Автоматизация технологических процессов очистки диффузионного сока

Анализ технологического процесса и функциональной схемы очистки диффузионного сока. Структурная схема АСУТП, выбор датчиков и исполнительных механизмов, контроллера. Техническая характеристика однооборотных электрических исполнительных механизмов.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 02.02.2014
Размер файла 2,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Производство сахара является одной из важнейших отраслей пищевой промышленности страны. Сахарное производство базируется на непрерывности технологического процесса с использованием основного непрерывно действующего оборудования, что создает предпосылки для комплексной и полной автоматизации процесса. Однако специфичность технологических сред (наличие механических включений, смолообразование, отложение твердых осадков, накипеобразование, пенообразование, высокая вязкость, повышенная цветность и др.), высокая влажность и температура окружающей среды, создают определенные трудности при внедрении общепромышленных приборов и устройств и требуют создания специальных средств контроля, особенно состава и свойств полупродуктов и продуктов.

Широкое использование автоматики в промышленности с середины 50-х годов привело к созданию постоянной службы КИПиА на сахарных заводах, повышению уровня эксплуатации, созданию организаций по разработке, изготовлению и внедрению средств автоматизации.

Рост производительности труда на сахарных заводах, увеличение единичной мощности оборудования, разработка новой технологии, направленной на улучшение качества и повышение эффективности свеклосахарного производства, требуют непрерывного обновления и совершенствования средств автоматизации и систем управления. В связи с этим проектные, исследовательские, учебные институты и предприятия сахарной промышленности непрерывно обновляют технические решения по автоматизации.

Автоматизация технологических процессов является едва ли не решающим фактором повышения производительности и улучшения условий труда, а также улучшения экономических показателей.

Сегодня, существующие целевые комплексные программы автоматизации пищевой промышленности предусматривают обеспечение следующих технико-экономических показателей: увеличение годового объема выпуска продукции; снижение себестоимости продукции в результате сокращения расхода сырья, материалов, энергетических и трудовых затрат; увеличение выхода продукции.

Учитывая, что большинство сахарных заводов России так или иначе входит в сферу влияния крупных торгово-промышленных компаний, все более актуальным становится внедрение АСУТП с единой системой управления и контроля сахарного производства на базе современных вычислительных средств и технологий.

1.1 Анализ технологического процесса

технологический процесс очистка диффузионный сок

Современный свеклосахарный завод - это крупное, хорошо оснащенное современной техникой предприятие, работающее круглосуточно в основном по непрерывной технологической схеме. Работают свеклосахарные заводы сезонно: начинают 10-20 сентября, в зависимости от начала периода уборки сахарной свеклы, и заканчивают в конце ноября - в начале декабря, в зависимости от количества, принятой, сахарной свеклы. Поэтому, период работы завода, длится около трех месяцев и в среднем составляет 100 дней.

Производство сахара из свеклы состоит из следующих основных стадий:

очистка свеклы от примесей (земли, песка, остатков ботвы),

изрезание её в стружку и получение из неё диффузионного сока (свеклоперерабатывающее отделение) ;

очистка диффузионного сока известью и диоксидом углерода от несахаров (сокоочистительное отделение) ;

сгущение сока выпариванием - получение сиропа (выпарное отделение) ;

выкристаллизовывание сахарозы из сиропа, отделение сахара - песка от межкристального раствора, сушка и упаковка (продуктовое отделение).

К вспомогательным процессам относятся: получение извести, известкового молока, сатурационного и сульфитационного газа, прессование, сушка и брикетирование жома.

Описание метода очистки диффузионного сока:

Известно много способов очистки диффузионного сока, но на практике применяют только один, обработку сока известью (дефекация) и осаждение ее избытка диоксидом углерода (сатурация) - дефекосатурация.

Процесс дефекосатурации заключается в следующем. В диффузионный сок из сахарной свеклы переходит почти вся сахароза и около 80% растворимых несахаров. В присутствии большого количества несахаров сахароза кристаллизуется медленно, и содержание ее в мелассе резко увеличивается. Это обусловлено тем, что одна часть несахаров при кристаллизации способна удерживать в растворе 1, 3-1, 5 части сахарозы.

Для получения высокого выхода товарного сахара, диффузионный сок подвергается очистке с целью удаления из него как можно большего количества несахаров и доведения его до слабощелочной реакции.

Известно много способов очистки диффузионного сока, но в производстве применяется только один - обработка диффузионного сока известью (дефекация) с последующим удалением избытка извести диоксидом углерода (сатурация). При простоте этих технологических операций и дешевизне реагентов этот способ обеспечивает достаточно высокий эффект очистки диффузионного сока, а сахароза при этом почти не разлагается.

Существуют различные схемы дефекосатурации. Наибольшее распространение получили схемы, включающие предварительную дефекацию, основную дефекацию, 1-ю и 2-ю сатурации.

В процессе преддефекации выделяется максимальное количество коллоидов из диффузионного сока; соку придается щелочная реакция; укрупняются нерастворимые кальциевые соли и удаляется большая часть микроорганизмов, адсорбируемых осадком.

Процесс осуществляется с добавление к диффузионному соку известкового молока или не фильтрованного сока 1-й сатурации и дефекованного сока, из расчета получения раствора с рН 10, 8-11, 0. Процентное соотношение между добавляемым известковым молоком или не фильтрованным соком 1-й сатурации и диффузионным соком зависит от используемой технологической схемы и параметров оборудования.

В процессе основной дефекации к соку добавляется небольшое количество извести в виде известкового молока для образования на 1-й сатурации карбоната кальция, осадок которого служит для фильтрации сока, а также адсорбции несахаров, происходит разложение некоторых веществ (инвертного сахара, глутамина) и осаждение ряда кислот (щавельной, лимонной, винной и др.).

Основная дефекация проводится в течение определенного времени, зависящего от вида технологической схемы. При этом из общего количества извести в соке (14% -ный раствор сахара) растворяется только 0, 25%, чего достаточно для химических реакций в дефекаторе. Остальная известь транспортируется через аппарат на 1-ю сатурацию. Известь в виде известкового молока дозируют с помощью различных дозаторов и регулирующих устройств. Контроль процесса основной дефекации осуществляют по щелочности, определяемой титрованием с помощью прибора Кампуса в присутствии фенолфталеина (свободная известь) или метилоранжа (общее количество извести). Щелочность сока после основной дефекации поддерживают на уровне 1, 2-1, 4% СаО, что соответствует 1, 2-1, 4г СаО на 100 мл сока.

На 1-й сатурации происходит адсорбция известковых солей, красящих веществ и коллоидов, оставшихся в растворе после предварительной дефекации; осадок приобретает структуру, облегчающую фильтрацию.

