Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
5
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Общая характеристика стана «150» ОАО БМК
Прокатный стан 150 производства фирмы СКЕТ (ГДР) был введен в эксплуатацию в 1979 г, но в связи с большими недоделками на полную мощность цех заработал только в 1981 г. Прокатный цех - одно из ведущих подразделений ОАО БМК. Он предназначен для производства катанки, которая затем превращается в сотни наименований различных изделий из металла - проволоку, канаты, ленту, прутки, металлокорд и многое другое. Продукция стана пользуется большим спросом как у наших, так и у зарубежных покупателей.
Стан расположен в здании общей площадью 3360м² в трех параллельных пролетах: в пролете шириной 34м находятся склад заготовок, участок наждачной зачистки заготовок, склад готовой продукции; становый пролет шириной 28,5м; в пролете шириной 22,5м помещено прочее вспомогательное оборудование. Общая длина цеха 420м. Массы основного механического оборудования 4300т (без печи), электрооборудования 1200т. Мощность электрооборудования 16,0МВт.
Тип стана - непрерывный проволочный стан. Назначение - прокатка катанки в бунтах. Исходная заготовка - литая катаная по ГОСТ 4693-77, квадрат 200×200мм, длиной 6- 7м, весом до 2300кг, материал - углеродистые, качественные, конструкционные, инструментальные и легированные стали. Сортамент- катанка диаметром 5- 16мм, поставляемая в 0,7-2,2т бунтах размерами 1250×850×(700÷2200)мм по ГОСТ 2590-88. Проектная производительность стана по готовому прокату 540тыс. тонн в год, максимальная часовая производительность 150 тонн в час. Скорость проката 110 м/с.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
6
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
1.2 Анализ технологического процесса стана «150» ОАО БМК
В декабре 1979 г. на БМК был введен в строй новый непрерывный двухниточный проволочный стан 150 для производства катанки диаметром 5-10мм в мотках массой до 2 т из сталей широкого марочного сортамента — канатных, качественных конструкционных, инструментальных, пружинных, нержавеющих, подшипниковых и других легированных и высоколегированных сталей. Стан спроектирован по техническому заданию Гипромеза и построен по рабочим чертежам, выполненным Челябинским Гипромезом. Оборудование стана, за исключением обжимной группы и нагревательной печи, изготовлено фирмой СКЭТ (ГДР). Клети 630 обжимной группы изготовлены фирмой ZDAZ (ЧССР).
Годовая производительность стана 400 тыс. т при скорости прокатки до 50 м/с. Оборудование стана рассчитано на возможность повышения скорости до 60 м/с. Предусмотренная проектом точность катанки в пределах ±0,1—0,2 мм., при овальности не более 0,2 мм.
В 2000-2001г. осуществлена реконструкция стана, направленная на увеличение марочного и размерного сортамента и улучшение качества катанки. Установлены новые блоки фирмы SKET 6-го поколения со скоростью прокатки до 100 м./с., модернизированы линии двухстадийного охлаждения катанки и участки формирования, обработки и уборки бунтов.
Оборудование стана размещено в трех пролетах длиной 420 м и общей шириной 85 м. Склад заготовок, участок формирования, обработки и уборки мотков и склад готовой продукции расположены на уровне пола цеха. Нагревательная печь, проволочный стан и участок охлаждения катанки установлены на площадке, находящейся на отметке +5 м над уровнем пола. Стан имеет оригинальную планировку головной части. Для прокатки катанки из заготовки сечением 200х200мм и длиной до 7 м стан оборудован обжимной однониточной группой и двухниточной проходной печью. Такая планировка позволяет получать мотки большой массы из заготовок малой длины и упростить нагревательную печь.
Катаные или литые заготовки доставляются в железнодорожных вагонах
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
7
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
и складируются в штабелях на складе заготовок. Перед загрузкой в печь заготовки подвергают визуальному осмотру на специальных механизированных стеллажах. При необходимости заготовки зачищают на трех станках типа "Генрих-Рау", установленных в пролете АВ. Назначенные в прокат заготовки при помощи пратцен-крана укладывают на загрузочный шлеппер и поштучно передают на подводящий рольганг, по которому транспортируют к наклонному подъемнику. Дефектные заготовки сталкиваются с рольганга на специальный стеллаж, с которого они снимаются пратцен-краном и возвращаются на склад для ремонта в сортировки. По подводящему рольгангу заготовки направляются до стационарного упора и передаются наклонным подъемником на секцию подводящего рольганга, расположенного на отметке +5,0 м. На этой отметке расположено все основное оборудование стана. После этого заготовки вталкивателем подаются в нагревательную печь с шагающим подом.
Нагревательная печь
Нагревательная печь — с шагающим подом, четырехзонная с двухстадийным нагревом металла. Размеры пода печи 7,6Х26,8 м. Топливо-природный газ, тепловая мощность печи-52,08мВт..
Под печи состоит из трех неподвижных и двух подвижных балок. Подвижные балки снабжены механизмами подъема и продольного перемещения заготовок. Температура металла в подогревательной зоне не выше 850, в нагревательной зоне 1050—1250 °С. Максимальная производительность печи при нагреве заготовок сечением 200х200 и длиной 7000 мм из конструкционных марок сталей 90 т/ч и для остальных марок стали 50 т/ч.
Нагретые в печи заготовки при помощи шагающих балок передаются на внутрипечной желоб, откуда при помощи штангового выталкивателя и роликового вытаскивателя выдаются на подводящий рольганг. По подводящему рольгангу заготовки транспортируются к первой клети стана. На рольганге расположено устройство для гидросбива окалины. Перед обжимной группой расположен кантователь заготовок.
Обжимная группа (стан 630)
Обжимная группа 630 служит для прокатки заготовок в подкат квад
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
8
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
ратного сечения 92Х96 мм с общей вытяжкой для заготовки 200х200 мм 4,22 и заготовки 170Х170 мм — 3,05. Группа состоит из четырех двухвалковых клетей с чередованием горизонтальных (1 и 3) и вертикальных (2 и 4) клетей 630 и двухвалковых клетей (5 и 6) 450. Кантовка раската между клетями 5 и 6 производится кантующими валками малого диаметра, смонтированными на выводной стороне клети 5. Прокатка в обжимной группе производится в одну нитку. Привод всех клетей обжимной группы индивидуальный от электродвигателей постоянного тока. Крутящий момент валкам передается зубчатыми шпинделями телескопической конструкции. После клети 6 маятниковыми ножницами производится обрезка передних и в случае необходимости задних концов раскатов. В случае аварии в последующих группах клетей на этих ножницах осуществляется порезка раската на части с последующей уборкой. Максимальное разрезаемое сечение 100*100мм. Ножницы состоят из привода, корпуса и ножевых суппортов, подвешенных на 3-х коленчатом валу корпуса.
Проходная роликовая печь
После прокатки в обжимной группе раскат сечением 92х96 мм и длиной до 28 м подается по рольгангу с косорасположенными роликами к проходной роликовой печи. Этим рольгангом производится распределение и подача раскатов с обжимной группы 630 по двум ниткам последующих непрерывных групп. На рольганге имеется стрелка, направляющая раскат в нужную нитку. На левой нитке рольганга смонтирован опускающийся упор, механизм сбрасывания раската и карман, предназначенные для съема металла с линии прокатки во время вынужденных остановок стана. Роликовая печь предназначена для подогрева металла и выравнивания температуры по линии раската. Под печи представляет собой двухниточный рольганг с независимым приводом. Печь отапливается боковыми горелками природным газом теплотворной способностью 36,12 МДж/м. Температура в печи до 1200, температура металла 1000—1100 °С. Производительность роликовой подогревательной печи до 90 т/ч.
Черновая и промежуточные группы клетей
После подогрева в роликовой печи раскат прокатывается в две нитки в пятиклетевой черновой и двух шестиклетевых промежуточных непрерывных
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
9
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
группах. Черновая группа двухниточная, состоит из пяти горизонтальных клетей 450 с индивидуальным приводом и предназначена для уменьшения сечения от 92х96 до 50х50 мм. Общая вытяжка металла составляет 3,06. Вращение валкам сообщается от комбинированных редукторов зубчатыми телескопическими шпинделями Расстояние между осями клетей 3000мм. В промежутках между клетями раскат кантуется при помощи кантующих валков. В промежутке между роликовой печью и черновой группой установлены разрывные двухручьевые ножницы кривошипного типа, которые служат для однократного разрезания раскатов при авариях в последующих клетях. Максимальное разрезаемое сечение 100*100мм., максимальная скорость прокатки 0,7м./с..
После прокатки в черновой группе раскат подается в первую промежуточную группу клетей. Перед промежуточной группой передние концы раскатов отрезаются на кривошипно-рычажных ножницах, которые служат также для аварийной порезки полосы. Первая промежуточная группа состоит из шести горизонтальных клетей 380 с индивидуальным приводом, предназначенных для уменьшения сечения раската до площади 520мм2 Общая вытяжка прокатываемого металла в группе составляет 3,85. Расстояние между осями рабочих клетей 2800мм. После первой промежуточной группы установлены кривошипные ножницы, предназначенные для удаления передних концов и аварийной порезки раскатов. Максимальное разрезаемое сечение 500мм2..
Петлерегулятор находится между 17 и 18 клетями, состоит из 2-х желобов с открывающимися днищами и 2-х пневмоцилиндров. Механизм поддерживает петлю размерами: длина до 3500мм.; высота до 1500мм.
