Институт располагает одной из старейших криогенных служб среди академических и отраслевых отечественных научно-исследовательских институтов. Укомплектованное тремя гелиевыми ожижителями (Г-3, Г-5 и Г-4 с производительностью от 35 до 100 л/ч) с поршневыми детандерами, гелиевое отделение обеспечивает все низкотемпературные экспериментальные работы института, ожижая до 2000 литров гелия в месяц.
Гелиевые ожижители ИФП явились прототипом первых отечественных промышленных криогенных гелиевых детандерных установок типа Г-45, получивших после модернизации индекс КГУ-150/4,5 и известных сегодня как КГУ-600/15-150/4,5-40.
В 1995-1997 гг. совместно с ТОО "Вертикаль" (С-Петербург) выполнялась работа по автоматизации ожижителя Г-4 (до 100 л/ч жидкого гелия). При создании системы автоматического управления (САУ) Г-4 ставилась задача не только автоматического поддержания заданных параметров процесса ожижения, но также автоматического пуска и остановки ожижителя, оптимизации ожижительного режима и работы САУ в диалоговом режиме с оператором с выполнением функций обучающей программы.
Разработанная система осуществляет:
Кроме этого система позволяет оператору: подключать (отключать) режим оптимизации, изменять значения регулируемых параметров и их предельные значения, выходить из системы автоматического управления (брать управление "на себя"), в режиме "ручного управления" подключать отдельные автономные контуры автоматического поддержания задаваемого значения выбранного параметра. Система позволяет оператору работать полностью в ручном дистанционном режиме, высвечивая на экране дисплея подсказки по последовательности операций и значениям регулируемых параметров, реализуя таким образом обучающую функцию. В составе программных средств имеется программный отладчик, позволяющий в процессе пуско-наладки системы, или в процессе обучения пройти всю последовательность операций от пуска ожижителя до его остановки без физичекского пуска ожижителя.
САУ выполнена на базе стандартной IBM PC (с 386 процессором) с добавлением информационно-управляющих функционалных модулей (плат), устанавливаемых на свободные разъемы PC. Система управления состоит из (Рис.2):
В качестве датчиков давления, температуры и уровня жидкого гелия использованы соответственно: преобразователи типа "Сапфир-22", терморезисторы типа ТПК и ТСП, сверхпроводящие уровнемеры типа "Крус"; в качестве датчиков положения арматуры - многооборотные переменные сопротивления типа СП5-39Б 1. Для привода арматуры - реверсивные э/приводы типа РД-09. В состав САУ включены инструментальные средства (пакет программ), обеспечивающие настройку и корректировку САУ без участия специалиста по программному обеспечению.
САУ ожижителя Г-4 практически без изменений может быть использована для промышленных ожижителей типа КГУ-600/15-150/4,5-40.
Контактный телефон: (095)137-61-74; факс: (095)938-20-30;
e-mail: butkevit@kapitza.ras.ru