При сатурации сока, полученного в процессе основной дефекации, различают 2 этапа, во время которых наступают характерные изменения структуры осадка и раствора. На первом этапе (щелочность сока выше 0, 1% СаО) при обработке дефекованного сока СО2, рН раствора падает, а осадок приобретает зернистую консистенцию, способствующую хорошей фильтрации сока. Одновременно карбонат кальция адсорбирует на своей поверхности соли кальция и красящие вещества, что способствует понижению цветности сока (рисунок 1. 1). При дальнейшем снижении рН наступает второй этап (щелочность сока ниже 0, 09% СаО), когда повышается фильтрующая способность осадка (скорость фильтрации растет), но качество отфильтрованного сока падает (повышаются цветность и содержание солей кальция). Между этими двумя этапами сатурации вблизи рН=11 находится зона (щелочность сока 0, 09-0, 1% СаО), где цветность и количество солей кальция минимальны. Эта область 1-й сатурации количественно соответствует оптимальному рН предварительной дефекации. Обычно оптимальная точка 1-й сатурации колеблется в зависимости от условий конкретного завода, в частности от производительности станций фильтрации.

Рисунок. 1. 1 Зависимость скорости фильтрации V и цветности Ц сока 1-й сатурации от pH

Значительное влияние на процесс 1-й сатурации оказывают температура и его продолжительность. При быстрой сатурации получается более мелкий осадок, что обеспечивает снижение цветности сока и повышение скорости фильтрации за счет удержания на поверхности мелких частиц осадка СаСO3 с большой суммарной поверхностью коллоидов (белки, пектиновые вещества), содержащихся в осадке. Кроме того, осадок получается более равномерным, что также облегчает фильтрацию.

В настоящее время продолжительность 1-й сатурации составляет 10 мин., что позволяет поддерживать равномерную щелочность сока. Температура сока на 1-й сатурации также влияет на дисперсность осадка СаСО3 и по типовой схеме составляет 85-90 градусов. Контроль в процессе 1-й сатурации предусматривает определение щелочности методом титрования или рН сока, качества сатурационного газа, измерение температуры сока, наблюдение за уровнем сока в аппарате, определение фильтрующей способности осадка по фильтрационному коэффициенту или скорости фильтрации и качества сока (цветность, содержание солей Са, доброкачественность фильтрата).

Задачей второй сатурации является снижение щелочности сока и содержания в нем солей кальция. В процессе сатурации сока содержание солей кальция в растворе поддерживается минимальным, чему соответствует определенный рН. Это значение рН носит название оптимальной щелочности и зависит от состава оставшихся в соке несахаров (рисунок 1. 2).

Рисунок 1. 2 Зависимость оптимальной щелочности сока 2-й сатурации от содержания CaO

Контроль в процессе 2-й сатурации предусматривает определение щелочности или рН сока, измерение температуры, наблюдение за уровнем сока, нахождение оптимальной щелочности и соответствующего ей рН по минимальному количеству солей кальция.

Сульфитация не является частью процесса дефекосатурации, однако она используется для дальнейшей очистки диффузионного сока, поэтому есть смысл кратко её охарактеризовать. Автоматизация оборудования участка сульфитации не рассматривается в данном дипломном проекте. Очистка продуктов на сульфитации состоит в обесцвечивании сока путем добавления в него диоксида серы (SO2), что приводит к обесцвечиванию и снижению щелочности и вязкости сиропа. Щелочность сока и сиропа при сульфитации снижается до 0, 005% СаО. В свеклосахарном производстве сульфитируют фильтрованный осадок 2-й сатурации и сироп после выпарной установки, для чего используют серу в количестве 0, 025% к массе свеклы. При повышении температуры газа растворимость диоксида серы SO2 значительно снижается. Для максимального использования SO2 в процессе сульфитации сока температура его должна быть ниже 40 градусов.

Технологическое оборудование отделения дефекосатурации является непрерывно действующим, что облегчает автоматизацию этих процессов. Вместе с тем подготовку технологических участков к автоматизации следует проводить с учетом того, что характерные возмущения (неритмичность, основного и вспомогательного, технологических потоков и их параметров) составляют около 30%. Следовательно, при автоматизации процессов дефекосатурации требуется соответствующий запас регулирующей среды: сатурационного газа, известкового молока и др.

При подготовке отделения дефекосатурации к автоматизации следует предусмотреть, прежде всего, автоматизацию подогревателей сока после диффузионной установки и перед 2-й сатурацией, а также упорядочить подачу жидкости из сборника разливов на преддефекатор. Необходимо все разливы направлять в один сборник. Важное значение имеет правильно выполненный слив сока из преддефекатора в дефекатор. Перелив сока в эту коммуникацию должен происходить равномерно по всему периметру входного отверстия, так как в противном случае движущаяся жидкость захватывает газ (воздух, пар), который, проходя затем через коммуникацию подачи известкового молока, способствует появлению пены в дозаторе известкового молока, затрудняя его работу.

1.2 Анализ функциональной схемы

Схема очистки диффузионного сока состоит из следующих основных операций: предварительная дефекация (преддефекация) ; основная дефекация; первая сатурация, вторая сатурация.

В приложении 1 приведена широко применяемая в производстве аппаратурно-технологическая схема очистки диффузионного сока с горячей оптимальной предварительной дефекацией. По этой схеме диффузионный сок нагревается в трубчатых подогревателях 1 до температуры 85-90 градусов и подается в преддефекаор 2, куда добавляется 100-150% (к массе свеклы) не фильтрованного сока 1-й сатурации и 15-30% (к массе свеклы) дефекованного сока. При этом рН диффузионного сока повышается от 5, 5-6, 5 до 10, 8-11, 5, и под действием извести происходит нейтрализация кислот, коагуляция макромолекул веществ в коллоидном состоянии и осаждение органических кислот в виде солей кальция.

Преддефекованный сок поступает в дефекатор 3 на основную дефекацию, куда добавляется 12-15% (к массе свеклы) известкового молока (2, 5-3, 0% СаО), рН сока при этом повышается до 12, 2-12, 3 (щелочность 1, 0-1, 8% СаО), ряд несахаров разлагается, продолжаются реакции осаждения солей кальция некоторых органических кислот.

Из дефекатора 3 сок поступает в аппарат 4 на 1-ю сатурацию газом, содержащим диоксид углерода. При обработке диоксидом углерода рН сока снижается до 10, 8-11, 5 (щелочность 0, 08-0, 11% СаО), а на поверхности образующихся кристаллов карбоната кальция адсорбируют несахара. На 1-й сатурации не вся свободная известь связывается диоксидом углерода, часть ее остается в соке, чтобы не допустить растворения осажденных на преддефекации не сахаров.

Отсатурированный сок нагревается до 85-90 градусов и подается в напорный сборник - смеситель 5, куда при необходимости добавляется раствор коагулянта. Из этого сборника сок идет в отстойник 6 (или в фильтры - сгустители) и разделяется на осветленную фракцию (в количестве 75-85%) и сгущенную суспензию (в количестве 15-25%).

Сгущенная суспензия сока 1-й сатурации направляется в сборник, а затем в вакуум - фильтр 8. Осадок на фильтре промывается горячим конденсатом и выводится в отходы, а отфильтрованный сок и концентрированные промывные воды отводятся через вакуум - сборник 7, смешиваются с осветленной фракцией сока из отстойника 6 и подаются на контрольные фильтры 9. Разбавленные промывные воды с вакуум - фильтров идут на приготовление известкового молока.

