8 tips iforb. med brugen af et Pol-filter
Forfatter: Studienr. Navn 0106013 Christian Schiolborg 0106014 Claus Frænde Thaarup 0106016 Hans Skytte 0106028 Michael Rahlff 0106034 Rasmus Vig Vandsø Vejleder: Lars Bo Hanefeld Dziegiel Modulnavn: Procesanalyse og Automation Modulnr.: 60700 Opgavetype: Separatorprojekt – gruppe 3. Uddannelsesretning: SE3-MCH Eksamenstermin: 2010-2 Underskrift Hold Nr. 3 Afleveringsdato: 8/11 - 2010 Antal tegn rapport: 21345 Max antal tilladte tegn: Ubegrænset Kvittering: Dato Modtagerens underskrift Indholdsfortegnelse Indholdsfortegnelse........................................................................1 Datablad for SIMAC 2010®..........................................................3 Systemkrav.......................................................................................................................................4 PI-Diagram ....................................................................................5 Brugervejledning for SIMAC 2010® ............................................6 Betjening lokalt ................................................................................................................................6 Betjening via SCADA......................................................................................................................7 Alarmliste.......................................................................................................................................10 FAQ................................................................................................................................................11 Funktionsbeskrivelse....................................................................12 Sekvensoversigt .............................................................................................................................12 F_Opstart........................................................................................................................................13 F_Rens_1 .......................................................................................................................................13 F_D1...............................................................................................................................................14 F_D2...............................................................................................................................................14 F_D3...............................................................................................................................................15 F_D4...............................................................................................................................................15 F_D4_Stop_P .................................................................................................................................16 F_Rens_2 .......................................................................................................................................16 Prg_Rens ........................................................................................................................................16 Prg_Skyd........................................................................................................................................17 Alarmer ..........................................................................................................................................18 Risikovurdering ...........................................................................20 I/O-liste ........................................................................................22 Hovedstrømsskema ......................................................................23 Nøgleskema .................................................................................24 Klemmeliste .................................................................................25 1 Forklaring til fasediagrammer......................................................26 