Автоматизация элеваторов


Система АСУТП и энергоснабжения элеватора

Эффективность работы современного элеватора напрямую зависит от надежности работы шкафов управления и системы АСУТП. Наше предприятие предлагает систему АСУТП и энергоснабжения элеватора «под ключ», в различных вариантах комплектации (Siemens, Schneider Electric, ABB, General Electric, Moeller/ Eaton, Этал), в зависимости от пожеланий Заказчика и бюджета проекта. Благодаря этому, мы можем предложить наилучшее решение для Вашего предприятия, с оптимальным соотношением цена/ качество. Благодаря огромному опыту работы в данной сфере, специалисты нашего предприятия предлагают ряд инновационных решений, выгодно отличающих нашу продукцию от продукции других производителей, что позволяет максимально эффективно использовать вложенные средства и минимизировать сроки окупаемости проекта.



Структура системы АСУТП элеватора

АСУТП элеватора состоит из следующих основных частей:

  • Силовые шкафы (шкафы управления);
  • Мнемосхема технологического процесса (опция);
  • Шкаф с программируемым контроллером (ПЛК);
  • АРМ оператора (промышленный компьютер, Scada- система), программное обеспечение;
  • Датчики, концевые выключатели, местные посты управления, электродвигатели.


Силовые шкафы (шкафы управления)

Основные функции шкафов управления следующие:

  • ввод и распределение электропитания;
  • подача напряжения питания на электрооборудование;
  • защита электрооборудования от перегрузок и коротких замыканий;
  • управление оборудованием (местное и дистанционное) в ручном режиме работы;
  • ввод/ вывод дискретных и аналоговых сигналов на контроллер;
  • выбор режима работы (ручной, автоматизированный).

В состав шкафов управления входят вводные и секционные автоматические выключатели, пускорегулирующая аппаратура, устройства плавного пуска и частотные преобразователи (при необходимости), органы управления для ручного режима работы, модули удаленного дискретного и аналогового ввода/ вывода сигналов, датчики тока и пр. Такая структура позволяет минимизировать габариты шкафов управления и количество кабельных связей. Это позволяет снизить стоимость оборудования, по сравнению с традиционной компоновкой электрощитов и повысить удобство обслуживания.

ЧПП «СМС» предлагает различные варианты комплектации электрощитов, на базе ведущих европейских и отечественных брендов. Однако оптимальным решением, которое предлагает наше предприятие, является сборка шкафов управления на пускорегулирующем оборудовании Schneider Electric (интеллектуальный пускатель TeSys U, технологии TeSys Quickfit, TeSys GV). Преимуществом данного решения, кроме высокой надежности работы, является еще простота монтажа, уменьшение количества соединений, экономия внутреннего пространства, сокращение сроков технического обслуживания. Эти факторы позволяют более продуктивно использовать внутреннее пространство шкафов управления и снизить стоимость оборудования за счет уменьшения количества проводов, кабельных каналов и прочих монтажных аксессуаров.

Ввод/ вывод дискретных и аналоговых сигналов осуществляется посредством модулей удаленного ввода/ вывода сигналов Advantys STB и Advantys ОTB, которые располагаются непосредственно в шкафах управления. Благодаря этому уменьшается количество контрольных кабелей, упрощается монтаж и техническое обслуживание оборудования.

Для управления приводами мощностью более 30 кВт возможно (по согласованию с Заказчиком) применение устройств плавного пуска Altistart, для уменьшения нагрузок на оборудование при старте (особенно при запуске линии, ранее остановленной с продуктом). При необходимости регулирования потока продукта возможна установка, на первый элемент в технологической цепочке, частотного преобразователя (Altivar и пр.).

Также прекрасно зарекомендовала себя технология каскадного пуска транспортного оборудования (после аварийной остановки с продуктом) с помощью частотного преобразователя, при которой для запуска всего оборудования маршрута используется один частотный преобразователь, поочередно подключаемый к различным транспортным элементам.

Монтаж электрощитового оборудования выполнен на высоком профессиональном уровне с применением современных монтажных материалов (перфорированных кабельных каналов, пружинных клемм на дин- рейку, маркировки проводов и клемм, трубчатых наконечников, шинодержателей, медных шинопроводов, цветовой маркировки силовых проводов и прочих аксессуаров).

Мнемосхема технологического процесса

Мнемосхема технологического процесса предназначена для визуализации работы комплекса (работа технологического и транспортного оборудования, положения перекидных клапанов и задвижек, состояние датчиков уровня). Как правило, устанавливается на объектах, работающих в полуавтоматическом режиме и управляемых с пульта.

Шкаф с программируемым контроллером (ПЛК)

Программируемый логический контроллер (ПЛК) осуществляет первичную обработку входных сигналов и управление оборудованием комплекса, в соответствии с заданной программой.