После фильтров 9, фильтрат нагревается до 90-95 градусов и направляется на 2-ю сатурацию, а фильтрационный осадок смывается фильтрованным соком 1-й сатурации и возвращается в сборник сгущенной суспензии перед вакуум-фильтрами 8.

2-я сатурация проводится в аппарате 10. Для увеличения адсорбционной поверхности в сок перед 2-й сатурацией добавляют известковое молоко в количестве, эквивалентном 0, 25% СаО (к массе свеклы).

Сок 2-й сатурации с рН 9, 2-9, 3 (щелочность 0, 015-0, 020% СаО) пропускают через фильтры 11, обрабатывают диоксидом серы в сульфитаторе 12 до рН 8, 5-9, 0 (щелочность 0, 005-0, 01% СаО) и направляют в выпарную установку на сгущение. Фильтрационный осадок из фильтра 11 смывается фильтрованным соком 2-й сатурации и возвращается в сборник суспензии перед вакуум-фильтрами 8.

Часть отфильтрованного сока 2-й сатурации (около 4, 5% к массе свеклы) расходуется на приготовление сиропа из желтого сахара. Такой сироп называется клеровкой. Схема очистки диффузионного сока с горячей оптимальной преддефекацией, дает хорошие результаты при переработке спелой, здоровой свеклы, с низким содержанием зеленой массы и других примесей. Когда на завод поступает неспелая, подгнившая или подмороженная свекла с высоким содержанием примесей, очистка диффузионного сока по этой схеме малоэффективна.

Для переработки свеклы различного качества во ВНИИСПе разработана универсальная схема очистки диффузионного сока, обобщая опыт работы отечественных и зарубежных сахарных заводов.

Эта схема внедрена на некоторых предприятиях. В схеме предусмотрена возможность очистки диффузионного сока по пяти вариантам.

Первый вариант - очистка диффузионного сока по схеме с горячей оптимальной преддефекацией и одноступенчатой 1-й сатурацией. По этому варианту преддефекация проводится в течение 4 минут в преддефекаторе 4 дефекованным соком с возвратом не фильтрованного сока 1-й сатурации. Продолжительность основной дефекации в аппарате 5 составляет 5-20 минут. Затем сок сатурируется в аппарате 6 и насосом 9 через подогреватель 7 подается в отстойник 8.

Используя цифровое обозначение аппаратов на схеме, приведенной в приложении 1, последовательность операций по очистке диффузионного сока (д. с.) по первому варианту можно представить как: Д. с. -1-4-5-6-9-7-8.

Второй вариант - очистка сока по схеме с двухступенчатой 1-й сатурацией в сатураторах А (6) и Б (3). Последовательность технологических операций можно представить как: Д. с-1-4-5-6-3-9-7-8.

После предварительной и основной дефекаций сок сатурируется в сатураторе А до рН 9, 0-9, 5 и поступает в сатуратор Б самотеком (показано пунктиром), где в него добавляется известковое молоко, и сатурация продолжается до оптимального значения рН (10, 8-11, 5). На предварительную дефекацию можно возвращать не до сатурированный сок из сатуратора А или нормально отсатуритованный сок из сатуратора Б. Третий вариант очистки сока по схеме Дорра с использованием горячей предварительной дефекосатурации без основной дефекации: Д. с-1-2-3-9-7-8.

По этому варианту в работе находится один сатуратор с внешним циркуляционным контуром. Нагретый в подогревателях 1 диффузионный сок, минуя остальные аппараты, поступает в сборник - смеситель 2, где смешивается с 5-7-кратным количеством сока, отбираемого из дефекосатуратора 3 насосом 12. Перед дефекосатуратором в сок добавляется известковое молоко, и дефекосатурация проводится до рН~11, 0. Из дефекосатуратора сок через подогреватель 7 поступает в отстойник 8.

Очищенный по этому варианту сок хорошо фильтруется и быстро отстаивается, поэтому схема Дорра часто применяется при переработке свеклы низкого качества, когда очистка сока по первому и второму вариантам не может обеспечить нормальной работы фильтрационного оборудования или когда на завод поступает свекла высокого качества с низким содержанием редуцирующих веществ и растворимого азота и ее надо быстро переработать.

Из-за отсутствия дефекации сок, очищаемый по схеме Дорра, не обладает термоустойчивостью и имеет высокую цветность.

Четвертый вариант - очистка сока с горячей предварительной дефекосатурацией и основной дефекацией без возврата сока 1-й сатурации на преддефекацию: Д. с-1-2-3-11-4-5-6-9-7-8.

Схема представляет собой комбинацию предварительной дефекосатурации сока при рН 9, 0-9, 5 и обычной очистки, состоящей из дефекации и сатурации. По этому варианту нагретый диффузионный сок смешивается в сборнике - смесителе 2 с 5-7-кратным количеством рециркулируемого сока, перед дефекосатуратором 3, в него добавляется известковое молоко и сок сатурируется до рН 9, 0-9, 5. Затем сок насосом 11 подается в преддефекатор 4, и далее процесс идет по первому варианту.

5-7-кратная рециркуляция сока, осуществляемая с помощью насоса 12, обеспечивает стабилизацию частиц осадка и предотвращает пенообразование. Дефекосатурация при низком рН является эффективным средством повышения фильтрационной способности сока 1-й сатурации.

Таким образом, при работе по четвертому варианту дефекосатуратор 3, выполняет роль преддефекатора, а преддефекатор 4 становится дефекатором. Следовательно, основная дефекация будет более длительной, так как осуществляется она последовательно в двух аппаратах. За счет увеличения продолжительности основной дефекации и исключения возврата сока 1-й сатурации на преддефекацию полнее протекают реакции разложения редуцирующих веществ и амидов, что обеспечивает нормальную термоустойчивость и цветность сока.

Таким образом, технологические показатели сока 1-й сатурации, полученного по варианту с горячей преддефекосатурацией, значительно лучше, чем сока, очищенного по первому варианту без преддефекосатурации.

Пятый вариант - очистка по способу ВНИИСПа с холодной преддефекосатурацией и комбинированной холодно - горячей дефекацией: Д. с. -2-3-11-4-10-1-5-6-9-7-8.

По этому варианту холодный диффузионный сок смешивается в сборнике-смесителе 2 с рециркулируемым соком. Перед входом в дефекосатуратор 3 к нему добавляется известковое молоко и сок сатурируется до оптимального значения рН (10, 8-11, 5). Затем сок в течение 5-10 минут подвергается холодной дефекации в аппарате 4, куда добавляется остальное количество известкового молока, предназначенного для очистки. При этом в соке растворяется в 2-3 раза больше оксида кальция (СаО), чем при горячей дефекации. Из дефекатора 4 сок насосом 10 подается через подогреватели 1 в дефекатор 5, где выдерживается 10-15 минут при температуре 85-90 градусов. При нагревании сока почти вся растворенная известь остается в пересыщенном растворе, обеспечивая более глубокие процессы разложения несахаров. Далее следует 1-я сатурация до оптимального рН.

В результате комбинированной дефекации, способствующей большей растворимости извести, происходит максимально возможное разложение редуцирующих веществ и амидов, сок обладает большей термоустойчивостью и меньшей цветностью, а холодная преддефекосатурация обеспечивает хорошее отделение фильтрационного осадка.