Netværkstopologi.........................................................................27 Bilag.............................................................................................28 1. PLC program, OPC server, SCADA brugerflade og datalogning .............................................28 2. Reguleringssløjfe .......................................................................................................................29 3. Fasediagram – styring ................................................................................................................30 4. Fasediagram – Opstart ...............................................................................................................31 5. Fasediagram – RSS ....................................................................................................................32 6. Fasediagram – D1 ......................................................................................................................33 7. Fasediagram – D2 ......................................................................................................................34 8. Fasediagram – D3 ......................................................................................................................35 9. Fasediagram – D4 ......................................................................................................................36 10. Fasediagram – Rens .................................................................................................................37 11. Fasediagram – Skyd .................................................................................................................38 12. Kontrol af program...................................................................................................................39 13. Kontrol af program...................................................................................................................40 14. Styring af udgange ...................................................................................................................41 2 Datablad for SIMAC 2010® Self-regulating Industrial Monitoring Automated Centrifuge SIMAC 2010® er en fuldautomatiseret centrifuge til separering af tunge og mellem tunge brændselsolier. Anlægget overvåger selv parametre som tryk, temperatur og flow, og giver blandt andet alarm ved vibrationer, for høj/lav temperatur og tryk samt eventuelle opstart fejl. Anlægget er beregnet til at skulle indgå i et vagtfrit miljø, og stopper selv af eller går i standby ved unormale driftstilstande. SIMAC 2010® overholder alle gældende standarder, kræver et minimum af vedligehold, og sikrer lang levetid og bedre ydelse på skibet motorer. 3 Systemkrav • Separationstemperatur ved HFO 80 – 98 °C • Max Kapacitet 11500 l/h • Anbefalet Kapacitet ved HFO (30-700 cSt/50 oC) 6500 – 1850 l/h • Anbefalet kapacitet ved MDO (13 cSt / 40 oC) 6500 l/h • Vandtryk 1,5 – 6 bar • Vandtemperatur 5 – 85 °C • Max vanddensitet 1,000 kg/dm3 • Max vandhårdhed 180 ppm (CaCO3 10 ° dH) • Min pH værdi 6 • Max saltholdighed 60 ppm Cl- • Lufttryk 6,5 – 8 bar • Slam og vand volumen 2,9 l • Slam produktion 3 l/afgang • Max Vandforbrug 3 l/afgang • Max modtryk 3,5 bar • Motor hastighed ved 60 Hz 3600 rpm • Kuglespindel max hastighed 8400 rpm • Max energiforbrug under drift 7 kW 4 PI-Diagram 5 Brugervejledning for SIMAC 2010® Betjening lokalt START AF SEPARATOR: • • • Nulstil eventuelle alarmer ved tryk på ”Reset” knappen (findes kun i SCADA). Tryk ”Start Centrifuge” for at starte: Centrifuge, Fødepumpe og Forvarmer. Programmet afventer at centrifugen kommer op i korrekt omdrejningstal og at olien har den rigtige temperatur, og lampen ”Program Ready” vil lyse. Tryk ”Start Program” når lampen ” Program Ready” lyser; herefter vil selve separeringen begynde. STOP AF SEPARATOR: • • Tryk ”Stop Program”; centrifugen vil nu skyde, fyldes med vand, skyde igen og derefter vil ”Program Ready” lyse. Tryk ”Stop Centrifuge” når ” Program Ready” lyser; Centrifuge, Fødepumpe og Forvarmer slukker. NØDSTOP AF SEPARATOR: • For at bringe anlægget til øjeblikkelig standsning, tryk da på ”Nødstop” – det er den store røde knap, der er anbragt på fronten af strømtavlen. For at nulstille nødstop, drej på knappen. 