![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Артимович П.В. Автоматизация производственных процессов на хлебоприемных и зерноперерабатывающих предприятиях
.pdfпределах (от 2 до 1000 мин). При помощи радиоактив ных индикаторов уровня возможен автоматический контроль и управление загрузкой зерна, а также его выгрузка после гидротермической обработки.
Г л а в а 7
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ КОМБИКОРМОВЫХ ЗАВОДОВ
Системы диспетчерского автоматизированного управления на комбикормовом заводе
Система ДАУ комбикормовым заводом производи тельностью 200 т/сутки предусматривает централизо ванное управление производственными процессами склада сырья, производственного корпуса и склада го товой продукции с одного центрального пульта ПДУ-2.
На вертикальной панели изображена мнемоническая схема с символами машин и бункеров приема и храненения сырья, технологических потоков производственно го корпуса, хранения и отпуска готовой продукции.
В символах машин установлены сигнальные лампы молочного цвета, которые горят во время работы машин. В символах перекидных клапанов установлены по две сигнальные лампы зеленого цвета, горящая лампа по казывает направление движения потока продукта. В символах задвижек установлено по одной сигнальной лампе зеленого цвета, которая загорается в начале от крывания задвижек, а гаснет при полном ее закрывании.
Для отдельных з-адвижек, установленных |
на |
самотеч |
|||
ных трубах между бункерами |
и |
на отпуске, |
на |
пульте |
|
смонтированы тумблеры, при |
помощи которых |
откры |
|||
ваются и закрываются задвижки. |
Уровень |
продуктов в |
силосах и бункерах контролируют при помощи датчиков, включающих сигнальные лампы на пульте. Лампы ниж него уровня имеют молочный, а верхнего — красный цвет.
Загрузку технологических линий продуктами конт ролируют при помощи амперметров, измеряющих на грузку по току основных машин. Для контроля загруз ки потоков, в которых участвуют нории, на пульте в символах башмаков норий установлены амперметры с перегрузочной шкалой, обеспечивающие возможность
13* |
195 |
кратковременной перегрузки во время пуска короткозамкнутых асинхронных электродвигателей. Рабочая шкала амперметров выбрана соответственно рабочему току электродвигателей. Кроме того, для контроля за грузки дробилки Д Д М на пульте установлен амперметр со шкалой 0—150—500 А. Такие же амперметры пред назначены также для контроля загрузки пресса-грану- лятора. Для контроля напряжения в электрической цепи на пульте установлен вольтметр.
На наклонной панели пульта управления находится аппаратура дистанционного управления. Для включе ния пульта и весов служат пакетные переключатели, а для выбора пускаемого дистанционно маршрута — об щий переключатель маршрутов, при помощи которого подготавливают маршрут к пуску. Дистанционный пуск маршрута с пульта производится одной общей кнопкой автоматического пуска. При ее нажатии включаются звуковые предупредительные сигналы в производствен ных помещениях, а затем через 10 с автоматически включается выбранный маршрут.
Для аварийной остановки маршрутов |
на пульте и |
||
для отключения комбикормового |
цеха |
предусмотрены |
|
специальные кнопки. |
|
|
|
На комбикормовых |
заводах |
производительностью |
|
600 т/сутки, имеющих |
отдельные |
склад |
сырья, произ |
водственный корпус и склад готовой продукции, |
приме |
|
няют отдельные пульты управления |
в складах, |
произ |
водственном корпусе, а также посты |
управления |
на эта |
же дозаторов. |
|
|
В складе сырья пульт устанавливают на втором эта же. С него оператор управляет операциями загрузки сырья в силосы и отпуска сырья в производственный корпус.
На пульте при помощи переключателей и кнопок производится выбор и' пуск необходимого маршрута. В производственном корпусе при помощи пульта управ ления выполняют операции приема сырья из склада и загрузки его в бункера над дробилками и весовыми дозаторами. Проводится также запуск машин линий приготовления комбикормов, кормовой смеси, гранули рования и транспортирования комбикормов в силосы склада комбикормов.
Пульт управления производственного корпуса имеет звуковую сигнализацию, которая включается при ава-
1%
рийной остановке электродвигателей. Поэтому диспет чер имеет возможность наблюдать за работой машин и ходом процесса непосредственно в цехе.
Перед дистанционным пуском электродвигателей на все этажи, где находятся технологические машины, по дается звуковой предупредительный сигнал.
Для приема сырья в складе силосного типа преду смотрены четыре маршрута по два для автомобильного и железнодорожного транспорта. Маршруты выбирают переключателями, а управляют кнопками.
Система управления производственного корпуса имеет девять основных маршрутов переработки: мела и соли; жмыха; зернового сырья; кормовых продуктов пищевых производств; шелушения пленчатых культур; очистки мучнистого сырья; дробления сырья; приготов ления кормовой смеси; гранулирования.
Предусмотрена система производственной сигнали зации о настройке схемы движения продуктов, о работе электродвигателей, об уровнях заполнения бункеров и силосов.
Перед дистанционным пуском электродвигателей машин производится дистанционная настройка схемы движения продукта. Для этого оборудование имеет ис полнительные механизмы с электроили пневматиче скими приводами. Они снабжены электромагнитными вентилями для управления подачи сжатого воздуха. На перекидных клапанах устанавливают исполнительные механизмы ИМ-2/120, ТЭА-14, на задвижках — механиз мы ТЭА-14.
Для регулирования степени открытия задвижки при меняют исполнительные механизмы РИМЗ.
Для контроля заполнения бункеров и силосов ис пользуют датчики верхнего и нижнего уровня, которые включаются в цепи сигнализации и автоблокировки.
Все маршруты комбикормового завода пускают и останавливают дистанционно в соответствии со схемой автоблокировки. Электродвигатели машин сблокирова ны в направлении, обратном пути движения продуктов. Перед остановкой маршрута прекращается его питание продуктом. При заполнении бункеров и силосов автома тически отключается подача продукта, а затем отключа ется маршрут.
С пульта производственного корпуса управляют маршрутом дробления, состоящим из четырех парал-
197
лельных потоков. Предусмотрена система управления процессом дробления в зависимости от загрузки, имею щая специальные щиты с аппаратурой.
Линией микродобавок управляют при помощи щита, установленного в лаборатории, где имеется сигнализа ция о ее работе. За процессом гранулирования наблю дают с соответствующих пультов, поставляемых комп лектно с прессами-грануляторами.
Ингредиенты комбикорма обладают худшей, по сравнению с зерном, сыпучестью. Поэтому для улучше ния выпуска продукта из бункеров применяют сжатый воздух, который подают в силос перед открыванием за движек.
Подачу воздуха контролируют при помощи электро магнитных вентилей, включаемых с кнопочных станций местных постов управления. Около кнопочных станций устанавливают сигнальные табло, на которых при по мощи ламп контролируют открывание вентилей подачи воздуха в силосы. Кроме того, применяют разбивку силосов на две части, соединенные между собой самоте ком с управляемой дистанционно задвижкой. Это умень шает слеживание и улучшает вытекание продуктов из емкостей.
Диспетчерское автоматизированное управление име ет двустороннюю радиосвязь и телефонную связь.
Работу машин и механизмов склада готовой продук ции контролируют с трех постов управления, установ ленных на втором этаже у мест погрузки на автомобиль ный и железнодорожный транспорт. Элеватор и зерно сушилка имеют пульт управления, установленный на втором этаже.
Система управления процессом дробления
При дроблении продуктов комбикормов удельный расход электроэнергии зависит от производительности дробилок: чем выше производительность, тем ниже удельный расход электроэнергии на дробление. Поэто му целесообразно загружать дробилку на полную мощ ность, что при ручном управлении практически не уда ется.
Для обеспечения возможности ведения процесса дробления при оптимальных режимах разработаны и применяются системы автоматического управления
198
ШЗ |
Фаза 380В |
Рис. 45. Система стабилизации режима молотковой дробилки.
процессом дробления. Одна из таких систем разработа на в ВНИЭКИпродмаш (рис. 45).
Мощность, потребляемую электродвигателем дробил ки, измеряют при помощи датчика тока ДТТ-58, вклю ченного через трансформатор тока. Датчик подключен к электронному регулирующему прибору, управляющему исполнительным механизмом задвижки питателя. Он имеет дистанционное и' автоматическое управления, вы бираемые при помощи переключателя. Исполнительным механизмом регулируют загрузку дробилки в зависимо сти от нагрузки ее электродвигателя. Заданную величи ну выбирают и устанавливают при помощи задатчика электронного регулятора.
199
При отклонении потребляемой мощности электро двигателем от заданной величины подается ток дебаланса в электронный регулятор, который при помощи про
межуточных |
реле |
включает |
исполнительный |
механизм |
на открытие |
или |
закрытие |
задвижки питателя |
дробил |
ки. При восстановлении баланса в электрической схеме регулятора исполнительный механизм отключается.
Для обеспечения условия, при котором подача про дукта возможна только при работающей дробилке, пре дусмотрена блокировка. В цепь управления исполни тельным механизмом включены замыкающие контакты промежуточного реле ЗРП, которые не разрешают ра боту задвижки без предварительного разгона дробилки. Для этого служит реле времени 1РВ, включаемое кон
тактом |
магнитного |
пускателя |
дробилки. |
|
|
||||||
После |
истечения |
установленного времени |
контакт |
||||||||
реле |
времени 1РВ |
включает |
реле |
ЗРП, |
контакты кото |
||||||
рого |
замыкают |
цепи исполнительного |
механизма |
за |
|||||||
движки и реле блокировки 4РП |
и 5РП. |
В цепи этих реле |
|||||||||
включены |
контакты |
тепловых |
реле |
1ТР |
и 2ТР, |
контро |
|||||
лирующих |
ток |
в силовой |
цепи |
электропривода |
дро |
||||||
билки. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При |
увеличении |
загрузки |
электродвигателя |
на |
20% |
по номинальному току срабатывает токовое реле, кон такт которого включает реле времени. По истечении допустимой выдержки времени отключается электродви гатель дробилки.
В случае повышения потребляемой мощности элек тродвигателем дробилки на 50% от номинальной сра батывает токовое реле 1ТР, контакт которого включает реле 4РП. При этом размыкающий контакт реле 4РП разрывает цепь электродвигателя и дробилка останав ливается.
Работа дробилки разрешается только под нагрузкой. Для этой цели в бункере питателя установлен датчик электронного сигнализатора уровня. При заполнении бункера сигнализатор уровня замыкает свой контакт в
цепи электродвигателя |
дробилки, разрешая его |
работу, |
и разрывает цепь при |
опорожнении бункера. |
В этом |
случае гаснет сигнальная лампа |
на |
пульте. |
|
|
||
Пульт управления дробилки |
устанавливают |
в |
цехе |
|||
около дробилки. На панели |
пуЛьта |
смонтированы |
вы |
|||
ключатель напряжения цепи |
управления; |
кнопки |
пуска |
|||
и остановки электродвигателя дробилки; |
амперметр для |
200
контроля загрузки дробилки; переключатель режимов управления (дистанционный или автоматический); элек тронный регулятор; задатчик регулятора для задания необходимой мощности электродвигателя дробилки; ключ дистанционного управления исполнительным ме ханизмом; сигнальные лампы с колпачками белого цвета для сигнализации о включении автоматики элек
тродвигателя и |
заполнении бункера. |
|
На щите установлен трансформатор тока |
для пода |
|
чи напряжения |
на датчик автоматического регулятора; |
|
реле тока для |
защиты электродвигателя при |
перегруз |
ке; реле промежуточные и времени для автоблокировки;
понижающий трехфазный |
трансформатор |
для |
измене |
ния напряжения питания |
электродвигателя |
(он |
работа |
ет с датчиком тока и подключается к электронному ре гулирующему прибору); стабилизатор напряжения цепи управления.
