Izmantojamais kontrolieris: Siemens S7-315.
Izmantojamā procesa vizualizācijas programma: Siemens WinCC.
1.Projekta mērķis
Projekta uzdevums: Veikt miltu maisījuma ceha automatizāciju A/S ”Rīgas dzirnavnieks”.
Zīm. 1. – Miltu maisījumu sagatavošanas cehs
Projekta mērķis: pārveidot ražotnes vadības sistēmas kontroli uz vienu operatoru
Zīm. 2. - Ceha OP-8 operatora stacija
2.Projekta sastāvdaļas
Projekta realizācija sastāv no sekojošiem etapiem:
- Iekārtu tehnoloģiskās shēmas formēšana (sadarbībā ar tehnoloģisko kompāniju “Agroproff”);
- Iekārtu, kuras tiks vadītas, sarakstu sastādīšana;
- Vadības principu formēšana, pamatojoties uz receptēm;
- Darbu veikšanas plāna sastādīšana;
- Automatizācijas struktūrshēma;
- Elektriskais projekts (vadības skapju un montāžas shēmas);
- Komplektējošo daļu pasūtīšana un iegāde (vadības sistēma, sensori utt..);
- Vadības sistēmas darba algoritms;
- PLC programmēšana (programmējamais kontrolieris S7-315);
- SCADA programmēšana (vizualizācija uz WinCC paketes bāzes);
- Vadības skapju montāža;
- Vadības sistēmas testēšana pirms piegādes Pasūtītājam;
- Vadības skapju piegāde objektā;
- Elektroiekārtu ārējā montāža objektā;
- Vadības sistēmas testēšana objektā;
- Personāla apmācība un projekta dokumentācijas nodošana;
- Nodošana ekspluatācijā.
3.Ražošanas tehnoloģija
Ražošana sastāv no sekojošām daļām:
- Iekārtu grupa miltu šķirņu ielādēšanai;
- Iekārtu grupa galveno komponenšu dozēšanai (Svari W1);
- Iekārtu grupa papildus komponenšu dozēšanai (Svari W2);
- Iekārtu grupa mikrokomponenšu 1 dozēšanai (MD1);
- Iekārtu grupa mikrokomponenšu 2 dozēšanai (MD2);
- Iekārtu grupa transportēšanai uz mikseri;
- mikseris (Piegādātājs šveiciešu firma “Buhler”);
- Iekārtu grupa produkta transportēšanai uz noliktavu, uz fasēšanas cehu, uz auto iekraušanu;
- Aspirācijas iekārtu grupa.
Produkta recepte ir miltu maisījuma sagatavošanas pamats. Recepte maisījuma sagatavošanai tiek izvēlēta no recepšu bakas (ne mazāk kā 100 receptes). Sistēma arī ļauj receptes saglabāt un rediģēt. Komponenšu daudzums receptē ir līdz 6 pamata, līdz 4 papildus, līdz 2 mikrokomponentēm un rokas komponente.
Receptē var noteikt porcijas izmēru (kg), porciju skaitu un produkta nosūtīšanas maršrutu.
Zīm. 3. – Ražošanas tehnoloģiskā shēma
Zīm. 4. – mikseru iekārta ražotnē
Zīm. 5. - Mikrodozators
4.Vadības sistēma
Ražošanas vadības sistēma sastāv no:
A.Dzirnavās pastāvošā vadības sistēma. Tās sastāvā ir:
- Vadības sistēmas serveris;
- Programmējamais kontrolieris Mill (S7-414);
- Programmējamais kontrolieris Silo (S7-414);
- Programmējamais kontrolieris Pack (S7-414);
- Operatora vadības stacijas OP1..OP7.
B.Operatora vadības stacija OP-8 ar uzstādīto programmu paketi WinCC (kleinta daļa)
C.Programmējamais kontrolieris S7-315 miksera ceha vadībai S7-315
Zīm. 6. – Ražošanas vadības sistēmas struktūrshēma
Iekārtu grupu vadība, tai skaitā frekvenču pārveidotāji un mikrodozatoru vadības iekārtas, tiek veikta caur PLC “Profibus” tīklu. Līdzekļu ietaupīšanai un drošības paaugstināšanai atsevišķos sektoros tiek izmantoti interfeisa AS-i moduļi. Informācijas formēšanai par svaru, tiek izmantots Siemens – Siwarex modulis.
Attālinātai novērošanai un darba režīmu un programmu rediģēšanai, izmanto Internet iespējas caur iekārtu Router.
Ražošanas procesu, sākot no izejvielu sagatavošanas un, beidzot ar gatavās produkcijas izkraušanu noliktavā, var kontrolēt viens operators.
Zīm. 7. – Vadības skapja montāžas piemērs
5.PLC programma
Vadības programma ir veidota uz programmu paketes Siemens Step7 bāzes.
Zīm. 8. – Programmas PLC S7-317 iekārtu vadības bloku algoritma piemērs
6.SCADA programma
Ražošanas procesa un vadības sistēmas vizualizācija veidota uz programmu paketes WinCC (Siemens) bāzes.
Zīm. 9. – Operatora stacija OP8: maisīšanas procesa vizualizācijas ekrāns.
Zīm. 10. – Operatora stacija OP8: maisījuma aktuālā recepte
Zīm. 11. – Operatora stacija OP8: iekārtu konfigurācija