5.3 Контроль линейной плотности ровинга
По ГОСТ 6943.1-94 принцип метода состоит в определении массы испытываемых проб определенной длины после прокаливания до постоянной массы при стандартной температуре (625 ± 20) °С.
5 проб отматывают на намоточном барабане (мотовиле), снабженный счетчиком оборотов от установленной величины до нуля или наоборот, при стандартном предварительном натяжении для испытания длиной в 20 метров. Измеряют длину пробы нитей и ровингов с точностью до 0,1%. Полученную пробу связывают в свободный узел. Взвешивание до и после прокаливания производится на весах CAS CAUY-120 по ГОСТ 24104-2001 точностью до 0,001г.
Фактическую линейную плотность (T) испытываемой пробы в тексах вычисляется по формуле:
Т=1000*m/L,
где m – масса пробы, г; L – длина пробы, м.
За окончательный результат испытаний принимают среднее арифметическое результатов всех испытаний.
Значение линейной плотности ровинга должно быть равное 2800 тексам. Допустимый диапазон отклонений 10%.
5.4 Контроль удельной разрывной нагрузки
Испытание проб проводится согласно методу по ГОСТ 6943.10. В качестве проб применяются образцы, испытываемые на контроле линейной плотности ровинга. Длина проб 220 мм, в качестве измерительного устройства используется линейка металлическая по ГОСТ 427-75. Основной аппарат для испытаний разрывная машина с тисочными зажимами маятникового типа УТС 110М-100 (ОАО «ТестСистемы», г. Санкт-Петербург). Расстояние между зажимами (100+/-1) мм. Скорость опускания нижнего зажима 60-100 мм/мин.
За окончательный результат испытаний принимают среднее арифметическое результатов всех испытаний. Расчет удельной разрывной нагрузки (P) производиться по формуле:
P=Pi/T,
где Pi – разрывная нагрузка ровинга, мН; Т – линейная плотность пробы, текс.
Значение удельной разрывной нагрузки ровинга должно быть не менее 500 мН/текс.
5.5 Контроль провисания
Определение величины провисания выполняют по требованию заказчика. Методика проведения согласно ГОСТ 6943.12. Для проведения испытания применяют устройство для определения провисания ровинга, представленное на рисунке 4.
1 – паковка ровинга, 2 – направляющая гребенка, 3 – груз, 4 – подвесной зажим, 5 – стойка, 6 – ролик, 7 – зажим правой стойки,
8 – стойка, 9 - шкала
Рисунок 4 – Схема устройства для определения провисания ровинга
Масса груза 2,8 кг. Величину провисания ровинга (П) по каждой единице продукции в миллиметрах, с учетом трех проведенных замеров, определяют как разность средних значений П1 и П2 с погрешностью +/- 1мм.
Контроль пороков внешнего вида и рассыпаемости ровинга проводят визуально упаковщики и работки склада.
Главным параметром контроля является массовое содержание замасливателя в ровинге, равный 30%.
6. Система автоматизированного управления технологическим процессом
6.1 Основные характеристики автоматизации
Автоматизация призвана осуществлять управление технологическими процессами. В технологическом процессе многие операции, которые выполняет человек, можно отдать на выполнение программно-техническому комплексу, состоящему из системы датчиков, управляющих элементов, контроллеров и промышленных компьютеров. При проведении на предприятии комплекса работ по автоматизации резко сокращается количество людей, вовлеченных в технологический процесс, повышается количество выпускаемой продукции, снижается вероятность брака изделий.
Технические преимущества автоматизации состоят в:
а) возможности автоматического оперативного сбора технологической информации;
б) оперативного диспетчерского контроля и управления исполнительными устройствами;
в) автоматическое документирование и архивирование процесса с возможностью последующего анализа любой его стадии, в том числе и оценки действий персонала и представление информации в удобном для оператора виде;
г) возможность создания контуров управления объектами с меняющимися во времени характеристиками, а также систем адаптивного управления и реализации алгоритмов нечеткой логики.
Автоматизация технологического процесса производства базальтового ровинга производится согласно ГОСТ 24.104-85. Объектом управления в системе автоматизации является плавильная печь с фидерной системой BCF-1G.
В создания системы автоматического управления (САУ) применим многофункциональный контроллер средней информационной мощности типа ТКМ-700. Данный контроллер предназначен для сбора, обработки информации, реализации функции контроля, программно-логического управления, регулирования, противоаварийных защит и блокировок и может работать как автономное устройство управления. Кроме того, возможно его использование в качестве локального устройства управления в составе сложной распределительной системы управления.
Технические характеристики контроллера:
- питание, потребляемая мощность составляет 220В АС;
- мax количество входов/выходов – дискретных: 3584 вх./3584 вых.; аналоговых 448 вх./448 вых.;
- количество дискретных вх./вых. модуля – 64 вх., 32 вх.,16 вх./64 вых., 32 вых., 16 вых.;
- количество аналоговых вх./вых. модуля – 8 вх., 1 вх./8 вых., 1вых.;
- параметры аналоговых вх./вых. – 0…5мА, 0…20 мА, 4…20мА, 0…10 мА;
- скорость обработки – время цикла (6 ПИД – регуляторов, 500 параметров) менее 160 мс.
Каждый параметр стабилизируется системой автоматического регулирования (САР). Стабилизация параметров в плавильной печи осуществляется САР, содержащей:
а) Температурные датчики ТРИД ТП2, с которых сигнал поступает на многоканальный регулятор-контроллер типа ТКМ 700, где он подвергается обработке. При наличии рассогласования вырабатывается по ПИД - закону регулирования стабилизирующее воздействие, который поступает на регулирующий клапан газовоздушной смеси с пневмоприводом АТА-7, устанавливающий заданную температуру.
б) Детектор уровня расплава в ванне LB6739, с которого поступает сигнал о низком уровне расплава в ванной на многоканальный регулятор-контроллер типа ТКМ 700. При необходимости регулирования, сигнал поступает на дозатор, для дозирования требуемой массы, после чего происходит открытие затвора дозатора.
в) Датчик контроля скорости вытяжки волокна MD-36, который преобразует вращательное движение вала в серию импульсов - 36 импульсов на оборот, используя высокоточный сдвоенный оптрон. С него сигнал поступает на многоканальный регулятор-контроллер типа ТКМ 700, где он подвергается обработке. При необходимости скорость вытяжки подвергается корректировке с помощью наматывающего аппарата DRH-1202, на котором установлен магнитный пускатель с управлением на переменном токе.
Спецификация приборов приведена в таблице № 7.
Схема системы автоматического управления показана на рисунке 5.