Vizualizace a řízení pánvové pece sloužící k výrobě oceli ve společnosti POLDI Hütte

POLDI Hütte, s. r. o., je velmi silná a stabilní firma s dlouholetou tradicí ve výrobě ušlechtilé, legované, nástrojové, rychlořezné, nerezavějící a žáruvzdorné oceli. V oblasti modernizace realizovala firma POLDI Hütte v roce 2004 investici do rekonstrukce pánvové pece. Generálním dodavatelem celé investice byla První železářská společnost Kladno, s. r. o. Teplická firma AMIKRO, spol. s r. o., provedla subdodávku elektrických rozvaděčů a zařízení oblasti měření a regulace, včetně automatizace řízení pece.

Pánvová pec

Jedná se o 3fázovou elektrickou obloukovou pec na střídavý proud, která slouží ke zpracování
25–30 tun oceli. Nejčastějším způsobem zpracování je legování, tj. dodání přísad pro dosažení požadovaných vlastností podle předem stanoveného chemického složení, které je dáno normou. Součástí toho je i dohřátí oceli na licí teplotu, která se pohybuje v rozmezí 1500–1680 °C.

Proudy v elektrodách se obvykle pohybují v rozmezí 10–20 kA. Konstrukční provedení pece dovoluje měnit volené výkonové stupně na transformátoru, tj. volba odbočky na transformátoru, bez přerušení tavby. Automatizace legování je dosažena pomocí vážicí linky, která zajišťuje navážení požadovaných přísad z 12 zásobníků. Z vážicího vozu jsou přísady dávkovány přímo do obloukové pece bez přerušení tavby.

Systém automatického řízení formovací linky

Ovládání se provádí z operátorského pultu a ze stanice přes OPC server firmy Siemens PROFIBUS SOFTNET S7, který umožňuje přistupovat k funkcím Siemens S7 přímo.

Vizualizace je vytvořena ve SCADA/HMI systému Reliance 3 s použitím hardwarového klíče (tisíc bodů). Vizualizace mimo jiné zajišťuje načítání dat (chemické rozbory, měření teploty) pomocí skriptů, dále archivace dat a jejich zpřístupnění na síti.

Základem zobrazení je umístění dvou vodorovných oken na monitoru. V horním se zobrazuje požadovaná technologická obrazovka a v dolním stálá část, která slouží k zobrazení nejdůležitějších informací o stavu tavby, informací o vzniklých poruchách a tlačítek pro předvolbu technologických obrazovek. Aplikace se skládá z několika technologických obrazovek, základní obrazovkou je „Pánvová pec“. Dialogová okna pro ovládání zařízení jsou psána pomocí skriptů a inicializují se umístěním kurzoru na tato zařízení a stlačením levého tlačítka na myši.

Pro vlastní zobrazení byla zvolena jednoduchá forma grafiky, která umožňuje rychlý přehled o stavu technologie (chod čerpadel, stav ventilů, polohy koncových spínačů, stavy průtoků). Zvolený trend dovolil rychlé zvládnutí ovládání programu všemi operátory, a tím i bezpečné a bezchybné ovládání celé technologie.

Ukázky vizualizačních obrazovek

Vizualizace procesu tavby v pánvové peci

Zařízení na sběrnici PROFIBUS