Для осуществления процесса преддефекосатурации в обычном сатураторе убирают горизонтальные решетки, которые способствуют образованию в верхнем слое сока зоны с повышенной щелочностью, а сатурационный газ распределяется по сечению аппарата через барботер. Обязательным условием внедрения преддефекосатурации является автоматизация процесса.

С 1978 года в производство внедряется аппаратурно-технологическая схема очистки диффузионного сока с холодной прогрессивной преддефекацией (постепенное увеличение рН сока) и комбинированной холодно - горячей основной дефекацией. Преимущества этой схемы перед схемой очистки диффузионного сока с горячей оптимальной преддефекацией состоят в том, что холодная или теплая преддефекация дает возможность избежать местного перещелачивания сока, осаждать больше высокомолекулярных веществ и веществ в коллоидном состоянии и получать плотный коагулянт. При использовании этой схемы в несколько раз сокращается рециркуляция больших масс сока, что положительно влияет на его термоустойчивость и качество.

В процессе холодной или теплой предварительной и основной дефекаций в соке растворяется в 3-4 раза больше извести, чем при горячей. А когда сок нагревается перед второй ступенью основной дефекации, то почти вся растворенная известь остается в пересыщенном растворе, что обеспечивает прохождение более глубоких процессов осаждения несахаров.

Многократная рециркуляция сока 1-й сатурации по внешнему контуру и дополнительное введение извести (перед первой сатурацией) улучшают его фильтрацию и ускоряют осаждение солей и взвесей, а пятиминутная дефекация сока перед второй сатурацией дает возможность разложить не сахара, оставшиеся после первой и второй ступени основной дефекации, и удалить их с осадком сока второй сатурации.

2.1 Структурная схема АСУТП

1) Верхний уровень управления предприятием (административно-хозяйственный) решает стратегические задачи, обеспечивает управление ресурсами в масштабе предприятия в целом, включая часть функций поддержки производства (долгосрочное планирование и стратегическое управление в годовом, квартальном, месячном масштабе).

2) Интеграционный уровень управления (производственный) решает задачи оперативного управления процессом производства, а соответствующая автоматизированная система обеспечивает эффективное использование ресурсов (сырье, энергоносители, производственные средства, персонал) и оптимальное исполнение плановых заданий (сменное, суточное, декадное, месячное) на уровне цеха, участка, станка.

3) Нижний уровень решает классические задачи управления технологическими процессами.

Интеграция АСУП с системами реального времени АСУ ТП обеспечивает оперативность и достоверность информации, на основе которой принимаются управленческие решения на всех уровнях управленческой вертикали.

Рисунок 2. 1 Структурная схема АСУТП

На заводе «Ржевский сахарник» применяется технологическая схема очистки диффузионного сока с холодной прогрессивной преддефекацией и комбинированной холодно - горячей основной дефекацией. Указанная схема приведена в приложении 2. Сок, получаемый в свеклоперерабатывающем отделении на диффузионных установках с предварительным удалением мезги на мезголовушках, поступает в сборник диффузионного сока 1, откуда насосом без подогрева через расходомер и успокоитель (пеноотделитель) направляется в первую секцию горизонтального преддефекатора прогрессивного действия 4. Который представляет собой корыто 1, разделенное перегородками 2 и 4 на шесть секций.

В нижней части аппарата вращается мешалка с лопастями 3.

Нижняя перегородка 4 неподвижная и не доходит до дна на 300 мм, верхняя перегородка 2 подвижная и при повороте на определенный угол вокруг вертикальной оси образует щель между секциями. Верхняя кромка перегородки 2 выступает над переливом отводной коробки на 150-200 мм, что обеспечивает разделение аппарата на секции и одновременно способствует удалению пены.

На преддефекации коагулируются высокомолекулярные соединения, а также осаждаются труднорастворимые соли кальция. В последнюю секцию преддефекатора вводится известковое молоко в количестве, обеспечивающем выход сока из него с рН 10, 8-11, 5. На участке предварительной дефекации, где рН сока достигает 8, 5-9, 5, вводится 20-30% сока 1-й сатурации. Количество вводимого сока возврата зависит от содержания макромолекул и веществ в коллоидном состоянии в диффузионном соке.

Преддефекованный сок немного нагревается небольшим количеством возвращенной сгущенной суспензии и известковым молоком. Если температура этого сока ниже 50 градусов, то преддефекация называется холодной, если лежит в интервале 50-60 градусов, то теплой. Длительность холодной преддефекации 20-30 минут, теплой - 15 минут.

Из преддефекатора сок без подогрева поступает на первую ступень основной дефекации в аппарат 6, где смешивается с известковым молоком (1, 0-1, 8% СаО к массе свеклы). Оптимальная длительность холодной дефекации 30 минут, теплой 15 минут. После этого сок нагревается в подогревателе 9 до 85-90 градусов и подается в дефекатор 10 на вторую ступень основной дефекации длительностью 10 минут. В переливную коробку дефекатора добавляется известковое молоко (0, 5-0, 7% СаО к массе свеклы), предназначенное для повышения фильтрационных свойств осадка сока 1-й сатурации. Из дефекатора 10 сок поступает в аппарат 11 1-й сатурации, где сатурируется в течение 10 мин, самотеком выливается в сборник 12 и подается в напорный сборник 17, расположенный перед листовыми фильтрами 18.

Сок 1-й сатурации фильтруется при рабочем давлении около 0, 07 МПа, то есть уровень сока в сборнике 17 на 6, 5-7, 0 м выше уровня слива фильтрата из фильтра 18. При частичном опорожнении фильтра 18 сок сливается в сборник 16 и возвращается в напорный сборник 17. Сгущенная суспензия из фильтров 18 подается в вакуум - фильтры 20. Фильтрат и концентрированные промывные воды отводятся из вакуум - фильтров через вакуум - сборник, разбавленные используются на приготовление известкового молока. Фильтрационный осадок идет в отходы.

Фильтрованный сок 1-й сатурации, нагретый до 90-95 градусов, подается насосом в дефекатор 25 на дефекацию перед второй сатурацией. В дефекатор вводится известковое молоко (0, 2-0, 5% СаО к массе свеклы). Длительность дефекации 5 минут.

Из дефекатора 25 сок самотеком поступает в аппарат 26 на 2-ю сатурацию, обрабатывается там в течение 10 мин. диоксидом углерода до оптимальной щелочности 0, 015-0, 020% СаО (рН 9, 2-9, 5) и насосом перекачивается в напорный сборник 27, расположенный над листовыми фильтрами 18 на высоте, обеспечивающей рабочий напор около 0, 07 МПа.

После фильтров сок 2-й сатурации сульфитируется диоксидом серы в сульфитаторе, до рН 8, 5-9, 0 (щелочность 0, 005-0, 010% СаО) и направляется на сгущение в выпарную установку.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2. 2 Структурная схема процесса очистки диффузионного сока с холодной прогрессивной преддефекацией и комбинированной холодно-горячей основной дефекацией

2.2 Выбор датчиков

Термоэлектрические преобразователи Метран-2000:

Внесены в Госреестр средств измерений под №38549-08, сертификат №РОСС RU. ГБ05. В02299. Код ОКП 42 1150, ТУ 4211-016-51453097-2008.

