Система автоматизації продуктового відділення.

Скідельський цукровий завод

В 2009-2010 рр. усі вакуум-апарати продуктового відділення демонтовані й разом з автоматикою замінені на нові фірми Техінсервіс.

Опис демонтованої системи залишено для історії

З 2000 року послідовно в декілька етапів розроблена й введена в експлуатацію система автоматизації продуктового відділення.

Обладнання, охоплене системою автоматизації

4 вакуум-апарати 1 продукту
5 вакуум-апаратів 2 й 3 продуктів
3 вертикальних кристалізатори
допоміжне технологічне обладнання (збірники біля вакуум-апаратів, збірники біля центрифуг, утфелемішалки, клеровочні мішалки, збірники перекидів, насосне господарство і т.д.)

Основні складові системи

операторське приміщення зі щитами управління й комп'ютером оператора
SCADA-сервер, що забезпечує підключення операторів, робітників КВПіА, головного інженера
автоматичні варщики утфелю - 9шт. (1, 2, 3 продукт) з промисловими моніторами ССХ-17, станціями управління СУИМ 0/20 на регулюванні пари й розрідження, мнемосхемами з тумблерами
щит управління "Вертикальні кристалізатори"
датчики: термометри ТЭРА, рівню і тиску Сафір, кондуктометри і віскозиметри "Магмас-Автоматик"
виконавчі механізми: кульові крани й затвори Інтер-Арм Інжиніринг, пристрої вводу затравки "Магмас-Автоматик"

Автоматичні варщики утфелю

Представляють собою функціонально закінчений автономний виріб для управіння варкою утфелю в автоматичному режимі. Встановлені безпосередньо біля кожного вакуум-апарата, комутують усі датчики, кульові крани та затвори вакуум-апарата. Кожен варщик побудований на окремому контроллері TSX Micro 3721, всі контроллери об'єднані мережею Modbus+.

На лицевій стороні стійки розміщений промисловий монітор ССХ-17, який відображає основні параметри варки, дає можливість оператору змінювати стадії варки й параметри процесу. Мнемосхема вакуум-апарата з тумблерами на три положення й світлодіодними індикаторами для кожного затвора забезпечує оперативне ручне управління арматурою й перемикання в автоматичний режим.

Функції автоматичних варщиків утфелю:

автоматична варка утфелю в вакуум-апараті
- автоматичний набір апарата
- регулювання витрати пари в залежності від стадії варки
- регулювання тиску утфельної пари (розрідження)
- автоматичний ввід затравки (по кондуктометру)
- автоматична підкачка продуктів в апарат по стану утфелю (кондуктометр і віскозиметр) й рівню в апараті в залежності від стадії варки і технологічної ситуації
- постійний контроль технологічних параметрів вакуум-апарата, реакція на різні аварійні ситуації та діалог з оператором у випадку виходу параметрів за допустимі межі для даної стадії варки (рівень, температура, електропровідність, в'язкість, розрідження, тиск пари)
- постійний контроль працездатності всіх датчиків, затворів і кульових кранів на апараті, відповідна реакція на відмови
забезпечення можливості контролю та аналізу процесу уварювання оператором і технологом
- дисплей ССХ и мнемосхема SCADA відображає всі параметри утфелю й вакуум-апарату в наглядній формі, стадію варки, час варки і т.п.
- оператору в різній формі повідомляються всі гідні його уваги події в апаратах, збірниках, мішалках - нормальні технологічні події вихід параметрів за межі, відмови датчиків й механізмів.
  Форми повідомлень:
  - графічні на мнемосхемі SCADA - колір параметра, моргання,
    рух об'єктів і т. п.
  - текстові у вікні повідомлень SCADA.
  - звукові - "людським голосом" із колонок комп'ютера оператора повторяються ті ж текстові повідомлення
  - фонар сигналізації на стійці варщика
- SCADA-система зберігає та дає можливість продивлятись історію змін будь-яких параметрів в графічному й табличному виді. Ведеться журнал зміни параметрів, факти дистанційного і ручного управління
забезпечення можливості будь-якого втручання оператора і технолога в процес уварювання
- зміна параметрів варки (технолог) виконується в таблиці рецептів на кожний вакуум-апарат
- примусова зміна стадії варки в разі потреби
- дистанційне управління затворами з мнемосхеми SCADA (мишкою)
- ручне управління затворами зі стійки управління вакуум-апаратом

Особливості системи

Алгоритм автоматичної варки утфелів всіх продуктів однотипний. Цикл уварювання утфелю організований в 12 стадій:

СТАРТ ЦИКЛА
НАБОР
ПАР
СГУЩЕНИЕ
ЗАТРАВКА
ПОДКАЧКА

РОСТ
ОТТЕК
УВАРИВАНИЕ
ГОТОВНОСТЬ
ВЫГРУЗКА
ПРОПАРКА

Зміна стадій відбувається послідовно при виконанні певних умов переходу. Після завершення останньої стадії відбувається перехід на першу. Заведення й початкове нарощування кристалів ведеться по кондуктометру, а закінчення росту кристалів й уварювання утфелю - по віскозиметру. Така послідовність обумовлена специфікою роботи кожного з датчиків:

Кондуктометр добре відслідковує пересичення сиропу з невеликим масовим вмістом кристалів (поки кристали мілкі) й дає можливість вести варку на початкових стадіях. З ростом кристалів його покази припиняють об'єктивно відображати стан міжкристального розчину, і варка ведеться по віскозиметру, який надійно відслідковує зміни в'язкості утфелю з кристалами 0.2мм й більше.

Загальний вид цеху: