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caldaie automazione: descrizione, il dispositivo e il circuito

Per regolare e ottimizzare il funzionamento di caldaie dei mezzi tecnici sono stati utilizzati ancora nelle prime fasi di automazione industriale e produttivo. L'attuale livello di sviluppo in questa direzione può aumentare significativamente la redditività e l'affidabilità delle apparecchiature della caldaia, garantire la sicurezza e l'intellettualizzazione del personale di servizio del lavoro.


Obiettivi e gli obiettivi

Moderni sistemi di automazione caldaia siano in grado di garantire un funzionamento efficiente e senza problemi delle apparecchiature senza l'intervento diretto dell'operatore. l'uomo fa è la prestazione di monitoraggio on-line e dei parametri di tutti i dispositivi complessi. L'automazione di caldaia i seguenti compiti:

  • Avvio automatico e l'arresto della caldaia.
  • Regolamento di caldaie di potenza (controllo a cascata) secondo per specificare l'impostazione primaria.
  • Gestire pompa di alimentazione, controllare il livello del liquido nel circuito di lavoro e dei consumatori.
  • interruttore di arresto di emergenza e segnalazione in caso di valori di funzionamento del sistema per i limiti specificati.

oggetto di automazione

Caldaie come oggetto di controllo è un sistema dinamico complesso di una pluralità di parametri di ingresso e di uscita interconnessi. caldaie automazione complicato dal fatto che l'elevata velocità di flusso dei processi in aggregati vapore. I principali valori delle variabili sono:

  • portata e pressione del refrigerante (acqua o vapore);
  • pressione negativa nella camera di combustione;
  • livello nel serbatoio di alimentazione;
  • Negli ultimi anni, maggiori vincoli ambientali sono effettuate sulla qualità della miscela combustibile preparato e, di conseguenza, la temperatura e la composizione dei prodotti di fumo.

livelli di automazione

Il grado di automazione è definito dalla progettazione del locale caldaia o durante la revisione / sostituzione delle attrezzature. Essa può variare dalla regolazione manuale sulla testimonianza di strumentazione di controllo completamente automatico per weather-algoritmi. Il livello di automazione è determinata principalmente dalla finalità, potenza e caratteristiche funzionali dell'apparecchiatura.

Moderna automazione funzionamento della caldaia comprende un approccio integrato – il sottosistema di controllo e controllare i singoli processi sono combinati in un'unica rete con il controllo funzionale gruppo.

struttura generale

Automazione della caldaia è costruita su un circuito di controllo a due livelli. (Campo) livello inferiore sono i dispositivi di automazione locali basati su microcontrollori programmabili che implementano la protezione tecnica e blocco, impostazioni di regolazione e modificare, convertitori primari di grandezze fisiche. Qui lo stesso rango e apparecchiature per la trasformazione, la codifica e la trasmissione di informazioni di dati.

Il livello superiore può essere rappresentato come un terminale grafico nel quadro elettrico o workstation operatore sulla base di un personal computer. Visualizza tutte le informazioni dal livello inferiore di microcontrollori e sensori del sistema, e fatte comando operativo ingressi, regolazioni e impostazioni. Oltre alla spedizione problema modalità di ottimizzazione risolto, la diagnosi condizione tecnica, analisi degli indicatori economici, archiviazione e memorizzazione. Se necessario, le informazioni vengono trasmesse al sistema generale di gestione aziendale (MRP / ERP) o di regolamento.

Automazione delle apparecchiature della caldaia

mercato moderno ampiamente presentato come dispositivi separati e le attrezzature, e set automatiche nazionali e importati per vapore e caldaie ad acqua calda. Per mezzo di automazione comprendono:

  • Apparecchiature di accensione e controllo di fiamma attivazione e controllo del processo di combustione del combustibile nella camera di combustione di una caldaia;
  • sensori specializzati (calibri, sensori di temperatura, pressione, analizzatori di gas, ecc …);
  • dispositivi attuatori (elettrovalvole, relè, attuatori, convertitori di frequenza);
  • pannello di controllo caldaie e attrezzature caldaia generale (pannelli, toccare MIMIC);
  • armadi elettrici, linee di comunicazione e di alimentazione.

Quando si sceglie la gestione hardware e il controllo della massima attenzione deve essere rivolta alla automazione di sicurezza, eliminando il verificarsi di situazioni anomale e di emergenza.

Sottosistemi e funzioni

Qualsiasi schema di automazione di caldaia comprende un sottosistema di controllo, controllo e protezione. Regolazione si ottiene mantenendo il vuoto specificando modalità ottimale di combustione nel forno, il flusso d'aria primario e parametri calore (temperatura, pressione, flusso). sottosistema di controllo visualizza i dati effettivi sul funzionamento delle attrezzature su interfaccia uomo-macchina. dispositivi di protezione assicurano prevenzione degli infortuni sul disturbo di condizioni operative normali, la fornitura di luce, suono o arresto di caldaie con motivi di bloccaggio (per visualizzazioni grafiche grafica, scudo).

protocolli di comunicazione

Automazione dei sistemi caldaia basati su microcontrollori minimizza l'uso del diagramma funzionale della commutazione e controllo di linee elettriche relè. Per il collegamento dei livelli superiori e inferiori di automazione, comunicazione tra i sensori e controllori, per trasmettere comandi agli attuatori vengono usati con un particolare protocollo di interfaccia di rete e trasferimento dati industriale. Gli standard più utilizzati per Modbus e Profibus. Sono compatibili con la maggior parte delle apparecchiature utilizzate per l'automazione di approvvigionamento termico. Caratterizzato da elevati livelli di affidabilità della trasmissione di informazioni, piana e semplici principi di funzionamento.

Risparmio energetico e gli effetti sociali di automazione

L'automazione di caldaie elimina completamente la possibilità di incidenti con la distruzione delle strutture di capitale, la perdita di personale. ACS è in grado di tutto il giorno per garantire il normale funzionamento delle apparecchiature per ridurre al minimo il fattore umano.

Alla luce del continuo aumento dei prezzi per le risorse di combustibili non meno importante è l'energia effetto dell'automazione risparmio. Risparmio di gas naturale, che arriva fino al 25% durante la stagione fredda, purché:

  • rapporto ottimale di "aria / gas" nella miscela combustibile in tutte le modalità caldaia in funzionamento adeguato dal livello di ossigeno nei prodotti della combustione;
  • la possibilità di personalizzare non solo caldaie ma anche i dispositivi a gas che brucia;
  • regolare non solo la temperatura e la pressione del refrigerante all'ingresso ed all'uscita della caldaia, ma tenendo anche conto dei parametri ambientali (intemperie tecnologia).

Inoltre, l'automazione permette di algoritmo di efficienza energetica per i locali residenziali di riscaldamento o edifici che non sono utilizzati durante i fine settimana ei giorni festivi.