Назначение: термоэлектрические преобразователи (далее ТП) Метран-2000 предназначены для измерения температуры различных сред во многих отраслях промышленности, а также в сфере ЖКХ и энергосбережения. Использование ТП допускается в нейтральных, а также агрессивных средах, по отношению к которым материалы, контактирующие с измеряемой средой, являются коррозионностойкими.

Количество чувствительных элементов: 1.

- Тип ТП (буквенное обозначение НСХ) : ТХА (К), ТНН (N), ТПП (S), ТПР (B).

- Класс допуска: 2 (по ГОСТ 6616).

- Диапазон измеряемых температур: в зависимости от НСХ и конструктивного исполнения,

Исполнения:

- общепромышленное;

- взрывозащищенное с видом взрывозащиты - «взрывонепроницаемая оболочка d», маркировка взрывозащиты 1ЕхdIIСТ6 Х или 1ЕхdIIСТ5 Х по ГОСТ Р 51330. 0

Рабочий спай: изолированный, неизолированный.

Степень защиты от воздействия пыли и воды (по ГОСТ 14254) :

IP65 (для исполнений с соединительной головкой) ;

P5Х (для исполнений без соединительной головки).

Климатическое исполнение:

У1, У1. 1 по ГОСТ 15150, но для работы при температуре окружающего воздуха в диапазоне:

- от -55 до 85°С;

- от -40 до 60°С - для исполнения Ехd температурного класса Т6;

- от -40 до 75°С - для исполнения Ехd температурного класса Т5;

ТЗ, ТС1 по ГОСТ 15150, но для работы при температуре окружающего воздуха в диапазоне:

- от -10 до 85°С;

- от -10 до 60°С - для исполнения Ехd температурного класса Т6;

- от -10 до 75°С - для исполнения Ехd температурного класса Т5;

ТВ1, ТМ1 по ГОСТ 15150, но для работы при температуре окружающего воздуха в диапазоне:

- от 1 до 85°С;

- от 1 до 60°С - для исполнения Ехd температурного класса Т6;

- от 1 до 75°С - для исполнения Ехd температурного класса Т5.

Межповерочный интервал:

Метран-2000 с НСХ К, S, В - 1 год;

Метран-2000 с НСХ N - 2 года;

методика поверки - в соответствии с ГОСТ 8. 338.

Средний срок службы:

Метран-2000 с НСХ К - не менее 3 лет;

Метран-2000 с НСХ N - не менее 4 лет.

Средний ресурс при номинальной температуре применения: Метран-2000 с НСХ S, B - не менее 6000 ч.

Гарантийный срок эксплуатации: 18 месяцев со дня ввода в эксплуатацию.

Измеритель температуры и влажности на базе модуля RS2-5. 76 c датчиками серий SHT1x / SHT7x швейцарской фирмы SENSIRION.

Для работы с датчиками выбран модуль RS2-5. 76.

Модуль имеет гальванически развязанный интерфейс RS485, позволяющий подключаться к сети RS485 c удалением до 1200м. Поскольку RS485 позволяет подключать до 32 (128) узлов, можно объединять множество подобных модулей. Кроме этого модуль имеет собственный выпрямитель и стабилизатор питания, что позволяет питать все устройство от источника AC/DC 9…12V.

Если для подключения к компьютеру требуется другой тип интерфейса: RS232 или RS422, то необходимо выбрать другой тип модуля: RS2-5. 74 или RS2-5. 75 соответственно.

В данном примере использован один датчик SHT10. Модуль позволяет подключить до 7 датчиков.

SHT10 подключается четырьмя линиями: +5В, 0В, SCK, DATA.

Модуль производит подачу соответствующих команд в SHT10 и чтение результатов, а также нормализацию и термокомпенсацию результатов измерения. Результаты измеренных и нормализованных температуры и влажности, располагаются в ячейках RAM модуля в плавающем формате стандарта IEEE754 и могут быть считаны через интерфейс.

Для наглядности процесса измерения к модулю подключен алфавитно-цифровой ЖКИ. Измеренные результаты выводятся и на него с точностью до 0. 01.

ЖКИ подключается с использованием режима обмена по 4-х битной шине с использованием всего 9-ти линий: +5В, 0В, RS, R/W, E, D4-7.

Применение ЖКИ позволяет использовать перечисленный набор как законченный измеритель температуры и влажности.

2.3 Выбор исполнительных механизмов

Для выбора исполнительных устройств целесообразно воспользоваться следующей методикой: сначала выбираются регулирующие органы, а затем с учетом требуемых усилий исполнительные механизмы. В связи с тем, что разрабатываемая АСУТП относится к электрическим системам, исполнительные механизмы также должны относится к классу электрических. При использовании пневматических ИМ возникает необходимость применения преобразователей сигнала из унифицированного электрического в унифицированный пневматический, что может снизить точностные и надежностные параметры АСУТП.

Регулирующие органы:

Для регулирования расхода диффузионного сока на дефекацию применяют регулирующий орган заслоночного типа марки ПРЗ. Применение РО указанного типа объясняется преимуществами заслоночных устройств и давлением на участке <0, 25 МПа. Кроме того, допускается не герметичность перекрытия потока. Место установки РО - трубопровод диффузионного сока перед расходомером.

По тем же причинам применить заслонку марки ПРЗ для регулирования расхода сока возврата 1-й сатурации. Место установки - трубопровод сока возврата перед расходомером.

Для регулирования расхода известкового молока в 6-ю зону преддефекатора, на дефекацию 1-й сатурации, на дефекацию 2-й сатурации использовать заслонки типа ПРЗ. Места установки приборов - на соответствующих трубопроводах после расходомера известкового молока.

Для регулирования подачи пара в подогреватели диффузионного сока перед горячими дефекаторами 1-й и 2-й ступеней, а также после первой сатурации перед фильтрацией использовать регулирующие клапаны с электрическими исполнительными механизмами типа 25ч931нж, которые специально предназначены для управления потоком пара и воды. Места установки исполнительных устройств - трубопроводы пара на соответствующие подогреватели.

Регулирование подачи углекислого газа в 1-й и 2-й сатураторы осуществлять диафрагмовыми регулирующими органами типа 25ч36эм (н. з.). Места установки - на трубопроводах подачи CО2, в соответствующие сатураторы.

Исполнительные механизмы:

При расчете усилий, необходимых для привода регулирующих органов использовался номографический метод. Исполнительные механизмы выбирались с учетом рассчитанных усилий и необходимого запаса прочности.

Для РО расхода диффузионного сока на дефекацию необходимо усилие 32 Н*м, поэтому для привода использовать однооборотный исполнительный механизм типа МЭО-40/10 (25) -0, 25.

Для РО расхода сока возврата 1-й сатурации необходимо усилие 18 Н*м, поэтому для привода необходимо использовать однооборотный исполнительный механизм типа МЭО-40/10 (25) -0, 25.

Для РО расхода известкового молока в 6-ю зону преддефекатора необходимо усилие 7 Н*м, поэтому для привода нужно использовать однооборотный исполнительный механизм типа МЭО-16/10 (25) -0, 25.

