книги из ГПНТБ / Артимович П.В. Автоматизация производственных процессов на хлебоприемных и зерноперерабатывающих предприятиях
.pdfПрограммирование |
массы ингредиентов |
производит |
||
ся в избыточном циклическом коде. |
|
|
||
Программирование |
на |
перфокарте |
предусматривает |
|
определение массы ингредиентов и номера |
питателей, |
|||
которые участвуют в работе по данному |
рецепту, выбор |
|||
номеров питателей, после |
окончания |
работы которых |
||
производится разгрузка, выбор номеров питателей, ко торые в работе не участвуют.
Считывание производится |
при |
введении перфокарты |
в щель устройства УСПП-45. |
В |
этом случае рукоятка |
прижимает перфокарту вместе с нижней матрицей. При помощи щупов в тех местах, где пробита перфокарта, замыкаются электрические цепи считывания. Контакты
не замыкаются в местах, где |
нет отверстий. |
Для всех |
|||||||
дозаторов |
считывание производится |
одновременно. |
|||||||
Информация состояния управляемых дозаторов пе |
|||||||||
редается |
фотоэлектрическому |
указателю веса |
УВФ-3, |
||||||
где текущая |
масса |
ингредиента |
преобразуется |
в |
опре |
||||
деленную |
комбинацию электрических |
сигналов, |
затем |
||||||
их вводят |
в |
пульт автоматического |
управления. |
В ци |
|||||
ферблатной |
головке |
дозатора |
|
устанавливают |
|
указа |
|||
тель, состоящий из |
осветителя, |
отражателя, |
планки с |
||||||
узкой щелью, кодового диска, фотодиодов. Для преоб разования значения сигнала служит кодирующий диск, установленный на оси стрелки циферблатной головки между осветителем и фотодиодами.
На диске сделано десять дорожек в виде сочетания прозрачных и непрозрачных площадок, которые вы полнены в избыточном циклическом десятиразрядном коде Грея. Стрелка и диск поворачиваются вокруг своей оси в момент поступления ингредиента в ковш дозато ра. На дорожку кодирующего диска свет падает от ос- - ветителя. Фотодиод освещается только тогда, когда против него появляется светлый участок. При освеще нии фотодиоды открываются и пропускают ток, посту пающий в блок усилителей, в блок сумматоров и на вер тикальную панель к индикаторным лампам «Контроль веса», где в двойном цикличном коде высвечивается те кущая масса.
К технической документации поставщик приклады вает специальную таблицу для перевода значений из двоичного циклического кода в десятичный.
Многокомпонентные дозаторы поставляют вместе с
пультами АД-12 (на 12 питателей) или АД-6 (до 6 пи-
805
тателей). Пульт имеет пусковые кнопки, тумблеры вво да задания при дистанционном дозировании, переклю чатели режима работы и работы питателей аппаратуры сигнализации. Для задания предварения и зоны досып ки в избыточном циклическом коде на задней стенке размещены две платы с тумблерами. Это позволяет за дать момент перехода каждого питателя с грубого ре жима на точный по специальной таблице. Максималь ная досыпка соответствует 63 делениям по шкале ци ферблатной головки весов. Для включения питателя в режим только точного взвешивания набирают код «0—6».
На плате «Предварение» учитывается столб пода ваемого ингредиента. Работа питателя в режиме досып ки прекращается раньше совпадения показания указа тельного прибора с заданной массой. Для каждого компонента это совпадение задается отдельно, и его можно изменять в пределах 0—31 деления шкалы взве шивающего устройства.
Пульт управления имеет блок сумматоров, произво
дящий |
арифметическую операцию |
(вычитание) |
сигна |
||
лов, поступающих |
с |
устройства |
УСПП-45, и сигналов |
||
массы |
предварения |
и |
дозирования, а в режиме |
дистан |
|
ционного управления — сигналов от тумблеров задания массы и сигналов массы предварения и досыпки в избы
точном |
цикличном коде. |
|
|
|
|||
Сигнал заданной массы на перфокарте является ре |
|||||||
зультатом работы блока |
|
|
|
||||
|
|
Рз |
|
— Рз Ра |
Рд > |
|
|
где Р 3 |
— сигнал |
заданной массы |
на перфокарте; |
|
|||
Рп |
— сигнал |
массы |
предварения; |
|
|
||
Рд |
— сигнал |
массы |
досыпки. |
|
|
||
Для определения режима точного дозирования необ |
|||||||
ходим |
сигнал «0—6», |
а сигнал |
«0—10» |
нужен для |
уп |
||
равления следующим |
дозатором. Для |
определения |
на |
||||
личия этих сигналов имеются логические схемы. Для проверки отношения фактической массы к заданной служит блок индикации, имеющий логические схемы по сигналу от указателя массы УВФ-3.
С блока сумматоров и указателя УВФ-3 поступают значения отдельных разрядов. Сигнал равенства факти ческой массы и заданной с учетом предварения и досып-
206
Включение
двигателя
Питание
Разгрузка
смесителя
Выдержка
времени (^,5 мин)
Разгрузка
весов
Закрытие
днища
Выдержка
времени (1 мин)
Выдержка
времени
(в,вмин)
Т
„0"шкалы первой массы
„О "шкалы второй массь/
Набрана первая масса
Набрана вторая масса
При включении
~ датчика уровня
Включение
двигателя
Рис. 46.. Система управления процессом сме шивания.
ки поступает в блок контроля и сигнализации для ука зания фактической массы на световом табло и в блок управления для воздействия на питатели.
Для обеспечения заданной последовательности в ра боте системы служит блок управления. Он дает коман ду на выбор питателей, включение их на «грубую» по дачу и досыпку, разгрузку весов.
Питатели выбирают при помощи блока с регистром сдвига, каждое состояние соответствует определенному питателю. Переход к управлению следующим питате лем соответствует сдвигу регистра на единицу. В этом блоке имеется переключатель на дистанционный и авто матический режим работы.
Указанным блоком можно обнаружить одиночные ошибки в работе сумматора, контролировать работу
го;
указателя УВФ-3 и индексаций состояния систем и фак тической массы.
Для обеспечения напряжением всех элементов пуль та служит блок питания.
При помощи пульта выполняют следующие опера ции: подачу звукового сигнала перед включением дви гателя смесителя, закрытие днища смесителя, разгрузку весов, смешивание ингредиентов, открытие днища сме сителя.
Смеситель может работать в ручном и автоматиче ском режиме (рис. 46).
Автоматизация процесса гранулирования комбикормов
Система автоматической стабилизации процесса гра нулирования разработана во ВНИИЗ при участии со трудников Болошевского комбикормового завода и рабо тает.«а Болошевском комбикормовом заводе.
Основным параметром, определяющим ход техноло гического процесса гранулирования комбикормов, яв ляется температура смеси ингредиентов, направляемой на прессование. Поэтому задача системы стабилизации режима заключается в автоматическом контроле и под держании заданного режима пропаривания, осущест вляемого по температуре смеси ингредиентов комбикор ма в процессе гранулирования.
