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常州河海熱處理 --- LCN氮化爐計算機群控系統

文章出處：防爆數顯表_隔爆數顯表_防爆區數顯表_濟寧中控自動(dòng)化設備有限公司 發(fā)表時(shí)間：2018-03-21 關(guān)注度：82
案例：1-2
常州河海熱處理
--- LCN氮化爐計算機群控系統
 
用戶(hù)全稱(chēng)：常州河海熱處理工程有限公司
公司地址：常州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區黃河路130-1號
常州河海熱處理工程有限公司是中國熱處理行業(yè)協(xié)會(huì )團體會(huì )員單位，是中國熱處理行業(yè)協(xié)會(huì )審定通過(guò)的《熱處理規范企業(yè)》及《熱處理質(zhì)量管理優(yōu)秀企業(yè)》，公司自1997年成立以來(lái)，一直從事對外熱處理加工，是各類(lèi)機械零件熱處理加工專(zhuān)業(yè)民營(yíng)企業(yè)。占地面積0.92公頃，廠(chǎng)房占地3000平方米，辦公樓占地500平方米。 現有工藝加工類(lèi)型：機械零件的調質(zhì)、正火、淬火、鋁合金淬火、多用爐滲碳淬火、鹽浴氮碳共滲（ＬＣＮ）、ＱＰＱ、微機控制氣體氮化（ＧＳＮ）、數控高頻、超音頻淬火、退火、微機控制下貝氏體等溫淬火等。尤其是鹽浴硫氮碳共滲工藝是我公司具有高新技術(shù)的環(huán)保工藝，已被常州市經(jīng)貿委批準為2003年重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng )新項目計劃，其優(yōu)點(diǎn)是：變形小、硬度均勻、耐磨、抗咬合、耐腐蝕。
一、設計要求
1、設備技術(shù)規格
序號 名稱(chēng) 額定功率 控溫點(diǎn) 檢測點(diǎn) 控制方式 最高溫度 備注
1 除油槽 20KW 1區 1 恒溫+3段定時(shí)    
2 預熱爐 45KW 1區 2 恒溫+2段定時(shí)    
3 1＃LCN爐 35KW 1區 2 恒溫+1段定時(shí)    
4 2＃LCN爐 35KW 1區 2 恒溫+1段定時(shí)    
5 3＃LCN爐 35KW 1區 2 恒溫+1段定時(shí)    
6 4＃LCN爐 35KW 1區 2 恒溫+1段定時(shí)    
7 1＃熱水冷卻槽 20KW 1區 1 恒溫    
8 2＃熱水冷卻槽 20KW 1區 1 恒溫    
 



















2、基本技術(shù)要求
2.1、  除油槽：溫度自控，生產(chǎn)期間連續恒溫不停。工件進(jìn)槽開(kāi)始按設定工藝時(shí)間自動(dòng)計時(shí)，除油槽可容納三批（筐）工件。每筐工件工藝時(shí)間單獨計時(shí)，時(shí)間到單獨報警，報警聲音、指示燈要有明顯區別。
2.2、 預熱爐：溫度自控，生產(chǎn)期間連續恒溫不停。工件進(jìn)爐開(kāi)始按設定工藝時(shí)間自動(dòng)計時(shí)。預熱爐可容納二筐（批）工件。每筐工件烘干時(shí)間單獨計時(shí)，時(shí)間到單獨報警，報警聲音、指示燈要有明顯區別。
2.3、 1＃～4＃LCN爐：溫度自控，工件進(jìn)爐開(kāi)始升溫，溫度升至設定值時(shí)開(kāi)始按設定工藝時(shí)間自動(dòng)計時(shí)。預熱爐可容納一筐（批），工藝時(shí)間到報警并自動(dòng)停止加熱。
2.4、 1＃、2＃熱水槽：溫度自控，生產(chǎn)期間連續恒溫不停。
2.5、 微機系統采用中文人機對話(huà)式操作界面，每種工件熱處理工藝通過(guò)中文人機界面獨立設定溫度和時(shí)間，并建立工件原始記錄存檔。具有超溫和工藝結束獨立報警功能。具有工藝編輯，工件原始數據、信息管理、生產(chǎn)報表、歷史曲線(xiàn)等功能。
 