Для РО расхода известкового молока на дефекацию 1-й сатурации необходимо усилие 12 Н*м, поэтому для привода нужно использовать однооборотный исполнительный механизм типа МЭО-16/10 (25) -0, 25.

Для РО расхода известкового молока на дефекацию 2-й сатурации необходимо усилие 10 Н*м, поэтому для привода необходимо использовать однооборотный исполнительный механизм типа МЭО-16/10 (25) -0, 25.

В качестве исполнительных механизмов для регулирования подачи газа в сатураторы - применить МЭО-40/10 (25) -0, 25.

Все исполнительные механизмы подключаются к контроллеру через соответствующие усилители мощности.

Таблица 2.1 Техническая характеристика однооборотных электрических исполнительных механизмов

Тип

Номинальный вращающий момент на выходном валу, Н*м

Время полного хода выходного вала, с

Потребляемая мощность, Вт

Габаритные размеры, мм

МЭО-16/10 (25; 63) -0, 25

16

10; 25; 63

25

234х234х213

МЭО-40/10 (25; 63) -0, 25

40

10; 25; 63

40

366х356х325

2.4 Выбор контроллера

Контроллер TSX Premium 57 102 является полностью модульным. Он состоит из шасси, модулей источника питания, процессора, дискретных и аналоговых входов-выходов и других модулей.

Шасси:

Контроллер имеет 2 типа шасси:

- стандартное, на 6, 8 и 12 позиций. Они могут образовывать отдельный ПЛК ограниченный одиночным шасси.

- расширяемое, на 4, 6, 8 и 12 позиций. Они могут образовывать ПЛК содержащий максимум 8 шасси.

Шасси (рисунок 3. 7) состоят из:

1 Металлической пластины, которая служит как:

- основание для электронной карты шины X Bus и защиты шины от помех,

- основание модулей,

- механическое усиление шасси.

2 Апертуры для закрепления штырьков модуля,

3 48-штырьковый охватывающий 1/2 DIN соединитель для подключения каждого модуля к шасси,

4 Отверстия с внутренней резьбой для винта крепления модуля,

5 Апертура, которая гарантирует правильное расположение источника питания. Так как модуль источника питания имеет выступ на тыльной стороне панели, его невозможно установить в другой позиции.

6 Отверстия достаточно большие, чтобы использовать винты М6 для крепления шасси на основании.

7 Место для маркировки адреса шасси.

8 Место для маркировки сетевого адреса стации.

9 Клемма для заземления шасси.

10 Микропереключатели для кодирования адреса шасси (только на расширяемых шасси).

11 Охватывающий 9-штырьковый SUB D соединитель для подключения шины X Bus к другим шасси (только на расширяемых шасси).

Рисунок 3. 7 Расширяемое шасси на 12 позиций

Шасси обеспечивают следующие функции:

Механические функции:

Они используются для установки модулей ПЛК (модулей источников питания, процессоров TSX/PMX, дискретных/аналоговых I/O, модулей специальных функций). Они могут быть установлены в щитах, на каркасах или панелях.

Электрические функции:

Шасси имеет общую шину, называемую X Bus, по которой распространяется:

-питание модулей, которые установлены в отдельных шасси;

-сигналы и данные для целой станции ПЛК, если она включает ряд шасси.

Модули питания:

Каждое шасси требует установки модуля источника питания, различаемые по типу сети питания, от переменного - АС или постоянного - DC тока, и мощностью, требуемой для питания шасси.

Модули питания имеют два формата:

- стандартный формат, для модулей TSX PSY 2600 и TSX PSY 1610,

- двойной формат, для модулей TSX PSY 5500/3610/5520.

Модуль питания (рисунок 3. 8) содержит:

1 Дисплейный блок, включающий:

- индикаторную лампу OK (зеленая), включена, если напряжение присутствует и в норме,

- индикаторную лампу BAT (красная), включена, если батарейка отсутствует или неисправна,

- индикаторную лампу24V (зеленая), включена, если напряжение питания датчиков присутствует. Эта индикаторная лампа присутствует в модулях переменного тока TSX PSY 2600/5500.

2 Кнопку карандашного типа RESET для вызова теплого рестарта приложения.

3 Слот для установки батарейки, обеспечивающей хранение данных в оперативной памяти RAM процессора.

4 Крышку для защиты лицевой панели модуля.

5 Выводы под винт для подключения:

- сети питания,

- контактов сигнального реле,

- питания датчиков для модулей TSX PSY 2600/5500 питания AC.

6 Хомут для крепления кабеля,

7 Предохранитель, размещенный под модулем,

8 Селектор напряжения 110/220 вольт, установленный на источниках переменного тока TSX PSY 5500. При поставке селектор установлен в положение 220.

Рисунок 3. 8 Модули источника питания

Процессоры:

Каждый ПЛК имеет процессор, который выбирается в зависимости от:

- типа установки: установленный на шасси (стандартного или двойного формата) или встроенный в PC;

- требуемой мощности обработки: количество дискретных/аналоговых I/O, и т. д.

- типа обработки: последовательная или последовательная + управление процессом.

Процессор (рисунок3. 9) включает в себя:

1 Дисплейный блок, состоящий из 4 или 5 индикаторных ламп:

- индикаторная лампа RUN (зеленая) :

включена при работающем процессоре (программа выполняется),

- индикаторная лампа ERR (красная) :

при включении, указывает на неисправность процессора или установленных устройств (карта памяти PCMCIA и коммуникационная карта PCMCIA),

- индикаторная лампа I/O (красная) :

при включении, указывает на неисправность других модулей станции или ошибки в конфигурации,

- индикаторная лампа TER (желтая) :

при мигании, указывает на работу терминального порта. Частота мигания определяется частотой передачи,

- индикаторная лампа FIP (желтая) :

при мигании, указывает на активность шины FIPIO (только на процессорах TSX / TPMX P57 i52). Частота мигания определяется частотой передачи.

2 Кнопка под карандаш RESET, при нажатии которой, выполняется холодный рестарт ПЛК.

3 Терминальный порт (TER соединитель) : дает возможность для подключения к нему периферийных устройств (с или без собственного питания) : пульт программирования и отладки, средства человеко-машинного интерфейса, принтер и др.

4 Терминальный порт (AUX соединитель) : дает возможность для подключения к нему периферийных устройств (с или без собственного питания) : пульт программирования и отладки, средства человеко-машинного интерфейса, принтер и др.

5 Слот для карты расширения памяти формата PCMCIA тип 1.

6 Слот для коммуникационной карты формата PCMCIA типа 3, которая дает возможность связаться с процессором по FIPWAY, FIPIO Agent, UNI-TELWAY, или последовательному каналу связи. Если коммуникационная карта отсутствует, слот должен быть закрыт крышкой.

7 9-штырьковый SUB D разъем для подключения к шине мастера. Этот разъем есть только на процессорах TSX P57 i52 или TPMX P57 i52.

