книги из ГПНТБ / Артимович П.В. Автоматизация производственных процессов на хлебоприемных и зерноперерабатывающих предприятиях

Проведенные исследования показали возможность применения системы для автоматического непрерывного контроля Приращения влажности в условиях поверхно­ стного и неравномерного распределения влаги в зерне после обработки водой, где неприменимы электрические и другие методы контроля.

Предложенный метод позволяет непрерывно контро­ лировать процесс увлажнения по косвенному парамет­ ру—изменению объемной массы пшеницы в экстре­ мальной точке. При этом обеспечивается визуальный контроль, регистрация и стабилизация установленного уровня приращения влажности, что может быть исполь­ зовано обслуживающим персоналом в процессе подготов­ ки зерна к помолу.

Г л а в а 5

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ РАЗМОЛА ЗЕРНА

Диспетчерское автоматизированное управление в размольном отделении мельницы

Диспетчерское автоматизированное управление в размольном отделении применяют на мельницах, имею­ щих индивидуальные электроприводы машин. В этих условиях особенно важное значение приобретает управ­ ление электродвигателями машин, количество которых достигает нескольких сот. Дистанционное управление обеспечивает возможность пуска всех машин размоль­ ного отделения в течение 2—3 мин, при этом соблюда­ ется заданная последовательность пуска и останова. Время пуска* электродвигателей машин резко сокраща­ ется.

Спецификой размольного отделения является разветвленность технологической схемы, в которой отсут­ ствуют четко выраженные потоки продуктов размола. Сорта муки формируют из многих потоков, полученных на различных системах. В связи с этим в размольном

165

отделении не представляется возможным создать чет­ кие электрические цепи автоблокировки, как в подго­ товительном отделении.

Диспетчерское автоматизированное управление раз­ мольным отделением мельницы Московского мельком­ бината № 4 находится в эксплуатации более десяти лет. Электродвигателями машин размольного и зерноочисти­ тельного отделений управляют с пульта ДАУ, установ­ ленного на четвертом этаже в специальном помещении сменного инженера-оператора мельницы. На фасаде вертикальной панели пульта расположены амперметры, контролирующие нагрузку основных воздуходувных ма­ шин пневматического транспорта, размольного отделе­ ния. На левой части пульта нанесена мнемоническая схема подготовительного отделения мельницы, на кото­ рой показаны технологические потоки зерна, поступаю­ щего в бункера приема зерна из отделения предвари­ тельной очистки в элеваторе. Показаны все технологи­ ческие потоки подготовки зерна перед размолом.

На наклонной панели пульта даны кнопки пуска и остановки электродвигателей по отдельным потокам внутри подготовительного отделения и подачи зерна в размольное отделение. На этой панели расположены кнопки аварийной остановки электродвигателей подго­ товительного отделения, а также управления электро­ двигателями машин для обработки отходов.

Для дистанционного централизованного пуска элект­ родвигателей машин размольного отделения необходи­ мым условием является работа соответствующих машин выбойного отделения и оклада отрубей. Перед центра­ лизованным пуском машин размольного отделения мель­

сигнал подается на всех этажах секции размольного от­ деления, выбранной при помощи универсального пере­ ключателя на пульте. Получив сигнал о предстоящем пуске машин, рабочие на этажах проверяют готовность машин к пуску и дают ответные сигналы путем нажатия

17, которые своими контактами шунтируют кнопки КО.

166

мирующие обслуживающий персонал о том, что отделе­ ние находится в 'предпусковом состоянии.

На центральном пульте оператора загораются сиг­ нальные лампы - разрешения пуска машин данного этажа.

При загорании сигнальных ламп всех шести этажей оператор получает информацию о готовности к пуску выбранной секции размольного отделения. После-этого он подает повторный предупредительный сигнал при по­ мощи кнопки КПС. При этом включается реле предупре­ дительной сигнализации РПС-1, контакт которого шунти­ рует кнопку КПС и включает рабочую цепь реле времени РВ (Е-58) и промежуточного реле РПС-2. Своими кон­ тактами реле подает звуковой сигнал в выбранную для пуска секцию размольного отделения.

Предупредительный сигнал дублируется также на пульте оператора. Сигнал включается при замыкании контакта реле времени, а отлючается через 10 с. После этого замыкается контакт реле РПС-3. Контакт реле за­ мыкает иепь, в которой находятся замкнувшиеся ранее контакты реле РП-12+РП-17 ответной сигнализации. Контакт включившегося реле РП-19 замыкает цепь уни­ версальных переключателей УП-1Р и реле РГП группо­ вого дистанционного пуска электродвигателей, которые установлены в распределительных пунктах около маг­ нитных пускателей.

