Vorwort: Um die Wartungsfreundlichkeit des Überwachungssystems für Elektrofilter sowie die Übersichtlichkeit der Mensch-Maschine-Schnittstelle zu verbessern, wurde ein Überwachungssystem für den Hauptrechner von Elektrofiltern entwickelt, das auf der industriellen Steuerungskonfigurationssoftware Kingview 6.55 basiert. Die Konfigurationssoftware Kingview 6.55, die Gesamtsystemstruktur, das zugehörige Software-Design sowie die Erstellung der Gerätetreiber werden vorgestellt. Dieses System wurde bereits in mehreren Neubau- oder Sanierungsprojekten für Elektrofilter eingesetzt, und die Anlagen und Systeme vor Ort funktionieren einwandfrei. Die Praxis hat gezeigt, dass das System eine hohe Stabilität, kurze Entwicklungszeiten und eine anschaulichere Benutzeroberfläche aufweist.
Der Elektrofilter ist die effektivste Entstaubungsanlage zur Behandlung von Rauchgasen aus Wärmekraftwerken, Stahlwerken usw. sowie zur Eindämmung der Luftverschmutzung. Aufgrund seines einfachen Aufbaus und der einfachen Wartung erfordert der Elektrofilter nur eine einmalige Investition. Vorteile wie geringe Folgeinvestitionen sichern ihm den größten Anteil am Markt für die Entstaubung von inländischen Kohlekraftwerken. Mit der fortschreitenden Vertiefung der industriellen Automatisierung und der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Netzwerk- und Internet-Technologien existiert das Überwachungssystem für Elektrofilter nicht mehr als isoliertes System, sondern als integrierter Bestandteil des Produktionsmanagement- und Steuerungssystems. Es ist somit ein untrennbarer Bestandteil des Gesamtsystems. Daher werden höhere Anforderungen an die Zuverlässigkeit und Wartbarkeit des Überwachungssystems für Elektrofilter sowie an die Übersichtlichkeit der Mensch-Maschine-Schnittstelle gestellt. Herkömmliche Überwachungssysteme mit Host-Computer werden meist in Hochsprachen wie Visual Basic oder Visual C/C++ programmiert. Da diese Methode von der Basisebene aus entwickelt wird, bietet sie größere Flexibilität. Sie weist jedoch auch die Nachteile eines langen Entwicklungszyklus und einer wenig ansprechenden grafischen Darstellung auf. In SCADA-Systemen der industriellen Automatisierung ist Konfigurationssoftware die gängige Software für die Datenerfassung und Prozesssteuerung. Im Vergleich zu anderen Hochsprachen zeichnet sich die Konfigurationssoftware durch eine gute Offenheit, hohe Praxistauglichkeit, kurze Entwicklungszyklen sowie eine intuitive und anschauliche Benutzeroberfläche aus. Daher hat unsere Abteilung ein neuartiges Host-Computer-Überwachungssystem für Elektrofilter entwickelt. Das System basiert auf „Kingview“, einer inländischen Konfigurationssoftware.
1. Einführung in Kingview
Kin~view ist ein Produkt der Firma Beijing Asia Control Technology, das auf den aktuellen Entwicklungstrends der Automatisierungstechnik basiert. Es ist auf den Automatisierungsmarkt und dessen Anwendungsbereiche ausgerichtet. Es handelt sich um eine Produktfamilie, die mit dem Ziel der Unternehmensintegration entwickelt wurde. Kin~view ist eine allgemeine industrielle Überwachungssoftware. Ihr Zweck ist es, eine optimale Verwaltung verschiedener Produktionssysteme und Anwendungen sowie den Informationsaustausch innerhalb des Unternehmens zu gewährleisten. Die Highlights von Kingview zeigen sich vor allem in vier Aspekten: ① Visuelle Bedienoberfläche; ② Automatische Einrichtung von E/A-Stellen; ⑧ dezentrale Speicherung von Alarmen und historischen Daten; (Grundlegend) Leistungsstarke Funktionen zur Geräteintegration, die den Anschluss der meisten Industriegeräte ermöglichen. Kingview bietet zudem eine umfangreiche Konfigurationsoberfläche mit einer Vielzahl grafischer Elemente und Bibliotheksobjekten. Die abstrakten grafischen Darstellungen können die dreidimensionalen dynamischen Betriebszustände der Anlage anschaulich simulieren und anzeigen. Kingview unterstützt gängige intelligente Messgeräte, SPSen, Datenerfassungskarten, Smart-Module, Frequenzumrichter usw. auf dem Markt und nutzt herkömmliche Kommunikationsschnittstellen für die Datenübertragung.