6 Betjening via SCADA På hovedpanelet i SCADA softwaren findes der indikatorpanel, der viser i hvilken sekvens programmet befinder sig i. Der findes også en omdrejningstæller der viser kuglens omdrejningshastighed. Det sidste der forefindes på hovedpanelet er to værdier som viser vandtransducerens øjeblikkelige værdi og referenceværdien. START AF SEPARATOR: • Nulstil eventuelle alarmer ved tryk på ”Reset” knappen. • Tryk ”Start Centrifuge” for at starte: Centrifuge, Fødepumpe og Forvarmer. Programmet afventer at centrifugen kommer op i korrekt omdrejningstal og at olien har den rigtige temperatur, og lampen ”Program Ready” vil lyse. • Tryk ”Start Program” når lampen ” Program Ready” lyser; herefter vil selve separeringen begynde. STOP AF SEPARATOR: • Tryk ”Stop Program”; centrifugen vil nu skyde, fyldes med vand, skyde igen og derefter vil ”Program Ready” lyse. • Tryk ”Stop Centrifuge” når ” Program Ready” lyser; Centrifuge, Fødepumpe og Forvarmer slukker. 7 De knapper der er benævnt ovenfor forefindes på SCADA softwarens hovedpanel som er vist herunder. I SCADA softwaren er det også muligt at ændre på indstillingerne til PID reguleringen, Kp, Ti, Td og SET POINT værdierne ændrer sig med 1 ad gange hvorimod FF AMP ændrer sig med 10 ad gangen. ”DEFAULT” knapperne sætter værdierne som de er vist på billedet herunder. Knappen ”PID RESET” nulstiller hukommelsen i PID’en. Inde i denne menu er det også muligt at se en kurve for varmeudviklingen i olien. 8 Der er også mulighed for at se et PI diagram af separator systemet under menuen PI DIAGRAM. Her kan man se om de forskellige komponenter i systemet er aktive, heriblandt også alarmer. Der forefindes to trendkurver i SCADA softwaren. En for olieflow og en for olietemperatur. Disse fremkommer ved at klikke på flowindikatoren eller temperaturindikatoren. 9 Alarmliste Der skelnes mellem Røde og Gule alarmer. Røde alarmer (rød diode lyser konstant): Betyder normalt at der er en basal fejl i systemet, og en samtidig med en sådan alarm vil separator, separatorprogram, fødepumpe og forvarmer normalt lukke ned for at beskytte systemet. • Vibrationsalarm: Hvis separatoren er ude af balance, vil der komme alarm for vibrationer, og Centrifuge, Fødepumpe og Forvarmer samt selve programmet vil stoppe. • Højtemperaturalarm: Hvis olietemperaturen kommer over 98 °C kommer der alarm og Centrifuge, fødepumpe og Forvarmer samt selve programmet vil stoppe. • Timeoutalarm - Opstart: Hvis der efter 5 minutter fra tryk af ”Start Centrifuge” stadig ikke er modtaget signal om korrekte omdrejninger og driftstemperatur vil der kommer en alarm, og Centrifuge, Fødepumpe og Forvarmer samt selve programmet vil stoppe. Gule alarmer (rød diode blinker): Separatoren skyder og programmet går derefter i Standby. Centrifuge, Fødepumpe og Forvarmer vil fortsætte. • Alarm ved for højt afgangstryk: Afgangstrykket for olien er kommet over 4 bar. • Alarm ved for lavt afgangstryk: Afgangstrykket for olien er kommet under 1 bar. • Alarm ved for lav temperatur: Temperaturen på olien er kommet ned på 70 °C eller derunder. • Alarm ved for højt vandindhold i afgangsolien: Er drænventilen åben i mere end 1 minut uden at komme ned på referenceværdien, er det tegn på vandindtrængning et sted i systemet. • Timeout - generelt: Hvis der går mere end 10 minutter fra opstartfasen er meldt ok (”Program ready) uden der bliver trykket ”Start Program” vil Centrifuge, Fødepumpe og Forvarmer samt selve programmet vil stoppe. Der kommer ikke alarm! 