Основные функции ПЛК, в системе АСУТП элеватора, следующие:

  • управление и контроль работы механизмов элеватора (транспортного и технологического оборудования);
  • блокировки включения/ выключения оборудования, согласно технологической схемы элеватора;
  • обработка сигналов аварийных датчиков (скорость, подпор, сход ленты, обрыв цепи);
  • обработка сигналов датчиков уровня продукта;
  • обработка аварийных ситуаций;
  • управление вспомогательным (например аспирационным) оборудованием (предварительный запуск при включении аспирируемого технологического оборудования, остановка после его выключения);
  • управление подачей зерна в зерносушилку по датчикам уровня;
  • корректное выключение оборудования комплекса при возникновении нештатных ситуаций.

Оптимальным выбором ПЛК для АСУТП элеватора являются ПЛК производства Schneider Electric типа Modicon M340 (для средних и малых комплексов), Modicon Premium или Modicon Quantum (для больших комплексов). Связь с модулями ввода/ вывода и АРМ оператора осуществляется по современному высокоскоростному интерфейсу Ethernet. При необходимости возможно построение взаиморезервируемых систем.



АРМ оператора (Scada- система), программное обеспечение

Управление комплексом производится с АРМ оператора, которое построено на базе современного промышленного компьютера. Программное обеспечение (ПО) для управления элеватором выполняет следующие функции управления технологическим процессом:

  • визуализация работы комплекса (работа технологического и транспортного оборудования, положения перекидных клапанов и задвижек, состояние датчиков уровня);
  • контроль токовой нагрузки норий и транспортеров;
  • управление транспортным и технологическим оборудованием, перекидными клапанами и задвижками;
  • автоматическое построение маршрутов путем выбора начального («источник») и конечного («приемник») элемента маршрута, запуск необходимых транспортных элементов и технологического оборудования в нужной последовательности и их остановка по команде оператора или по заполнению силоса;
  • последовательный запуск оборудования маршрута для разгона транспортных элементов и уменьшения ударной нагрузки на энергосистему;
  • последовательное выключение оборудования маршрута для очистки транспортных элементов от продукта;
  • подсветка различных маршрутов разными цветами, для удобного визуального контроля работы маршрутов;
  • программная блокировка запуска конфликтующих между собой маршрутов;
  • возможность запуска маршрута с помощью частотного преобразователя (устройства плавного пуска) после аварийной остановки с продуктом и выхода на нормальный режим работы;
  • предпусковая сигнализация;
  • аварийно- предупредительная сигнализация о неисправностях в работе оборудования;
  • выдача аварийных сообщений;
  • ведение лог-файла событий (включение/ выключение оборудования, возникновение аварийных и нештатных ситуаций, действия оператора);
  • разграничение прав доступа для пользователей;
  • возможность удаленного доступа к управляющему компьютеру по сети Интернет;
  • контроль времени наработки механизмов;
  • возможность косвенного учета количества продукта в силосах элеватора (при внесении соответствующих данных о приходе/ расходе с поточных, автомобильных и/или ж/д весов);
  • интеграция с поточными весами различных производителей;
  • выдача данных в 1С Бухгалтерию.

Благодаря огромному опыту работы в данной сфере, нашими специалистами достигнуты следующие высокие показатели работы ПО:

  • высокая отказоустойчивость и отсутствие сбоев в работе;
  • минимальное время обмена данными между управляющим компьютером, ПЛК и модулями удаленного ввода/ вывода, и как следствие – высокое быстродействие системы АСУТП (достигнуто путем применения современных технологий программирования и прогрессивных алгоритмов автоматизации);
  • интуитивно понятный для пользователя интерфейс;
  • возможность в любой момент времени контролировать движение продукта на элеваторе;
  • возможность удаленного контроля работы оборудования комплекса.


Датчики, концевые выключатели

Надежность работы всего комплекса во многом зависит от работы оконечных устройств (датчиков, концевых выключателей). Также, от того, насколько правильно выбраны и установлены аварийные датчики (датчики скорости, подпора, схода ленты, обрыва цепи) зависит сохранность оборудования и безаварийность работы комплекса. Правильный выбор датчиков предельного уровня силосов и бункеров (характеристики продукта, место установки датчика и пр.) важен для своевременной остановки маршрутов загрузки, правильного управления маршрутами подкачки продукта в бункера временного хранения и ряда других задач.

ЧПП «СМС» предлагает широкий выбор датчиков, различных по стоимости и принципу действия (емкостных, индуктивных, вибрационных, ротационных и пр.). Выбор того или иного типа датчика и производителя зависит от конкретной задачи и требований Заказчика. Наши специалисты произведут оптимальный подбор оборудования для Вашего комплекса, в зависимости от конкретных задач и бюджета проекта.

Назад