП. Участок подразделяют

на три зоны управления:

1.       зона нагревательных печей,

2.       зона манипулятора,

3.       зона самого пресса.

Основной информационной функцией АСУ ТП кузнечнопрессового участка является слежение за положением металла на бойках пресса, соблюдение требований технологии изготовления и выдержка температурного режима при нагреве.

Основные Управляющие функции АСУ ТП гидравлического пресса можно подразделить следующим образом: