mettre en œuvre de A à Z une production sur MAP But

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mettre en œuvre de A à Z une production sur MAP But
TP AUTOMATIQUE sur MAP FORME RONDE
But « procédé » : mettre en œuvre de A à Z une production sur MAP
But « automatique » : mettre en œuvre les techniques d’identification et de réglage des systèmes
bouclés par régulateurs PID
Après la mise en eau de la machine (voir procédure page suivante), placez vous au point de
fonctionnement suivant :
- 80% pour LiC5 en AUTO
- 75% pour LiC4
- 78% pour VR3 ( 20l/mn : débitmètre HS)
- 6 g/l pour NiC2
- 70 à 80 l/mn pour Fi8
Quelques indications :
• Mettre P1 ON avec circuit VR2 et VR3 fermés pour faire circuler en boucle la pâte entre le
château de pâte et le cuvier C1
• V12 permet de régler une fuite pour avoir une circulation de pâte entre le trop plein, P4 et VR4.
On a ainsi une meilleure homogénéité de la pâte dans la forme ronde
• En marche normale, LiC4 est donc affublée d'une perturbation constante (action de V12).
• V37 est normalement fermée mais permet de faire une évacuation rapide de la pâte dans le cas
où la feuille n'est pas levée par le feutre
• Un PC de conduite communique avec tous les régulateurs et indicateurs du pupitre de
commande manuel. Le logiciel (EurothermTM) PC OPCscope (OLE for Process Control avec
OLE : Object Linking and Embedding) permet de choisir les signaux (TAG) consignés/affichés
sur une fenêtre numérique/graphique. Un choix de départ est proposé (fichier FR_LiC4.UIX).
Problèmes laissés de coté sur ce TP :
- fonctionnement de FiC3 (VR3 est la vanne de grammage)
- le régulateur 2216 Ti22 n'est pas correctement configuré
- problème de capteur break sur Li5 et Li6 en mesure basse, permanent sur Li1
Travail demandé
1. comprendre le fonctionnement de la forme ronde, la procédure de démarrage
2. démarrer la machine et attendre sa mise en équilibre
• Prendre toutes les notes nécessaires
• Relever toutes les conditions opératoires à l'équilibre
• Suivre le grammage pendant toutes les phases de production stables afin d'évaluer la variabilité
en régime permanent
3. étudier la boucle LiC4 en MANU autour du point de fonctionnement avec :
• NiC2 en AUTO
• FiC3 en MANU
• LiC5 en AUTO
Utiliser le logiciel OPCscope et FR_LiC4.UIX afin de récupérer les mesures et commandes à partir
desquelles les identifications seront possibles, ainsi que celles nécessaires pour les questions 4 et 5
4. régler le régulateur LiC4 avec les paramètres adéquat et tester le fonctionnement en AUTO
(asservissement et régulation). Comparer les performances avec les valeurs de départs.
5. étudier le transfert en régulation de la boucle LiC5
6. étudier la boucle NiC2
Enoncé simplifié expérimental (cahier des charges papetier)
La largeur de papier produite est de 1/3m, le diamètre des 2 cylindres sécheurs est de 1/2m, la surface
utile de séchage est de 2/3 du rouleau sécheur, typiquement une sècherie peut évacuer 20kg
d’eau/(m².h) et la siccité en sortie de presse est de 33%.
Calculer la quantité de matière sèche en kg/h à fournir à la machine sous ces conditions et la vitesse de
production pour du 70g/m²
PROCEDURE DE DEMARRAGE DE LA MACHINE À PAPIER FORME RONDE
La mise en service de la machine se déroule en trois étapes
1ère étape : mise en eau
Sur cette machine, il faut remplir tous les tuyaux pour pouvoir mettre en service les pompes, et aussi
afin de se familiariser avec le matériel et les circuits à utiliser. Dans l'industrie, elle s'effectue en
remplissant les différents cuviers d'eau blanche ou de pâte puis en démarrant les pompes selon un mode
opératoire.
Il faut vérifier que la configuration du circuit corresponde aux conditions initiales : toutes les vannes
ouvertes SAUF les vannes de prélèvement, V22 (cuvier pâte) et les vannes d’eau claires.