二、方案簡(jiǎn)介
1、設計原則
本方案依據用戶(hù)提供的電爐有關(guān)技術(shù)資料和對控制系統的基本技術(shù)要求，針對熱處理生產(chǎn)工藝特點(diǎn)和操作習慣而設計。在保證系統可靠性的前提下，本著(zhù)技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠、便于維護的原則，最大限度地追求系統的性能價(jià)格比。
在系統先進(jìn)性方面：系統結構模式、工藝參數控制調節方式保持與國內外先進(jìn)技術(shù)良好同步，以確保投資者利益。
在系統可靠性方面：設備選型所采用設備或器件均是我們長(cháng)期使用、實(shí)踐證明是可靠的產(chǎn)品，即主要設備或器件采用進(jìn)口品牌，輔助器件選用國內知名品牌；主回路電器額定容量與實(shí)際工作電流保持足夠余量。
2、系統概述
該系統采用上、下位機兩級監控。上位機集中監控管理，下位機分別控制每臺電爐設備，組成集散式控制系統。
上位機采用工業(yè)控制計算機，主要負責各臺電爐爐溫、運行時(shí)間等工藝參數集中顯示；工藝的編輯；建立存儲工件原始檔案、歷史曲線(xiàn)、數據記錄、報警記錄及生產(chǎn)報表的生成及打印等功能.
下位機即電爐控制柜，以日本SHINKO智能PID調節器和晶閘管（固態(tài)）調功器為主要部件，構成電爐恒溫控制系統。以計時(shí)器作為工藝時(shí)間控制（備用）。
上、下位機之間通過(guò)RS－485工業(yè)現場(chǎng)總線(xiàn)進(jìn)行通訊；正常情況下，下位機完全接受工控機的指令對電爐爐溫和工藝時(shí)間進(jìn)行控制；特殊情況下，下位機脫離工控機，直接對電爐爐溫和工藝時(shí)間進(jìn)行控制，爐溫和工藝時(shí)間可通過(guò)儀表面板按鍵進(jìn)行設定。
 

三、系統基本功能
1、工控機（上位機）基本功能
1.1  主控界面：
集中顯示各爐溫、運行時(shí)間；并支持爐溫、運行時(shí)間設定值在線(xiàn)修改。
電爐加熱開(kāi)啟、停止、工藝結束手動(dòng)、自動(dòng)控制功能。
A、1＃～4＃爐工件出爐前（如10分鐘）報警提示及工藝結束報警（語(yǔ)音）提示功能。
B、除油槽和回火爐各分別設2個(gè)和3個(gè)工藝結束報警（語(yǔ)音）提示功能，如：“一號筐除油時(shí)間到”，“二號筐除油時(shí)間到”，┅┅。

 
 
 
 
 
 
 
 
1.2  工藝編輯設定：可將所有工件生產(chǎn)工藝編輯好，編號存儲在工藝庫內，使用時(shí)只要選定該工件工藝編號或工件名稱(chēng)則自動(dòng)選定對應工藝。

1.3  報警點(diǎn)記錄：
記錄報警時(shí)間、報警值、爐號并存儲以備查詢(xún)。

1.4  歷史數據曲線(xiàn)：
以歷史數據表和歷史曲線(xiàn)兩種方式記錄歷史數據，并支持歷史記錄的追憶查詢(xún)，歷史記錄可存儲3年或更長(cháng)。歷史曲線(xiàn)縱、橫坐標顯示范圍可調，適用于多種爐溫范圍顯示。

1.5  生產(chǎn)管理：
根據用戶(hù)要求編制生產(chǎn)報表，并具有手動(dòng)打印和手動(dòng)存儲。每批產(chǎn)品的編號、工件名稱(chēng)、圖號、裝爐時(shí)間、出爐時(shí)間、保溫時(shí)間、加熱溫度、數量、爐號、操作工姓名等自動(dòng)存檔。

