ItalyComicentrifugecontrol意大利离心机控制原理.pptx

API 离心机控制原理 Prepared by Vation Li 2015.01 内部培训训 slide 2 此PPT适用于对离心机有一定基础知识的人员使用，要想 懂控制原理首要条件是懂结构和动作过程，否则应参考相 关资料对离心机结构和部件做详细了解。 E&M Team 概述 slide 3 目录 操作步骤 控制 E&M Team 报警 slide 4 步骤骤 E&M Team Main step nmain 1.Inerting 2.Start main motor 3.Loading 4.Centrifugation 5.discharge 操作步骤 slide 5 步骤骤 E&M Team lnerting 1.Phase start nActive 后参数自动设置 2.Check 开阀purge valve YV1451 and vent valve YV1720 Delay 1Min. O2 calibration YV1247=1移动探头 YV1245=1 吹气 O2 19%, reached YV1247=0 YV1245=0 Message: PAL PALL FAL Alarms Bypassing 3.激活PID控制 (Pressure Flow regulating) 4.O2 检测 浓度QI1240PAL(18mbar)PALL (10mbar) message 6.Timing 30s 7.End message ( centrifuge ready变成绿色) 8.永久钝化阶段（工作过程的钝化，重点是保压&监控） 操作步骤 slide 6 步骤骤 E&M Team Loading/feeding（进进料） 1.Speed =setpoint 30rpm 2.Cake detector=on 3.Open liquid valve YV6200=1 4.Open valve YV5102/5103=1 5.Cake detector =ready 6.Counting time 30m (if empty of the reactor) 7.Cake detector =reached 8.Close valve YV5102/5103=0 9.Cake detector =back 10.Blowing 11.Draining 12.Reloading 13.Washing 操作步骤 slide 7 步骤骤 E&M Team 操作步骤 Discharge SFC ndischarge 1.Speed = Set point +/-30rpm 2.Discharge SFC = start 3.Confirm （Enable） 4.Discharge Pipe inertisation 5.Discharge bypass 180S 6.Open valve YV6000A=1 7.Knife forward= start（speed= 15mm/s） 8.Stand-by 9.Knife=reached GH0263=1, hold 10.Speed adjust （可选） 11.Timing（18mm/s)2.1 2ALM_002_02PAHH PI0021VERY HIGH PRESSURE INSIDE THE CENTRIFUGE 机体内部压力高高报(90mbar)2.2 3ALM_003_02VA VI0080VIBRATION TRANSMITTER FAULT 振动变送器故障2.1 4ALM_004_02GL GA0262KNIFE OUT OF POSITION 没有下料/清洗时：刮刀不在起点位置2.1 5ALM_005_02GL YS0265 HCR OUT OF POSITION 余料反吹装置位置错误：1、没有反吹时不在起点位 置；2、反吹阀开启后还在初始位置 2.1 6ALM_006_02ZA ZI0018CAKE DETECTOR SIGNAL FAULT 滤饼探头信号故障2.1 7ALM_007_02XA101HYDRAULIC UNIT THERMAL PROTECTION 油泵过载2.1 8ALM_008_02ZS ZA0081CENTRIFUGE UNBALANCE 离心机严重不平衡（“老鼠尾巴”动作）2.1 9ALM_009_02FAL FA0166LOW OIL FLOW TO FRONT BEARING 润滑油流量低（前轴承）2.1 10ALM_010_02FAL FA0165LOW OIL FLOW TO REAR BEARING 润滑油流量低（后轴承）2.1 11ALM_011_02GL YS 6000SOLIDS DISCHARGE VALVE OPEN 关阀命令输出后，固体下料阀仍然开或没关到位2.1 12ALM_012_02GH YS 6000SOLIDS DISCHARGE VALVE CLOSED 固体下料阀关2.2 13ALM_013_02GL YS 6200LIQUID DISCHARGE VALVE OPEN 液体下料阀开2.1 14ALM_014_02GH YS 6200LIQUID DISCHARGE VALVE CLOSED 液体下料阀关2.2 15ALM_015_02XA04KNIFE MOTOR FREQUENCY CONVERTER FAULT 刮刀变频器报警 2.2 16ALM_016_02PAL PA0095 LOW NITROGEN PRESSURE TO THE BEARING SEAL delay 5min 唇封压力低报 500mbar)2.2 报警 slide 11 Alarms Shutdown E&M Team SHUTDOWN ALARMS Nr.Ident.TagDescriptionAction 1ALM_001_03XA01BASKET ROTATION MOTOR FREQUENCY CONVERTER FAULT 主马达变频器报警3.1 2ALM_002_03XA04KNIFE MOTOR FREQUENCY CONVERTER FAULT 刮刀变频器报警（已改为Warning）3.3 3ALM_003_03PAL PA0095LOW NITROGEN PRESSURE TO THE BEARING SEAL 唇封压力低报（已经延时10分钟）3.1 