Вторая промежуточная группа «320» двухниточная, непрерывная, состоит из 4-х или 6-и, в зависимости от диаметра готового профиля, горизонтальных клетей. Группа служит для выпуска подката круглого сечения для дальнейшей прокатки его в чистовых блоках. Диаметр подката 12,5мм.-17мм., в зависимости от готового профиля, состоит из шести горизонтальных клетей 320, привод клетей индивидуальный. Общая вытяжка в группе 2,35. Расстояние между осями рабочих клетей 2500мм.
За второй промежуточной группой установлена переводная стрелка,
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
10
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
происходит разделение потока на левую и правую стороны стана, оборудование которых имеет идентичное расположение
Участок блоков чистовых клетей
Подача раската от 2й промежуточной группы к блокам осуществляется по проводящим проводкам типа «зебра», в которых предусмотрена установка охлаждающих устройств для поддержания заданной температуры подката, задаваемого в блоки.
Перед каждым из 2х чистовых блоков установлены универсальные ножницы служащие для обрезки переднего и заднего концов раската, которые также могут производить крошение раската в аварийной ситуации. Привод – двигатель постоянного тока мощностью 63кВт.. Передаточное число общее: (двигатель-ножевые валы)-1, номинальное число оборотов-865 об./мин., диаметр траектории ножей 450 мм.. Максимальное сечение разрезаемого раската-круг диаметром 23мм., минимальная длина обрезаемого конца-300мм., максимальная длина аварийного пореза-705мм..
Петлерегулятор (петлевой стол) служит для образования горизонтальной петли между последней клетью 2й промежуточной группы и чистовым блоком. Петлерегулятор состоит из петлевого стола, подставки, роликов, буфера и пневматических трубопроводов. Максимальный вылет петли-650мм., номинальный-450мм., максимальный диаметр раската 23мм.
В аварийной ситуации подача раската в блок прекращается за счет его перерезания специальными аварийными ножницами, которые перекрывают вводную проводку. Разрывные ножницы установлены непосредственно перед каждым блоком и служат для однократного резания раската при авариях в блоке и в последующих механизмах, а также для создания преграды в случае появления раската со 2й промежуточной группы клетей во время остановки и открывания чистового блока.
В подводящих проводках установлены пирометры для замера температуры на входе в чистовой блок.
Блоки чистовых клетей исполнения - «специальный-1» 5 * 215 / 5 *
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
11
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
170. Однониточные, непрерывные, с групповым приводом от 2х электродвигателей-тандем 2 * 2000кВт. Постоянного тока, через цилиндрический и распределительный редукторы. Соединение редукторов зубчатой муфтой. Горизонтальные и вертикальные клети (валковые кассеты) устанавливаются чередованием на единой фундаментной раме. Каждая клеть состоит из рабочей и редукторной кассеты, которые крепятся в общем корпусе. Первые 5 кассет блока оборудованы валками диаметром 215/190мм., а 5 последующих 170/150мм.. Участок работы чистового блока оснащен большим количеством защитных приспособлений.
Максимальная скорость прокатки -100м/с. Максимальный диаметр подката 22,5мм.
Максимальный диаметр готового проката-16мм.. Минимальный диаметр-5,0мм..
В сравнении с установленными ранее блоки имеют улучшенные технические характеристики, отличающиеся:
-увеличением модулей зубчатых передач, что уменьшает напряжения в элементах зацеплений и, соответственно, повышает ресурс работы передач и эксплуатационную надежность блока;
-заменой передач с внутренними зацеплениями на внешние косозубые, что повышает надежность привода;
-большей нагрузочной способностью подшипников;
-кинематической схемой с пониженной частотой вращения шестеренчатых валов клетей №1-5 в 1,7 раза и клетей №6-10 в 2 раза, что повышает стойкость подшипниковых опор и срок службы кассет;
-совмещением в одном агрегате мультипликатора и распределительного редуктора, что уменьшает количество точек центровки, облегчает монтаж и позволяет повысить точность центровки приводных и выводных валов редуктора, вала двигателя и валопроводов прокатных клетей (кассет);
-оптимальным выбором передаточных чисел мультипликатора и распределительного редуктора, обеспечивающим более высокие скорости прокатки при сравнительно невысоких частотах вращения якорей приводов и уменьшающим возмущающие инерционные силы при возможных неточностях изготовления и
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
12
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
монтажа наиболее массивных узлов блока.
Участок охлаждения и уборки катанки
Непосредственно после блоков установлен оптический прибор неразрушающего контроля размеров катанки производства фирмы « ZUMBAH» (Швейцария).
После чистового блока прокат подвергается в потоке стана регулируемому охлаждению в две стадии.
На первой стадии производится двухступенчатое охлаждение раската водой с выравниванием температуры по сечению в линии, состоящей из проводящих желобов (труб), охлаждающих водяных форсунок, а также отсекающих водяных и воздушных форсунок, собранных в проводку, передающую раскат к трайбаппарату и виткоукладчику.
Длина активного участка водяного охлаждения 12м., две ступени по 6м.. Каждая ступень состоит из 3х секций, включающую одну охлаждающую форсунку прямоточного типа (К1…К6), одну водяную и две воздушные отсекающие форсунки. Между ступенями имеется «сухой» участок длиной 4780мм., предназначенный для выравнивания температуры по сечению раската.
Давление воздуха в магистрали отсечных форсунок должно быть не менее 0,4мПа., расход на 2е нитки 150м.3/ч. Давление воды в отсекающих форсунках устанавливается на 0,2-0,3мПа больше, чем в охлаждающей трубе. Общий расход воды на две нитки по 1й стадии охлаждения-до350-400 м3 /ч..
Передний конец каждого раската проходит трассу при отключенных воде и воздухе. Пи этом обеспечивается более надежный захват раската роликами трайбаппарата.
Система автоматики обеспечивает минимальное количество неохлажденных витков: около 15шт. на переднем конце полосы; 4шт. на заднем. Выполнение требований Н.Д. на неохлажденных витках не гарантируется, по этой причине они должны удалятся.
Проводка передает раскат от прокатного блока по желобам и охлаждающим трубам с помощью трайбаппарата к виткоукладчику. Трайбаппарат помогает транспортировать раскат по участку водяного охлаждения и задает
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
13
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
его в виткоукладчик.
Диаметр проката-от5,0мм. до 16мм.. Диаметр твердосплавных роликов-176-186мм..
Мощность двигателя-99кВт..Передаточное число редуктора-0,149.
Максимальное прижимное усилие-4000Н.
Виткоукладчик установлен на сопряженной раме с трайбаппаратом. Перед виткоукладчиком установлена воздушная отсекающая форсунка. Ось трубы (полого вала) виткоукладчика наклонена под углом 10º к горизонту.
Размеры сматываемого профиля -5,5-16мм..
Мощность привода-158кВт. Передаточное отношение-0,976.
За виткоукладчиком установлен приемный стол, снабженный рольгангом из 20 роликов, боковыми направляющими и стойками регулировки положения по высоте, по которому сцентрированная по ширине движущаяся плоская спираль витков катанки падает на роликовый транспортер с высоты 50мм.. Витки со средним диаметром 1070мм. с приемного стола переходят на роликовый транспортер (вторая стадия охлаждения). Роликовый транспортер имеет длину 44м. Транспортер вмонтирован в камеру струйного охлаждения (КСО).
На 2й стадии производится регулируемое охлаждение витков катанки воздухом при транспортировке их через КСО. Режим охлаждения выбирается в зависимости от марки стали, диаметра проката и его назначения. Режимы охлаждения подразделяются на ускоренные, замедленные и режимы с изотермической выдержкой, в зависимости от температуры проката в зоне укладки (после 1 стадии охлаждения), плотности укладки витков (скорости роликового транспортера), количества включенных вентиляторов, частоты вращения их приводов (процента мощности), а также положения крышек блоков КСО (открыты или закрыты).
Температура раската контролируется пирометрами после виткообразователя и за 3м вентилятором системы КСО.
КСО представляет собой проходной теплоизолирующий тоннель образованный 10-ю единичными блоками струйного охлаждения, оснащенных вентиляторными системами различной мощности, расположенными под роликовым транс
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
14
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
портером. Ролики рольгангов КСО вместе с футерованной сопловой панелью образуют теплоизолированный под камеры, через который движущаяся непрерывная плоская спираль раската продувается струями воздуха различной интенсивности в зависимости от настройки блоков КСО. Блоки КСО окружают 2 сплошные боковые футерованные панели. Над каждым блоком КСО установлена подъемная теплоизолирующая крышка.
Участок окончательного охлаждения представляет собой сетчатый транспортер с дутьевой системой.
После охлаждения катанка направляется в виткосборник, где происходит формирование мотка.
Накопитель витков состоит из ряда механизмов, предназначенных для сбора плоской спирали витков в моток и его отделки в составе:
- уборочного рольганга;
-собирательной шахты;
-накопительных плоскостей (ловительных консолей);
-центрирующего устройства (дорна);
-подъемного устройства;
-поддона.
Транспортеры поддонов с бунтами предназначены для перемещения бунтов от механизма с одной технологической линии на другую, а также для возврата поддонов к виткосборнику Транспортеры располагаются паралельно оси пролета и перпендикулярно ей. В местах стыков взаимно перпендикулярных транспортеров установлены поворотные столы.
Весы служат для взвешивания готовой продукции, установлены на каждой нитке. После взвешивания поддоны направляются к установке для подпрессовки и увязки мотков, затем через поворотные устройства на поперечный транспортер и к опрокидывателю, который наклоняет поддоны в горизонтальное положение. При помощи тележки мотки снимаются с оправки поддонов, помещаются на штангу поворотного устройства и передаются из пролета ВС в пролет АВ. Свободные поддоны устанавливаются в вертикальное положение и в заданном ритме направляются в зону виткосборников. В пролете АВ мотки цепным транспортером транспортируются на участок съема мотков, снимаются с цепного транспортера и по пластинчатому транспортеру передаются для погрузки в вагоны или корзины для хранения. Стан управляется с шести постов и оснащен локальными системами, обеспечивающими работу в автоматическом режиме отдельных агрегатов, механизмов и групп машин.
