Система керування паровим котлом

Система керування паровим котлом
Проєкт був спрямований на розробку комплексної системи керування паровим котлом. Система реалізована на промисловому контролері Siemens S7-1500. Було виконано програмне керування основними технологічними вузлами котла, розроблено SCADA-систему на WinCC 7.5 та налаштовано автоматичну роботу регуляторів, архівів, трендів і захисних функцій.
У межах проєкту на базі контролера Siemens S7-1500 були налаштовані контури автоматичного регулювання розрідження в топці, подачі води в барабан котла, роботи живильників палива, а також первинного і вторинного повітря. Це дозволило забезпечити стабільну роботу котла в автоматичному режимі з урахуванням зміни навантаження та параметрів горіння.
Окрему увагу було приділено роботі котла на різних видах палива. Для цього була використана система машинного зору, яка за допомогою камери визначає тип палива, що надходить у котел. Ця інформація використовується в алгоритмах автоматичного керування живильниками та подачею повітря, оскільки під час роботи котла склад палива та процес горіння можуть змінюватися.
Задача проєкту
Розробити систему автоматичного керування паровим котлом, забезпечити роботу основних регуляторів в автоматичному режимі, реалізувати SCADA-візуалізацію, архівування параметрів, тренди, захисні функції та адаптацію роботи котла до різних видів палива за допомогою системи машинного зору.
Що було виконано
1
Розробка програми керування паровим котлом
2
Розробка SCADA-системи на WinCC 7.5
3
Налаштування регулятора розрідження в топці
4
Налаштування регулятора подачі води в барабан котла
5
Реалізація автоматичного керування живильниками палива
6
Налаштування керування первинним і вторинним повітрям
7
Реалізація архівування помилок та аварійних повідомлень
8
Налаштування трендування основних технологічних параметрів
9
Розробка захисних функцій зупинки при перевищенні критичних параметрів
10
Інтеграція системи машинного зору для визначення типу палива
11
Розробка алгоритмів керування перештовхувальними решітками для переміщення золи
Приклади реалізації
Використані технології та обладнання
Система реалізована на промисловому контролері Siemens S7-1500 з розробкою програмного забезпечення в середовищі TIA Portal. SCADA-система виконана на WinCC 7.5 з налаштуванням архівів, трендів і аварійних повідомлень. PID-регулювання реалізовано для контурів розрідження, подачі води, роботи живильників і подачі повітря. Для визначення типу палива інтегровано систему машинного зору на базі промислової камери.
Результат для замовника
01
Котел отримав комплексну систему автоматичного керування
02
Налаштовано автоматичну роботу основних контурів регулювання
03
Оператор отримав зручну SCADA-візуалізацію на WinCC 7.5
04
Реалізовано архівування помилок, аварій та важливих технологічних параметрів
05
Налаштовано тренди для аналізу роботи котла
06
Реалізовано захисні функції зупинки при перевищенні критичних параметрів
07
Система машинного зору дозволила адаптувати роботу котла до зміни типу палива
08
Автоматизовано роботу перештовхувальних решіток для переміщення та видалення золи