4ALM_004_03TAHH TA0163FRONT BEARING VERY HIGH TEMPERATURE 前轴承温度高高报(90/110C)3.1 5ALM_005_03TAHH TA0164REAR BEARING VERY HIGH TEMPERATURE 后轴承温度高高报(90/110C)3.1 6ALM_006_03TA TA0163FRONT BEARING TEMPERATURE SIGNAL FAULT 前轴承温度信号故障(90/110C)3.1 7ALM_007_03TA TA0164REAR BEARING TEMPERATURE SIGNAL FAULT 后轴承温度信号故障(90/110C)3.1 8ALM_008_03SA SA0161BASKET SPEED SIGNAL FAULT 速度传感器信号故障3.1 9ALM_009_03PA PI0021CENTRIFUGE PRESSURE SIGNAL FAULT 压力传感器信号故障3.1 10ALM_010_03QA QI1240OXIGEN SIGNAL FAULT 氧气探头信号故障3.2 12ALM_011_03XA102POWER FAILURE 电源故障(+delay 3s)3.1 报警 slide 12 Alarms nSafety Interlock speed=0 E&M Team SAFETY INTERLOCK ALARMS Nr.Ident.TagDescriptionAction 1ALM_001_04GL GA0090FRONT CASING OPEN 钝化或转动时：大盖打开了4.1 2ALM_002_04 GL GA0091 GL GA0092 FRONT CASING LOCKING RING OPEN 钝化或转动时： 锁环打开了4.1 3ALM_003_04SAH SI0161OVERCOMING OF THE BASKET MAXIMUM SPEED 主电机超速4.2 4ALM_004_04SALL SI0161ZERO BASKET SPEED SURVEYING NOT ACTIVE OR FAULT 零速未检测到4.2 5ALM_005_04HS01EMERGENCY STOP 急停4.3 6ALM_006_04TAH TA0160BASKET ROTATION MOTOR HIGH TEMPERATURE 主马达温度过高4.1 7ALM_007_04TAH TA0260KNIFE MOTOR HIGH TEMPERATURE 刮刀马达温度过高4.1 8ALM_008_04K1MA K1MBBASKET MOTOR MAIN CONTACTORS FAILURE 主马达接触器故障4.1 9ALM_009_04K2MA K2MBKNIFE MOTOR CONTACTORS FAILURE 刮刀马达接触器故障4.1 10ALM_010_04K3MA K3MBHYDRAULIC MOTOR CONTACTORS FAILURE 油泵马达接触器故障4.1 11ALM_011_04PALL PI0021VERY LOW PRESSURE INSIDE THE CENTRIFUGE 压力低低报 (10mbar)4.4 12ALM_012_04QAHH QI1240VERY HIGH OXYGEN PERCENTAGE INSIDE THE CENTRIFUGE 氧气高高报（6%）4.4 13ALM_013_04XA104 PRESSURE CONTROL THRESHOLDS SLEEPING FAILURE 钝化后休息时间过长（12H无动作 ） 4.4 14ALM_014_04QAQI1240OXYGEN ANALYSER FAULT 氧气变送器故障4.4 报警 slide 13 Alarms reset n复位条件 1.Message 2.Warning only speed=safety speed（150rpm） 3.Shutdown only speed=0 4.Safety Interlock only speed=0 n复位方法 1.DCS 按钮 (报警条件消除后可以复位，硬件联锁点报警后复位不了，需E&I） 2.刮刀硬件联锁故障复位 (E&I Only) 主电机降至150rpm，刮刀接触器会断开，变频器断电，报警会一直Hold住。 E&I可以短接安全PLC A61 I15-24V线标2（PLC复位DO点，也就是安全PLC 复位输入点） 3.断电 (E&I Only) 注意： DP终端电阻没电可能会引起回路上的其他离心机通信故障！ 4.安全PLC复位 如爆破片破裂（详见下页） E&M Team 报警 slide 14 Alarm for E&I n安全PLC故障复位步骤骤 1.停电 2.接线（新PLC装储存卡），所有I/O线连 接完成 3.短接OA0-I19 接线端子 4.上电 5.Diag 灯闪烁 10S 后 拆除OA0-I19短接线 6.断电 7.上电 E&M Team 报警 slide 15 控制原理 P&ID图图 E&M Team 离心机控制 slide 16 控制原理 P&ID图图 E&M Team 离心机控制 slide 17 控制系统统 n动动力电电源 nPOWER CABINET 380V供电 主电机和刮刀带变频 器 n控制部分 1.DCS 2.PLC Siemens S7-300 3.SAFETY PLC 4.LOCAL PANEL 5.控制电源由UPS 220V供电 E&M Team 离心机控制 slide 18 控制 E&M Team Ring open n开锁环 分两步： 1.试开盖 2.Open YV1720 PI0021=0 开盖Delay 7S Opened n条件/联锁联锁 1.Speed=0(SI0161)，running=0 （EU0160A灯灰色） 2.Pressure=0 (PI0021PALL 10mbar 3.O2 QI1240min. （80% SP）eg.18*80%=14.4 N3/H n计时 清零条件 1.P PI0021QAH 3% or 3.N2 FI1451设定值（18）的80%时 YV1451PID切换为压 力控制参数 3.Vent valve YV1720 按压力控制 nInerted 1.PID控制切换 2.Purge valve YV1451 和 Vent valve YV1720 按压力控制 3.永久钝化监测 离心机控制 slide 23 控制 E&M Team Inerting-永久钝钝化 n参数监监控 1.P：PAL PALL PAH PAHH 2.O2：QAH （3%） QAHH（6% ） 3.N2 流量不用监监控，保压压良好的话话FI1451=0 n控制 1.PID控制的切换换 Normal PID SP=30mbar 增大N2流量PID if PAL=1 增大排气阀阀开度PID if PAH=1 YV1720排气阀阀开度限定，大：60-100%，小：40-100% 2.Bypass Valve的控制：YV1710=1最多170s if PAHH=1 3.辅辅助控制阀阀的控制：YV1700=1 if PAHH=1 离心机控制 slide 24 控制 E&M Team Bypass pressure monitoring 180s n 允许许bypass的可能（之一即可） 1.Cycle start or 2.Inerting or 3.Discharge solid valve YV6000 open or 4.HCR YV0265A open or 5.Vent bypass valve YV1710 open or 6.PAHH PI0021 n190S之内只能请求Bypass 1次 离心机控制 slide 25 控制 E&M Team Pressure control nPressure parameters设定值 1.Purge pressure 40mbar 2.Working pressure 30mbar 3.Discharge pressure 20mbar 4.Decrement pressure 3mbar 对N2阀YV1451的压力控制设定值SP：将自动 减少（即30-3=27mbar)。 5.Increment pressure 3mbar 对排气阀YV1720的压力控制设定值SP：将自 动增加（即30+3=33mbar)。 此举将设定点错开，避免两个阀同时动 作频繁，增加压 力控制系统的稳定性。 6.PAL 18mbar 7.PALL 10mbar 8.PAH 60mbar 9.PAHH 90mbar 离心机控制 slide 26 控制 E&M Team Pressure control n回顾PID图，注意：正常控制时，辅助阀YV1700是关闭的，N2的排放不是 走捷径，而是要通过母液下料管，再通过接收罐T01的气相管与排气控制阀 YV1720连接，进行压力调节。 nPressure 控制 1.Working pressure Normal PID 2.PAL （3%) YV1451=fixed opening YV1720按压力控制 7.QAHH 6% interlocked 8.Discharge alarms bypass 180S 9.HCR aux. valve YV1700=1, bypass valve YV1710=1， YV6000=0防止破袋, HCR valve YV1400 and YV1710脉冲开启 10.Stop YV1451=0, YV1720=1 open 离心机控制 slide 27 控制 E&M Team Lip seal nYV1420 open条件 1.Alarm=0 2.Inerting purge valve open or 3.Speed 0 nAlarm 唇封压力低报PA0095 1.1150*1.05 rpm) 5.P PALL (10mbar) 6.O2 QAHH (6%) 7.Centrifuge motor high temperature（110C) 8.Very high vibrations (18mm/s) 9.Frequency converter fault (外电瞬时波动，就有报警，所以会塌料） 离心机控制 slide 30 控制 E&M Team Oil Pump nStart 条件 1.Safety interlock=0 2.Motor=on or 3.Speed 0 nStop 步骤 1.Motor off 2.Speed=0 3.Timing 60s 离心机控制 slide 31 控制 E&M Team Solid valve nOpen 启动动条件 1.Safe interlock =0, shutdown alarm=0 2.Close valve DB101.DBX1.4=0 3.DB101.DBX1.3=1 PALL=0 Speed30rpm，running=1 (SI0161) 先Discharge pipe inertisation=OK (钝化过程由DCS控制） nDischarge /CIP active=1 点击YV6000D=on n同时output: Bypass request DB101.DBX0.3=1 set 3s Bypass short =1 （PLC to DCS DB100.DBX35.5=1 ) Discharge bypass 180s=active DB101.DBX1.3=1（自动）即YV6000自动开启 4.再次开阀：DCS 画面按钮 YV6000 延时190s之后 离心机控制 slide 32 控制 E&M Team Solid valve nClose启动条件 1.DB101.DBX1.3=0 YV6000D on=0 or Bypass short =0 （PLC to DCS DB100.DBX35.5=0 延时180S) or Discharge /CIP active=0 2.DB101.DBX1.4=1 离心机控制 slide 33 控制 E&M Team knife n联锁联锁 跳停的条件要全部满满足（见见下页页） n进进刀 条件 1.Alarm-interlock=0 2.刀不在终终位 I0.5=0 (GA0263灰色) 3.Discharge/CIP=active（前提Discharge pipe inertisation=OK） 4.YV6000=open (注：DCS的interlock条件) 5.DB101.DBX0.6=1 6.or 下料时时：刀离开了初位，点击击退刀， 这时这时 刮刀也会前进进 n退刀 条件 1.Alarm-interlock=0 2.刀不在初位 I0.4=0 (GA0262