Система керування для безтарного зберігання глюкозного сиропу та какао-масла у рідкому стані (ТОВ "Мехатроніка", м.Львів)

Обладнання та система керування для зберігання глюкозного сиропу (патокита какао-масла іроздачі вказаних продуктів на відповідні ділянки виробництва.

О.Р. Серкіз, к.т.н., І.Д. Зелінський, к.т.н., І.О. Вагула

НВФ "Мехатроніка", м. Львів

моб.тел. +38(067) 933-90-80

79020 м.Львів, а/с 8780

info@mechatronika.lviv.ua

www.mechatronika.lviv.ua

Дане обладнання та система керування призначені для зберігання глюкозного сиропу (патокита какао-масла і роздачі вказанихпродуктів на відповідні ділянки виробництваСистема має високий рівень автоматизаціїХарактерними особливостями системи є:

-         індикація температур продуктів внизу та посередині ємностей;

-         індикація рівня продуктів у ємностях;

-         індикація часу завантаження/вивантаження продукту;

-         індикація стану клапанів та насосів;

-         індикація у випадку зменшення температури продукту нижче допустимої межі;

-         тепловий захист двигунів.

У технічному приміщенні під кожною ємністю розміщенні аварійні дублюючі кнопки “СТОП”.

Система блокує ситуаціїнамагання одночасної роботи ємності на закачування та викачування.

В ємностях кінцевих споживачів передбачені давачіщо реагують на максимальне заповнення ємності. При перевищенні допустимогорівня відбувається зупинка роботи.

В системі не передбачені витратомірищо контролюють кількість речовини, яка перекачується.

Контроль за кількістю продукту в ємностях здійснюється тільки за допомогою рівнемірівщо безпосередньо встановлені в ємностях.

При досягненні у будь-якій з ємностей максимального (при закачуваннічи мінімального (при викачуваннірівня припиняється роботасистеми.

            У випадкуякщо не відкрився будь-який пневмоклапан система сигналізує про несправність.

У кожній ємності контролюється надлишковий тиск. У випадку неправильної роботи системи спрацьовує світлова та звуковасигналізаціяприпиняється робота усіх виконавчих механізмів.

 

Призначення системи керування

Система керування призначена для керування процесом завантаження та вивантаження патоки або какао-маслаСистема керуваннявиконує наступні функції:

·        показує ступінь заповнення кожної ємності;

·        сигналізує температуру продукту в кожній ємності (2 точки);

·        керує роботою всіх клапанів та насосів системи;

·        на пульті системи керування нанесена мнемосхемащо відображає стан кожного вузла системи та покази всіхдавачів системи (ультразвукових рівнемірівдавачів температури та ін);

·        автоматично контролює виконання команд кожним пневморозподільником.

 

Склад системи керування

Електрична частина система керування побудована на основі комплектації фірм OMRON, SIEMENS та ін. І включає наступні блоки:

·        пульт керуваннящо містить мнемосхемукнопки керування та таблощо відображають покази давачів;

·        програмовані логічні контролери серій SYSMAC C200HX/HG/HE та виробництва  НВФ “Мехатроніка” з додатковимиблоками розширення (блоки вводу/виводу, для керування пневморозподільниками та отримання зворотного зв’язку простан розподільниківблоки давачів для підключення давачів температури та рівнемірівінтерфейс роботи з пультомкерування та ін.);

·        давачі температурирівня продукту та тиску;

·        пневморозподільники та пневмоарматура;

·        пускачі та реле захисту двигунів насосів.

 

Опис роботи пульта керування (патока)

            Пульт керування містить (див. Рис. 1, 2):

·        мнемосхему на якій світлодіодами помічені всі пневматичні розподільникиЗелений колір свічення світлодіода вмнемосхемі засвідчуєщо пневморозподільник відкритий, а червонийщо закритийМоргання світодіода червоним кольоромвказує на тещо на розподільник поступила команда на відкриттяоднак вона з певних причин не відпрацювалась. Пропричину невідпрацюваня команди вкаже  свічення одного із світодіодівщо винесені в колонку з переліком можливихаварійних станів ;

·         індикатори, що відображають покази давачів рівня та давачів температури;

·        таймер, що показує тривалість від початку режиму, що виконується;

 

 
 

·        звукова та світлова сигналізація, вмикання якої відбувається у випадку, коли температура в сорочці підігріву однієї з бочок менша допустимої.

 

На клавіатуру пульта керування винесено програмуючі кнопки, які обрамлені стрілками, що показують напрямки переміщення продукту:

а) доставка продукту (кнопки “Автоцистерна” – “Цистерна А ”);

б) викачування продукту;

-         “Цистерна А”

-         “цех №2,”

-         “цеху №1.”

 Та кнопка “Старт” і кнопка “Стоп”, які відповідно здійснюють запуск набраної програми або її зупинку.

 

Режими роботи системи

 

Робота системи в режимі доставки продукту

            Після натискання на кнопку кнопки “Автоцистерна” – “Цистерна А ”, біля них загоряється злений світлодіод і система налаштовується на режим закачування продукту з автоцистерни  в ємність. Перекачування продукту відбудеться після натискання оператором кнопки “Старт” (загоряється зелений світлодіод) і буде відбуватись до тих пір, поки оператор не натисне кнопку “Стоп”.

 

Робота системи в режимі викачування продукту

            Після натискання на кнопку ”Цистерна А”, біля неї загоряється зелений світлодіод і система налаштовується на режим викачування продукту з ємності кінцевому споживачу. Далі оператор повинен вибрати кінцевого споживача за допомогою кнопок:

-         цех №2,

-         цех №1.