Электрическая схема системы (рис. 47) автоматиче ской стабилизации гранулирования состоит из датчика температуры малоинерционной термопары со стандарт ной градуировкой. Для контроля регистрации и регули рования температуры смеси применен автоматический потенциометр ЭПД-12 с трехпозиционными регули
рующим |
устройством |
и шкалой от |
0 до 150° С, а для |
регулирования подачи |
пара — исполнительный меха |
||
низм с |
приводом ПР - 1 . Механизм |
соединен муфтой с |
|
регулирующим клапаном, в цепь которого включен сту
пенчатый импульсный |
прерыватель. |
|
|
Система автоматической стабилизации процесса ре |
|||
жима гранулирования |
работает |
следующим, |
образом. |
В электрическую цепь |
магнитного |
пускателя |
ПМ прес- |
са-гранулятора параллельно его катушке включено про межуточное реле РП. При включении магнитного пуска
теля включается реле РП, контакты |
которого находятся |
в цепи исполнительного механизма |
ИМ. Питание в цепь |
208
Фаза -380В |
О |
If |
4 |
|
|
кп |
пи |
|
|
|
|
—[]—tr |
|
|
|
|
КС |
—О О - |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
ПМ |
РП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сип |
|
• О - |
|
|
|
|
|
|
|
|
рт |
•9- |
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
Вк i |
Г ^ |
71 |
|
|
к, |
много'' |
им |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
„ норма" |
1 |
J |
|
рпг |
к3 |
„мало" О , о — |
|
ЛС: |
норма |
|
|
вк-г |
- о |
пег |
Венти/ш |
|
|
|
откро/т |
||
|
|
|
|
|
подностою |
|
Рис. 47. Система автоматической |
стабилизации процесса |
||||
|
гранулирования комбикормов, разработанная во ВНИИЗ . |
|||||
исполнительного |
механизма |
подается |
через |
выключа |
||
тель |
ВП. |
|
|
|
|
|
При замыкании контакта ВП включается |
в работу |
|||||
электродвигатель |
ступенчатого |
импульсного |
прерыва |
|||
теля, |
который приводит во |
вращение |
кулачок, замы |
|||
кающий через заданные промежутки времени контакт в цепи исполнительного механизма.
После выключателя электрическое напряжение по дается на контакт реле РП1, замыкающий цепь испол нительного механизма перед контактом импульсного прерывателя. Второй контакт включен в цепь исполни тельного механизма непосредственно после выключате ля; этот контакт замыкает цепь при обесточенном реле.
Контакты трехпозиционного регулирующего устрой ства, встроенного в автоматический прибор, включены в цепи катушек электродвигателя исполнительного меха низма.
)4 П- В. Артимович |
209 |
Р А З Д Е Л III
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ СКЛАДОВ БЕСТАРНОГО ХРАНЕНИЯ
Г л а в а |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
СИСТЕМА |
УПРАВЛЕНИЯ |
ПРОЦЕССАМИ |
БЕСТАРНОГО |
||||||
ХРАНЕНИЯ |
МУКИ |
И ОТРУБЕЙ |
|
|
|
||||
|
Система управления |
производственными |
процессами |
||||||
бестарного хранения муки и отрубей |
разработана комп |
||||||||
лексно для мельниц и хлебозаводов. В цехах |
бестарного |
||||||||
хранения |
на мельнице |
предусматривается |
диспетчер |
||||||
ское автоматизированное управление |
процессами прие |
||||||||
ма |
муки и отрубей, их хранения и отпуска в муковозы, а |
||||||||
на |
хлебозаводе — приема из |
муковозов, |
хранения и от |
||||||
пуска |
муки. Для |
этого |
на |
мельницах |
и хлебозаводах |
||||
применяют пульты диспетчерского управления, при по мощи которых выполняют все производственные про цессы.
На пульте бестарного хранения имеется мнемониче ская схема с изображением транспортных машин прие ма и отпуска муки. Схему движения настраивают дистанционно при помощи кнопок и переключателей, ус тановленных на пульте. Перед отпуском муку взвешива ют, очищают от металломагнитных примесей в электро магнитных сепараторах и от других примесей — в рассе вах. Эти машины также представлены на пульте в виде символов со встроенными в них сигнальными лампами. Сигнальные лампы машин горят во время их работы, а лампы механизмов настройки потоков показывают их направление.
На мнемонической схеме пульта имеются также символы силосов или бункеров бестарного хранения с сигнальными лампами для контроля уровня заполнения продуктами, которые загораются последовательно по мере заполнения емкостей. Для дистанционного управ ления на пультах предусмотрены переключатели, кноп ки пуска и останова машин, механизмов, а также вклю чения устройств для вибрации или аэрации.