В системах, выпускавшихся ранее, применяли элек тронный регулирующий прибор Московского завода теп
ловой автоматики РПИК; |
в |
последнее время |
начали |
|
применять более |
совершенный |
бесконтактный |
прибор |
|
Р П И Б . Для регулирования |
загрузки дробилки |
служит |
||
исполнительный |
механизм |
ИМ-2/120. |
|
Опыт эксплуатации дробилок с системой автомати ческого регулирования загрузки показал, что сущест венно сокращается удельный расход электроэнергии, повышаются надежность и ритмичность работы, а также технологические показатели процесса дробления.
Система управления процессом весового дозирования
На комбикормовых заводах применяют в основном отечественные автоматизированные системы многоком понентного дозирования. Выпускаются комплексы авто матического весового дозирования комбикормов КДК-1, КДК-2, КДК-3. Комплексы состоят из одного, двух или трех весовых дозаторов, шнековых питателей к ним и систем управления. Комплексы с соответствующими
-питателями и пультами управления набирают из любых пяти весовых дозаторов 6ДК-100, 5ДК-200, 5ДК-500, 16ДК-1000 и 10ДК-2500.
Изготовлена опытная система весового автоматическо го многокомпонентного .дозирования микродобавок и
201
наполнителей обогатительной смеси, состоящая из доза торов 10ДК-1, 6ДК-10 и ЗДКМ-200.
Указанные весовые дозаторы работают со смесите лями периодического действия; пульт управления об щий.
Питатели, установленные над дозаторами, работают в двух режимах подачи ингредиентов в ковш: основная
подача продукта |
(95%) |
и более |
точная |
досыпка. Воз |
||||||
можна работа при одном из указанных режимов. |
|
|||||||||
Электрооборудование питателей состоит из двухско- |
||||||||||
ростных электродвигателей |
трехфазного |
|
переменного |
|||||||
тока фланцевого |
|
закрытого |
обдуваемого |
исполнения. |
||||||
Управляют |
ими |
с |
пульта, |
установленного |
непосредст |
|||||
венно около |
весов. |
Для |
включения питателей |
на |
двух |
|||||
режимах на |
пульте |
смонтированы |
две |
кнопки |
и |
пере |
||||
ключатель |
включения |
разгрузки |
дозатора. |
|
|
|
Дозаторами управляют при помощи электропневма тических исполнительных механизмов вручную с пульта местного управления или автоматически при помощи перфокарт с пульта дистанционного управления. Авто матическая работа дозаторов обеспечивается цифер- блатно-указательным прибором с фотоэлектрическим устройством.
Киевским опытным заводом порционных автоматов им. Ф. Э. Дзержинского разработана система управле ния автоматического весового дозирования и смешива ния комбикормов, которая имеет следующие составные элементы:
пульты управления АД-12, АД-12С, АД-6М, АД-6С;
пульт |
местного управления |
РУ; |
|
|
|
|
шкаф |
с аппаратурой управления |
УД-12, |
УД-12С, |
|||
УД-6 и УД-6С; |
|
|
|
|
|
|
устройство записи программы |
(перфоратор) |
на пер |
||||
фокарту |
МЗПП-45К; |
|
|
|
|
|
устройство считывания |
программы |
с |
перфокарты |
|||
УСПП-45; |
|
|
|
|
|
|
фотоэлектрический указатель массы УВФ-3. |
|
|||||
Для |
каждого комплекса |
автоматического |
весового |
|||
дозирования КДК-1, КДК-2 |
и |
КДК-3 |
из |
указанных |
элементов собирают индивидуальную систему управле ния, которая при помощи аппаратуры управления и других средств обеспечивает возможность выполнения производственных операций в трех режимах: ручном (местном), дистанционном и автоматическом.