Дискретные модули:

Широкий диапазон дискретных модулей I/O дают возможность удовлетворить специфические требования пользователя. Эти модули различаются по:

канальности: 8, 16, 28, 32 или 64 каналов;

Рисунок 3. 9 Процессоры

типам входов:

- модули с DC входами (24VDC, 48VDC)

- модули с AC входами (24VAC, 48VAC, 110VAC, 240VAC)

типам выхода:

- модули с релейными выходами

- модули с DC бесконтактными выходами (24VDC /0. 1A - 0. 5A - 2A, 48VDC/ 0. 25A - 1A)

- модули с AC бесконтактными выходами (24VAC / 130VAC / 1A, 48VAC / 240VAC / 2A)

* типам подключения: винтовая клеммная колодка и соединители HE10 (рис. 3. 10.), для подключения к датчикам и исполнительным устройствам посредством системы монтажа TELEFAST 2.

Рисунок 3. 10 Типы подключения дискретных модулей I/O

Аналоговые модули:

Аналоговые модули I/O в Premium - это модули стандартного формата (занимающие одну позицию), оборудованные одним 25-штыревым Sub D-разъемом (TSX AEY 420/800/810 и TSX ASY 800), двумя 25-шт. Sub D-разъемами (TSX AEY 1600/1614), или винтовой клеммной колодкой (TSX AEY 414 и TSX ASY 410). Они могут быть установлены в любую позицию в шасси TSX RKY.., исключая первую позицию, которая зарезервирована для источника питания шасси.

Диапазон аналоговых модулей удовлетворяет большинству требований. Эти модули различаются по:

канальности: 4, 8, 16 каналов;

характеристикам и диапазонам сигналов: напряжение/ток, термопара, многодиапазонные (термопара, термометр сопротивления, напряжение/ток) ;

типам подключения: 25-штырьковый SUB D соединитель, для подключения датчиков посредствам монтажа TELEFAST 2.

Аналоговые модули I/O (рис. 3. 15) включают в себя:

1 Жесткий каркас, который обеспечивает поддержку и защиту электронной платы.

2 Маркировка модуля (видима с правой стороны модуля).

3 Дисплейный блок, отображающий режим работы и ошибки.

4 Разъем для винтовой клеммной колодки.

5 «Ключ» на модуле.

6 25-штыревой Sub D-разъем для датчиков или исполнит. устройств.

7 Съемная винтовая клеммная колодка для датчиков или исполнительных устройств. Эта колодка, типа TSX BLY 01, поставляется отдельно.

8 Крышка, обеспечивающая доступ к выводам под винт. Также имеет ярлыки идентификации канала.

9 «Ключ» на колодке.

10 Клемма внешнего источника питания.

Рисунок. 3. 11 Аналоговые модули I/O

2.5 Выбор SCADA системы

SCADA система RSView32:

Программа RSView32 используется как человеко-машинный интерфейс. В RSView32 можно создавать графические объекты и текст. Программа позволяет использовать простые объекты, как эллипсы и прямоугольники, или же более сложные, например, тренды или сводки по сигналам тревоги. Библиотеки RSView32 содержат множество повсеместно широко используемых графических объектов, которые можно перетаскивать на графические дисплеи (рис. 4. 12). Программа также позволяет использовать объекты, созданные с помощью других графических редакторов, таких как AutoCAD, CorelDraw и т. д.

Рисунок 3. 12 Окно программы RSView32

В программе можно анимировать графические объекты, что позволит отражать изменения в технологическом процессе. Анимация осуществляется с помощью управления видимостью, цветом, заполнением, положением, размером и вращением.

RSView32 позволяет использовать сигналы тревоги, которые предварительно необходимо сконфигурировать для цифровых и аналоговых тегов, что в дальнейшем позволяет использовать сводки по сигналам тревоги для просмотра информации о тревожных ситуациях.

Программа так же позволяет использовать тренды. Тренды являются визуальным представлением значений тегов (в реальном времени или исторических), которое дает операторам возможность непосредственно отслеживать работу установки. С помощью RSView32 можно стоить графики вплоть до 16 тегов на один тренд, строить графики на основе значений, а не тегов.

В программе реализована функция обнаружения событий. В данном случае события - это выражения RSView32, которые инициируют какие либо действия. Эти выражения представляют собой уравнения, содержащие значение тегов математические операции, условную логику и другие встроенные функции.

RSView32 - первый пакет человеко-машинного интерфейса который позволяет внедрять технологию ActiveX в графические дисплеи. ActiveX - устойчивая, комплексная, высокопроизводительная технология, широко использующаяся в отечественных бизнес-приложениях. Технология ActiveX упрощает создание интеграцию и повторное использование компонентов программного обеспечения.

Вместе с управляющими элементами ActiveX, RS View 32 обеспечивает максимальную гибкость при контроле и эксплуатации системы управления. В RSView32 организован простой интерфейс для Microsoft Windows, со всеми его характеристиками и функциональными возможностями, которые необходимы для эффективного контроля и управлениия оборудованием и процессами автоматизации.

2.6 Выбор АРМ оператора

В качестве старта работ по синтезу ИАСУП было решено обеспечить оперативное диспетчерское управление в пределах трех основных участков производства - диффузии, дефекосатурации и выпарной станции. АСУТП этих участков были внедрены в 1995 - 1997 годах. Оборудование и программное обеспечение систем автоматизации морально и физически устарело. ПО АРМ-ов операторов основных участков не поддерживают внешние интерфейсы передачи данных и подключение других типов ПЛК. Однако руководством завода была поставлена задача разработать интерфейс передачи данных с этих устаревших SCADA-систем в единый архив производственной информации. Такое решение (драйвер PHAdaptSS1) было разработано специалистами ИндаСофт на базе Text Collector (текстовый коллектор архива Proficy Historian). Text Collector представляет собой службу Windows, которая инсталлируется на источнике данных и предназначена для сбора и передачи информации в архив из текстовых файлов. Драйвер и коллектор обеспечили надежный сбор данных с трех АРМ-ов с периодичностью 1-3 сек. Сервер данных Proficy Historian стал шлюзом между сетями АСУТП и АСУП предприятия и обеспечил всех принимающих решения едиными и непротиворечивыми данными.

На основе данных, собираемых в едином архиве предприятия, при помощи Calculation Collector (коллектор вычислений), в реальном времени был обеспечен расчет важных производственных показателей (KPI - ключевых показателей производства), в качестве которых были выбраны удельные расходы газа на тонну производимого сахара, электроэнергии на тонну свеклы и пара на тонну сваренного утфеля. Calculation Collector способен извлекать данные из базы Proficy Historian, регулярно или по событию выполнять вычисления или логические преобразования и затем сохранять результат в новых архивных тегах. Синтаксис формул коллектора вычислений соответствует кодам VBScript.

Средствами Proficy Real-Time Information Portal был разработан комплекс экранов контроля производства в составе, обобщенного экрана хода технологического процесса (Рисунок 4. 1), экрана анализа исторических данных (Рисунок 4. 2), сводки технологических тревог и обеспечен просмотр экранов операторов участков диффузии (Рисунок 4. 3), дефекосатурации и выпарки (Рисунок 4. 4). Средствами обычного обозревателя Интернет, для пользователей был обеспечен удобный просмотр и анализ технологических и Технико-экономических производственных данных. На первом этапе клиентами ИАСУП стали главный инженер, главный технолог, начальник КИП и А и директор предприятия. Для внешних клиентов было организовано подключение к порталу через Интернет.

