Система автоматизации линии по производству ксантогенатов калия и натрия
Система автоматизации линии по производству ксантогенатов калия и натрия

Системный интегратор: ООО «Волгопромавтоматика»
Заказчик: ОАО «Волжский Оргсинтез»

Заказчик: ОАО «Волжский Оргсинтез»

Расположение:
404117 Волгоградская область, г. Волжский, ул. Александрова, 100

Сфера деятельности:
Производство химической продукции

Системный интегратор: ООО «Волгопромавтоматика»

Расположение:
404131 Волгоградская область, г. Волжский, ул. Мира, 53б
http://www.vpa.ru/, E-mail: vpa@vpa.ru

Сфера деятельности:

«Волгопромавтоматика» c 1999 года специализируется на создании систем автоматизации.

За этот период времени компания выросла в одного из крупнейших системных интеграторов Южного федерального округа (ЮФО РФ) в области промышленной автоматизации.

ООО «Волгопромавтоматика» является официальным партнером таких концернов, как SIEMENS, Danfoss, Rittal, Phoenix Contact, Endress+Hauser, WIKA и других.

Применение

Разработанная автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) служит для управления линией по производству ксантогенатов калия и натрия, включающей в себя склад щелочи, отделение синтеза и гранулятор.

Отделение синтеза предназначено для приготовления исходного продукта, который затем высушивается и гранулируется с помощью гранулятора фирмы GLATT. Сырье для приготовления продукта хранится на складе щелочи.

Произведенный продукт (ксантогенат калия) применяется как флотационный реагент-собиратель при обогащении руд цветных и редких металлов методом флотации.

Структура и основные компоненты

Система автоматизации выполнена на базе контролеров Siemens Simatic S7 с использованием удаленной периферии. Для обеспечения необходимой точности дозирования различных компонентов используются расходомеры с импульсными выходами, подключенные к модулям быстрого счета (рис. 1, 2).

Снимок.PNG

Система визуализации унифицирована с существующей, но при этом имеет возможность расширенной диагностики и улучшенные методы по контролю за производством.

Управление выполнено резервированным - выход из строя одной операторской станции, не должен влиять на работу установки.

Программа АСУ реализует функционал установки гранулятора, обеспечивает управление стадиями синтеза в автоматическом режиме.

Технологическая площадка. Подключение датчиков

Перечень используемого оборудования PHOENIX CONTACT

В составе проекта применено следующее оборудование Phoenix Contact (см. рис. 3)
  • Барьеры искробезопасности серии MACX MCR-EX для подключения аналоговых, дискретных сигналов и температурных датчиков;
  • Реле PLC в комплекте с адаптерами PLC-V8 и кабелем для подключения к модулям ввода-вывода Simatic S7-300;
  • Кабельная система Varioface, которая использована для подключения модулей ввода-вывода Simatic S7-300 к барьерам искробезопасности MACX MCR-EX;
  • Источники питания TRIO PS, а также модули резервирования QUINT DIODE для резервированного подключения источников питания;
  • Промежуточные клеммы, клеммы с размыкателем, клеммы для установки предохранителей серии UT. Также применена другая вспомогательная продукция – перфокороб, маркировка для клемм и проводов, система подключения экрана кабеля к системе заземления и пр.

Рис. 3. Вид шкафа с установленным оборудованием Phoenix Contact

Барьеры искробезопасности MACX MCR-EX

Применены барьеры искробезопасности (см. рис. 3, 4):

  • Для подключения аналоговых сигналов MACX MCR-EX-SL-RPSSI-I и MACX MCR-EX-SL-IDSI-I;
  • Для подключения дискретных сигналов MACX MCR-EX-SL-NAM-2T и MACX MCR-EX-SL-NAM-R;

Для подключения термометров сопротивления MACX MCR-EX-SL-RTD-I-NC. Для настройки применен адаптер IFS-USB-PROG-ADAPTER;

Для распределения питания применены модули подачи питания и сигнализации MACX MCR-PTB и распределительная шина ME 6,2 TBUS-2 1,5/5-ST-3,81 GN.

Конкурентные преимущества барьеров серии MACX MCR-EX – компактные корпуса шириной 12,5 мм, малый нагрев в процессе работы, возможность метрологической сертификации с межповерочным интервалом 5 лет, расширенная гарантия на данную серию - 3 года.

Рис. 4. Сборка из 16 барьеров с питанием через шину и модуль распределения питания

Реле PLC

В проекте применены промежуточные реле PLC (см. рис. 3, 5):

  • Дискретные выходные сигналы развязаны с помощью реле PLC-RSC- 24DC/21;
  • Для подключения 64-канальным сигнальным модулям контроллера Simatic S7-300 применены адаптеры PLC-V8/FLK14/OUT и подготовленный кабель CABLE-FCN40/4X14/ 3,0M/S7-OUT.

Преимуществом применения реле PLC в данном проекте является компактная конструкция 6,2 мм и возможность прямого подключения к сигнальной плате контроллера Simatic S7-300 с помощью кабельной системы.

Рис. 5. Подключение реле PLC с помощью адаптера PLC-V8
Кабельная система Varioface


Для подключения барьеров искробезопасности MACX MCR-EX к модулям ввода-вывода контроллера применена кабельная система Varioface (см. рис. 6).

Применение кабельной системы Varioface позволило произвести наглядный, хорошо читаемый монтаж проводников. При этом упростилось обслуживание системы и поиск возможных неисправностей.

Рис. 6. Использование подготовленных кабелей и плат Varioface для расключения Ex-барьеров
Источники питания TRIO и модули резервирования QUINT

Система электропитания 24В постоянного тока выполнена с использование источников питания TRIO и модулей резервирования QUINT (см. рис. 7).

В проекте применены источники питания TRIO-PS/1AC/24DC/20 на 24В/20А. Для резервированного подключения применен модуль резервирования QUINT-DIODE/12-24DC/2X20/1X40.

Источники питания Phoenix Contact положительно зарекомендовали себя во многих проектах. В данном проекте применение источников питания серии TRIO позволило обеспечить надежное резервированное электропитание системы АСУ ТП.

Рис. 7. Состав системы электропитания на 24В

Клеммы серии UT

В данном проекте выбраны винтовые клеммы серии UT (см. рис. 3, 8).

Интересным решением явилось применение синих клемм с размыкателем UT 2,5-MT BU.

Клеммы использованы для подключения внешних кабелей от датчиков и исполнительных устройств. Размыкатель на клемме удобно использовать для отключения внешних устройств при проведении ремонтных работ.

В проекте применены клеммы UT 4-HESILED 24 (5X20) для установки плавких вставок 5х20 мм с индикатором срабатывания.

Для соединения экранов кабелей с заземлением выбраны держатели медной шины AB/SS-M, медная шина и зажимы для экрана SK 14 (рис. 8).

Маркировка проводников, кабелей, устройств выполнена в едином стиле по месту сборки шкафа с помощью термопечатающего принтера THERMOMARK ROLL.

Рис. 8. Электротехнические клеммы и система подключения экрана кабеля

Преимущества от внедрения оборудования Phoenix Contact

Компоненты Phoenix Contact для систем автоматизации процессов имеют высокое качество исполнения и надежность.

Система эксплуатируется с ноября 2015 года. В настоящее время система работает без нареканий. Использование оборудования Phoenix Contact подтвердило заявленные характеристики, а также удобство обслуживания и диагностики системы.