
【Pobieranie studium przypadku】Jak Siemens PCS 7 radzi sobie z wyzwaniami zintegrowanego sterowania DCS w procesie ekstrakcji litu z jezior solnych?
2025-07-09
Wydobycie litu z jezior solnych, jako ważna część nowej branży energetycznej, przeżywa gwałtowny rozwój. W obliczu złożonych procesów, takich jak adsorpcja, nanofiltracja i odwrócona osmoza, uproszczenie okablowania, realizacja elektrycznego sterowania komunikacją i pełna integracja systemu sterowania ciągłą wymianą jonową z DCS stały się celem klientów w pewnym projekcie wydobycia litu. Realizacja zintegrowanego sterowania DCS znacznie zmniejszy trudności i koszty konserwacji użytkownika. Opierając się na zaawansowanym systemie sterowania automatyzacją procesów PCS 7 V10 i elastycznych rozwiązaniach na miejscu, Siemens pomógł projektowi integracji podstawowych soli litu z jeziora solnego w budowie wydajnej, inteligentnej i łatwej w utrzymaniu nowoczesnej fabryki.
Skala i architektura projektu
Architektura CS oparta na PCS 7 V10.0
4 pary redundantnych serwerów OS, 33 klientów OS, 13 par AS410-5H, 15 jednostek AS-410S
Ponad 14 000 fizycznych IO
Ponad 1000 napędów SINAMICS/SIMCODE
Ponad 400 komunikacji ModbusTCP/OPC, ponad 2000 instrumentów HART
Stacja zarządzania zasobami AMS, serwer historii PH, serwer antywirusowy AVR, serwer OPC UA
Bezpośrednie sterowanie DCS kluczowym sprzętem — ciągły wymiennik jonowy
Aby spełnić wymagania procesowe, system sterowania Siemens precyzyjnie kontroluje kluczowe urządzenia, takie jak stacje pomp hydraulicznych, napędy serwo i wyspy zaworowe, z cyklem wykonawczym 50 ms. Implementuje również strategię sterowania „szybkie przybliżenie + precyzyjne pozycjonowanie” dla silnika serwo hosta, zapewniając, że obrotnica ciągłego wymiennika jonowego dokładnie dokuje w określonej pozycji zaworu, osiągając czas reakcji systemu nie dłuższy niż 100 ms.
Dzięki temu rozwiązaniu technicznemu Siemens nie tylko pomógł klientowi osiągnąć prawdziwe zintegrowane sterowanie kluczowym sprzętem, ale także przyniósł kompleksową optymalizację w zakresie szybkości reakcji systemu, wygody obsługi oraz kosztów po eksploatacji i konserwacji.
Szybka konfiguracja logiki urządzenia i ekranów w oparciu o CMT i Faceplate
Aby sprostać wyzwaniom związanym z dużą liczbą wymienników jonowych, szerokim rozproszeniem i złożonym okablowaniem w fabryce wydobycia litu z jeziora solnego, Siemens dostosował rozwiązanie kompaktowej jednostki polowej SIMATIC CFU dla tego projektu. Zostało ono z powodzeniem zastosowane w ponad 3000 punktów sygnałowych na miejscu, z rozmieszczonymi ponad 300 jednostkami CFU. W porównaniu z tradycyjnym scentralizowanym okablowaniem IO, liczba terminali budowlanych na miejscu została zmniejszona o prawie 70%, a obciążenie pracą związaną z okablowaniem zmniejszyło się o ponad 30%, co znacznie oszczędza czas i koszty budowy.
W porównaniu z tradycyjnym okablowaniem, CFU charakteryzuje się elastycznym układem, bardziej ekonomicznym okablowaniem i łatwiejszą konserwacją. Prędkość zbierania i konfiguracji sygnałów IO na miejscu została znacznie poprawiona, zapewniając klientom prawdziwe doświadczenie „mniej przewodów, szybsze debugowanie i łatwiejsza rozbudowa”. Jest to ważna część inteligentnej modernizacji fabryk wydobycia litu z jezior solnych.
Uproszczenie systemu komunikacji
W przypadku produktów napędowych, projekt w pełni wykorzystuje serie Siemens SINAMICS i SIMOCODE, które są głęboko zintegrowane z systemem sterowania PCS 7 za pośrednictwem sieci PROFINET, upraszczając tradycyjne okablowanie sterowania. W połączeniu ze znormalizowaną biblioteką Siemens PCS 7 APL, dostęp do urządzeń napędowych jest szybszy, bardziej elastyczny i łatwiejszy w utrzymaniu.
Projekt wykorzystuje również zintegrowane rozwiązanie sieci fabrycznej firmy Siemens, budując ogólnofabryczną sieć przemysłową od pola do warstwy sterowania i w pełni stosując przełączniki przemysłowe SCALANCE, aby zapewnić wydajność w czasie rzeczywistym i wysoką niezawodność transmisji danych.
Rozwiązanie komunikacyjne Siemens CN4100
Wykorzystanie CN4100 w procesie wydobycia litu w tym projekcie
Zaleta kosztowa wydobycia litu z jezior solnych stała się oczywista i stała się obecnie głównym nurtem technicznym. W tym zintegrowanym projekcie wydobycia litu, produkty firmy Siemens, takie jak system sterowania procesem PCS 7, napędy SINAMICS i sieć SCALANCE, zapewniły klientom wydajne i stabilne systemy sterowania i rozwiązania, przyczyniając się do rozwoju branży.