210
Система диспетчерского автоматизированного уп равления процессами бестарного хранения предусмат ривает автоблокировку электродвигателей машин и ме ханизмов, которая осуществляется в направлении, об ратном пути движения продукта. Цепи автоблокировки отрабатывают во время настройки схемы движения потоков продуктов при помощи перекидных клапанов и задвижек. Положение этих механизмов контролируется
при помощи конечных выключателей, |
которые связаны |
|||
с цепями |
автоблокировки |
машин. |
|
|
Кроме того, цепи автоблокировки связаны также с |
||||
нижним |
и |
верхним датчиками уровня, |
установленными |
|
в силосах. |
|
|
|
|
При помощи этих датчиков уровня, установленных в |
||||
верхней |
|
части силосов, |
производится автоблокировка |
|
машин, |
подающих муку |
в бункера. |
Датчики верхнего |
|
уровня используются также для автоматического управ ления процессом заполнения силосов.
Датчики нижнего уровня продукта можно использо
вать для |
контроля одновременного |
выпуска муки из |
|
силосов |
при составлении |
потоков. |
|
Перед |
дистанционным |
пуском |
электродвигателей |
машин с пульта настраивают потоки муки при помощи исполнительных механизмов, установленных на пере кидных клапанах и задвижках. Объемные дозаторы на страивают при помощи механических секторных задатчиков, ограничивающих угол поворота ротора дозатора в одном цикле. Эту настройку предварительно делают в зависимости от соотношения потоков муки, вытекающих
одновременно из |
силосов. |
|
Система диспетчерского автоматизированного управ |
||
ления процессами |
бестарного хранения |
предусматрива |
ет предварительную сигнализацию о |
дистанционном |
|
пуске электродвигателей с пульта оператора. В произ водственных помещениях, где находятся электродвига тели и машины, устанавливают звуковые сигналы. Перед дистанционным пуском электродвигателей кноп кой на пульте управления включают звуковой сигнал в производственных помещениях. Сигналы подаются в течение 10 с, затем дается разрешение на дистанцион ный пуск электродвигателей с пульта, который возмо жен в течение 50 с после отключения звукового сигнала. Этот сигнал является приказом для обслуживающего персонала отойти от машин.
211
Дистанционный пуск и остановка электродвигателей с пульта производится при помощи кнопок по группам машин отдельных потоков приема и заполнения или от пуска и опорожнения силосов.
Для цеха бестарного хранения и приема муки из мельницы мелькомбината им. А. Д. Цюрупы в Москве была разработана система автоматического заполнения силосов мукой по заданной программе. Программу за полнения силосов выбирают на пульте. Затем после подачи предупредительного сигнала дистанционно на правляют поток муки в заданный силос.
После заполнения силоса автоматически перестраи ваются клапаны и задвижки; поток направляется в дру
гой |
силос, а |
путь |
в заполненный силос |
закрывается. |
|
В этом случае происходит автоматическое заполне |
|||
ние |
силосов, |
без |
участия оператора, |
который, однако, |
имеет возможность внести изменения. Остальными про изводственными процессами управляет оператор, кото рый дистанционно с пульта пускает и останавливает ма шины и механизмы, а также ведет наблюдение за ходом выполнения операций.
Муку в автомуковозы отпускают при помощи специ альных устройств с транспортерными галлереями. Для подачи муки в цистерну муковоза под транспортерами расположены задвижки со специальными телескопиче скими патрубками. Дистанционное управление задвиж ками и патрубками производится при помощи исполни тельных механизмов. После заполнения муковоза вклю чается датчик, установленный под патрубком.
Предусмотрена аспирация силосов и аэрожелобов при помощи аспирационных сетей. Для улучшения вы пуска муки из силосов и предотвращения ее слеживания в силосы подают сжатый воздух от компрессоров, имею щих систему автоматической стабилизации давления воздуха. Для дистанционного управления перекидными клапанами, задвижками применяют электромоторные ис полнительные механизмы.