Реле времени разрешает дистанционный пуск элект­ родвигателей в течение 50 с после прекращения преду­ предительного сигнала. При включении реле РП-19 за­

к источникам мигающего света реле РМ. Поэтому в пе­ риод пуска машин секции включается сигнализация ми­ гающим светом, отличающая этот период. Для всех сек­ ций размольного отделения используется один источник мигающего света.

При включении, например, контактов промежуточно­ го реле РП-19 первой секции через размыкающие кон­ такты BTopqro реле включится реле мигающего света РМ-1, которое выключит цепь питания реле РМ-2 и РМ-3. Импульс на сигнальные лампы подается прерывисто замыканием и размыканием указанных реле мигающего света. Для этой цели могут быть использованы специ­ альные источники мигающего света ИМС-1.

168

По истечении 60 с с момента включения реле, време­ ни предупредительной сигнализации размыкается его контакт 1РВ, обесточивается реле всей схемы предуп­ редительной сигнализации и дистанционного группового пуска. На пульте погаснет сигнальная лампа ЛСП раз­ решения пуска и схема придет в исходное состояние.

Машины и механизмы секции размольного отделе­ ния можно пустить в период 50 с, когда схема предупре­ дительной и ответной сигнализации дает разрешение ди­ станционного пуска. Для этого оператор мельницы пово­ ротом рукоятки универсального переключателя соответ­ ствующей секции УП-lp, УП-2р, УП-Зр, УП-4р включает нужную группу электродвигателей в последовательности

шлюзовые затворы разгрузителей, батарейные установки циклонов и фильтры пневмотранспорта. Затем поворо­ том рукоятки универсального переключателя включают бураты, шнеки и другие машины на четвертом и пятом этажах секции. Электродвигатели воздуходувных ма­ шин пускают после включения всех машин секции раз­ мольного отделения, кроме вальцовых станков. Их в свя­

горят. При пуске последней группы машин схема воз­ вращается в исходное положение.

При остановке электродвигателя какой-либо маши­ ны на сигнальном табло в цехе загорается лампа с но­ мером этого электродвигателя и подается звуковой сиг­ нал. Отключить этот сигнал можно кнопкой, установлен­ ной около сигнального табло.

Чтобы использовать один звонок для группы элект­ родвигателей, применяют реле импульсной сигнализа­ ции. Его включают в цепь группы сигнальных ламп и одного звонка. В момент включения одной или несколь­ ких ламп в любом их сочетании подается импульс. В ре­ зультате этого контакт реле импульсной сигнализации

169

Одновременно с включением индивидуальной лампы на сигнальном табло загорается также групповая сиг­

произошла остановка одной или нескольких машин. Опе­ ратор, пользуясь средствами двусторонней радиосвязи, получает информацию с этажа, где установлены сиг­ нальные табло. После принятия необходимых мер оста­ новившуюся машину включают в работу, и сигнальные лампы на табло и пульте гаснут.

При невозможности продолжения работы кнопкой в цехе и на центральном пульте можно остановить маши­ ны нужной секции.

В помещении оператора находится также пульт вы­ борного отделения. Схема выбойяого отдеделения мель­ ницы отличается значительным количеством механизмов настройки потоков муки, направляемых в бункера на хранение и отпуск муки в автомуковозы. Для дистан­ ционного управления механизмами настройки муки слу­ жат кнопки, установленные в символах механизмов. Для перекидного клапана предусмотрены две кнопки для пе­ реключения потоков на одно из двух направлений, для каждой задвижки — также две кнопки для открытия и закрытия потока муки. Для контроля уровня муки в бункерах на пульте смонтированы сигнальные лампы, установленные в символах бункеров и включенные в це­ пи датчиков уровня.

С пульта предусмотрено также управление транс­ портными механизмами для передачи муки в бункера, а также из бункеров на расфасовку в тару и на бестар­ ный отпуск в автомуковозы. С пульта выбойного отделе­ ния контролируется заполнение бункеров для расфасов­ ки муки и выбоя манной крупы, а также управление машинами.

Большое значение, кроме дистанционного управления мельницы, имеет также двусторонняя радиосвязь, обес­ печивающая оперативное руководство работой мельни­ цы. Центром двусторонней радиосвязи является пульт дистанционного управления.