Zobacz więcej

Inteligentna produkcja Główna transformacja kontroli przemysłowej: integracja technologiczna i praktyczne przełomy PLC
2025-07-09
Od momentu wprowadzenia koncepcji „Modularnego Kontrolera Cyfrowego” w 1968 roku, programowalny sterownik logiczny (PLC) stopniowo ewoluował z początkowego narzędzia do zastępowania złożonych systemów sterowania przekaźnikowego w liniach produkcyjnych samochodów w centralny węzeł w dziedzinie sterowania przemysłowego. Od produktów czwartej generacji, które zintegrowały algorytmy PID i obsługiwały standaryzowane języki programowania, po nowoczesną formę obejmującą Internet Rzeczy, przetwarzanie brzegowe i technologie zwiększające bezpieczeństwo, iteracja technologiczna PLC zawsze szła w parze z rozwojem automatyzacji przemysłowej. Dzięki dogłębnemu przenikaniu w takich dziedzinach, jak inteligentna produkcja, nowa energia i inteligentne miasta, a także praktycznym innowacjom przedsiębiorstw takich jak Hebei Xinda Group, PLC zmienia efektywność i granice produkcji przemysłowej w złożonej formie „sprzęt + oprogramowanie + ekologia”.
W 1968 roku Dick Morley zaproponował koncepcję „Modularnego Kontrolera Cyfrowego” z pierwotnym zamiarem zastąpienia złożonych systemów sterowania przekaźnikowego w liniach produkcyjnych samochodów. Jego kluczowa innowacja polegała na realizacji kontroli logicznej poprzez programowanie oprogramowania, a nie okablowanie sprzętowe.
Trendy w integracji technologicznej
Możliwości przetwarzania brzegowego: Niektóre wysokiej klasy PLC (takie jak Siemens S7-1500) mają wbudowane systemy operacyjne czasu rzeczywistego, które mogą wykonywać wnioskowanie uczenia maszynowego i realizować konserwację predykcyjną.
Scenariusze inteligentnej produkcji
Cyfrowy bliźniak: Dane w czasie rzeczywistym z PLC napędzają wirtualne linie produkcyjne, a holograficzne mapowanie procesu produkcyjnego można osiągnąć na platformie MindSphere firmy Siemens.
Przemysł nowej energii: W systemie wykrywania wad paneli fotowoltaicznych, PLC kontrolują szybkie moduły inspekcji wizualnej z dokładnością identyfikacji 0,01 mm.
Analiza typowych projektów
Piec grzewczy z regeneracyjnym spalaniem: PLC kontroluje sekwencję zapłonu impulsowego palnika i współpracuje z analizatorem zawartości tlenu, aby uzyskać precyzyjną kontrolę stosunku powietrza do paliwa, zmniejszając zużycie gazu o 20%.
Okres zwrotu z inwestycji: Biorąc za przykład inteligentny system dodawania żużla do ciągłego odlewania płyt, inwestycja w transformację PLC wynosi około 1,2 miliona juanów. Poprzez ograniczenie interwencji ręcznej i wskaźnika złomu, koszty można odzyskać w ciągu 18 miesięcy.
Wzmocnienie AI: Układy AI brzegowego oparte na PLC mogą realizować samodiagnozę usterek sprzętu. Na przykład platforma ABB Ability™ przewiduje usterki silników poprzez analizę danych wibracyjnych z dokładnością 92%.
Otwarta automatyzacja: Producenci PLC stopniowo przyjmują platformy open-source, takie jak Eclipse 4diac, przełamując tradycyjne zamknięte systemy i promując interoperacyjność sprzętu różnych marek.
Praktyka Hebei Xinda Group pokazuje, że PLC ewoluował z pojedynczego urządzenia sterującego w węzeł nerwowy inteligentnej produkcji. Wraz z postępem Przemysłu 4.0, PLC zostanie głęboko zintegrowany z najnowocześniejszymi technologiami, takimi jak cyfrowe bliźniaki i sztuczna inteligencja, nieustannie promując transformację przemysłu wytwórczego w kierunku elastyczności i inteligencji.
Zobacz więcej

Systemy rurociągowe GF Obszar zastosowań
2024-12-27
Pięćdziesiąt lat praktyki Nasze wieloletnie doświadczenie w zastosowaniach systemów rur plastikowych jest również dla bezpieczeństwa.Wiele naszych produktów posiada niezbędne zatwierdzeniaodpowiednich instytutów i dzięki identyfikacji partii są one identyfikowalne.Obszary zastosowańNasi specjaliści każdego dnia udowadniają swoją szeroką wiedzę materiałową i doświadczenie zastosowania w różnych branżach:·Przemysł napojów.Oczyszczanie wody·Oczyszczanie gazów spalinowych·Oczyszczanie ścieków,·Przemysł chloru·Galwaniczne·Chłodzenie i klimatyzacja·Przemysł chemiczny·Installacje chłodnicze· Przemysł motoryzacyjny·Żywność·Przemysł elektroniczny·Energia·Górnictwo·baseny·Przemysł celulozowo-papierniczy·Przemysł fotograficzny·Przemysł włókienniczy·Budowa statkówZatwierdzenie:
Zobacz więcej