АСУ ТП ХТО

Автоматизированная система управления технологическими процессами цементации — АСУ ТП ХТО

С 2020 г. наша компания приступила к выпуску печей цементации нового поколения с рецептурной системой управления: автоматизированной системой управления технологическими процессами цементизации АСУ ТП ХТО - соответствует исполнению печей И20, И21, И48, И49.

Предлагаемая система управления явилась результатом эволюции конструкции оборудования, предназначенного для проведения процессов цементации, и удовлетворяет потребности наших заказчиков в автоматических системах управления технологическими процессами. Система АСУ ТП ХТО состоит из шкафа управления и панели обеспечения подачи необходимого количества карбюризатора и окислителя.

Для возможности выбора нашими заказчиками наиболее оптимального исполнения печи цементации, мы предлагаем различные варианты исполнения печи в зависимости от системы управления и типа используемого карбюризатора:

на базе жидкостного карбюризатора - керосин, синтин;
на базе газообразного карбюризатора - природный газ, пропан-бутановая смесь;

Линия подачи газообразного карбюризатора и линия подачи газообразного окислителя оснащены индивидуальными высокоточными электронными регуляторами массового расхода газа и интеллектуальной электронной системой управления регуляторами расхода. Подача жидкого карбюризатора и окислителя осуществляется из контейнеров при помощи дозирующих насосов мембранного типа с заданием расхода карбюризатора и окислителя.

Система управления АСУ ТП ХТО расположена в электронном шкафу управления с универсальной ЖК панелью оператора и реализована на базе программируемого логического контроллера.

На контроллере создается набор рецептов – программ изменения температуры, углеродного потенциала, подачи карбюризатора и подачи окислителя.

Параметры управления технологическим процессом во времени:

Время (минуты)

Температура (°С)

Углеродный потенциал (% С)

Расход окислителя (мл/час)

Расход карбюризатора (мл/час)

Система управления отслеживает и управляет двумя каналами:

- Температурой – для управления, контроля и регулирования используется первичный преобразователь - термопара в связке со вторичным преобразователем и программируемым логическим контроллером.

- Углеродным потенциалом печной атмосферы - для управления, контроля и регулирования используется кислородный циркониевый зонд погружного типа в связке с преобразователем – вычислителем углеродного потенциала.

Технические характеристики

Подача технологических жидкостей (карбюризатора и окислителя) - из контейнеров, расположенных на панели МППА, при помощи индивидуальных дозирующих насосов мембранного типа, с внешним управлением подачи жидкости от контроллера.

МППА обеспечивает подачу необходимого количества карбюризатора и окислителя для получения атмосферы эндогазового состава в печах цементации и регулировки углеродного потенциала.

Управление подачей карбюризатора и окислителя – автоматическое, по программе контроллера.

Сохранение текущих параметров процесса выполняется на SD-карте с последующим преобразованием данных в графики параметр-время.

ЖК панель оператора программируемого контроллера с индикацией состояния о текущих параметрах процесса и работы оборудования, диагностируемых системой управления.

Пример программы цементации с автоматическим управлением углеродным потенциалом и температурой на ЖК экране панели оператора программируемого контроллера.

Пример архивирования параметров процесса цементации - углеродного потенциала, подачи воды и керосина. Углеродный потенциал управляется изменением подачи воды. Сохраняется на SD-карте, преобразуется в графики параметр-время

Преимущества:

использование автоматизированной системы управления технологическим процессом, включая программное изменение во времени температуры и углеродного потенциала, значительно снижает влияние человеческого фактора на процесс цементации, исключает брак по микроструктуре и приводит к снижению затрат на термообработку за счет исключения операций, исправляющей структуру цементованного слоя и значительно экономятся средства на замену оснастки и реторт, которые, при отказе от регулирования атмосферы быстро насыщаются углеродом с соответствующим снижением температуры применения;
использование автоматизированной системы расширяет возможности по управлению микро-структурой цементованного слоя;
возможность работы на различных уровнях доступа: в режиме технолога и в режиме оператора, формирование новой и сохранение созданной программы в библиотеке рецептов, архивирование различных параметров процесса: углеродного потенциала, подачи воды и подачи керосина.
простота и удобство ведения процесса цементации, визуализация данных процесса на ЖК экране контроллера, современный внешний вид.

Технические характеристики:

Модель	АСУ ТП ХТО-01	АСУ ТП ХТО-02	АСУ ТП ХТО-13	АСУ ТП ХТО-14
Назначение	цементизация, светлая закалка	цементизация, нитроцементизация, светлая закалка	цементизация, светлая закалка	цементизация, нитроцементизация, светлая закалка
Установленная мощность, ВА, не более	500
Потребление керосина, мл/час	0,05...0,6	0,05...0,6	-	-
Потребление вода, мл/час	0,05...0,6	0,05...0,6	-	-
Потребление аммиака, л/час	-	10	-	10
Давление в линии подачи аммиака, кПа	-	3,5	-	3,5
Потребление природного газа или пропан-бутановой смеси, л/час	-	-	Природный газ 80…500 Пропан-бутан 30…200	Природный газ 80…500 Пропан-бутан 30…200
Давление в линии подачи пропана (природного газа), кПа	-	-	3,5	3,5
Параметр регулирования прибора	Углеродный потенциал, %С/температуры
Точность поддержания углеродного потенциала	±0,03 %С
Точность поддержания температуры	±2°С