Кейс: Автоматизация дуговой печи ферросплавов
Объект представлял собой дуговую печь по плавке ферросплавов.
Этап 1. Перевод интерфейса и интеграция газоочистки
Ситуация «до»
- Управление печью: Siemens S7-300 + SCADA WinCC.
- Интерфейс SCADA был на китайском языке, что делало его трудным для операторов.
- Газоочистка управлялась через отдельную панель с неинформативным интерфейсом, также на китайском.
- Персонал испытывал трудности: приходилось работать на разных устройствах, а контроль был ограничен из-за языкового барьера.
Из ТЗ
«Необходимо выполнить перевод существующего интерфейса SCADA на русский язык, с адаптацией размеров и расположения элементов. Интегрировать управление газоочисткой в интерфейс компьютера оператора печи, предусмотреть отдельный раздел состояния клапанов и таймеров обратного отсчёта».
Решение
- Интерфейс SCADA переведён на русский язык, элементы оптимизированы под читаемость.
- Управление газоочисткой интегрировано в HMI на ПК печи.
- Реализован отдельный раздел: состояние клапанов, таймеры обратного отсчёта, визуальные подсказки.
Результат
- Операторы получили удобный и понятный интерфейс.
- Управление печью и газоочисткой теперь ведётся с одного компьютера.
- Повысилась информированность персонала и скорость реагирования.
Этап 2. Автоматизация регулирования электродов
Ситуация «до»
- Регулирование мощности печи выполнялось оператором вручную через джойстики.
Из ТЗ
«Необходимо обеспечить возможность задания оператором уставки тока для автоматического регулирования электродов. В случае недостижения заданного тока при нижнем положении электродов — печь должна автоматически перейти в ручной режим с уведомлением оператора».
Решение
- Разработан алгоритм автоматического регулирования электродов по заданной уставке.
- Реализована защита: при невозможности удержать ток печь автоматически выводит все электроды из расплава и затем переводится в ручной режим, оператор получает сообщение и цветовой сигнал.
- Добились симметричной нагрузки на все три электрода.
Экономический эффект
- Перекосы по токам устранены, нагрузка стала сбалансированной и симметричной.
- Снизилось энергопотребление.
- Выработка продукции увеличилась за счёт более стабильной работы печи.
- Экономический эффект оказался настолько высоким, что проект полностью окупился всего за 2 недели.
Таким образом, проект прошёл в два этапа:
- сначала операторам сделали работу удобной и безопасной (русский интерфейс + интеграция газоочистки),
- затем автоматизация регулирования мощности вывела печь на новый уровень эффективности.