1.3 Технологический режим работы механизмов адъюстажа стана «150»
Транспортеры палетт служат для транспортировки палетт с готовыми бунтами, бракованными бунтами и пустых палетт.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
15
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Транспортер палетт 3.701 служит для транспортировки готовых бунтов из нитки 1 позади установок для подпрессовки и обвязки бунтов (3.219) в направлении устройств для передачи бунтов нитки 1 (3.707.), а также для включения пустых поддонов в технологический процесс через вновь позиционированный участок заправки.
-Высота транспортера палетт без привода около 1200
-Скорость транспортировки 0,2888 м/с
-Направление транспортировки одно
-Транспортируемый материал бунт катанки макс. массой 2200 кг
-Внутренний диаметр бунта около 850 мм
-Наружный диаметр бунта около 1250 мм
-Высота бунта в подпрессованном виде около 1900 мм
-Высота бунта в неподпрессованном виде около 2600 мм
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
16
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
2 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Компоновка функциональной схемы управления механизмами палетт
Функциональная схема управления транспортерами палетт до реконструкции представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Функциональная схема управления транспортерами палетт
до реконструкции
В результате реконструкции было заменено следующее оборудование: программируемый логический контроллер SIMATIC S5-135U на SIMATIC S7-400, станция распределенного ввода-вывода ЕТ 100 на ЕТ 200, программатор фирмы Siemens PG на Siemens SIMATIC Field PG.
2.2 Анализ алгоритма автоматического управления приводами адъюстажа
Если на поворотном столе перед транспортером палетт 3.701 находится поддон и имеется запрос тормозного устройства 3.701, т.е упорный рычаг вверху (3.701-SBE.05), контакт поддона свободен (3.701-SBE.03), то упорный рычаг расположенного перед ним поворотного стола опускается и в нижнем положении задействуется датчик. С задействованием датчика включается цепной привод 3.701 и поддон транспортируется к тормозному устройству 3.701 и фиксируется.
С задействованием контакта поддона (3.701-SBE.02) поднимается упорный рычаг расположенного впереди поворотного стола.
Если задействуется контакт поддона тормозного устройства 3.701 (3.701-SBE.03), то цепной привод 3.701 выключается. Если имеется запрашивающий импульс от поворотного стола 3.707, т.е. поворотный стол находится в положении 2 (3.707-SBE.06) и упорный рычаг вверху (3.707-SBE.05) и контакт поддона свободен (3.707-SBE.06), то упорный рычаг тормозного устройства 3.701 опускается (3.701-SBE.06) цепной привод включается. Цепной привод 3.701 выполняет свой неизменный шаг и выключается через 3.701- SBE.01. Тем самым поддон находится на поворотном столе 3.707. Через контакт поддона 3.707-SBE.06 упорный рычаг тормозного устройства 3.701 снова поднимается и транспортер палетт 3.701 готов к приему следующего поддона.
Контакт поддона тормозного устройства в транспортере палетт SBE.03. Включение соответствующего транспортера палетт возможно только тогда, если упорный рычаг этого тормозного устройства находится вверху
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
17
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
(SBE.05) и передающий поворотный стол стоит в положении передачи и упорный рычаг тормозного устройства расположен внизу.
Таблица 1 - Датчики транспортера палетт 3.701
|
Датчик |
Назначение |
|
SBE.01 |
Контакт цепи для константного шага (основное положение) |
|
SBE.02 |
Контакт поддона |
|
SBE.03 |
Контакт поддона |
|
SBE.04 |
Упорный рычаг в основном положении |
|
SBE.05 |
Упорный рычаг вверху |
|
SBE.06 |
Упорный рычаг внизу |
2
.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
18
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
2.3 Аппаратное обеспечение автоматикой управления механизмов адъюстажа
До реконструкции аппаратное обеспечение автоматикой было представлено свободно программируемым контроллером S5-135U, станцией распределенного ввода-вывода ET 100, программатором фирмы Siemens PG.
Свободно программируемый контроллер S5 - 135 U дополняет систему SIMATIC S5. Он состоит из центральной системы управления, к которой при необходимости могут подключаться один или несколько расширительных устройств. Центральная система управления включает в себя центральное устройство, один или несколько процессоров CPU и модули ввода/ вывода.
В зависимости от конкретного применения центральное устройство может работать в одно- или мультипроцессорном режиме. Таким образом, ПК пригоден как для применения в сложных системах управления, так и для решения задач регулирования, контроля и протоколирования.
Программируемый контроллер (AG) представляет собой совокупность центрального и расширительных (при необходимости) устройств. Центральное устройство (ZG) состоит из корпуса с шинной платой, блока питания (SV) с вентилятором и литиевой батареей. Блок питания в зависимости от требований имеется в нескольких исполнениях:
- 230В АС или 24В DC как главный ввод питания.
- Выходные напряжения для внутрисистемного питания модулей:
- + 5В (10А,18А, 40А - устойчивы к КЗ);
- +24В (0,8А, 2,8А - предохранитель);
- +15В (для спецприменений).
Блок питания смонтирован на плате основания центрального устройства. Блок питания и вентилятор запитываются одинаковым напряжением.
Центральное устройство в зависимости от условий эксплуатации и технологических требований может комплектоваться различными CPU. Этими CPU реализуются все встречающиеся в языке программирования STEP 5
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
19
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
функции. К этим CPU могут подключаться все типы программаторов фирмы Siemens.
В соответствии с решаемыми задачами автоматизации в центральное устройство могут вставляться различные периферийные модули. К ним, например, относятся:
- цифровые модули ввода/вывода ;
- аналоговые модули ввода/вывода ;
- модули для предварительной обработки сигналов ;
- процессоры передачи данных.
Отдельные CPU рассчитаны как для самостоятельной работы, так и в мультипроцессорном режиме. В однопроцессорном режиме работа осуществляется циклически, с программно-временным управлением или в функции аварийной ситуации. Доступы к модулям ввода/вывода возможны в любой момент времени через шину S5.
В мультипроцессорном режиме задача автоматизации может распараллеливаться по отдельным CPU (2 - 4). Каждый CPU выполняет свою программу независимо от остальных и имеет свою собственную область системных данных. Через шину S5 процессор CPU может обмениваться информацией с другими CPU, имеет доступ к общему отображению процесса (входов и выходов) и соответствующим периферийным устройствам. За счет координатора (например, KOR 923C) подключение к шине производится циклически в режи
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
20
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
ме разделения времени. Благодаря мультипроцессорному режиму скорость обработки данных в целом увеличивается.
Центральный процессор CPU 928B - это модуль шириной 40 мм, который занимает в центральном устройстве 135U два установочных места. Он состоит из:
-процессора с побитовой адресацией (быстрая поразрядная обработка информации, оптимизирован для задач управления);
-процессора с пословной адресацией (быстрая пословная обработка, оптимизирован для задач регулирования);
- арифметического процессора.
Кроме того, CPU 928B специально предназначен для контроля и сигнализации, обмена информацией в мультипроцессорном режиме, а также оперативного управления и текущего контроля. В модуль интегрирован интерфейс для программатора и имеется место для второго факультативного интерфейса, который может использоваться в качестве дополнительного интерфейса для программатора или для сопряжения, например, с другим ПК, PC или принтером. Также, модуль имеет аппаратный таймер, Пользовательская программа хранится в модуле СППЗУ/ОЗУ емкостью 64 Кбайта. Процессор CPU 928B позволяет организацию нескольких уровней выполнения программы:
- циклически (ОВ1, FBO);
- с управлением в функции аварийной ситуации;
- с программно-временным управлением (по 9-ти тактовым импульсам);
- с управлением в функции времени аппаратного таймера.
Память этого процессора делится на несколько областей.
Важнейшими ее областями являются:
-Пользовательская память (не более 32 килослов) находится на вставном модуле ОЗУ или СППЗУ и содержит ячейки с кодами и данными ;
- ОЗУ ячеек данных (не более 23.375 килослов) - это область памяти для приема ячеек данных. Ячейки данных, содержимое которых должно изменяться пользовательской программой, должны копироваться с модуля СПП3У в ОЗУ данных;
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
21
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
- Область меток (256 байтов) - это область памяти, к которой пользовательская программа может очень быстро обращаться. Область меток должна в основном служить для часто используемых рабочих данных. Метки памяти реализованы различными форматами данных (отдельные биты, байты, слова и слова двойной длины). Отдельные байты меток использоваться как промежуточные метки для обмена данными между процессорами в одном ПК;
- Область специальных меток (1024 байта) используется как область "нормальных" меток с ограниченными функциональными возможностями;
- Отображение входов/выходов процесса РАЕ/РАА (по 128 байтов). К отображению процесса пользовательская программа может обращаться по такому же принципу как и к области меток. В конце цикла отображение процесса актуализируется системной программой;
- Область периферийных модулей (512 байтов). Пользовательская программа, обходя отображение процесса, может напрямую обращаться к периферийным модулям через шину S5. При этом возможны следующие форматы данных: байты и слова;
- Времена Т (256 ячеек времени). Ячейки времени загружаются пользовательской программой значением между 10мс и 9990с, системная программа производит обратный счет с 10мс интервалом;
- Счетчики Z (256 счетчиков). Счетные ячейки загружаются пользовательской программой начальным значением (максимум 999), счет производится в прямом/обратном порядке. Итак, CPU 928U - процессор, который может универсально использоваться для решения задач автоматизации.