Рисунок 4. 1 Обобщенный экран производства.

Рисунок 4. 2 Экран анализа истории.

Рисунок 4. 3 Экран контроля участка диффузии (импорт из SCADA-системы).

Рисунок 4. 4 Экран контроля участка выпарки (импорт из SCADA-системы).

Специфика работы предприятий свеклосахарной промышленности заключается в том, что основные параметры хода технологического процесса могут быть определены только путем лабораторных анализов. В большой степени, именно по этим параметрам технологи ведут процесс извлечения сахара из свеклы. В этой связи, на первом этапе внедрения системы было решено обеспечить ввод лабораторных данных в единый производственный архив. В результате главные специалисты и администрация получили возможность сопоставлять лабораторные данные с измерениями от автоматических датчиков. В свою очередь, измеряемые параметры АСУТП и других систем сбора данных, стали доступны технологам на их рабочих местах, что снизило количество вводимых вручную параметров и повысило скорость реакции технологов на нарушение режима. Применяемое для этих целей ПО производства ИндаСофт I-LDS (Рисунок 1. 5) позволило гибко настраивать задания на производство тестов, фиксировать, кто из работников лаборатории и когда осуществил ввод того или иного измерения. Автоматически отслеживается правильность ввода и соблюдение временного графика отбора проб.

...

Подобные документы

  • Технологический процесс, оборудование и математическая модель объекта. Разработка структурной и функциональной схемы автоматизации, расчет и выбор исполнительных механизмов, работа принципиальной электрической схемы. Затраты на содержание механизмов.

    дипломная работа [2,7 M], добавлен 16.04.2012

  • Анализ процесса автоматизации слайсера - устройства для точной и быстрой нарезки колбасы в больших количествах. Структурная схема подключения датчиков, исполнительных механизмов. Распределение пинов микроконтроллера. Проектирование моделей датчиков.

    курсовая работа [509,6 K], добавлен 28.09.2010

  • Элементы системы водоснабжения. Технологический процесс прямоточного водоснабжения. Разработка функциональной схемы автоматизации процесса. Подбор датчиков, исполнительных механизмов, контроллеров. Алгоритмы контроля и управления функционированием ТП.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 14.07.2012

  • Классификация исполнительных механизмов. Устройство и принцип работы пневматических, гидравлических, многопоршневых, шестеренчатых исполнительных механизмов. Электрические исполнительные механизмы с постоянной и регулируемой скоростью, их особенности.

    реферат [1002,5 K], добавлен 05.12.2012

  • Анализ особенностей развития свеклосахарного производства как основы эффективного функционирования интегрированных формирований. Выбор оборудования регулирования и управления для автоматизации технологического процесса. Описание работы выпарной установки.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 24.03.2013

  • Краткое описание действия установок по обессоливанию и обезвоживанию нефти. Выбор контроллера электродегидратора, датчиков и исполнительных механизмов. Управление группой насосов с помощью станции управления частотно-регулируемыми электроприводами.

    курсовая работа [3,7 M], добавлен 10.04.2011

  • Классификация исполнительных механизмов автоматических систем по виду энергии, создающей усилие (момент) перемещения регулирующего органа. Основные конструкции электрических, гидравлических и пневматических исполнительных механизмов, методы управления.

    дипломная работа [6,6 M], добавлен 20.11.2010

  • Разработка системы автоматизации процесса подготовки воды для уплотнения узлов рафинеров с применением современного промышленного контроллера КР-500М. Техническое обеспечение уровня датчиков и исполнительных устройств. Характеристика контроллера.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 21.05.2019

  • Основные требования автоматизированных систем управления взвешиванием и дозированием. Выбор и техническая характеристика исполнительных механизмов. Разработка структурной схемы системы управления и электрических схем подключения средств автоматизации.

    курсовая работа [6,0 M], добавлен 15.04.2015

  • Описание технологического процесса и конструкции аппаратов и оборудования для очистки газа от сероводорода. Разработка алгоритмической и функциональной схемы автоматизации процесса. Разработка схемы средств автоматизации; экономическое обоснование.

    дипломная работа [5,6 M], добавлен 22.10.2014

  • Краткая характеристика объекта автоматизации, основные технические решения, схемы технологических процессов. Структурная схема системы регулирования. Выбор параметров сигнализации. Регулирование расхода мононитронафталина в линии подачи его в нитратор.

    контрольная работа [39,5 K], добавлен 22.09.2012

  • Характеристика сырья для производства яблочного сока. Описание процесса изготовления и подробности массово технологического процесса (дробления) - принципиальная схема переработки. Сорта яблок, пригодных для центрифугирования и их пищевая ценность.

    практическая работа [10,3 K], добавлен 26.07.2008

  • Описание технологического процесса гидроочистки. Текущий уровень автоматизации стабилизационной колонны. Выбор средств автоматики, исполнительных механизмов и регулирующих органов. Повышение коэффициента оборудования. Улучшение качества регулирования.

    курсовая работа [41,5 K], добавлен 30.12.2014

  • Автоматизация, интенсификация и усложнение металлургических процессов. Контролируемые и регулируемые параметры в испарителе. Функциональная схема автоматизации технологических процессов. Функция одноконтурного и программного регулирования Ремиконта Р-130.

    контрольная работа [73,9 K], добавлен 11.05.2014

  • Классификация и характеристика масел, их свойства и применение. Описание и основные факторы, влияющие на процесс деасфальтизации, его технологическое обоснование. Выбор датчиков, преобразователей и исполнительных механизмов, его принципы и значение.

    дипломная работа [402,5 K], добавлен 03.06.2014

  • Расчет необходимой степени очистки промышленных газов и массы веществ. Разработка вариантов схемы и выбор наиболее рациональной. Выбор пылегазоочистного оборудования и сущность механизмов очистки газов. Расчет платы за выбросы загрязняющих веществ.

    курсовая работа [965,7 K], добавлен 10.12.2010

  • Составление функциональной и технологической схем системы автоматического управления. Разработка структурных формул и принципиальных электрических схем для исполнительных элементов. Выбор технических средств автоматизации, составление спецификации.

    курсовая работа [130,5 K], добавлен 14.02.2016

  • Классификация сточных вод и методы их очистки. Основные направления деятельности предприятия "Мосводоканал". Технологическая схема автомойки и процесс фильтрации воды. Структурная схема управления системой очистки воды, операторы программы CoDeSys.

    отчет по практике [5,4 M], добавлен 03.06.2014

  • Технологическая схема процесса и общий принцип получения полупроводникового германия из германиевых концентратов. Основные способы очистки технического тетрахлорида германия, автоматизация процесса его дистилляции. Выбор микропроцессорного контроллера.

    дипломная работа [902,3 K], добавлен 16.12.2013

  • Технический и технологический прогресс при производстве сока яблочного концентрированного. Характеристика яблок, используемых при промышленной переработке. Современные технологии получения яблочного сока. Использование системы ХАССП в производстве сока.

    дипломная работа [152,2 K], добавлен 06.05.2008

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.