1.6  授權限制：
       被授權人員（如工藝工程師）輸入密碼后，可對重要工藝數據或控制參數進(jìn)行修改。一般操作工不能進(jìn)行該操作。

2、 控制柜（下位機）基本功能
2.1 爐溫自控：采用日本SHINKO智能PID調節儀，晶閘管調功器采用過(guò)零觸發(fā)技術(shù)，根據爐溫調整電爐有效輸入功率，實(shí)現恒溫控制。智能PID調節配置485通訊接口，與上位機實(shí)現雙向信息傳輸。
2.2 爐膛溫度檢測：采用國產(chǎn)數顯控制儀，具有超溫報警功能。
2.3 自動(dòng)計時(shí)：采用歐姆龍定時(shí)器。1＃～4＃爐每爐配一只，溫度升至設定值時(shí)自動(dòng)計時(shí)，工藝時(shí)間到自動(dòng)停爐并報警提示。
   除油槽配3只，分別針對每筐工件設定工藝時(shí)間，每筐工件工藝時(shí)間到對應各自的報警指示燈。
2.4 自動(dòng)/手動(dòng)無(wú)擾動(dòng)切換：自動(dòng)控制不穩定時(shí)可手動(dòng)調節電爐輸入功率。
2.5 超溫報警聯(lián)鎖：當爐溫超過(guò)報警值時(shí)，聲光報警器報警并自動(dòng)切斷電爐供電，爐溫正常后自動(dòng)恢復。
2.6 安全保護：內置專(zhuān)用快速熔斷器和自動(dòng)空氣斷路器作為過(guò)電流和過(guò)電壓保護，大大提高系統的安全保護性能。
2.7電壓、電流指示，電爐工作狀態(tài)指示。
2.8爐門(mén)控制：通過(guò)按鈕控制液壓桿的升起，完成爐門(mén)控制。
四、系統基本配置
1、上位機－工控機系統基本配置
序號 名稱(chēng) 規格描述 數量 備注
1 工控機 PIV2.8/256M/120G/，
DVD光驅等		 1套 研祥原裝
2 顯示器 19”液晶 1臺 研祥原裝
3 語(yǔ)音卡+音箱   1套  
4 打印機 激光A4 1臺 惠普
5 通訊卡   1只  
6 熱處理控制軟件 ZKAM 1套 中控
7 組態(tài)軟件   1套 三維力控
8 微機柜 700×1800×600 1面  
9 不間斷電源 1000VA,后備式 1臺  
  其他 包括屏蔽電纜、通訊連接器、電源插排等 1套  
序號 名稱(chēng) 規格描述 數量 備注
一 1＃柜（LCN3＃、4＃爐、除油、熱水槽2）
1 控制柜 GGD,按設計圖紙加工 1臺  
2 智能調節儀 PID調節，0.2級,帶通訊口 4只 日本SHINKO
3 智能數顯控制儀 0.3級，帶通訊口 2只 國產(chǎn)名牌
4 定時(shí)器 HB3A-N 4只 歐姆龍
5 功率調整器 JTB-3/60，內置快熔、風(fēng)機 2只 濟寧中控
  功率調整器 JTB-3/40，內置快熔、風(fēng)機 2只 濟寧中控
6 空氣開(kāi)關(guān) DZ20-100 4只 國產(chǎn)名牌
7 電壓表   1只 國產(chǎn)名牌
8 電流互感器   10只 國產(chǎn)名牌
9 電流表   4只 國產(chǎn)名牌
10 轉換開(kāi)關(guān)   4只 國產(chǎn)名牌
12 多路聲光報警器   1只 國產(chǎn)名牌
13 頂置聲光報警器   1只  
  附      件 按鈕、指示燈、小開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)、銅排、端子、維修插座照明等 1套  
2、下位機――控制柜基本配置
二 2＃柜（控制1＃、2＃LCN爐、預熱爐、熱水槽）
1 控制柜 GGD, 按設計圖紙加工 1臺  
2 智能調節儀 PID調節，0.2級,帶通訊口 4只 日本SHINKO
3 智能數顯控制儀 0.3級，帶通訊口 2只 國產(chǎn)名牌
4 定時(shí)器 HB3A-N 5只 歐姆龍
5 功率調整器 JTB-3/60，內置快熔、風(fēng)機 2只 濟寧中控
  功率調整器 JTB-3/75，內置快熔、風(fēng)機 1只  
  功率調整器 JTB-3/40，內置快熔、風(fēng)機 1只  
6 空氣開(kāi)關(guān) DZ20-100 4只 國產(chǎn)名牌
7 電壓表   1只 國產(chǎn)名牌
8 電流互感器   10只 國產(chǎn)名牌
9 電流表   4只 國產(chǎn)名牌
10 轉換開(kāi)關(guān)   4只 國產(chǎn)名牌
11 多路聲光報警器   1只 國產(chǎn)名牌
12 頂置聲光報警器   1只  
13 附      件 按鈕、指示燈、小開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)、端子、維修插座照明等 1套  
  