Станция распределенного ввода-вывода ЕТ 100 благодаря модульному исполнению дополняет номенклатуру периферийного оборудования компактных программируемых контроллеров.
На входном/выходном уровне могут использоваться модули ввода/вывода для всех распространенных уровней сигналов (цифровых) и во всех общепринятых диапазонах сигналов (аналоговых). За счет модульной произвольной комбинации 1,2,4 или 8 каналов они могут расширяться до максимальной конфигурации. Установленные в также модульно расширяемую шину - состоящую из шинных модулей - они обмениваются своей информацией с соответствующим модулем сопряжения IM318.
Обмен информацией между ЕТ 100 (модулем сопряжения IM318) и центральным. устройством (модулем сопряжения IM308) вышестоящего уровня происходит по экранированной двухпроводной линии. Скорость передачи данных для ЕТ 100 может составлять до 375 Кбит в секунду и зависит от вида линии передачи и расстояния. Модуль сопряжения IM308 (ПК) является ведущим устройством в канале передачи данных и управляет пересылкой телеграмм. Командами загрузки и пересылки (STEP 5) процессор CPU обращается к ЕТ 100. Асинхронно работающие процессор CPU и модуль сопряжения IM308 не мешают друг другу. Модули ввода/вывода не имеют адресного формирователя. Соответствующие адреса модулей записываются централизованно в СППЗУ в модуль сопряжения IM308 и при каждом запуске или рестарте передаются отдельным ЕТ 100. Списки адресов для этого подготавливаются на программаторе программными средствами.
Диагностические возможности делают наглядной как работу, так и ошибочные состояния системы. Дополнительно к индикации ошибок и неисправностей в модулях вся информация о них в зависимости от вида ошибки накапливается централизованно в диагностических байтах и может анализироваться пользовательской программой или считываться через программатор и выводиться на монитор и/или принтер.
Децентрализованное периферийное устройство ЕТ 100 компонуется по модульному принципу и состоит из:
- модуля сопряжения IM318;
- шинных модулей;
- периферийных модулей;
- блока питания.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
22
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Процессор передачи данных CPI43 служит для сопряжения программируемых контроллеров семейства SIMATIC S5 с системной шиной для последовательной передачи данных SINEC H1. Процессор СР143 имеет в своем распоряжении интерфейс шины Н1 и вывод для программатора. Модуль памяти, который может вставляться в доступную со стороны фронтальной панели вертикальную удлиненную полость, предназначен для записи параметров связи и т.п. Его содержимое подготавливается на программаторе пакетом программ СОМ 143.
В качестве интерфейса связи между процессором СР143 и центральным процессором CPU программируемого контроллера служит двухпортовое ОЗУ. Последнее позволяет "одновременный" доступ обоих партнеров. Обмен информацией между ними осуществляется через эту память при помощи ячеек манипулирования. С позиций ПК двухпортовое ОЗУ делится на четыре страницы. Каждый CPU может обмениваться информацией с СР143 только через жестко привязанную к нему страницу. Информационный поток производится, например, при "ОТПРАВИТЬ" от CPU в СР143, где данные запоминаются в буфере. Оттуда через шину Н1 они передаются получателю. При "ПРИНЯТЬ", информационный поток осуществляется в обратной последовательности. Таким образом, CPU разгружается от непосредственного обмена данными. Доступ процессора СР143 к шине HI осуществляется по методу CSMA/CD ("carrier-sense multiple access with collision detection") - коллективный доступ с опросом несущей /обнаружение конфликтной ситуации. При организации доступа по методу CSMA/CD нет установленной последовательности. Все пользователи используют общий канал передачи данных. Каждый из них может передавать данные в
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
23
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
том случае, если канал свободен. Если во время передачи одним пользователем другие участники также хотят отправить свою информацию, то они должны ждать, пока канал опять не будет свободен. Если он снова свободен и два пользователя одновременно производят передачу, то это приводит к наложению данных. Эта ситуация разрешается тем, что оба участника прекращают передачу. По истечении различно присвоенных времен ожидания пользователи могут повторить свою передачу, естественно один за другим. Этот процесс происходит в течение микросекунд. Наложения (конфликтные ситуации) возникают очень редко и поэтому времена ожидания очень малы. Таким образом, метод CSMA/CD позволяет очень быстрые доступы к шине.
Принципиально имеется две конфигурации сети, которые могут также смешиваться. Таковыми являются:
Сеть SINEC Н1 (электрический триаксиальный кабель), состоящая из отдельных сегментов с максимальной длиной 500м. К каждому сегменту могут подключаться до 100 шинных соединителей (трансивер соединяет пользователя с шиной H1). Если сегментной длины недостаточно, то через промежуточные усилители (шинные усилители) можно включить дополнительные сегменты. При этом следует учесть, что между двумя станциями не должно лежать больше двух усилителей.
Сеть SINEC H1FO (волоконно-оптический кабель) конфигурирована как звездообразная. В ней все конечные устройства через кабель трансивера напрямую или дополнительно с оптическим кабелем шинного соединителя и двухжильным световодным кабелем звездообразно подключаются к активному радиальному соединителю.
После реконструкции аппаратное обеспечение автоматикой будет представлено свободно программируемым контроллер S7-400, станцией распределенного ввода-вывода ET 200, программатором фирмы Siemens SIMATIC Field PG.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
24
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
SIMATIC S7-400 - это модульный программируемый контроллер, предназначенный для построения систем автоматизации средней и высокой степени сложности.
Система автоматизации S7-400 имеет модульную конструкцию. Она может комплектоваться широким спектром модулей, устанавливаемых в монтажных стойках в любом порядке. Система включает в свой состав:
-Модули блоков питания (PS): используются для подключения SIMATIC S7-400 к источникам питания =24/ 48/ 60/ 120/ 230В или ~120/ 230В.
-Модули центральных процессоров (CPU): в составе контроллера могут использоваться центральные процессоры различной производительности. Все центральные процессоры оснащены встроенными интерфейсами PROFIBUS-DP. При необходимости, в базовом блоке контроллера может быть использовано до 4 центральных процессоров.
-Сигнальные модули (SM): для ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов.
-Коммуникационные модули (CP): для организации последовательной передачи данных по PtP интерфейсу, а также сетевого обмена данными.
-Функциональные модули (FM): для решения специальных задач управления, к которым можно отнести счет, позиционирование, автоматическое регулирование и т.д.
ЕТ 200- гранулированная станция распределенного ввода-вывода со степенью защиты IP 20 и широким спектром модулей.
Станции ET 200 могут комплектоваться:
-Модулями ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов.
-Технологическими модулями для решения задач позиционирования и счета.
-Силовыми модулями коммутации цепей трехфазного переменного тока.
Обширный спектр модулей различного назначения позволяет оптимальным образом адаптировать станции ET 200 для решения широкого круга задач автоматического управления. При этом количество каналов ввода-
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
25
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
вывода выбирается в точном соответствии требованиям поставленной задачи. Замена модулей может производиться без остановки станции.
Скорость передачи информации по сети PROFIBUS-DP может достигать 12 Мбит/с, что позволяет использовать станцию в системах, критичных к времени обработки информации. Допускается непосредственное подключение станции к электрическим (RS 485) или оптическим каналам связи.
Для создания систем безопасного управления станции ET 200 позволяют использовать технологию SIGUARD, а также специальный набор F-модулей.
Станция ET 200 включает в свой состав:
-интерфейсный модуль IM 151 для подключения к PROFIBUS-DP или PROFINET;
-электронные модули ввода и вывода дискретных и аналоговых сигналов;
-технологические модули для решения задач позиционирования и счета;
-силовые модули;
-терминальный элемент, включаемый в комплект поставки IM 151 и устанавливаемый после последнего модуля станции.
В общей сложности станция позволяет размещать до 64 модулей различного назначения с общим адресным пространством ввода-вывода 128 байт. Модули ввода-вывода могут комбинироваться в любых сочетаниях. Все модули объединяются в единую систему по внутренней шине станции.
Программатор Siemens SIMATIC Field PG имеет формат ноутбука и ориентирован на эксплуатацию в промышленных условиях. Он может использоваться на этапах проектирования, наладки, эксплуатации и сервисного обслуживания систем автоматизации на базе компонентов SIMATIC и других компонентов производства Siemens. Программатор поставляется с предварительно установленной операционной системой и промышленным программным обеспечением SIMATIC актуальных версий.
Существенным отличием Field PG от компьютеров, используемых в роли программаторов, является гарантированная совместимость его аппаратуры с промышленным программным обеспечением SIMATIC, наличие всех необходимых интерфейсов и соединительных кабелей для подключения к системам
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
26
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
автоматизации.
Промышленное исполнение программатора позволяет выполнять его эксплуатацию в условиях:
-сильного воздействия электромагнитных полей;
-сильных вибрационных и ударных воздействий;
-воздействия грязи и пыли.
2.4 Корректировка программы управления автоматикой управления механизмов адъюстажа
В традиционной технике управления задачи решаются путем монтажа индивидуальных релейно-контакторных схем, создаваемых для конкретных решаемых задач. Поэтому контакторные и релейные системы, а также системы на полупроводниках, собираемые из отдельных блоков, называют жестко программируемыми управляющими устройствами. Их программа заложена в монтажных соединениях.
В свободно программируемых устройствах управления, напротив, применяются серийные стандартные приборы. Необходимые функции управления осуществляются по программам, вводимым в соответствующее запоминающее устройство.