202
При ручном (местном) режиме переключателем но мера питателя и кнопками однополюсного включения «Грубо» и «Точно» включают любой из питателей на большую или малую скорость. Опорожнение ковша про исходит при нажатии кнопки «Разгрузка»; в этом случае срабатывает реле разгрузки. Перед включением
переключатель |
выбора режима работы устанавливают |
на пульте АД-12 (или АД-6) в положение «Ручное». |
|
Дозаторами |
при дистанционном режиме управляют |
с пульта АД-12 или АД-6. При помощи приборов пооче редно задают массу каждого из ингредиентов. Переклю чателем на пульте выбирают необходимый питатель и включают его в работу. Затем этим переключателем выбирают следующее запрограммированное положение питателя. Это выполняют после задания массы ингре диента.
Ковш дозатора опорожняют после отработки массы всеми запрограммированными питателями. Для этого нажимают кнопку «Разгрузка».
Цикл повторяется после закрывания днища доза тора.
Наиболее важным является автоматический режим. Программу работы дозатора записывают на Перфокар те при помощи перфоратора МЗПП-45К- Затем эту пер фокарту вводят в устройство УСПП-45, в котором она считывается.
Автоматический режим работы задается после ука занных операций на пульте АД-12 (или АД-6); дозатор включается в работу. По команде с пульта управления срабатывает одно из реле PI — Р12 в соответствии с программой, заданной на перфокарте. Реле включает один из магнитных пускателей П1 — П12. Номера реле и включаемых ими пускателей совпадают.
Грубая подача ингредиента в ковш дозатора осуще ствляется при работе электродвигателя на большой скорости. После достижения массы ингредиента в ков
ше примерно 95% от заданной по |
программе |
начинает |
|
ся досыпка, при которой двигатель |
питателя |
работает |
|
на |
малой скорости. Перед этим включается реле точно |
||
го |
веса P17 — P2S. |
|
|
Дозаторы работают последовательно. Работавший питатель отключается после достижения заданного значения массы ингредиента, поступившего в ковш; за тем включается следующий питатель.
203
Ингредиент из ковша дозатора выпускают после по лучения заданной по программе порции. В этом случае срабатывает реле РЗЗ, которое включает магнит элек тровоздушного клапана днища ковша дозатора.
Цикл повторяется после закрывания днища ковша и подачи команды на включение соответствующего пита теля.
Команда на отключение электровоздушного кла пана и пневмоцилиндра подается после того, как стрел ка циферблатно-указательного прибора возвратится в исходное положение, показывая опорожнение ковша.
Система управления имеет автоблокировку, исклю чающую одновременное включение пускателей режима грубого и точного питания. Для этого служат размыкаю щие контакты реле PI — Р12, Р17 — Р18 питателей
П1 — П12, П17 — П28.
Дозаторы 5ДК-500, 5ДК-200, 16ДК-Ю00 и 6ДК-100 имеют количество реле и пускателей, соответствующее набору питателей каждого отдельного дозатора. Электри ческие схемы управления этих дозаторов аналогичны описанной выше схеме.
Предназначенные для дистанционного и автомати ческого управления пульты АД-6 и АД-12 имеют цифро вые управляющие устройства, работающие согласно программе взвешивания. Весы 10ДК-2500 и 16ДК-1000 снабжают пультом АД-12, а весы 5ДК-500, 5ДК-200 и 6ДК-100 — пультом АД-6.
- Для местного управления используют пульты, обес печивающие возможность управления вручную весами и смесителем в случае выхода из строя пультов автомати ческого управления или фотоэлектрического указателя веса. Такие же пульты применяют и в наладочном ре жиме.
Пульты монтируют непосредственно на рабочем месте
в цехе около весов и смесителя. |
|
|
|
Для записи |
рецепта комбикорма по |
программе на |
|
45-колоночной |
перфокарте |
служит |
перфоратор |
МЗПП-45К. Программу вводят в пульт в виде опреде ленных электрических сигналов, для чего служит уст ройство считывания УСПП-45.
Подвижная матрица состоит из 530 подвижных по исковых щупов, разделенных на 45 колонок, в каждой по 12 щупов. Для каждого питателя на перфокарте
отведена одна колонка.
204