Бестарное хранение отрубей производится в силосах, имеющих аэрацию. Управляют производственными про цессами бестарного хранения и отпуска отрубей дистан ционно с пульта. Отруби из мельницы в склад бестар ного хранения передают при помощи аэрозольного транс порта, а хранят в силосах, имеющих датчики уровня. Они сигнализируют о заполнении силосов.
212
Р А З Д Е Л I V
МЕРОПРИЯТИЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННУЮ НАДЕЖНОСТЬ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА
Г л а в а |
9 |
|
МЕРОПРИЯТИЯ, |
ПОВЫШАЮЩИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННУЮ |
|
НАДЕЖНОСТЬ |
СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ |
|
Д ля |
обеспечения работоспособности систем автома |
|
тизированного управления решающим условием являет ся организация обслуживания, и прежде всего профилак тики системы. Сущность профилактических мероприятий заключается в систематическом контроле состояния
элементов и узлов системы, а |
также в |
своевре |
||
менном восстановлении |
или замене |
близких |
к |
отказу |
элементов. Это особенно |
важно для |
обеспечения |
беспе |
|
ребойной работы хлебоприемных и зерноперерабатывающих предприятий, в особенности в период заготовок зерна.
Методами профилактики предусматриваются предуп реждения отказов. С этой точки зрения отказы можно разделить на два класса: предотвращаемые и непредотвращаемые.
В настоящее время профилактическое обслуживание подразделяют на системы: регламентную, календарную и комбинированную.
Система обслуживания, предусматривающая приме нение профилактических мероприятий через определен ные сроки наработки аппаратуры, называют регламент ной.
Система профилактики, применяемая при отказах аппаратуры, не зависящих от интенсивности ее исполь зования, называют календарной. Профилактику по этой системе организуют по календарным срокам: ежеднев
но, |
недельно, дека дно, |
месячно, |
квартально, |
сезонно, |
ежегодно, в зависимости |
от потребности. |
|
||
|
Комбинированную систему профилактики |
применя |
||
ют |
для сложного оборудования, |
например для систем |
||
автоматизированного управления хлебоприемных и зерноперерабатывающих предприятий в связи с наличием
213
большого числа элементов с различными режимами ра боты.
Основными показателями профилактического обслу живания являются: периодичность проведения профи лактики, ее объем и потребное количество запасных элементов. Для систем автоматизации сроки и периодич ность профилактики часто совмещают со сроками ре монта технологического оборудования, для которого эти показатели обычно регламентированы. В противном случае можно использовать перерывы в работе отдель ных узлов и аппаратов.
Применительно к элеваторам на основании характе ра и частоты наблюдавшихся отказов, по данным ВНПОпищепромавтоматика, для системы автоматиза ции можно принять периодичность профилактических осмотров сокращенного объема один раз в месяц, а бо лее полного — один раз в шесть месяцев. Для исполни тельных механизмов, требующих сезонной замены смаз ки, устанавливают особую систему профилактики в до полнение к указанной периодичности.
Основной уход за аппаратурой заключается в пе риодических осмотрах, проверке действием с подрегули ровкой и очисткой от пыли. При подрегулировке реле, переключателей и ключей, а также телефонных гнезд регулируют давление контактных пружин, зазор между контактами и одновременность замыкания парных кон тактов реле и т. п.
|
Давление контактных |
пружин регулируют, |
изгибая |
их |
у основания, т. е. у изолированной колодки пакета, |
||
где |
они закреплены. Зазор |
между контактами |
изменяют |
изгибанием контактных пружин и упоров. Выгибанием контактных пружин достигается одновременность замы кания парных контактов.
Контактное давление пружин измеряют граммометром, рычаг которого прикладывают к свободному концу пружины. Преждевременный выход реле из строя может быть при повышенном "давлении контактных пружин. С другой .стороны, при недостаточном давлении проис ходит перегрев контактов и возможно нарушение элек троцепи.
Обгорание и приваривание контактов возникает при недостаточном зазоре между ними. В аппаратах с пере ключающимися группами контактов размыкающиеся контакты должны размыкаться раньше, чем замкнутся
214