Simatic Step 5 — программное обеспечение фирмы Siemens AG, предназначенное для разработки систем автоматизации технологических и производственных процессов на основе программируемых логических контроллеров Simatic S5. К линейке контроллеров предназначенных для программирования относятся: 90U, 95U, 101U, 100U, 105, 115U, 135U и 155U. Контроллеры с большим номером более сложны и соответственно дороги. Каждому классу вышеперечисленных контроллеров соответствуют свои значения
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
27
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
рабочих частот (скорости), оперативной и постоянной памяти и набора выполняемых операций.
Подлежащая решению задача управления содержится в накопителе программ устройства автоматизации в виде последовательности команд. Управляющее устройство последовательно считывает команды, интерпретирует их содержание и заботится об их исполнении.
В связи с такой циклической обработкой программы выход устройства автоматизации не реагирует с обычной для электронных систем управления скоростью на изменение сигнала на соответствующем входе. Изменение состояния сигнала на каком-либо входе обрабатывается управляющим устройством только тогда, когда будет обработана команда языка SТЕР 5, необходимая для запроса. Точно также воздействие на состояние сигнала на каком-либо выходе осуществляется только после обработки нужной команды.
Как правило, одна определенная команда обрабатывается во время прохождения программы только один раз. Время между двумя обработками команды называется временем цикла. Отрезок времени имеет большое значение для определения времени реакции свободно программируемого устройства управления.
Время реакции устройства управления как минимум равно задержке сигнала на входах и выходах, а в самом сложном случае - сумме задержки сигнала и времени цикла. В устройствах автоматизации с отображением процесса время реакции в обоих случаях увеличивается на время цикла.
С помощью языка программирования SТЕР 5 формулируются различные задачи автоматизации, решаемые средствами автоматизации СИМАТИК S5. Три ориентированных на пользователя способа представления облегчают описание подлежащих решению задач и значительно облегчают изучение и применение этого языка программирования. Представление программы в виде функциональной (логической) схемы, а также представление в виде контактной схемы наглядно описывают функцию управления, основываясь на имеющихся функциональных или принципиальных электрических схемах. Представление в виде таблицы команд наиболее близко подходит к внутреннему отображению
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
28
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
программы управления, машинному языку. Поэтому ему отдается предпочтение в простых устройствах программирования.
Программы, составляемые с помощью языка SТЕР 5, подразделяются на системные и прикладные.
Системные программы представляют собой совокупность всех команд и условий для реализации внутренних рабочих функций, например, зашита данных при отключении питания, организационные функции при наложении блоков и т.д. Системные программы хранятся в непрограммируемых ПЗУ, которые не зависят от внешнего источника питания и располагаются в накопителе программ на центральном блоке. Пользователь доступа к системным программам не имеет.
Прикладные программы представляют собой совокупность всех команд и условий для обработки сигналов, через которые оказывается воздействие на управляемую установку (процесс) в соответствии с задачей управления. Прикладные программы подразделяются на блоки.
Блок представляет собой часть программы, ограниченную функцией, структурой или целевым назначением. В языке программирования SТЕР 5 различают блоки, содержащие команды для обработки сигналов (организационные, программные и функциональные блоки), и блоки, в которых хранятся данные (блоки данных).
Организационные блоки (0В) служат для управления прикладной программой в форме перечня подлежащих обработке блоков программы. Имеются организационные блоки для циклической обработки программ, для обработки с управлением по прерываниям и для обработки с управлением по времени.
В программных блоках (РВ) прикладная программа расчленяется на технологические группы, например, на отдельные управляющие звенья.
С помощью функциональных блоков (FB) реализуются часто повторяющиеся или очень сложные функции. Функциональные блоки поставляются готовыми (стандартные функциональные блоки) или программируются самим пользователем.
В блоках данных (DB) находятся данные, на которых работает программа пользователя.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
29
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Если нужно обработать какой-либо блок, его следует вызвать. Вызов может быть абсолютным или зависящим от результата логической операции. После окончания обработки блока программа продолжается с того места, где находился вызов блока, т.е. в «старшем» блоке.
Команда является наименьшей самостоятельной единицей программы. Она представляет собой рабочее указание для процесса. Команда состоит из операционной части и операндной части, а операндная часть - в свою очередь из признака и параметра.
Операционная часть описывает выполняемую функцию. Она говорит, что должен делать процессор.
Операндная часть содержит данные, необходимые для выполнения операции. Она говорит, с чем должен работать процессор. Язык программирования STEP 5 различает следующие области операндов:
Входы Е – представляют собой место сопряжение процесса с устройством автоматизации;
Выходы А - представляют собой место сопряжение устройства автоматизации с процессом;
Метки М - они предусматриваются для запоминания промежуточных результатов в двоичном виде;
Данные D - они предусматриваются для запоминания промежуточных результатов в цифровом виде;
Время Т – с их помощью реализуются временные функции;
Счетчики Z - с их помощью реализуются функции счета;
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
30
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Периферия P, Q – для прямого обращения к периферийным устройствам (блокам ввода / вывода).
Рассмотрим некоторые логические функции используемые в языке программирования STEP 5.
Вход символа функции –
- результат опроса (состояние сигнала, которое воздействует непосредственно на символ функции) равен «1», если состояние сигнала операнда, относящегося к данному входу, - «1». Если состояние сигнала операнда на входе равно «0», то и результат опроса также будет равен «0».
Инвертированный вход символа функции –
- результат опроса (состояние сигнала, которое воздействует непосредственно на символ функции) равен «1», если состояние сигнала операнда,
относящегося к данному входу, - «0». Если состояние сигнала операнда на входе равно «1», то результат опроса будет равен «0». Выход символа функции –
- операнд, находящийся на выходе символа функции, имеет состояние сигнала «1», если результат логической операции функции равен «1». Операнд имеет состояние сигнала «0», если в результате логической операции получен «0».
Функция «И» -
- состояние сигнала на выходе функции «И» равно «1», если в результате опроса на всех входах функции «И» получена «1». Если результат опроса на входе равен «0», то состояние сигнала на выходе – «0». Количество входов не ограничено. Допускается произвольная комбинация инвертированных и инвертированных входов.
Функция «ИЛИ» -
- состояние сигнала на выходе функции «ИЛИ» равно «1», если результат опроса входа функции «ИЛИ» равен «1». При результате опроса всех входов равном «0», состояние сигнала на выходе – «0». Количество входов не ограничено. Допускается произвольная комбинация инвертированных и инвертированных входов.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
31
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Функция запоминания с приоритетом сброса –
- при появлении на входе S в результате логических операций «1» происходит установка памяти. На выходе Q состояние сигнала также будет «1». При появлении «1» на входе R происходит сброс памяти. Выход Q будет иметь тогда состояние сигнала «0». Логический «0» на входах изменения состояния сигнала на выходе не вызывает. Сброс имеет приоритет, если состояние сигнала на обоих входах равно«1». На выходе Q состояние сигнала тогда будет равно «0».
Функция запоминания с приоритетом установки –
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
32
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
- аналогична вышеописанной. Если на обоих входах состояние сигнала «1» приоритет принадлежит установке. Тогда выход Q будет иметь состояние сигнала «1».
Функция времени –
- вход, обозначенный символом «X», является входом запуска времени. Вход R является входом сброса. Состояние сигнала «1» на этом входе вызывает состояние «0» на выходе Q. Выходы DU и DE являются цифровыми выходами. На выходе DU значение времени дано в двоичном коде, на выходе DE - в двоично-десятичном с определенным растром (ценой делений). Различают следующие функции времени: общая, короткий импульс, удлиненный импульс, задержка включения, задержка включения с запоминанием, задержка отключения.
С 1 октября 2005 года фирма Siemens более не выпускает новых версий и прекратил поддержку Step 5. Следующим шагом в развитии систем автоматизации был выпуск новой версии языка Simatic Step 7.
Simatic Step 7 — программное обеспечение фирмы Siemens AG для разработки систем автоматизации на основе программируемых логических кон
троллеров Simatic S7-300/S7-400/M7/C7 и WinAC. Программное обеспечение выпускается с интерфейсом на английском, немецком, французском, итальянском и испанском языках. Специальные версии обеспечивают работу на японском и китайском языках.
Различают следующие версии:
-Simatic Step 7
-Simatic Step 7 Professional
-Simatic Step 7 Lite
С помощью этой программы выполняется комплекс работ по созданию и обслуживанию систем автоматизации на основе программируемых логических контроллеров Simatic S7-300 и Simatic S7-400 фирмы Siemens. В первую очередь это работы по программированию контроллеров. Программируемый логический контроллер, ПЛК — это микропроцессорное устройство, предназначенное для управления технологическими процессами в промышленности. Принцип работы ПЛК заключается в обработке по прикладной программе пользователя данных с модулей входов (например, сигналов от подключенных датчиков) и последующей выдачей управляющих сигналов, посредством модулей выходов и модулей связи, обеспечивающих подключение исполнительных устройств. В основе работы лежит концепция проекта, под которым понимается комплексное решение задачи автоматизации, включая несколько взаимосвязанных контроллеров на базе физических микроконтроллеров, соединяющие их сети и системы человеко-машинного интерфейса.
2.5 Укрупненный технико-экономический расчет реконструкции системы управления
Темой дипломного проекта является проработка замены морально ус
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
33
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
таревшего оборудования на более современное, в такой сфере услуг как автоматизация производственных процессов, а точнее систему управления Siemens SIMATIC S5 на Siemens SIMATIC S7.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
34
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Проведение реконструкции имеет смысл только в том случае, когда после ее проведения появится какая-либо экономическая эффективность, т.е происходит какое-то улучшение показателей по сравнению с предыдущим. При расчете эффективности в качестве показателей применяется экономия материальных и энергетических ресурсов.