10 FAQ • Q: Jeg kan ikke starte centrifugen? A: Kontroller at der er strøm på anlægget og nulstil eventuelle alarmer. • Q: Den røde alarm diode lyser konstant? A: Der er en ”Rød Alarm” – se alarmlisten for nærmere specifikation. • Q: Den røde alarm diode lyser blinker? A: Der er en ”Gul Alarm” – se alarmlisten for nærmere specifikation. • Q: Centrifugen starter rigtigt, men der sker ikke noget, når jeg trykker ”Start Program” og centrifugen stopper af sig selv efter 5 minutter? A: Driftstemperatur eller omdrejninger er ikke inden for de tilladte grænser; kontroller strømforsyning/damptilførsel til forvarmeren samt strømforsyning og kilerem til centrifuge. • Q: Centrifugen starter rigtigt, men centrifugen stopper af sig selv efter 10 minutter? A: Der er ikke trykket ”Start Program” senest 10 minutter efter ”Program ready” lampen lyser, og centrifugen er lukket ned af sig selv. Gentag normal opstart procedure. 11 Funktionsbeskrivelse Bemærk: Kun de ventiler og timere, der står ud for en aktiv fase er aktiveret/sat. Navngivning af timerne (ex: F_D1_TON_02 _4s) er opbygget på den måde, at F_D1 angiver selve fasen for timeren, TON angiver typen af timer (forsinket tiltræk), 02 refererer til linjen i CoDeSys programmeringen, og 4s er antal sekunder. Navngivning af ventiler: • F_VV; Fødeventil • CW_VV; Lukkevandsventil • OW_VV; Åbnevandsventil • PW_VV; Procesvandsventil • DW_VV; Drænvandsventil De to elmotorer og forvarmeren har den samlede betegnelse ”M_V” (Motorer & Varmeelement), og er aktiveret i samtlige faser (på nær Init). Sekvensoversigt - Sekvensoversigten kan sammenholdes med fasediagrammerne (bilag 3-11, og skemaerne for Kontrol af programmet (bilag 12 + 13) samt Styring af udgange (bilag 14). • F_INIT • Trykknap “Start Centrifuge” • F_OPSTART • Trykknap “Start Program” • F_RENS_1 • Driftsprogrammet: F_D1 F_D2 F_D3 F_D4 • Trykknap “Stop Program” • F_D4_Stop_P • F_RENS_2 • F_Opstart • Trykknap ”Stop Centrifuge” • F_INIT 12 F_Opstart Ved tryk på “Start Centrifuge” starter elmotoren til centrifugen, elmotoren til fødepumpen samt elvarmelegemet. Motorens omdrejninger bliver simuleret af et program der hedder Prg_RPM_sim, og når olien i fødeledningen har den forudindstillede driftstemperatur er centrifugeprogrammet klar til start (F_Opstart_OK er sat). I SCADA softwaren forefindes en grøn lampe der lyser grønt, når der er trykket ”Start Centrifuge”. Lige under denne lampe er der en gul lampe der lyser når opstart er ok. Kun i F_Opstart kan man trykke “Stop Centrifuge” og derved stoppe elmotorerne til centrifugen og fødepumpen samt slukke forvarmeren. F_Rens_1 Fra F_Opstart går centrifugen ind i sekvensen F_Rens_1 når der bliver trykket på trykknappen ”Start Program”. Fasen F_Rens_1 indeholder 4 sekvenser, der består af skiftevis 2 x Rens programmer og 2 x Skyd programmer for at sikre at kuglen er ren inden start. Styringen af F_Rens_1 (og F_Rens_2) sker i programmet Prg_RSS. Efter den anden skydesekvens bliver F_Rens_1_OK aktiveret, og fasen F_D1 bliver aktiv. Kuglen står således åben når F_D1 aktiveres. F_D1 til F_D4 repræsenterer selve separeringscyklussen, og bliver kun brudt i tilfælde af at trykknappen ”Stop Program” aktiveres eller at der kommer en alarm. 13 I det efterfølgende vil vi gennemgå de enkelte faser i separeringscyklussen. F_D1 I F_D1 aktiveres ventilen “CW_VV”. F_D1 kalder Prg_D1, som igen består af faserne F_D1_1 til F_D1_4. I F_D1_1 startes en timer (F_D1_TON_02 _4s), som giver kuglen tid til at lukke. Timeren aktiverer F_D1_2. I F_D1_2 aktiveres ventilerne ”F_VV” og ”PW_VV” samt en timer (F_D1_TON_03_2s). Timeren aktiverer F_D1_3. I F_D1_3 aktiveres ventilen ”F_VV” og en timer (F_D1_TON_04_58s). Timeren aktivererF_D1_4. I F_D1_4 aktiveres ventilen ”F_VV” og programmet F_D1 bliver nulstillet samtidig med at programmet F_D2 bliver aktiveret. F_D2 F_D2 aktiverer “F_VV” og “CW_VV”. F_D2 kalder Prg_D2, som igen består af faserne F_D2_1 til F_D2_2_1 og F_D2_1 til F_D2_2_13. Dette skyldes, at der er to parallelle forløb: Enten forløber sekvensen uden at vandtransduceren bliver aktiveret, og så fortsættes der til F_D3, eller også aktiveres vandtransduceren, og så drænes der vand af kuglen gennem ”DW_VV” – dette kan gentage sig flere gange indtil den overordnede timer (F_D2_TON_02_540s) udløber. Timer (F_D2_TON_02_540s) aktiveres ved start af F_D2 og holdes i de enkelte underfaser. Dette sikrer at programmet venter, i tilfælde af at vandtransduceren har været aktiveret. I tilfælde af at vandtransduceren giver signal for øget (2 %) vandindhold i forhold til referenceværdien, så vil underfase F_D2_2_11 blive aktiveret. I F_D2_2_11 aktiveres ”DW_VV”. Når vandtransduceren giver signal om at vandindholdet i olien er faldet til referenceværdien bliver fase F_D2_2_12 aktiveret. 