170

Система автоматической стабилизации режима извлечения на вальцовом станке

Автоматизация процесса измельчения на крупообразующих системах размольного отделения мельницы. Про­ цесс измельчения зерна в размольном отделении мель­ ницы является основным. Показатели работы мельницы, определяемые выходом и качеством готовой продукции, во многом зависят от режимов работы основного обору­ дования в процессе образования крупок.

Работы по автоматизации процесса образования крупок, проводимые во ВНИИЗ, ОТИПП им. М. В. Ло­ моносова и Воронежском технологическом институте (ВТИ), показали, что под влиянием случайных возму­ щений происходят значительные колебания величины извлечения на различных вальцовых станках первых трех драных систем. Это говорит о том-, что необходима стабилизация режима рабо­

171

—I П 1 П 1 Д и \

Крассебу

Рис. 37. Структурная схема регулирования режима работы вальцового станка с применением дисперсанализатора ДА-1 ВТИ:

териалопровод .

В схеме ОТИПП им. М. В. Ломоносова в качестве' датчика гранулометрического состава применен вибросепаратор и элемент сравнения (рис. 38).

Поступающий в вибросепаратор измельченный про­

При помощи элемента сравнения производится ре­ гистрация разности между выходом этих фракций. Ус­ тановлено, что она находится в тесной корреляционной зависимости от величины общего извлечения. Получен­ ный сход с вибросепаратора можно, минуя рассев, на­ править в вальцовый станок последующей системы.

При отклонении выходного сигнала элемента сравнения от заданной величины извлечения он через регулятор воздействует на исполнительный механизм регулирования межвальцового зазора соответствующей

172

Стабилизация режима вальцового станка I драной системы. Система автомати­ ческой стабилизации режима извлечения на вальцовом станке I драной системы раз­ работана во ВНИИЗ . Ана­ лиз полученных статических характеристик вальцового станка позволяет сделать следующие выводы.

На величину извлечения влияет не только скорость быстровращающегося валь­ ца, но и отношение скоро­

стей вальцов при острых рифлях. Однако по мере зату­ пления рифлей наблюдается значительное увеличение удельного расхода энергии, а эффект регулирования сни­ жается.

В системе автоматической стабилизации режима ра­ боты вальцового станка регулирование рабочего зазора наиболее целесообразно. Статические и- динамические характеристики объекта вальцовый станок — рассев позволяют сделать вывод, что наиболее представитель­ ной является фракция третьего схода рассева I драной системы, т. е. крупная крупка.

Получены зависимости расхода продуктов фракций первого и третьего сходов рассева от извлечения на вальцовом станке. Для фракции первого схода расход продукта выражается формулой

173

В рабочем диапазоне изменение зазора можно с дос­ таточной степенью точности аппроксимировать уравне­ нием прямой. Статическая характеристика объекта показывает зависимость выходного сигнала расходоме­ ра, контролирующего расход фракции схода рассева, от

третьего схода от межвалкового зазора и угла поворота

второго порядка. Объект обладает значительным транс­ портным запаздыванием. Поэтому отношение времени транспортного запаздывания к постоянной времени объекта достаточно велико.

В таких случаях при разработке системы автомати­ ческого регулирования с применением общепромышлен­ ных регуляторов необходимо проводить более тщатель­ ный анализ динамики, чтобы обосновать оптимальную систему регулирования.

Система автоматической стабилизации расхода зерна

Расход зерна, поступающего на размол, существенно влияет на ход процесса его переработки на мельнице. Поэтому важное значение для ритмичной работы имеет стабильность поступления зерна в вальцовый станок.

Система автоматической стабилизации расхода зер­ на была впервые разработана и внедрена О. А. Новиц­ ким и др. на Московском' мелькомбинате № 4. В этой схеме (рис. 39) в качестве датчика использован вибро­ лотковый расходомер, который устанавливают над валь­ цовым станком.

Для устранения возможности подпора зерном вибро­ лоткового расходомера необходимо, чтобы питающая заслонка станка открывалась под действием зерна и закрывалась под действием противовесов. Для этого ре­ гулировочные винты заслонки устанавливают на мак­ симальную сыпь, и затем закрепляют. На заслонку кре­ пят два рычага с противовесами, прижимающими ее к зерну и оставляющими соответствующую щель, при ко­ торой слой зерна не достигает расходомера. Произво-

174