Зерновий елеватор

З технологічної точки зору елеватор представляє собою набір механізмів і установок, розташованих в певній послідовності і пов’язаних між собою магістралями транспортування продукту. Під час роботи механізми і установки об’єднуються в маршрути, щоб забезпечити перенесення продукту від джерела до приймача. Комбінуючи їх, можна побудувати практично будь-яку потрібну послідовність транспортування. Система автоматично підлаштується під вимоги оператора, проконтролює правильність його рішення і виконає з машинної точністю, щоб доставити потрібний продукт в цілості та з максимальною ефективністю.

Система автоматичного керування виконує наступні функції:

• автоматизація прокладання маршрутів транспортування продукту, автоматизований запуск та зупин маршрутів;

• контроль за цілісністю і правильністю складання маршрутів, блокування недоступних та/або аварійних маршрутів;

• блокування можливості запуску механізмів оператором в неправильній послідовності;

• оптимізація навантаження на електромережу шляхом блокування запуску декількох маршрутів одночасно і рознесення в часі включення механізмів – м’який запуск;

• попередній пуск аспіраційних установок при включенні пилоутворюючого обладнання, затримка вимкнення аспірації для видалення залишків пилу;

• автоматична відкладена зупинка механізмів маршруту після припинення подачі продукту для видалення залишків зерна з конвеєрів і норій;

• автоматичне перекриття джерела подачі продукту при заповненні силосів або засіків;

• управління роботою механізмів і обладнання елеватора в автоматичному і ручному (місцевий і диспетчерський) режимах;

• індивідуальне налаштування роботи кожного механізму з урахуванням рекомендацій заводів-виробників і практичного досвіду технологів - затримки увімкнення та вимкнення, особливі режими роботи;

• діагностика стану механізмів і установок, визначення несправностей з розшифровкою можливої причини, блокування несправних пристроїв;

• контроль ланцюгів підключення кінцевих вимикачів і датчиків, стану автоматичних вимикачів установок;

• аварійно-попереджувальна сигналізація при несправності в роботі технологічного та допоміжного обладнання, засобів АСУТП;

• контроль навантаження норій по датчикам струму електродвигунів для забезпечення безпечної експлуатації і збереження обладнання;

• контролює роботу транспортерів, шлюзових затворів, норій за показниками датчиків обертів валу електродвигуна (вбудовані в АСТУП лічильники-тахометри);

• технологічний облік прокачаного продукту за показаннями автоматизованих вагів;

• візуалізація стану елеваторного комплексу на екрані диспетчерського пункту з наданням поточної і архівної інформації, інтерактивного відображення технологічної схеми, засобів оперативного управління, звітів про роботу;

• документування історії подій для аналізу технологічних процесів;

• можливість інтеграції в систему управління підприємством.

АСТУП виробничого елеватора має дворівневу структуру.

На нижньому рівні (рівні локальної автоматики) здійснюється контроль і управління технологічним процесом за допомогою набору датчиків і виконавчих механізмів, що працюють під управлінням промислового контролера. З метою оптимізації кабельних трас встановлені два щити керування, з’єднані між собою мережею Industrial Ethernet. Головний щит, де встановлено керуючий контролер, розташований в РП 1-го поверху та обслуговує пристрої з 1-го по 5-й поверхи безпосередньо, а інші пристрої - за допомогою мережі Ethernet. Управління та сигнали від датчиків від пристроїв, розташованих на поверхах з 6-го по 10-й, зведені в щит, встановлений в РП на дев’ятому поверсі.

Щит керування на 1-му поверсі обладнаний сенсорною панеллю оператора для оперативного управління і контролю за технологічним процесом. Щити збирають дані з підключених датчиків, а також з інтелектуальних вузлів установок, обробляють їх показники та по закладеним алгоритмам керують компонентами маршрутів.

Так як вежа неопалювана, то використано контролерне обладнання з робочим температурним діапазоном -20...+500С, передбачено обігрів щитів керування вбудованими термостатами і нагрівальними елементами.

Верхній рівень представлений системою диспетчеризації та централізованого управління. Його завдання - моніторинг стану всіх установок, відображення оперативної інформації для оператора, архів технологічних процесів, центральне управління установками. Верхній рівень являє собою спеціалізоване програмне забезпечення, встановлене на комп’ютері диспетчера.

На диспетчерському рівні управління виробничим елеватором оператор спостерігає за дорученим йому комплексом і приймає правильні рішення, спираючись на інформацію, яку йому надає комп’ютер.

Інтерфейс побудований за принципом посторінкового відображення інформації, де кожна сторінка (мнемосхема) відповідає певному логічному (функціональне об’єднання пристроїв, функцій системи) або технологічного (установка) вузла.

Вкладка «Маршрути» використовується для налаштування маршрутів і перевірки їх стану. На цій сторінці в схематичній формі зображені можливі комбінації обладнання в маршрутах. У лівій частині знаходяться джерела (початки) маршрутів, в правій — приймачі (закінчення). Між ними розташоване проміжне обладнання, з’єднане між собою транспортними магістралями. Напрямок потоків продукту регулюється перекидними клапанами і моторизованими засувками.

Магістралі транспортування зображені у вигляді різнокольорових ліній. Якщо поточний стан засувки на початку відрізка дозволяє продукту проходити по магістралі (відкрита засувка, клапан налаштований на цей відрізок), то лінія зображується жовтим кольором, інакше - сірим.

На вкладці «Елеватор» в умовному вигляді зображена технологічна схема послідовності розміщення технологічного обладнання та зв’язків між ним.

Кнопка «Дозвіл» вмикає попередню пускову звукову сигналізацію, а потім активує можливість запуску маршруту або окремої установки.

Кожен елемент схеми інтерактивний — змінює свій вигляд в залежності від стану, а також дозволяє переглянути подробиці про стан установки.

Вкладка «Силоси» відображає стан надсилосного поверху силосних корпусів, а саме стану транспортерів, положення розвантажувальних візків, зареєстровані переміщення візків.

У верхній частині сторінки в схематичній формі зображені силосні банки, пронумеровані згідно з технологічними картами. Уздовж груп банок по конвеєрам переміщаються розвантажувальні візки. Номер на борту візка показує номер силосу, над яким він зараз розташований. Стани перекидних клапанів, верхній рівень в силосі та підпір продукту відображаються для силосу, над яким знаходиться візок.