14 I F_D2_2_12 bliver timer (F_D2_TON_06 _20s) aktiveret (DW_VV er fortsat aktiveret), og efter de 20 s. er gået aktiveres fase F_D2_2_13 I F_D2_2_13 holdes timer (F_D2_TON_02_540s) som forklaret tidligere. Ved udløb af timeren i fase F_D2_2_1 eller F_D2_13 nulstilles program F_D2 og program F_D3 sættes. F_D3 I F_D3 aktiveres “F_VV” og “CW_VV”, samtidig aktiveres Prg_D3 som består af faserne F_D3_1 til F_D3_2. I fase F_D3_1 aktiveres timer (F_D3_TON_02_1200s) og ved udløb af de 1200 s. aktiveres fase F_D3_2. I fase F_D3_2 nulstilles program F_D3 og program F_D4 bliver sat. Hvis vandtransduceren bliver aktiveret imens programmet befinder sig i fase F_D3_1 vil den nulstille timeren og aktivere fase F_D3_2 som så igen vil nulstille program F_D3 og sætte program F_D4. F_D4 I F_D4 aktiveres “F_VV” og “PW_VV”, og samtidig aktiveres Prg_D4 som består af faserne F_D4_1 til F_D4_3. I fase F_D4_1 aktiveres ventilerne ”CW_VV” og ”PW_VV” samt en timer (F_D4_TON_02_20s). Fase F_D4_2 aktiveres, hvis en af følgende to betingelser er opfyldt; enten registrerer vandtransduceren øget vandindhold (2 %) i olien, eller også udløber timeren. I fase F_D4_2 aktiveres Prg_Skyd, som vil blive forklaret senere. Når Prg_Skyd er ok aktiveres fase F_D4_3. I fase F_D4_3 aktiveres ventilen ”CW_VV” og F_D4 nulstilles, herefter vil separationscyklussen gentage sig og F_D1 vil blive aktiveret. 15 F_D4_Stop_P Fra alle sekvenser med undtagelse af: F_Opstart, F_Rens_2 kan man trykke “Stop Program” som gør følgende. “Stop Program” sætter F_D4_Stop_P som i lighed med F_D4 aktiverer Prg_D4, men i F_D4_Stop_P bliver der ikke tilført olie, dette gøres for at få tømt kuglen. Når F_D4_Stop_P er færdigt nulstilles Prg_D4_Stop_P og aktiverer F_Rens_2. Som undtagelse skal nævnes, at hvis fase F_RENS_1 er aktiv, og der bliver trykket ”Stop Program”, vil F_D4_Stop_P ikke blive aktiveret, men programmet vil blot gå videre til F_Rens_2 og ende i F_Opstart. “Stop Program” nulstiller følgende faser: F_Rens_1, F_D1, F_D2, F_D3, F_D4. F_Rens_2 I F_Rens_2 sættes “CW_VV”, desuden aktiveres Prg_Rens som vil blive gennemgået senere. Når Prg_Rens er færdig aktiveres Prg_Skyd som ligeledes vil blive gennemgået senere. Når Prg_Skyd er færdigt nulstilles F_Rens_2 og aktiverer F_Opstart og står og venter på at tryk knappen ”Stop Centrifuge” eller trykknappen ”Start Program” bliver aktiveret Prg_Rens Så længe at Prg_Rens er i gang vil ventilen ”CW_VV” være aktiveret. Når Prg_Rens bliver aktiveret starter en timer (F_Rens_TON_02_4s). Timeren aktiverer fase F_Rens_B. I fase F_Rens_B aktiveres ventilen “PW_VV” og når vandtransduceren registrerer vand i afgangen vil Rens programmet blive nulstillet og Prg_Skyd blive aktivert. I fase F_Rens_B bliver en timer (F_Rens_TON_03_20s) aktiveret. Hvis denne timer udløber inden vandtransduceren registrerer øget vandindhold aktiveres fase F_Rens_C, som nulstiller Prg_Rens. 16 Prg_Skyd I Prg_Skyd aktiveres en timer (F_Skyd_TON_02_4s) samt ventilen “OW_VV”, hvorved kuglen åbnes og tømmes. Når timeren er ok aktiveres fase F_Skyd_2, her nulstilles Prg_Skyd. 17 Alarmer Alarmerne er delt op i to kategorier: gul og rød. Princip bag alarmerne De gule alarmer nulstiller sekvenserne F_Opstart, F_Rens_1, F_D1, F_D2, F_D3, F_D4 og sætter fase ”F_Yellow_Alert”. Denne fase sætter et ”gul alarm” bit som har den funktion at man ikke kan starte programmet igen før ”Reset” knappen er blevet aktiveret. Fasen ”F_Yellow_Alert” starter desuden fase ”F_D4_Stop_P”, som kalder Prg_D4. Forskellen på ”F_D4” og ”F_D4_Stop_P” er, at ”F_D4_Stop_P” ikke åbner for olieflowet til kuglen, dette gøres for at tømme kuglen helt for olie. De røde alarmer nulstiller alle sekvenser og stopper el-forvarmeren, fødepumpen og centrifugemotor. Rød alarm aktiverer fasen ”F_Red_Alert” som sætter et ”Rød Alarm” bit, der har den funktion, at man ikke kan starte centrifuge motor, forvarmer eller pumpemotor før knappen ”Reset” er blevet aktiveret. -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Vi har ikke en fysisk “Reset” knap, men vi medtager en fiktiv i vores programmering (og dermed også i SCADA). ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Gule alarmer • Alarmen “Lav Temperatur” (LT) bliver aktiveret af temperatur transmitteren, når denne måler oliens temperatur til mindre end 83 °C inden olien kommer ind i centrifugen. Alarmen LT er aktiv i følgende faser: F_Rens_1, F_D1, F_D2, F_D3, F_D4. • Alarmen “Lavt Tryk” (LP) bliver aktiveret af tryktransmitteren når trykket kommer under 1 bar. Alarmen LP er aktiv i følgende faser: F_D1, F_D2, F_D3. • Alarmen “Højt Tryk”(HP) bliver aktiveret af tryktransmitteren, når trykket kommer over 3 bar. Alarmen HP er aktiv i følgende faser: F_Rens_1, F_D1, F_D2, F_D3, F_D4. 18 • Alarmen ”Højt Vandindhold” bliver aktiveret af timeren (F_D2_TON_09_60s) når denne udløber. Alarmen er aktiv i fase F_D2_2_11, hvor timeren ligeledes er placeret. Alarmen indikerer at separatoren er ude af stand til at komme af med vandindholdet i olien. Alarmen ”Højt Vandindhold” bliver ligeledes aktiveret af timeren (F_D4_TON_Prg_Styresystem_07_19s), som bliver aktiveret når fase ”F_D4” aktiveres. Denne timer skal sikre at programmet kan komme videre fra fasen ”F_D4”, hvis der er problemer med vandtilførslen til kuglen. Røde alarmer • Alarmen “Timeout alarm - Opstart“er kun aktiv under fasen F_Opstart. Når man trykker “Start Centrifuge” starter en timer(F_Opstart_TON_05_300s), og hvis timeren udløber uden at olien har opnået driftstemperaturen eller centrifugen har opnået den korrekte omdrejningshastighed, sættes ”Timeout alarm - Opstart”. • Alarmen ”Høj Temperatur”(HT) er aktiv i alle sekvenser. Hvis temperaturtransmitteren(TT) registrerer en temperatur på over 97 °C sættes alarmen ”HT alarm”. • Alarmen “Vibration” er aktiv i alle sekvenser. Hvis vibrationscensoren aktiveres sættes ”Vibration alarm”. -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Vi har ikke fysisk en vibrationscensor, men medtager en fiktiv i vores programmering. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Sikkerhedsforanstaltninger “Nødstop” nulstiller alle sekvenser og sender styreprogrammet i F_Init. Derudover brydes power relæet til centrifugen. På vores simulator boks er nødstoppet symboliseret ved kontakten ”FS”. 19 Risikovurdering Ved udarbejdelsen af denne risikovurdering har vi fulgt Arbejdstilsynets vejledning 8.2: ”Risikovurdering af maskiner og tekniske hjælpemidler” med tilhørende bilag 1-3, samt Maskindirektivets (98/37/EC) bilag 1, afsnit 1. Farlige situationer: 1) Ubalance i centrifugekuglen 2) Forbrænding 3) Elektrisk stød Farekilder: 1) Selve centrifugen kan komme i ubalance, og det kan i værste fald resultere i, at kuglen river sig løs. 2) Olien som kommer ind i kuglen er varmet op til ca. 90 °C, og centrifugen kan derfor blive op til ca. 90 °C varm. 3) Skulle der komme overgang i de elektriske installationer, eller skulle el-skabet blive oversprøjtet med vand i forbindelse med rengøring, kan der gå en fejlstrøm. Skader som følge af eksponering for farekilder: 1) Rammes man af en centrifugekugle som har revet sig løs, så kan det give svære læsioner. 2) Ved berøring ad centrifugen i flere minutter vil der kunne opstå forbrændinger i huden. 3) Elektrisk stød er farligt, og kan i værste fald være dræbende. Stor eller lille risiko: 1) Meget lille 2) Lille 3) Lille Løsninger til at mindske risikoen: 1) Som udgangspunkt er det af yderste vigtighed, at der kun er kvalificeret personale som adskiller og samler centrifugen. Derudover så er den udstyret med en sensor som registrerer eventuelle vibrationer (som følge af ubalance) og giver en alarm; centrifugen vil samtidig lukke automatisk ned. 20 Dette overholder kravene i Maskindirektivets bilag 1, afsnit 1.2.1: ”Styresystemernes sikkerhed og pålidelighed”. 