• Каталог продукции
  • О компании
  • Поддержка
  • Отраслевые решения
  • OwenCloud
  • Учебный центр
  • Форум
  • Корзина
  • Войти
  • Пульт управления творожной ванны на базе контроллера ПЛК73

    26 августа 2012
    Пищевая промышленность

    Задача автоматизации

    Разработка в сотрудничестве с компанией «Северо-западный центр автоматизации» пульта управления к творожной ванне. Задачей компании ПРОЕКТ-П была разработка программного обеспечения панельного контроллера ПЛК73.

    Основные требования к программному обеспечению:

    1. Реализация трех процессов: нагрев, сквашивание, охлаждение.
      Процесс нагрева – нагрев и поддержание температуры нагрева продукта в течение определенного времени путем нагрева воды в рубашке электротенами.
      Процесс сквашивания – поддержание температуры продукта в ванне путем нагрева или охлаждения воды в рубашке в течение времени сквашивания.
      Процесс охлаждения – охлаждение и поддержание температуры охлаждения продукта в течение определенного времени.
    2. Управление двумя группами электротенов. Нагрев воды в рубашке осуществляется двумя группами электротенов, при достижении температуры уставки одна из групп электротенов отключается, дальнейшее регулирование температуры воды в рубашке осуществляется лишь одной группой электротенов.
    3. Управление электротенами и клапаном холодной воды в зависимости от температуры воды в рубашке.
    4. Управление нагревом и охлаждением продукта в зависимости от температуры продукта.
    5. Контроль уровня воды в рубашке по сигналам с блока контроля кондуктометрических датчиков ОВЕН БКК1.

    Краткое описание технологического процесса

    Творожные ванны предназначены для тепловой обработки и сквашивания молока при производстве творога. В ваннах происходит нагрев нормализованного молока до температуры внесения закваски, сквашивание молока в процессе образования творожного сгустка и его охлаждение.

    В общем случае ванна творожная имеет корпус полуцилиндрической формы (см. рис.1), межстенную рубашку с патрубками для подвода холодной и горячей воды, дисковый затвор для слива продукта.

    Технологический процесс обработки нормализованного молока в творожной ванне состоит из трех процессов: нагрев, сквашивание, охлаждение. После заполнения ванны нормализованным молоком, молоко нагревается до температуры закваски, затем вносится закваска и начинается процесс сквашивания. В течение процесса сквашивания в ванне автоматически поддерживается температура сквашивания. По окончанию процесса сквашивания продукт охлаждается до необходимой температуры. Нагрев и охлаждение продукта осуществляется за счет теплообмена между водой в рубашке и продуктом в ванной.

    В зависимости от конструкции творожной ванны, существует несколько способов нагрева продукта: нагрев паром – вода в рубашке нагревается путем подачи пара в рубашку, нагрев горячей водой – в рубашку подается горячая вода, нагрев электротенами – вода в рубашке нагревается электротенами. Охлаждение продукта происходит путем подачи холодной воды в рубашку.

    Реализация проекта

    В основу АСУ ТП положен программируемый логический контроллер ОВЕН ПЛК73. ПЛК73 имеет 4 рабочих экрана: главное меню, нагрев, сквашивание, охлаждение. На экране «Главное меню» отображены три процесса и кнопки для выбора данных процессов. На экранах «Нагрев», «Сквашивание», «Охлаждение» отображаются температуры продукта и воды, а также время процесса. Нажатием кнопки «ПУСК-СТОП» на панели контроллера запускается или останавливается выбранный процесс. По окончанию процесса звучит звуковая сигнализация.

    Каждый процесс имеет 3 настраиваемых параметра, которые находятся в конфигурационном меню ПЛК73: T_set – уставка процесса, hys – гистерезис процесса, Time_set – время процесса.

    При нагреве воды в рубашке производится контроль обратной связи от электромагнитных контакторов электротенов. В случае отсутствия обратной связи формируется аварийное сообщение, включается звуковая сигнализация, процесс останавливается. При понижении уровня воды в рубашке ниже датчика нижнего уровня также формируется аварийное сообщение, включается звуковая сигнализация и процесс останавливается. Уставка температуры воды в рубашке отличается от уставки температуры продукта на значение настраиваемого параметра dt_set (находится в конфигурационном меню ПЛК73), это необходимо для увеличения скорости теплообмена между продуктом и водой в рубашке.

    На рис.2 и 3 представлены диаграмма нагрева/охлаждения продукта в зависимости от температуры продукта и диаграмма включения/выключения электротенов и клапана ледяной воды в зависимости от температуры воды в рубашке.

    В таблице №1 представлен список сигналов ввода-вывода контроллера ПЛК73.

     

    Таблица 1

    Тип сигнала

    Количество

    Дискретный ввод – обратная связь от электромагнитных контакторов электротенов (сухой контакт)

    2

    Дискретный ввод – БКК1 датчик уровня воды в рубашке (сухой контакт)

    1

    Дискретный вывод – электротены (открытый коллектор)

    2

    Дискретный вывод – клапан холодной воды (открытый коллектор)

    1

    Дискретный вывод – звуковая сигнализация (открытый коллектор)

    1

    Аналоговый ввод – температура продукта и воды в рубашке (ТСМ100)

    2

    Результат

    Разработка пульта управления к творожной ванне была осуществлена в марте 2012 года. Применение контроллера ОВЕН ПЛК73 позволило отображать все этапы технологического процесса (нагрев, сквашивание, охлаждение), а также температур продукта и воды на панели контроллера. Управление всеми процессами также осуществляется с панели контроллера.

    Используемая продукция ОВЕН

    Информация о компании

    Компания: ПРОЕКТ-П

    Почтовый адрес: 160000, г. Вологда, пр. Победы, д. 69

    Контактное лицо: Сергей Шугаев

    Телефон: +7 (8172) 58-0223; +7 (981) 424-0601

    E-mail: info@project-p.ru

    Сайт: http://project-p.ru

    Связаться с автором проекта