ЖУРНАЛ «СТА» №4/2004

46 СТА 4/2004 РАЗРАБОТКИ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ www.cta.ru В ВЕДЕНИЕ Современный рынок предъявляет высокие требования к качеству изоли- рования изготавливаемых кабелей. Поддержание таких параметров кабеля, как точность внешнего диаметра изоля- ции, овальность, эксцентриситет, элек- трическая и механическая прочность изоляции и другие, требует примене- ния новаторских решений на основе передовых технологий автоматизации. Поставляемые на российский рынок зарубежными фирмами экструзионные линии часто являются недоступными по цене для большинства отечествен- ных производителей кабельной про- дукции. На предприятии ООО «Псков- геокабель» реализован ряд проектов по созданию автоматизированных систем управления экструзионными линиями собственного производства. Н АЗНАЧЕНИЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ Экструзионная линия предназначе- на для наложения на токопроводящую жилу одно или двухслойной изоля- ции. Технологическая схема типовой экструзионной линии показана на рис. 1. К процессу изолирования предъяв- ляются жёсткие требования по надёжности, вытекающие из того об- стоятельства, что запущенная линия может быть остановлена только после завершения всей рабочей длины изго- тавливаемого кабеля. Остановка на промежуточной длине недопустима по причине невозможности прерывистого управления расходом пластиката, по- ступающего из шнека. Система управления линией должна решать следующие основные задачи: ● оперативный сбор информации о со- стоянии технологического процесса в виде цифровых и аналоговых сигна- лов (цифровыми, или дискретными сигналами в данном случае являются сигналы с кнопок и переключателей, индуктивных датчиков, а также сиг- налы готовности частотных регулято- ров – рис. 2; аналоговые входные сигналы для экструзионных линий – это, как правило, сигналы термопар); ● выдача управляющих воздействий функциональным узлам линии в цифровом и аналоговом виде (циф- ровые выходы системы служат для вывода дискретных сигналов управ- ления реле, контакторами, частот- ными регуляторами, сигнальными приборами; через аналоговые выхо- ды осуществляется управление зада- ниями частотных регуляторов ис- полнительных двигателей линии); ● отображение на рабочем месте изо- лировщика (рис. 3) информации, позволяющей ему не только вести слежение за технологическим про- цессом, но и оперативно вмешивать- ся в него (при этом система должна обеспечивать иерархию прав доступа к изменению параметров технологи- ческого процесса); ● обеспечение безопасности и надёж- ности процесса изготовления кабеля посредством блокировки недопусти- мых ситуаций и выдачи аварийных сообщений (тревог); ● протоколирование в реальном вре- мени параметров технологического процесса с последующей их обработ- кой и преобразованием в удобную для восприятия форму. Кроме того, для всех экструзионных линий существуют общие технологиче- ские задачи, решение которых не обхо- дится без систем управления: Автоматизированная система управления экструзионной линией Представленная в статье система управления экструзионной линией обеспечивает высокое качество изолирования при производстве кабельной продукции. Это достигается во многом благодаря применению надёжного промышленного компьютера, реализации программного обеспечения на базе SCADA-системы, а также внедрению разработанных авторами алгоритмов ПИД-регулирования, описанию которых в статье уделяется особое внимание. Андрей Робин, Вячеслав Пименов Условные обозначения: 1 — отдающее устройство; 2 — компенсатор отдающего устройства; 3 и 4 — экструдеры; 5 — измеритель диаметра; 6 — ванны охлаждения; 7 — тяговое устройство; 8 — компенсатор приёмного устройства; 9 — приёмное устройство. Рис. 1. Технологическая схема типовой экструзионной линии