BTC-automation

Используемый контроллер: Fatek .

Используемая программа визуализации: Weintek.

1.Назначение проекта

Задача проекта: Создать автоматизированную систему мойки технологического оборудования

1. для молокоперерабатывающего предприятия "Rigas Piensaimnieks" (Латвия).
2. для предприятия по производству пива "Aldaris" (Латвия).
3. для мойки биореакторов на предприятии г. Красногорск (Россия)

Рис. 1 - Пример 1: передвижная моющая установка CIP_BIO

 

Рис. 2 - Пример 2: CIP оборудование на пивзаводе "Aldaris"

Цель проекта:

Разработать универсальный подход к созданию установок CIP

2.Составные части проекта

Проведение проекта имеет следующие этапы:

• формирование технологической схемы оборудования (совместно с технологической компанией);
• создание списка оборудования подлежащего управлению;
• формирование принципов управления на основе рецептов;
• формирование плана проведения работ;
• структурная схема автоматизации;
• электрический проект (схемы шкафов управления и монтажные схемы);
• заказ и поставка комплектующих (система управления, датчики, и т. п.);
• алгоритм работы системы управления;
• программирование PLC (например для проекта CIP_BIO-программируемый контроллер Fatek);
• программирование HMI (например для проекта "Rigas Piensaimnieks- визуализация на панели оператора"Weintek" );
• монтаж шкафов управления;
• тестирование системы управления до поставки заказчику;
• поставка шкафов управления на объект;
• внешний монтаж электрооборудования на объекте;
• тестирование системы управления на объекте;
• обучение персонала и передача документации по проекту;
• сдача в эксплуатацию.

3.Технология производства

Производство состоит из следующих частей:

• Резервуары для моющих растворов;
• Насосное оборудование;
• Клапана для формирования маршрутов жидкостей;
• Датчики и сенсоры для системы управления процессом;
• Оборудование для нагрева жидкостей;
• Система управления с рецептурой моечных программ.

В каждом конкретном случае в зависимости от оборудования подлежащего мойке выбирается производительность системы, состав оборудования CIP, технологическая схема мойки, система управления.

 Рис. 3 - Пример 1: технологическая схема CIP_BIO (мойка биоректоров)

 Рис. 4 - Пример 2: технологическая схема CIP для пивзавода.

 Рис. 5 - Пример 3: технологическая схема CIP для молочного производства

4. Система управления

Пример для системы управления установки CIP_BIO

Система управления производства состоит:

• панель оператора "Weintek";
• программируемый контроллер "Fatek";
• частотные преобразователи "Omron";
• контроллер управления биореактором "BIO-3".

 

Рис. 6 - структурная схема системы управления установки CIP

Система управления установкой CIP в данном случае связяна с системой управления биореактора BIO-3. Для дистанционного наблюдения и редактирования режимов работы и программ используются возможности Internet, который подключен через Router. Процесс мойки оборудования, в том числе выбор программы из рецептуры доступных программ моек, может контролировать 1 оператор.

5.Электрооборудование

Электрический проект построен на основе программного пакета PCshematicElautomation.(или Pcad)

 

Рис. 7 - пример принципиальной схемы шкафа автоматики CIP "Rigas Piensaimnieks"

 

 

 

Рис. 8 - пример монтажа шкафа управления

6.Программа PLC

Программа управления построена на основе программного пакета WinProLadder

6.PLC programma

Vadības programma ir veidota uz programmas paketes WinProLadder bāzes.

 

Рис. 9 - пример алгоритма прграммы управления CIP_BIO.

 

 

 

 Zīm. 10 – Vadības programmas algoritma piemērs mazgāšanai ar fosfātu piena rūpniecībā.Zīm. 11 - Programmas CIP_BIO uzbūves piemērs WinProLadder vidē.

 Рис. 10 - пример алгоритма программы управления фосфатной мойки для молочного производства.

Рис. 11 - пример построения программы CIP_BIO в среде WinProLadder.

7.Программа HMI.

Визуализация процесса и управление системой построена на основе программного пакета EasyBilder для паенели оператора "Weintek".

 Рис. 12 - Пример 1: экран панели оператора для установки CIP_BIO (главное меню)

 

 

 

 

 

Рис. 13 - Пример 2: экран панели оператора для установки CIP_BIO (меню параметров рецепта)

8.Особенности проекта

В проекте CIP для мойки биореакторов реализована глубокая интеграция системы управления биоректора с системой управления установки CIP_BIO. Это позволило использовать ресурсы оборудования биореакторов (емкость, мешалка, клапана, нагреватель и т,п,) для процесса мойки, при этом особенности каждого биореактора, подлежащего мойке, заложены в рецепте CIP.

В проекте CIP для пивзавода реализована замена устаревшей системы управления на основе PLC Siemens S5-серии на систему управления с использованием PLC Siemens S7-315. При этой модернизации простои оборудования составили 1 день. В проекте CIP для молокоперерабатывающего предприятия реализован принцип управления мойкой различного типа оборудования с различными программами мойки. Это позволило использовать различные типы моющих расстворов и гибкие рецепты мойки (задаются параметры времени, проводимсти жидкости, типы химических веществ в рецепте и т.д.).

На основе опыта по построению этих и других установок CIP сделан вывод о возможности оптимального выбора систем CIP(оборудования и систем управления) для каждого конкретного технологичеcкого процесса.

Выбор технологического оборудования CIP зависит от требуемой производительности системы и сферы применения (в каком производстве используется) и особенностей технологического оборудования Закзчика.

Выбор типа программируемого контроллера и панели управления зависит от желания Заказчика, стоимости проекта и применяемой системы управления оборудования подлежащего мойке.

Интерфейс оператора в системе - мультилингвальный (в том числе Ru).

Документация, в том числе проектная документация, программы, чертежи и инструкции персонала представляются на языке, оговоренном с Заказчиком.