Проект автоматизации глазированных конфет

Стоимость производства глазурированных конфет складывается из закупочной стоимости самого оборудования и его эксплуатации, стоимости технических средств автоматизации. В стоимость эксплуатации входят контрольно — диагностическое оборудование, затраты на техническое обслуживание и ремонт (ТОР), оплата труда и материальных ресурсов.
Таким образом, к повышению паропроизводительности процесса производства глазурированных конфет, значительному снижению простоев, вызванного неоптимальными условиями эксплуатации технологического оборудования, например, насосов или их поломкой, приведет использование промышленного логического контроллера (ПЛК) с функцией диагностирования состояния ТО, исполнительных механизмов.
Это позволит вовремя обнаружить техническую неисправность, не допуская возникновения аварийных ситуаций, и, следовательно, значительно сократить время простоев оборудования, связанных с ТОР.
Таким образом, внедрение модернизированной автоматической системы управления производством глазурированных конфет решает следующие задачи:
-модернизированная автоматическая система управления не требует участия человека в ее рабочем цикле, вследствие чего происходит высвобождение рабочих;
-снижение частоты поломок и трудоемкости обслуживания – вследствие своевременной диагностики неисправностей и предусмотренной системы защит и блокировок насосов подачи фруктовой смеси;
-повышение надежности системы управления – за счет использования современных технических средств автоматизации;
-уменьшение время простоя оборудования, связанного с технологическим обслуживанием и, следовательно, повышение производительности котла процесса – поскольку вся диагностика оборудования реализуется при помощи верхнего уровня АСУ ТП.
Снижение периодичности обслуживания и ее отказоустойчивость способно снизить эжкономические убытки, возникающие по причине простоя производства.
Существующая функциональная схема САУ производства глазурированных конфет реализована следующим образом.
Управление давлением и температурой пара, поступающего в цех, осуществляется на центральном паропроводе и котельной соответственно.
Регулирование температуры в темперирующей машине и варочной колонне происходит изменением подачи пара в паровую рубашку и змеевика аппаратов соответственно.
Комплекс технических средств существующей САУ.
— датчик давления пара САПФИР-22, установленный на паропроводе, входящем в цех производства глазурировнных конфет;
— датчик температуры смеси ТСМ-203 — термопары установлены по месту на аппаратах;
— регулирующий прибор РС29.0.12, управляющий регулирующим клапаном подачи пара;
— пускатель бесконтактный реверсивный ПБР-2;
— поплавковый трехуровневый датчик уровня ПДУ3.3 фирмы ОВЕН.
Датчик состоит из штока и поплавков, свободно перемещающихся по нему. Внутри поплавков находятся магниты, внутри штока – герконы, соединенные с кабельным выводом. Количество поплавков и герконов зависит от исполнения датчика.
Принцип действия датчика основан на способности геркона изменять свое состояние (замкнут/разомкнут) под воздействием магнитного поля. Переключение геркона, включенного в электрические цепи сигнальных и пусковых устройств, происходит при совпадении положения поплавка с положением геркона.
Температура измеряемой среды воздействует на чувствительный элемент ТСМ-203, который преобразует его в электрический сигнал 4-20 mА. Этот сигнал поступает на регулирующий прибор Р.29.012. Регулятор сравнивает этот сигнал с заданием (который задается вручную на регуляторе) и формирует на своем выходе сигнал рассогласования, который через пускатель бесконтактный воздействует на электропривод регулирующего клапана подачи пара таким образом, чтобы вернуть регулируемый параметр к заданному значению путем изменения расхода пара, поступающего на процесс нагревания.
Канал управления – задающее воздействие (температура смеси в смесителе, варочном аппарате и темперирующей машине), задается вручную на регуляторе.
Регулирующее воздействие осуществляется подачей сигнала на изменение расхода пара, поступающего в указанные аппараты.
Достоинства существующей САУ. Для стабильного и высокого качества работы оборудования, надежности и безопасности, в существующей АСУ предусмотрено:
1. Автоматическое подержание регулируемых параметров — температуры, уровня смеси в аппаратах.
2. Ручной режим.
3 Ввод задания с панели оператора.
Недостатки существующей САУ. Ошибка регулирования температуры более 0,25%, вызванная высокой погрешностью используемого датчика ТСМ-203.
Используемый датчик уровня ПДУ3.3 позволяет осуществлять трехпозиционное регулирование уровня, что также отрицательно влияет на качество производства глазированных конфет.
Рассматривая существующую систему, можно сделать вывод, что средства автоматизации, используемые в ней, устарели как физически, так и морально — не могут обеспечить проведение высокоточных измерений, и нуждаются в замене.