Після натискання на одну з перелічених кнопок біля неї загориться світлодіод, що вказує на вибір споживача. Викачування продукту відбудеться після натискання оператором кнопки “Старт” і буде відбуватись до тих пір, поки оператор не натисне кнопку “Стоп”.

Увага. У випадку помилки при програмування режиму потрібно натиснути кнопку “Стоп” і почати програмування спочатку. Система не дозволяє вибрати одночасно двох кінцевих споживачів.     Після вибору одного з режимів роботи та натискання кнопки “Старт” відкриваються відповідні клапани та вмикається відповідний насос.

 

Опис роботи пульта керування (какао-масло)

            Пульт керування містить (рис. 3, 4):

·        мнемосхему на якій світлодіодами помічені всі пневматичні розподільники. Зелений колір свічення світлодіода в мнемосхемі засвідчує, що пневморозподільник відкритий, а червоний, що закритий. Моргання світодіода червоним кольором вказує на те, що на розподільник поступила команда на відкриття, однак вона з певних причин не відпрацювалась. Про причину невідпрацюваня команди вкаже  свічення одного із світодіодів, що винесені в колонку з переліком можливих аварійних станів ;

·        індикатори, що відображають покази давачів рівня та давачів температури,

·        таймер, що показує тривалість від початку режиму, що виконується,

·        звукова та світлова сигналізація, вмикання якої відбувається у випадку, коли температура в сорочці підігріву однієї з бочок менша допустимої.

 

На клавіатуру пульта керування винесено програмуючі кнопки, які обрамлені стрілками, що показують напрямки переміщення продукту.

Комбинація включення даних кнопок дозволяє:

            а) здійснювати доставка продукту з автоцистерни в цистерни “В” або”С”;

б) здійснювати доставку продукту в будь-яку з трьох ємностей, що встановлені в цеху 2 із цистерни “В” або “С”;

с) Здійснювати перекачування продукту з цистерни “В” в “С”, або навпаки.

 

Люба із запрограмовваних комбінацій починає відпрацьовуватись тільки після натискання на кнопку “Старт”. Кнопка  “Стоп” слугує для зупинки (переривання)  виконання будь-якої із функцій, що відпрацьовується, або неправильно набраної програми

 

Робота системи в режимі доставки продукту

            Після натискання на комбінацію кнопок “Автоцистерна”- “Цистерна В” або “Автоцистерна”-“Цистерна С”, біля кожної з натиснутих кнопок повинен засвітитися зелений світлодіод і система налаштовується на режим закачування продукту з автоцистерни  в одну з цистерн - “В” або “С”, відповідно.

Доставка продукту в одну із вказаних цистерн розпочнеться лише після натискання оператором кнопки “Старт” і буде відбуватись до тих пір, поки оператор не натисне кнопку “Стоп”.

Увага.У випадку помилки при програмуванні необхідного режиму потрібно натиснути кнопку “Стоп” і почати програмування спочатку. Система не дозволяє вибрати одночасно дві ємності для закачування продукту.

 
 

Робота системи в режимі викачування продукту

            Після натискання на одну із кнопок, що на мнемосхемі розташовані під зображенням цистерн “В” або “С” і обрамлені  стрілками, що показують напрям потоку вниз (з цистерни), біля неї повинен засвітитися зелений світлодіод і система налаштовується на режим викачування продукту з однієї з цистерн кінцевому споживачу.

Далі оператор повинен вибрати ємність кінцевого споживача, для чого повинен натиснутти на одну з трьох кнопок, що обрамлені стрілками і показують напрям потоку “вверх” і розташовані під зображенням конкретних ємкостей, що знаходяться в цеху №2, при цьому натиск кожної кнопки повинен супроводжуватись засвічуванням зеленого світлодіода.

Таким чином, описана і набрана програма дозволить здійснити викачування продукту з цистерни “В” або “С” і закачувати даний продукт за ооднією з трьох вибраних адрес:

-         машинний відділ цеху №2/1,

-         машинний відділ цеху №2/2,

-         розлив у бочки для цеху №1,

 

Викачування продукту відбудеться після натискання оператором кнопки “Старт” і буде відбуватись до тих пір, поки оператор не натисне кнопку “Стоп”.

Увага.У випадку помилки при потрібно натиснути кнопку “Стоп” і почати програмування спочатку. Система не дозволяє вибрати одночасно дві ємності для викачування продукту або двох кінцевих споживачів.

 

Робота системи в режимі перекачування продукту

            Для програмування процесу перекачування продукту між цистернами “В” і “С”, необхідно під зображенням цистерни з якої мають викачувати продукт натиснути кнопку яка знаходиться в обрамленні із стрілкою “вниз”, і кнопку із стрілкою “вверх” під цистерню в яку мають закачувати продукт. Натиск кожної з кнопок повинен супроводжуватись засвічуванням зеленого світлодіода. 

 Перекачування продукту розпочнеться лише після натискання оператором кнопки “Старт” і буде відбуватись до тих пір, поки оператор не натисне кнопку “Стоп”.

Увага. У випадку помилки при програмування режиму потрібно натиснути кнопку “Стоп” і почати програмування спочатку. Система не дозволяє вибрати одночасно дві ємності для викачування продукту або дві ємності для закачування продукту. Також система не дозволяє запрограмувати одну ємність одночасно на викачування та закачування продукту.

            Після вибору одного з режимів роботи та натискання кнопки “Старт”, відкриваються відповідні клапани та вмикається відповідний насос.

Дана система успішно пройшла виробничі випробовування та впроваджена у виробництво.