2) Umiddelbart er der ikke gjort noget tiltag for at mindske denne risiko – i Maskindirektivet, afsnit 1.5.5 påbydes at der skal træffes forholdsregler mod berøring af emner eller materialer med høj temperatur (”ekstrem temperatur”), og 90 °C vurderes ikke at falde ind under denne kategori. 3) Afskærmningen af de strømførende dele er således udført, så de lever op til følgende: Maskindirektivet, afsnit 1.5.1 Lavspændingsdirektivet (2006/95/EC), bilag 1 Vurdering af om den valgte løsning er tilstrækkelig: 1) Det vurderes at løsningen minimerer risikoen til et absolut minimum. 2) Da det kræver relativ lang tids eksponering før man risikerer forbrændinger i huden, når temperaturen er ca. 90 °C, vurderes det, at den der ikke kræves yderligere tiltag. 3) Det vurderes at afskærmningen sikrer, at der ikke er fare for at komme i kontakt med elektricitet. 21 I/O-liste 22 Hovedstrømsskema 23 Nøgleskema 24 Klemmeliste 25 Forklaring til fasediagrammer Vores ni fasediagrammer udgøres af følgende: (se desuden bilag 3-11). • Fasediagram_Styring Dette er det overordnede diagram, der indeholder følgende faser: F_Opstart, F_Rens_1, F_Rens_2, F_D1, F_D2, F_D3, F_D4, F_D4_Stop_P, F_Yellow_Alert og F_Red_Alert. • Fasediagram_Opstart – aktiveres af F_Opstart. Her styres opstart fasen af centrifugen (centrifugemotor, fødepumpemotor og varme). • Fasediagram_RSS – aktiveres af enten F_Rens_1 eller F_Rens_2. Her styres F_Rens skift mellem og F_Skyd alt efter hvilken af de to faser F_Rens_1 og F_Rens_2 der aktiverer Fasediagram_RSS. • Fasediagram_D1 – aktiveres af F_D1. I første driftsfase lukkes kuglen og samtidig med, at brændstofventilen åbnes holdes procesvandventilen åben i 2 sekunder; efter 60 sekunder tages en referenceværdi fra vandtransduceren. • Fasediagram_D2 – aktiveres af F_D2. Anden driftsfase varer op til 9 minutter; her separeres vand og urenheder fra olien. Hvis vandtransduceren registrerer en stigning i forhold til referencen på over 2 % åbnes drænventilen, og denne forbliver åben indtil 20 sekunder efter referenceværdien er nået igen. Hvis der går mere end 1 minut fra åbning af drænventilen uden at referenceværdien nås, så vil der komme alarm for højt vandindhold. Samtidig vil kuglen tømmes, fyldes med vand og tømmes igen, hvorefter der skiftes til F_Opstart i Fasediagram_Styring. • Fasediagram_D3 – aktiveres af F_D3. Tredje driftsfase varer op til 20 minutter; her separeres vand og urenheder fra olien. Hvis vandtransduceren registrerer en stigning i forhold til referencen på over 2 % skiftes videre til F_D4. • Fasediagram_D4 – aktiveres af F_D4. Fjerde driftsfase sørger for at kuglen fyldes med vand indtil vandtransduceren registrerer en stigning i forhold til referencen på over 2 % (mindsker tab af olie), så skyder kuglen, og herefter skiftes til F_D1. • Fasediagram_Rens – aktiveres af Fasediagram_RSS. I rensefasen tilføres ingen olie, til gengæld er procesvandventilen så kuglen bliver fyldt med skyllevand. • Fasediagram_Skyd – aktiveres af Fasediagram_RSS. I skydefasen tømmes kuglen. 26 Netværkstopologi Operatør station OPC - Server PLC Motor Flow- HP - Water Motor Centrif meter switch Transdu Centrif cer uge uge Varmel Motor Vibrati PT-100 LP - egeme Pumpe ons Føler switch RPM censor 27 Bilag 1. PLC program, OPC server, SCADA brugerflade og datalogning – der henvises til CD-rom. 28 2. Reguleringssløjfe – forefindes også på CD-rom (PID regulering af elektrisk Forvarmer med FF.pdf) 29 3. Fasediagram – styring Giv_Rød_Alarm INIT F_Red_Alert ”Reset” ”Stop_Centrifuge” ”Start_Centrifuge” or TO – Generelt F_Opstart Red_Alert PRG_Opstart M_V Reset_Giv_Gul_Alarm and F_Rens_2_OK Yellow_Alert F_Opstart_OK and Giv_Gul_Alarm F_Rens_1 ”Stop_Program” PRG_RSS M_V F_Yellow_Alert M_V F_Rens_1_OK PRG_D1 F_D1 Giv_Gul_Alarm_OK M_V CW_VV F_D1_OK PRG_D2 F_D2 M_V CW_VV F_VV F_D2_OK PRG_D3 F_D3 M_V CW_VV F_VV Stop_P_Bit and F_D3_OK F_D4_TON_Prg_Styresystem_07_19s F_D4_OK and PRG_D4 M_V ”Stop_Program” F_D4 F_D4_Stop_P PRG_D4 M_V F_D4_Stop_P_OK F_D4_OK and Stop_P_Bit F_D4_Stop_P_OK F_Rens_2 PRG_RSS M_V 30 4. Fasediagram – Opstart Init_Opstart F_Opstart F_Opstart_1 F_Opstart_TON_05_300s TT_OK and RPM_OK F_Opstart_2 F_Opstart_OK