La mise en eau se réalise systématiquement en respectant les conditions suivantes pour l'ensemble des
circuits :
• Faire circuler l'eau à la pression du réseau et autant que possible de bas en haut
• Isoler chaque circuit mis en eau au moyen des vannes manuelles situées sur les points bas de
chaque tuyau
• Vérifier le bon déroulement de la procédure au moyen des indications de niveau et débit
Les circuits et organes sont repérés comme suit :
VERT
eau claire
MARRON
pâte épaisse
BLEU
air comprimé
ORANGE
pâte diluée
NOIR
égout
JAUNE
eaux blanches
ROUGE
indicateurs
GRIS
régulateurs et actionneurs
GRIS POINTILLE
vapeur
La mise en eau s'effectue à partir de trois vannes principales concernant les 3 circuits de la machine :
VANNE 51 (circuit de pâte épaisse)
• ouvrir V 51
• fermer V 11 (lorsque l’eau revient par V38)
• faire circuler l’eau vers l'égout (V23)
• faire circuler l'eau vers C1 (ouvrir puis refermer V22)
• faire circuler l’eau vers C2 (V24-VR2-V25)
• fermer V51
VANNE 52 (circuit de pâte diluée)
• ouvrir V52
• faire circuler l’eau vers l'égout (V31) faire circuler l'eau vers C3 (V30)
• faire circuler l’eau vers la forme ronde (VR4)
• faire circuler l’eau vers le déversoir (V29-V12)
• faire circuler l’eau vers le château de pâte (V27-VR3)
• fermer V52
VANNE 56 (circuit eaux blanches)
• ouvrir V56
• faire circuler l’eau vers C2 (V34)
• faire circuler l’eau vers l'égout (V33)
• faire circuler l’eau vers C3 (V32)
• faire circuler l’eau vers la forme ronde (V37 puis VR5)
• fermer V56
Fermer au fur et à
mesure pour garder les
circuits en pression
(sans air).
Attention à la vidange
Forme ronde (non
indiquée)
Vérifier que C3 est plein à 70% mini et que toutes les vannes d'eau claire sont fermées.
2ème étape : mise en dynamique
Cette phase consiste à démarrer les 3 pompes et à faire circuler la pâte ou les eaux selon certaines
consignes.
POMPE 1 (circuit pâte épaisse)
• démarrer l'agitateur
• ouvrir le circuit permettant de faire circuler la pâte épaisse en boucle fermée autour du cuvier
C1, sans la diluer et sans la faire aller vers le circuit pâte diluée
• démarrer la pompe P1
POMPE3 (circuit eaux blanches)
• Faire un apport d’eau dans la forme ronde (rinceurs de toile)
• Ouvrir le circuit permettant de faire circuler l'eau du cuvier C3 au cuvier C2
• démarrer la pompe P3
• régler le niveau de la tour d’équilibre (C3) à la consigne voulue par VR5
• régler la consigne de LIC5 et passer le régulateur en automatique
POMPE 4 (circuit pâte diluée)
• V29 est toujours fermée
• ouvrir le circuit permettant de faire circuler l'eau de dilution du cuvier C3 à la forme ronde
• démarrer la pompe P4
• régler le niveau forme ronde (déversoir) à la consigne voulue par VR4
• régler la consigne de LIC4 et passer le régulateur en automatique
3ème étape : le démarrage de la machine
Avant de pouvoir acheminer la pâte à la machine et de faire une feuille de papier, il est nécessaire de
conditionner ses différentes parties.
PARTIE HUMIDE
• démarrer la machine
• mouiller le feutre en mettant en service les rinceurs
• mettre le feutre en place sur la toile lorsqu'il est suffisamment détendu et mettre les contrepoids
• mettre en place la presse et le foulon à environ 2-2.5 bars
• mettre en service la caisse aspirante inférieure (retour feutre)
• régler progressivement le débit et la concentration (ouvrir V24, V25, V27)
PARTIE SECHERIE
• mettre en chauffe les cylindres (environ 0,3 bar PiC11 et 2,5 bar PiC21)
• régler les vitesses : vitesse sècherie à 6m/mn et rapport sècherie sur partie humide à 1.03
Dans ces conditions la feuille de papier peut-être fabriquée.
Régler alors le débit et la concentration de pâte épaisse grâce aux régulations respectives FIC3 et NIC2
de façon à obtenir un grammage de 70 g/m² sur une laize de 1/3 de mètre, sachant que l’échelle de débit
est de 0-40l/mn et celle de concentration de 0-25 g/l.
Ce point de fonctionnement peut être modifié à tout moment. Il suffit alors de calculer la nouvelle
production en conservant tant que possible la même vitesse. Le grammage se règle alors par le débit de
pâte épaisse.
Procédure d’arrêt (actions ci-dessous enchaînées) :
• Couper l’arrivée de pâte en sortie de cuvier (V22)
• LiC4 en MANU (il n’y a plus d’alimentation en pâte)
• VR2 et VR3 à 100% avec consigne LiC5 à 30% (force l’ouverture de VR5)
• Ouvrir la purge sous la forme ronde et ouvrir l’ajout d’eau dans la forme ronde (apport d’eau et
rinçage des circuits
• Attendre
• Arrêter les pompes et ouvrir les vannes d’égout

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