- •3Автоматизация производства
- •3.1 Обоснование и выбор технологических параметров, подлежащих контролю и регулированию
- •3.2 Выбор приборов автоматического контроля и регулирования
- •3.3 Разработка функциональной схемы автоматизации
- •3.4 Расчет погрешности измерения
- •0,2571440/1003,989°C,
- •0,04 КПа.
- •0,016 КПа.
3Автоматизация производства
Автоматизация способствует повышению производительности оборудования; снижению себестоимости продукции; снижению расхода сырья и электрической энергии; снижению производственных потерь; улучшению качества продукции; улучшению условий труда.
3.1 Обоснование и выбор технологических параметров, подлежащих контролю и регулированию
Процесс изготовления очковых заготовок включает следующие стадии:
приготовление шихты;
варка стекломассы;
прессование заготовок;
отжиг заготовок.
Целью производственного процесса является получение оптических заготовок высокого качества. Оно зависит в большей степени от качества стекломассы, т.е. от процесса варки.
В связи с этим объектом управления является ванная регенеративная печь.
В качестве контрольных точек зоны варки принимают температуру стекломассы в загрузочном кармане (250-300 мм ниже уровня). Эта температура должна быть не менее 1200 °С. Второй точкой избирают температуру стен, она должна быть не менее 1440 °С.
Основа газового режима - постоянство давления и состава газовой среды в пламенном пространстве печи. На уровне зеркала стекломассы необходимо поддерживать слабоположительное давление, как в самой печи, так и в машинном канале. Постоянство давления в полости печи устанавливают автоматически.
Колебание уровня давления в студочной части не должно превышать ± 0,5 Па. Введение в действие автоматического поддержания постоянство давления должна предшествовать тщательная герметизация кладки печи и машинных каналов отходящих газов каждой горелки. Воздух для горения дозируют в зависимости от температурных условий.
Уровень стекломассы необходимо поддерживать постоянным для регулирования градиента температур от уровня стекломассы.
Химический состав газа в печи характеризуется избытком воздуха.
Таким образом, основными задачами автоматизации процесса стекловарения являются контроль технологических параметров, таких как температура, давление в печи, уровень стекломассы, расходы газа и воздуха.
Выбор технологических параметров подлежащих, контролю и регулированию приведен в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Технологические параметры, подлежащие контролю и регулированию
Параметр |
Номинальное значение |
Допустимое отклонение |
Контро–лируемый |
Регу-лируе-мый |
Температура стен |
1440°С |
±20°С |
+ |
+ |
Давление в печи |
40 Па |
±1 Па |
+ |
+ |
Давление газа |
500 кПа |
±3 кПа |
+ |
– |
Давление воздуха |
12 кПа |
±0,5 кПа |
+ |
– |
Уровень стекломассы |
800 мм |
±2 мм |
+ |
+ |
Расход газа |
235 м3/ч |
±5 м3/ч |
+ |
– |
Расход воздуха |
3700 м3/ч |
±75 м3/ч |
+ |
+ |
Температура в загрузочном кармане |
1200°С |
±10°С |
+ |
– |
Температура в средней части свода |
1350°С |
±10°С |
+ |
– |
Температура в задней части свода |
1250°С |
±10°С |
+ |
– |
Температура в средней части дна |
1300°С |
±10°С |
+ |
– |
Температура в задней части дна |
1200°С |
±10°С |
+ |
– |
Температура отходящих газов |
250°С |
±5°С |
+ |
– |
Температура в выработочной части |
1230°С |
±10°С |
+ |
– |