 
五、項目實(shí)施
1、常州河海熱處理工程有限公司（甲方）負責：
1.1 從動(dòng)力電纜、控制電纜、補償導線(xiàn)敷設。
1.2控制柜安裝和基礎制作。
1.3 配備具有一定專(zhuān)業(yè)知識的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員兩名，配合電爐控制柜及系統安裝調試工作，并接受乙方的系統培訓。
2、濟寧中控自動(dòng)化設備有限公司（乙方）負責：
2.1 電爐控制柜的設計制作生產(chǎn)，保證按合同期交貨。
2.2 電爐控制柜的安裝、調試，直至系統運行穩定。
2.3 負責上位機系統成套、軟件的設計及現場(chǎng)調試，軟件功能滿(mǎn)足工藝要求。
2.4提供詳細設計圖紙及相應的技術(shù)資料。
2.5 對甲方專(zhuān)業(yè)維護人員、操作人員的進(jìn)行技術(shù)培訓。
3、項目進(jìn)度：
自合同簽定生效之日起，乙方在15個(gè)工作日內完成整套系統的設計、生產(chǎn)。在現場(chǎng)具備條件情況下5個(gè)工作日內完成安裝、調試工作。
4、項目驗收：
整套系統安裝調試結束，試生產(chǎn)2批或系統正常運行72小時(shí)（以時(shí)間先到為準）后。雙方項目負責人簽訂驗收報告。驗收地點(diǎn)；生產(chǎn)現場(chǎng)。
 
六、質(zhì)量保證與技術(shù)服務(wù)
1、質(zhì)量保證：
質(zhì)保期為自系統投入運行并驗收合格之日起壹年。質(zhì)保期內質(zhì)量問(wèn)題全免費服務(wù)；質(zhì)保期后終身負責維修。
2、技術(shù)服務(wù)
2.1合同簽訂后，本公司工程技術(shù)人員將與甲方有關(guān)工程技術(shù)人員進(jìn)行詳細的技術(shù)交底，并對甲方負責的分項工程提出參考性意見(jiàn)，以保證系統設計的完美、準確。
2.2系統調試過(guò)程中有專(zhuān)人負責現場(chǎng)調試并跟蹤試生產(chǎn)2～3批。
2.3系統交付使用后，出現問(wèn)題本公司技術(shù)服務(wù)人員保證在24小時(shí)內到達甲方生產(chǎn)現場(chǎng)。無(wú)論何種原因造成的事故和故障，都要盡最大努力先解決問(wèn)題，保證生產(chǎn)正常。
3、備件供應：
系統中關(guān)鍵元器件，在本公司均各有一定數量的庫存，以保證維修工作及時(shí)進(jìn)行。
4、技術(shù)培訓內容：
在系統調試過(guò)程中，本公司派有關(guān)工程技術(shù)人員對甲方操作員、電儀維修人員及工藝工程師針對該控制系統進(jìn)行技術(shù)培訓。培訓內容如下：
操作員工：、控制柜基本功能操作、儀表基本功能操作。
工藝工程師：工藝編輯方法；工藝參數設置修改。
電儀維修人員：控制系統基本原理、控制柜接線(xiàn)、儀表安裝調試方法。
5、技術(shù)資料：
包括電爐控制柜設計圖紙、儀表使用說(shuō)明書(shū) 、上位機系統操作說(shuō)明書(shū)。
 
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