2. Allgemeine konstruktive Auslegung
Dieser Artikel nimmt das Sanierungsprojekt eines Elektrofilters eines 6×350-MW-Blocks in einem Kraftwerk in Shanxi als Beispiel. Bei den sechs Öfen dieses Projekts handelt es sich um die Blöcke #1 bis #6. Jeder Ofen ist mit zwei Zweikammer-Staubabscheidern mit fünf elektrischen Feldern ausgestattet. Der Hochspannungsbereich jedes Ofens ist mit einem Hochfrequenz-Netzteil ausgestattet, das von einem Unternehmen in Hangzhou hergestellt wurde. Der Niederspannungsbereich (einschließlich Abklopfen, Beheizung und Füllstand) wird über eine Siemens S7-300 gesteuert. Die beiden Feuerungskammern teilen sich einen oberen Rechner, und der untere Rechner nutzt Modbus TCP/IP für die Kommunikation im Hochspannungsbereich. Das Modbus-Kommunikationsprotokoll ist ein offenes Feldbus-Kommunikationsprotokoll. Es verfügt über umfassende Funktionen, ist einfach zu bedienen und basiert auf einem offenen Protokoll. Es wird von vielen Herstellern und Geräteherstellern unterstützt und entwickelt sich zu einem Industriestandard für Geräte und intelligente Endgeräte. Der Niederspannungsbereich des unteren S7-300-Steuerungsrechners ist mit einem eigenen Ethernet-Kommunikationsmodul vom Typ CP343-1 ausgestattet. Als Kommunikationsprotokoll kommt S7-300-Ethernet zum Einsatz, um die große Entfernung zwischen den Feldgeräten und dem Host-Rechner zu berücksichtigen. Zunächst muss an der Unterseite jedes Staubabscheiders eine Kommunikationsbox konfiguriert werden. Verbinden Sie das Hochfrequenz-Netzteil oben am Staubabscheider über ein Netzwerkkabel mit der Kommunikationsbox. Da die Entfernung zwischen der oberen Kommunikationsbox und dem Schaltraum des Elektrofilters mehr als 100 m beträgt und die maximale Übertragungsreichweite eines gewöhnlichen Twisted-Pair-Kabels bei 100 m liegt, muss die Kommunikationsstabilität berücksichtigt werden. Unser Unternehmen verwendet Glasfaserkabel, um die Kommunikationsbox und den S7-300-Schaltschrank miteinander zu verbinden. Die Entfernung zwischen dem S7-300-Schaltschrank und dem Host-Computer ist relativ gering. Bei Verwendung einer Netzwerkkabelverbindung sieht die Systemarchitektur wie in Abbildung 1 dargestellt aus.
3. Entwurf des Kingview-Überwachungssystems
Das Überwachungssystem für den Host-Computer wurde mit Kingview 6.55 der Firma Beijing Asia Control unter der WindowsMaker-Umgebung von Kingview entwickelt. Im Verlauf des gesamten Projekts kommt es aufgrund von Wärmequellen wie Schneid- und Reibungswärme zu Veränderungen, und es treten durch die Wärme bedingte Verformungen auf. So dehnt sich beispielsweise das Werkstück unter dem Einfluss der Schneidwärme während des Bearbeitungsprozesses aus, was zu Fehlern in den Abmessungen und der Form des Werkstücks führt und die Genauigkeit erheblich beeinträchtigt. Zu diesem Zweck lässt sich die in das Werkstück einströmende Wärme durch die gezielte Auswahl von Werkzeugen und die angemessene Anpassung der Schnittparameter wirksam kontrollieren; darüber hinaus kann kühlende Schneidflüssigkeit das Auftreten thermischer Verformungen bis zu einem gewissen Grad verringern: Beim Einspannen sollte sichergestellt werden, dass das Ende des Werkstücks frei bleibt. Insbesondere große oder lange Werkstücke können sich beliebig ausdehnen und zusammenziehen.
Durch innere Spannungen im Werkstück verursachte Fehler und Verfahren zu deren Verringerung
Beim Zerspanen des Werkstücks treten zwangsläufig bestimmte Schnitt- und Reibungskräfte auf. Unter deren Einfluss entsteht im Inneren des Werkstücks ein Widerstand, d. h., es tritt eine Zugspannung auf, die dazu führt, dass das Metall an der Oberfläche eine entsprechende Druckspannung entwickelt und sich plastisch verformt; das Metall an der Oberfläche wird unter dem Einfluss der Schnittwärme plastisch verformt. Es kommt zu einer thermoplastischen Verformung. Da jedoch die Oberflächentemperatur schnell abfällt, ist die Abkühlschrumpfung wesentlich größer als die der inneren Schicht; wenn die Temperatur somit in den Bereich der elastischen Verformung sinkt, wird aufgrund des Widerstands der inneren Schicht eine Zugspannung in der Oberflächenschicht erzeugt. Zu diesem Zeitpunkt erzeugt die innere Schicht ebenfalls eine entsprechende Druckspannung, um einen Ausgleich zu schaffen. Durch eine sinnvolle Auslegung der Bauteilstruktur, eine Alterungsbehandlung und andere Methoden lassen sich die inneren Spannungen auf ein Minimum reduzieren.
Schlussfolgerung
Dieser Artikel erläutert kurz den Aufbau und die Funktionsweise von CNC-Drehmaschinen, untersucht die verschiedenen Möglichkeiten, Bearbeitungsfehler während des Bearbeitungsprozesses zu erfassen, und führt eine detaillierte Analyse durch, um zunächst die Fehler des 2Y-Art-Systems zu reduzieren und so die Bearbeitungsgenauigkeit von CNC-Drehmaschinen zu verbessern. Um ihre Wettbewerbsfähigkeit zu steigern, setzen Maschinenbauunternehmen in großem Umfang fortschrittliche CNC-Technologie ein. Die Industrialisierung wird durch Informatisierung vorangetrieben, und die Informatisierung wird durch Industrialisierung gefördert. Als hochpräzise und hocheffiziente automatisierte Werkzeugmaschinen haben CNC-Drehmaschinen bei der Massenfertigung komplexer Bauteile eine wichtige wirtschaftliche Rolle gespielt.