В ходе технико-экономического анализа изучаются хозяйственные процессы предприятий, социально-экономическая эффективность и конечные финансовые результаты их деятельности, складывающиеся под воздействием объективных и субъективных факторов, получающие отражения через систему экономической информации. Необходимо выделить изучение влияние объективных внешних факторов. Постоянно воздействуя на хозяйственную деятельность, они отражают, как правило, действие экономических законов.
Для более подробного анализа составляется таблица, в которой указаны все показатели дипломного проекта. В таблицу 2 входят следующие показатели:
Таблица 2 – Технико-экономические показатели проекта.
|
Наименование показателей |
Единица измерений |
Показатели |
|
Длительность реконструкции |
час. |
40 |
|
Трудоемкость реконструкции |
чел-час |
80 |
|
Численность электроремонтной бригады |
чел |
2 |
|
Средняя заработная плата электромонтера |
руб. |
22811 |
|
Стоимость программируемого контроллера SIMATIC S7-400, станции распределенного ввода-вывода ET 200, программатора Siemens SIMATIC Field PG |
руб. |
450000 |
|
Фондовооруженность |
руб/чел |
225000 |
|
Срок окупаемости оборудования |
год |
0,5 |
|
Экономическая эффективность дипломного проекта |
руб. |
1280000 |
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
35
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Технико-экономические показатели характеризуют основные показатели дипломного проекта.
Из показателей видно, что при проведении реконструкции стан 150 ОАО БМК не будет в убытке, новое оборудование Siemens SIMATIC S7 окупится за 0,5 года.
3 Экономика отрасли
3.1 Структура ремонтного цикла на производстве
Организация и планирование ремонта оборудования при системе ППР основываются на определенных нормативах, позволяющих планировать объемы
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
36
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
ремонтных работ, их очередность, сроки проведения, как по группам однородных станков, так и в целом по предприятию и его отдельным подразделениям.
Под системой ремонта понимается совокупность взаимосвязанных положений и норм, определяющих организацию и выполнение работ по техническому обслуживанию и ремонту оборудования. Ее цель - сохранить в течение обусловленного времени при заданных условиях эксплуатации производительность, точность и другие показатели, гарантированные в сопроводительной технической документации заводов-изготовителей.
Типовая система предусматривает проведение технического обслуживания и плановых ремонтов оборудования. Как по техническому обслуживанию, так и по ремонту оборудования предусматриваются виды и состав работ, их чередование, исполнители, трудоемкость и стоимость (в том числе и неплановых), подготовка и организация выполнения работ, планирование, учет, стимулирование, анализ и надзор.
Техническое обслуживание помогает поддерживать работоспособность оборудования и заключается в наблюдении за его состоянием и правилами эксплуатации, в регулировании механизмов и устранении мелких неисправностей. Качественное выполнение работ по техническому обслуживанию значительно удлиняет сроки службы оборудования и сокращает затраты на плановые ремонты. Техническое обслуживание выполняется во время перерывов в работе оборудования производственными рабочими и дежурными слесарями.
Плановые ремонты в зависимости от объема, сложности и сроков проведения работ подразделяются на текущие, средние и капитальные ремонты.
Текущий ремонт предусматривает замену или восстановление отдельных деталей без разборки станка, регулировку механизмов для обеспечения или восстановления работоспособности агрегата до очередного планового ремонта.
Средний ремонт выполняется с частичной разборкой станка, при этом заменяют или восстанавливают составные части ограниченной номенклатуры, восстанавливают исправность и частичный ресурс оборудования.
При капитальном ремонте проводятся полная разборка агрегата, заме-
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
37
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
на или восстановление всех изношенных деталей и узлов, в том числе и базовых, сборка, регулирование и испытание агрегата под нагрузкой. Капитальный ремонт должен не только восстанавливать первоначальные характеристики агрегата, но и улучшать их за счет модернизации.
Модернизация устраняет моральный износ устаревшего оборудования и предусматривает либо повышение общетехнического уровня агрегата, либо его приспособление (специализацию) для выполнения отдельных работ.
Вывод оборудования в капитальный ремонт осуществляется в зависимости от его технического состояния, которое определяется по результатам технического диагностирования - оценки износа поверхностей трения отдельных деталей оборудования и состояния их сопряжений в процессе эксплуатации без разборки
Ремонтный цикл (Цр) - повторяющаяся совокупность различных видов планового ремонта, выполняемая через установленное для каждого вида оборудования число часов оперативного времени работы, называемое межремонтными периодами.
Продолжительность ремонтного цикла (Тцр) - число часов оперативного времени работы оборудования, на протяжении которого проводятся все ремонты, входящие в его состав, т. е. период времени работы оборудования между двумя капитальными ремонтами.
Структура ремонтного цикла (Сllр) определяет перечень и чередование плановых ремонтов внутри цикла.
Например, для легких и средних металлорежущих станков (до 10 т) структура имеет вид КР-ТР-ТР-СР-ТР-ТР-КР, где КР - капитальный ремонт, СР - средний ремонт, ТР - текущий ремонт. Продолжительность ремонтного цикла определяется произведением установленного норматива времени оперативной работы для каждого оборудования (А) на следующие коэффициенты: Ко.м - обрабатываемый материал, КМ.И - материал применяемого инструмента, Ктс - класс точности оборудования, ККС - категория массы, Крс - ремонтные особенности, Ку - условия эксплуатации, КВ - возраст.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
38
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Продолжительность межремонтного периода (Тмр) время оперативной работы оборудования между последовательно выполняемыми плановыми ремонтами - определяется делением продолжительности ремонтного цикла на количество ремонтов в нем плюс единица.
Продолжительность цикла технического обслуживания (Тцо) равна межремонтному периоду, так как оно выполняется между двумя смежными плановыми ремонтами, т. е. в течение межремонтного периода.
Ремонтосложность (Р) определяется конструктивными и технологическими особенностями оборудования и устанавливается на механическую и электрическую части каждого станка. Единицей ремонтосложности механической части называется ремонтосложность условной машины, трудоемкость капитального ремонта механической части которой, отвечающего по объему и качеству требованиям ТУ на ремонт, равна 50 ч в неизменяемых условиях среднего ремонтного цеха машиностроительного предприятия.
Аналогично определяется ремонтосложность электрической части, трудоемкость единицы которой равна 12,5 ч.
Нормы трудоемкости, расхода материалов и простоя агрегата в ремонте устанавливаются на одну условную ремонтную единицу для каждого вида ремонтных работ в нормо-часах, килограммах и часах соответственно./6/
3.2 График реконструкции
График реконструкции необходим для того, чтобы бригада электромонтеров руководствовалась последовательностью выполнения работ по реконструкции. График реконструкции составляется главным энергетиком предприятия. График реконструкции для данного дипломного проекта приведен в таблице 3.
График реконструкции принимают прерывным. Длительность смены 8 часов. Реконструкция системы управления транспортера палетт 3.701 рассчитана на 8 рабочих смен. График прерывен, т.к для реконструкции привлекают рабочих, которые работают в данном предприятии, т.е реконструкцию выполняют без помощи других служб.
Ремонтный персонал работает по прерывному односменному графику с двумя выходными. Ремонтные службы являются вспомогательными и приступают к работе в результате поломок и аварии. Расчет числа ремонтного персонала осуществляется на основе трудоемкости выполненных работ.
Трудоемкость работ - это затраты труда на проведение ремонтов того или иного вида оборудования.
На основании составленного графика реконструкции оборудования, определяются суммарные затраты труда на реконструкцию, выраженные в человек/часах, суммарное время работы.
Суммарную трудоемкость определяется по формуле
=Тр1+Тр2+Тр3+Тр4+Тр5+Тр6+Тр7+Тр8+Тр9+Тр10+Тр11=чел/час; (1)
где - суммарная трудоемкость;
Тр1 + ... Тр11 - трудоемкость каждой работы
= 16+16+16+16+16 = 80 чел/час
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
39
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Суммарное время работы определяется по формуле
=Г1+Г2+…….Г11=час (2)
где - суммарное время работы;
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
41
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Г1+Г2+ …….Г11 - время затраченное на монтаж каждого оборудования.
= 8+8+8+8+8 = 40 часов
Суммарное время работы составляет 40 часов, суммарная трудоемкость составит 80 чел/час.
3.3 Расчет штата и фонда заработной платы ремонтной бригады
Численность ремонтного персонала определяется на основе годовой трудоемкости ремонтов и эффективного фонда рабочего времени по формуле
Rраб = • К1 • К2 (3)
где Rраб - количество рабочих, чел.;
- сумма трудоемкости;
- сумма часов;
К1 - коэффициент учитывающий плановое перевыполнение норм;
К2 - коэффициент учитывающий плановые невыходы на работу
Rраб = • 0,9 • 1,2 = 2 чел
Численность рабочих на реконструкцию - два человека.
Приведенный расчет численности работников заносится в таблицу 4 штатного расписания, которая показывает распределение работников по сменам и бригадам.
Таблица 4 - Штатное расписание
|
Профессия |
Разряд |
Число бригад |
Всего по штату |
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|||
|
Электромонтер |
6 |
1 |
1 |
|||
|
Бригадир |
6 |
1 |
1 |
|||
|
Всего по штату |
2 |
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
42
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
В дипломном проекте ремонтный персонал работает по прерывному односменному графику с двумя выходными. Ремонтные службы являются вспомогательными и приступают к работе в результате поломок и аварий. Поэтому их работа по непрерывному трехсменному графику является необязательной и не выгодной для предприятия.