F_Opstart_TON_06_600s F_Opstart_OK 31 5. Fasediagram – RSS Init_RSS F_Rens_2_OK F_Rens_1 or F_Rens_2 PRG_Rens F_RSS_1 CW_VV F_RSS_11 F_Rens_2_OK F_Rens_OK and F_Rens_2 F_RSS_2 PRG_Skyd F_Skyd_OK and F_Rens_1 PRG_Rens F_RSS_3 CW_VV F_Rens_OK F_RSS_4 PRG_Skyd F_Skyd_OK F_RSS_5 F_Rens_1_OK F_Rens_1_OK 32 6. Fasediagram – D1 Init_D1 F_D1 F_D1_TON_02_4s F_D1_1 F_D1_TON_02_4s_OK F_D1_2 F_D1_TON_03_2s_OK F_VV F_D1_3 F_D1_TON_04_58s F_D1_TON_04_58s_OK F_D1_4 F_VV F_D1_OK WT_Ref_Active F_D1_OK 33 7. Fasediagram – D2 Init_D2 F_D2 F_D2_TON_02_540s F_D2_1 F_D2_TON_02_540s_OK F_D2_2_1 WT_Ref_Alarm F_D2_OK F_D2_2_11 DW_VV F_D2_TON_02_540s F_D2_TON_09_60s F_D2_OK WT_Ref_Alarm_OK F_D2_2_12 DW_VV F_D2_TON_02_540s F_D2_TON_06_20s F_D2_TON_06_20s OK F_D2_2_13 F_D2_TON_02_540s_OK F_D2_TON_02_540s WT_Ref_Alarm 34 8. Fasediagram – D3 Init_D3 F_D3 F_D3_1 F_D3_TON_02_1200s WT_Ref_Alarm or F_D3_TON_02_1200s _OK F_D3_2 F_D3_OK F_D3_OK 35 9. Fasediagram – D4 Init_D4 F_D4 CW_VV F_D4_1 PW_VV F_D4_TON_02_20s WT_Ref_Alarm or F_D4_TON_02_20s_OK F_D4_2 PRG_Skyd F_Skyd_OK F_D4_3 CW_VV F_D4_OK F_D4_OK 36 10. Fasediagram – Rens Init_Rens F_Rens F_Rens_A F_Rens_TON_02_4s F_Rens_TON_02_4s_OK F_Rens_B PW_VV F_Rens_TON_03_20s WT_Ref_Alarm F_Rens_TON_03_20s F_Rens_C F_Rens_OK F_Rens_OK 37 11. Fasediagram – Skyd Init_Skyd F_Skyd OW_VV F_Skyd_1 F_Skyd_TON_02_4s F_Skyd_TON_02_4s OK F_Skyd_2 F_Skyd_OK F_Skyd_OK 38 12. Kontrol af program Kontrol af program: Vi har brugt følgende matriks til at teste samtlige input i de forskellige faser af vores program. Med rødt er det markeret hvor et aktiveret input ikke udløser nogen handling; omvendt så er der med grønt markeret de steder hvor inputtet udløser en handling - der er med tekst i hver enkelt rubrik angivet, hvad det er for en handling. Fase / Handling: “Start Centrifuge” “Stop Centrifuge” “Start Program” “Stop Program” INIT F_Opstart F_Rens_1 F_D1 F_D2 Til F_Opstart Til INIT Til F_Rens_1 Vandtransducer Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart Aktiverer Skydefunktion Indenfor 540 sek vil WT resultere i åbning af CW_VV Til INIT Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart Til INIT Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart Til INIT Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart LP Alarm Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart HP Alarm Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart "Nødstop" LT alarm Til INIT Til F_Rens_2 til F_Opstart Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart HW Content Alarm TOalarm - Opstart HT Alarm Vibration Alarm TO - Generelt Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert Til INIT Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert 39 13. Kontrol af program Fase / Handling: F_D3 F_D4 Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart Vandtransducer Aktiverer Skydefunktion Aktiverer Skydefunktion Aktiverer Skydefunktion Aktiverer Skydefunktion "Nødstop" Til INIT Til INIT Til INIT Til INIT LT alarm Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart LP Alarm Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart HP Alarm Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart Til F_D4_Stop_P til F_Rens_2 til F_Opstart Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert Til F_Red_Alert “Start Centrifuge” “Stop Centrifuge” “Start Program” “Stop Program” HW Content Alarm TO Opstart HT Alarm Vibration Alarm TO Generelt F_D4_Stop_P F_Rens_2 40 14. Styring af udgange Styring af udgange: Følgende er en oversigt over hvilke faser der skriver til hvilke udgange; på den måde har vi sikret os, at der ikke er flere faser styrer samme udgang samtidig. Underordnede fasediagrammer Overordnede fasediagrammer Fase / Output: M_V F_VV CW_VV OW_VV PW_VV DW_VV Alarm INIT F_Opstart F_Opstart_1 F_Opstart_2 F_Rens_1 F_D1 F_D1_1 F_D1_2 F_D1_3 F_D1_4 F_D2 F_D2_1 F_D2_2_1 F_D2_2_11 F_D2_2_12 F_D2_2_13 F_D3 F_D3_1 F_D3_2 F_D4 F_D4_1 F_D4_2 F_D4_3 F_D4_Stop_P F_Rens_2 F_Yellow_Alert F_Red_Alert F_RSS_1 F_RSS_2 F_RSS_3 F_RSS_4 F_RSS_5 F_RSS_11 F_Rens_A F_Rens_B F_Rens_C F_Skyd_1 F_Skyd_2 41
© Copyright 2024