Списочный штат работников показывает общее число работников, с
учетом всех временно отсутствующих и определяется по формуле:
Рсп= Ш • Ксп; (4)
где Рсп - списочный штат работников;
Ш - численность рабочих по штатному расписанию
Ксп - коэффициент списочности
Рсп = 2 • 1.14 = 3 чел
Резерв работников составит
3- 2 = 1 чел.
Для всех рабочих указанных в штатном расписании производится расчет среднемесячного фонда оплаты труда. Заработная плата - это часть стоимости произведенной и реализованной продукции, которая поступает в денежной форме в распоряжение рабочих в соответствии с качеством и количеством затраченного ими труда.
Заработная плата подразделяется по видам на основную, дополнительную, номинальную и реальную.
По форме оплаты труда заработная плата бывает повременная и сдельная. Различают простую-повременную и повременно-премиальную формы оплаты труда. У вспомогательных рабочих повременно-премиальная заработная плата.
Повременно-премиальная заработная плата - предусматривает, что рабочий сверх заработка получает премию. Премия начисляется за высокое качество выполняемых работ, за экономию времени.
Фонд заработной платы - это сумма денежных средств, установленных
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
43
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
в плановом порядке предприятием для оплаты труда рабочих на данный период времени и образованная из стоимости реализованной продукции. В состав фонда заработной платы входит основная и дополнительная заработная плата.
К основной относится оплата труда, начисленная за выполнение плана работы - это оплата по тарифной сетке. Премия, доплаты к заработной плате.
К дополнительной заработной плате относятся такие выплаты, как оплата очередных отпусков, оплата рабочего времени, затраченного на выполнение государственных и общественных работ.
Количество рабочих на рабочих местах по 6 разряду 1 человек, по 6 разряду бригадир один человек. Все они вспомогательные рабочие, тарифная сетка ЧМ-2, тарифная ставка по 6 разряду - 62 руб. 50 коп, оплата труда повременно-премиальная, график работы односменный, длительность смены 8 часов.
Рассмотрим расчет среднемесячный платы электромонтера 6 разряда.
Фонд рабочего времени в часах по графику на одного электромонтера составит
23 • 8 = 184 час
Общее количество человеко-часов для всей бригады составит
184 • 1 = 184 чел-час
Основная заработная плата по тарифу
184 • 62,50 = 11500 руб.
Производственная премия составляет 50% от заработной платы по тарифу
11500 • 0,50 = 5750 руб.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
44
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Доплата за переработку по графику
62,50 • ( 184 - 160 ) • 0,5 = 750 руб.
Доплата по поясному коэффициенту составляет 15% от суммы всех выплат
( 11500 + 5750 + 750 ) • 0,15 = 2700 руб.
Определяется итог основной заработной платы
11500 + 5750 + 750 + 2700 = 20700 руб.
Сумма дополнительной заработной платы составляет 10,2% от
основной зарплаты
20700 • 0,102 = 2111 руб.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
45
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Весь среднемесячный фонд заработной платы составит
20700 + 2111 = 22811 руб.
Среднемесячная заработная плата одного электромонтера составит
22811 : 1 = 22811 руб.
Расчет среднемесячной заработной платы электромонтера-бригадира 6 разряда аналогичен и приведен в таблице 5.
Фонд оплаты труда за месяц электромонтеров электроремонтной службы составляет
22811 + 28298 = 51109 руб.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
49
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
3.4 Расчет затрат на реконструкцию
Смета затрат - это определение издержек в денежной форме на выполнение определенного вида работ.
Сметная стоимость капитальных затрат определяется сметой, составленной с учетом сметных нормативов, цен на материальные ресурсы и так далее. В ней отражаются денежные затраты предприятия.
Затраты на производство работ по реконструкции подразделяются на прямые затраты и накладные расходы.
Прямые затраты на осуществление мероприятий проекта непосредственно связаны с технологическими процессами производства работ. Их отличительная особенность - возможность отнесения конкретной величины этих затрат непосредственно на каждую величину оборудования.
Прямые затраты на осуществление мероприятий проекта складываются из стоимости всего электрооборудования.
Стоимость электрооборудования состоит из затрат на программируемый контроллер SIMATIC S7-400, станцию распределенного ввода-вывода ET 200, программатор Siemens SIMATIC Field PG.
К основной зарплате относятся затраты на основной труд рабочих, выполняющие работы по реализации мероприятий проекта.
Накладные расходы - это затраты на организацию, управление, контроль и обслуживание производства. Они не связаны непосредственно с технологией работ по осуществлению мероприятий проекта.
Плановые накопления - это установленная нормативная прибыль при производстве строительных и электромонтажных работ.
Смета затрат на реконструкцию системы управления транспортерами палетт представлена в таблице 6.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
50
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Таблица 6 - Смета затрат на реконструкцию
|
Наименование затрат |
Ед. измерения |
Кол-во |
Стоимость ед., руб. |
Общая стоимость, руб. |
|
Программируемый контроллер SIMATIC S7-400 |
шт. |
1 |
250000 |
250000 |
|
Станция распределенного ввода-вывода ET 200 |
шт. |
1 |
120000 |
120000 |
|
Программатор Siemens SIMATIC Field PG |
шт. |
1 |
80000 |
80000 |
|
Итого материалов и оборудования |
450000 |
|||
|
Накладные расходы |
% |
16,7 |
75150 |
|
|
Плановые накопления |
% |
6 |
27000 |
|
|
З/п основная, дополнительная |
руб. |
18,9 |
9659 |
|
|
Дополнительные отчисления на зарплату |
% |
9,4 |
908 |
|
|
Итого затрат |
руб. |
10567 |
||
|
Затраты на монтаж |
% |
10 |
1057 |
|
|
Итого по смете |
руб. |
574341 |
Итого затрат по смете составляет 574341 руб.
3.5 Расчет и анализ технико-экономических показателей
Темой дипломного проекта является проработка замены морально устаревшего оборудования на более современное, в такой сфере услуг как авто
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
51
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
матизация производственных процессов, а точнее Siemens SIMATIC S5 на Siemens SIMATIC S7.
Проведение реконструкции имеет смысл только в том случае, когда после ее проведения появится какая-либо экономическая эффективность, т.е происходит какое-то улучшение показателей по сравнению с предыдущим. При расчете эффективности в качестве показателей применяется экономия материальных и энергетических ресурсов.
Таблица 7 - Стоимость оборудования
|
Показатели |
Наименование оборудования |
Стоимость оборудования, руб. |
|
До реконструкции |
Siemens SIMATIC S5 |
370000 |
|
После реконструкции |
Siemens SIMATIC S7 |
450000 |
Стоимость эксплуатации за год до реконструкции составит
370000 : 1 = 370000 руб.
где 370000 - стоимость оборудования, руб.;
1- гарантийный срок действия, год.
Стоимость эксплуатации за год после реконструкции
450000 : 5 =90000 руб.
где 450000 - стоимость оборудования, руб;
5 - гарантийный срок действия, год.
Эф = 370000 - 90000 = 280000 руб.
С учетом внедренных технологий повысится надежность и сократится время работы оборудования на 0,5 секунды в час.
Расчет времени работы для данного оборудования:
Траб = 8760 • 0,87 - 240 = 7381 ч.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
52
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
где 8760 – количество часов в году,
0,87 – время работы оборудования,
240 – время затраченное на капитальный ремонт
Расчет экономии времени с учетом внедренных технологий:
= 1 час
В среднем на стане 150 ОАО БМК за один час производится продукции на 1000000 рублей. В результате проведенной реконструкции экономия времени составит 1 час, а это значит что будет сэкономлено 1000000 рублей.
Определяется суммарная экономическая эффективность
Эф = 280000 + 1000000 = 1280000 руб.
Фондовооруженность труда КФВ характеризует степень оснащенности каждого работника основными производственными фондами. Фондовооруженность характеризует тот объем основных производственных фондов в стоимостном выражении, который приходится на одного работника предприятия и рассчитывается путем деления среднегодовой стоимости основных производственных фондов на среднегодовую численность производственного персонала основной деятельности.
Фондовооруженность труда определяется по формуле
(5)
где ФОСН – основные производственные фонды, руб;
N – численность рабочих, чел.
Кфв = = 225000 руб./чел.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
53
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Срок окупаемости реконструкции определяется по формуле
Т = , год; (6)
где Кз- капитальный затраты на реконструкцию, руб;
Т- срок окупаемости, год;
Эф- суммарная экономическая эффективность, руб.
Т = ≈ 0,5 года
Срок окупаемости Siemens SIMATIC S7 составит 0,5 года.
Приведенный расчет показывает, что получена значительная экономическая эффективность, следовательно проект реконструкции можно считать экономически выгодным.
В ходе технико-экономического анализа изучаются хозяйственные процессы предприятий, социально-экономическая эффективность и конечные финансовые результаты их деятельности, складывающиеся под воздействием объективных и субъективных факторов, получающие отражения через систему экономической информации. Необходимо выделить изучение влияние объективных внешних факторов. Постоянно воздействуя на хозяйственную деятельность, они отражают, как правило, действие экономических законов.
Для более подробного анализа составляется таблица, в которой указаны все показатели дипломного проекта. В таблицу 8 входят следующие показатели:
8)экономическая эффективность дипломного проекта
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
54
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Таблица 8 – Технико-экономические показатели проекта.
|
Наименование показателей |
Единица измерений |
Показатели |
|
Длительность реконструкции |
час. |
40 |
|
Трудоемкость реконструкции |
чел-час |
80 |
|
Численность электроремонтной бригады |
чел |
2 |
|
Средняя заработная плата электромонтера |
руб. |
22811 |
|
Стоимость программируемого контроллера SIMATIC S7-400, станции распределенного ввода-вывода ET 200, программатора |
руб. |
450000 |
|
Фондовооруженность |
руб/чел |
225000 |
|
Срок окупаемости оборудования |
год |
0,5 |
|
Экономическая эффективность дипломного проекта |
руб. |
1280000 |
Технико-экономические показатели характеризуют основные показатели дипломного проекта.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
55
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Из показателей видно, что при проведении реконструкции стан 150 ОАО БМК не будет в убытке, новое оборудование Siemens SIMATIC S7 окупится за 0,5 года.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
56
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
4 Охрана труда и окружающей среды
4.1 ПУЭ. Заземление и защитные меры электробезопасности
Настоящая глава Правил распространяется на все электроустановки переменного и постоянного тока напряжением до 1 кВ и выше и содержит общие требования к их заземлению и защите людей и животных от поражения электрическим током как в нормальном режиме работы электроустановки, так и при повреждении изоляции.
Электроустановки в отношении мер электробезопасности разделяются на:
-электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с глухозаземленной или эффективно заземленной нейтралью;
-электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор или резистор нейтралью;
-электроустановки напряжением до 1 кВ в сетях с глухозаземленной нейтралью;
-электроустановки напряжением до 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью.
Для электроустановок напряжением до 1 кВ приняты следующие обозначения:
-система - система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводников;
-система - система , в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике на всем ее протяжении;
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
57
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Рисунок 2 - Система переменного () и постоянного () тока.
Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике:
1 - заземлитель нейтрали (средней точки) источника питания; 2 - открытые проводящие части; 3 - источник питания постоянного тока.
Система - система , в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники разделены на всем ее протяжении;
Рисунок 3 - Система переменного () и постоянного () тока.
Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники разделены:
1 - заземлитель нейтрали источника переменного тока; 1-1- заземлитель вывода источника постоянного тока; 1-2 - заземлитель средней точки источника постоянного тока; 2 - открытые проводящие части; 3 - источник питания.
Система - система , в которой функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от источника питания;
Рисунок 4 - Система переменного () и постоянного () то-
ка
Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном
проводнике в части системы:
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
58
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
1 - заземлитель нейтрали источника переменного тока; 1-1 - заземлитель вывода источника постоянного тока; 1-2 - заземлитель средней точки источника постоянного тока; 2 - открытые проводящие части; 3 - источник питания.
Система - система, в которой нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части электроустановки заземлены;
Рисунок 5 - Система переменного () и постоянного () тока.
Открытые проводящие части электроустановки заземлены. Нейтраль
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
59
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
источника питания изолирована от земли или заземлена через большое
сопротивление: 1 - сопротивление заземления нейтрали источника питания (если имеется); 2 - заземлитель; 3 - открытые проводящие части; 4 - заземляющее устрой- ство электроустановки; 5 - источник питания.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
60
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Система - система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника (рис.5).
Рисунок 6 - Система переменного () и постоянного () тока.
Открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи
заземления, электрически независимого от заземлителя нейтрали:
1 - заземлитель нейтрали источника переменного тока; 1-1 - заземлитель вывода источника постоянного тока; 1-2 - заземлитель средней точки источника постоянного тока; 2 - открытые проводящие части; 3 - заземлитель открытых проводящих частей электроустановки; 4 - источник питания.
Первая буква - состояние нейтрали источника питания относительно земли:
- заземленная нейтраль;
- изолированная нейтраль.
Вторая - буква - состояние открытых проводящих частей относительно земли:
- открытые проводящие части заземлены, независимо от отношения к земле нейтрали источника питания или какой-либо точки питающей сети;
- открытые проводящие части присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания.
Последующие (после ) буквы - совмещение в одном проводнике или разделение функций нулевого рабочего и нулевого защитного проводников:
- нулевой рабочий () и нулевой защитный () проводники разделены;
- функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике (-проводник);
- - нулевой рабочий (нейтральный) проводник;
- - защитный проводник (заземляющий проводник, нулевой защитный проводник, защитный проводник системы уравнивания потенциалов);
- - совмещенный нулевой защитный и нулевой рабочий проводники.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
61
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
Электрическая сеть с эффективно заземленной нейтралью - трехфазная электрическая сеть напряжением выше 1 кВ, в которой коэффициент замыкания на землю не превышает 1,4.
Коэффициент замыкания на землю в трехфазной электрической сети - отношение разности потенциалов между неповрежденной фазой и землей в точке замыкания на землю другой или двух других фаз к разности потенциалов между фазой и землей в этой точке до замыкания.
4.2 ПОТ РМ 016 2001. Организация работ по распоряжениям
Распоряжение имеет разовый характер, срок его действия определяется продолжительностью рабочего дня исполнителей. При необходимости про
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
62
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
должения работы, при изменении условий работы или состава бригады распоряжение должно отдаваться заново.
При перерывах в работе в течение дня повторный допуск осуществляется производителем работ.
Распоряжение на работу отдается производителю работ и допускающему. В электроустановках, не имеющих местного оперативного персонала, в тех случаях, когда допуск на рабочем месте не требуется, распоряжение может быть отдано непосредственно работнику, выполняющему работу.
Работы, выполнение которых предусмотрено по распоряжению, могут по усмотрению работника, выдающего распоряжение, проводиться по наряду.
Распоряжение допускается выдавать для работы поочередно на нескольких электроустановках (присоединениях).
Допуск к работам по распоряжению должен быть оформлен в Журнале учета работ по нарядам и распоряжениям.
По распоряжению оперативным и оперативно-ремонтным персоналом или под его наблюдением ремонтным персоналом в электроустановках напряжением выше 1000 В могут проводиться неотложные работы продолжительностью не более 1 часа без учета времени на подготовку рабочего места.
Неотложные работы, для выполнения которых требуется более 1 часа или участия более трех работников, включая работника, осуществляющего наблюдения, должны проводиться по наряду.
Старший работник из числа оперативного персонала, выполняющий работу или осуществляющий наблюдения за работающими в электроустановках напряжением выше 1000 В, должен иметь группу IV, а в электроустановках напряжением до 1000 В - группу III. Члены бригады, работающие в электроустановках напряжением до и выше 1000 В, должны иметь группу III.
Перед работой должны быть выполнены все технические мероприятия по подготовке рабочего места, определяемые выдающим распоряжение.
В электроустановках напряжением выше 1000 В допускается выполнять по распоряжению следующие работы: на электродвигателе, от которого кабель отсоединен и концы его замкнуты накоротко и заземлены; на генераторе, от выводов которого отсоединены шины и кабели; в РУ на выкаченных тележках КРУ, у которых шторки отсеков заперты на замок.
Допускается выполнение работ по распоряжению в электроустановках напряжением до 1000 В, кроме работ на сборных шинах РУ и на присоединениях, по которым может быть подано напряжение на сборные шины, на ВЛ с использованием грузоподъемных механизмов. В электроустановках напряжением до 1000 В, расположенных в помещениях, кроме особо опасных, в отношении поражения людей электрическим током, работник, имеющий группу III и право быть производителем работ, может работать единолично.
При монтаже, ремонте и эксплуатации вторичных цепей, устройств релейной защиты, электроавтоматики, телемеханики, связи, включая работы в приводах и агрегатных шкафах коммутационных аппаратов, независимо от того находятся они под напряжением или нет, производителю работ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
63
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
допускается отключать и включать вышеуказанные устройства, а также опробовать устройства защиты и электроавтоматики на отключение и включение выключателей с разрешения оперативного персонала.
В электроустановках напряжением выше 1000 В одному работнику, имеющему группу III, по распоряжению допускается проводить:
-благоустройство территории ОРУ, скашивание травы, расчистку от снега дорог и проходов;
-ремонт и обслуживание устройств проводной радио- и телефонной связи, осветительной электропроводки и арматуры, расположенных вне камер РУ на высоте не более 2,5 м;
-возобновление надписей на кожухах оборудования и ограждениях вне камер РУ;
-наблюдение за сушкой трансформаторов, генераторов и другого оборудования, выведенного из работы;
-обслуживание маслоочистительной и прочей вспомогательной аппаратуры при очистке и сушке масла;
-работы на электродвигателях и механической части вентиляторов и маслонасосов трансформаторов, компрессоров;
-другие работы, предусмотренные настоящими Правилами.
По распоряжению единолично уборку коридоров ЗРУ и электропомещений с электрооборудованием напряжением до и выше 1000 В, где токоведущие части ограждены, может выполнять работник, имеющий группу II. Уборку в ОРУ может выполнять один работник, имеющий группу III.
В помещениях с отдельно установленными распределительными щитами (пунктами) напряжением до 1000 В уборку может выполнять один работник, имеющий группу I.
На ВЛ по распоряжению могут выполняться работы на нетоковедущих частях, не требующих снятия напряжения, в том числе: с подъемом до 3 м, считая от уровня земли до ног работающего; без разборки конструктивных частей опоры; с откапыванием стоек опоры на глубину до 0,5 м; по расчистке трассы ВЛ, когда не требуется принимать меры, предотвращающие падение на провода вырубаемых деревьев, либо когда обрубка веток и сучьев не связана с опасным приближением людей, приспособлений и механизмов к проводам и с возможностью падения веток и сучьев на провода.
Допускается на ВЛ одному работнику, имеющему группу II, выполнять по распоряжению следующие работы:
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
64
ДП.140613.15.00.00.ПЗ
-осмотр ВЛ в светлое время суток при благоприятных метеоусловиях, в том числе с оценкой состояния опор, проверкой загнивания деревянных оснований опор;
-восстановление постоянных обозначений на опоре;
-замер габаритов угломерными приборами;
-противопожарную очистку площадок вокруг опор;
-окраску бандажей на опорах.