Общие сведения

Наименование системы – Проект автоматизированной системы управления технологическим процессом комбикормового завода в составе: комбикормовый завод, элеваторный участок, маслопрессовый цех.

Условное обозначение – АСУ_ККЗ.

Назначение, цель создания и состав проекта АСУ

Проект АСУ_ККЗ обеспечивает:

• управление технологическим оборудованием участка подготовки семян (элеваторным участком);
• управление технологическим оборудованием производства комбикормов, транспортных маршрутов подачи исходных компонент и выдачи готовой продукции комбикормового производства, склада хранения готовой продукции;
• управление технологическим оборудованием участка маслопрессового цеха;
• формирование и ведение рецептурной базы данных;
• ввод заявки на приготовление комбикорма по заданному рецепту и пересчёт состава и веса компонент для каждого дозатора;
• измерение веса и дозирование для однокомпонентных и многокомпонентных весов (дозаторов) с погрешностью дозирования исходных компонент ± 0,1% за счет автоматической адаптации системы к параметрам оборудования и состоянию компонент;
• независимый пуск и работу дозирующих подсистем с разными рецептами производства комбикормов;
• загрузку смесителей кормовой смесью или исходными компонентами по заданному рецепту и перемешивание смеси во времени;
• управление процессами дробления и экструдирования путем регулирования подачи зерна или других компонент, в зависимости от нагрузки на электропривод;
• контроль работы и диагностику неисправностей технологического оборудования с локализацией неисправности;
• формирование необходимых технологических маршрутов производства комбикормов для создания транспортных путей подачи потока исходных компонент на переработку и выдачу готовых комбикормовых смесей на емкости хранения или емкости выдачи;
• технологические блокировки транспортных маршрутов в штатных и аварийных режимах;
• контроль аварийных ситуаций, срабатывания блокировок и защит;
• анализ потоков исходных компонент производства комбикормов и регулирование их подачи для защиты транспортных путей от перегрузки и уменьшения холостого пробега оборудования;
• учет приготовленных комбикормовых смесей (по рецептам, по названиям и дате) и расхода исходных компонент с выдачей установленных форм в бухгалтерию и отдел сбыта;
• учет отработанного времени по каждому технологическому агрегату;
• ведение журнала учета действий оперативного персонала;
• ведение журнала аварийных ситуаций и событий.

Целью создания проекта является:

• обеспечение высокой технологической точности за счёт снижения влияния человеческого фактора;
• оптимизация управления технологическим процессом;
• интенсификация производства при заданном уровне качества;
• достоверный контроль за состоянием технологических механизмов и действиями оперативного персонала;
• уменьшение времени устранения аварийных и нештатных ситуаций;
• повышение экономических показателей за счёт снижения непродуктивных затрат и минимизации простоев.

Состав проекта:

Разработке подлежит раздел АТХ проекта автоматизированной системы управления технологическим комплексом комбикормового завода.

В состав разрабатываемой документации входят:

• общие данные по рабочим чертежам;
• схемы электрические принципиальные (Э3) шкафов АСУ_ККЗ;
• перечни элементов Э3 шкафов АСУ_ККЗ;
• перечни элементов оборудования КИП и А;
• схемы подключения шкафов АСУ_ККЗ и автоматизированных рабочих мест (АРМ);
• схемы подключения оборудования КИП и А;
• кабельный журнал;
• схемы установки оборудования КИП и А;
• спецификация оборудования АСУ_ККЗ;
• спецификация оборудования КИП и А.

Особенности технической реализации

К особенностям технической реализации АСУ_ККЗ можно отнести следующее:

• Наличие трех участков производственного процесса (элеваторного, комбикормового и маслопрессового), которые должны управляться локальными АСУ, подчинёнными централизованному управлению всем комплексом АСУ_ККЗ.
• Для запуска выполнения заявки на производство комбикормов оператору достаточно ввести требуемый рецепт и объем готовой смеси. Контроль допустимости параметров заявки, наличия необходимых по рецепту компонент, разделение на отвесы определяется автоматически.
• Для создания и запуска необходимых транспортных путей, оператору достаточно указать номер нужного маршрута.
• Высокая точность дозирования достигаются за счет применения автоматической адаптации к задержкам срабатывания затворов и скоростям истечения материалов, применения методов обработки тензосигналов в условиях воздействия вибраций.
• Сокращение времени выполнения заявки достигается за счет максимального распараллеливания и совмещения технологических операций.
• При обнаружении аварийных ситуаций на одном из технологических маршрутов, выполнение текущей заявки на приготовление кормовой смеси или подача исходных компонент для данной подсистемы прекращается, оборудование технологического маршрута выключается по заданному алгоритму, оператору–технологу на экран монитора выдаётся сообщение об аварийной ситуации с указанием причины, повлёкшей остановку технологического звена.
• При аварийном исчезновении напряжения питающей сети работа АСУ_ККЗ завершается в штатном режиме с фиксацией в журнале учета информации о технологических параметрах на момент аварийного останова технологического оборудования.

Экономическая эффективность

Результатом внедрения АСУ_ККЗ является:

• повышение производительности предприятия;
• достижение требуемого качества приготовления смесей;
• экономия расходных материалов без замены существующего технологического оборудования;
• экономия энергоносителей.

Основной экономический эффект от применения системы получается за счет:

• сокращения расхода компонент в результате повышения точности дозирования;
• уменьшения времени холостого пробега оборудования;
• уменьшения потерь времени на локализацию и устранение неисправностей;
• сокращения оперативного персонала.

Возможность функционального расширения

Проектом предусматривается возможность функционального расширения и адаптации к изменениям в технологическом процессе путем установки дополнительных модулей в свободные слоты монтажных контроллерных стоек.

Показатели надежности

Изделие рассчитано на режим круглосуточной непрерывной работы с учетом проведения технического обслуживания, ремонта и восстановления ресурса путём замены отказавшей сменной составной части на исправную, взятую из комплекта ЗИП.

Показатели надежности изделия соответствуют

ТУ У 31.2-35588528-001:2209, ДСТУ 2860, ГОСТ 27.003, ГОСТ 20.39.312:

• средняя наработка на отказ(То) – 5000 часов;
• средний срок службы – 10 лет;
• среднее время восстановления работоспособного состояния с использованием запасных частей – 30 минут.

Конструкция и обеспечение безопасности

Конструкция шкафов АСУ_ККЗ выполнена в соответствии с требованиями ТУ У 31.2-35588528-001:2209, ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.2.007.11-75, ГОСТ 12.2.007.1-75.

Заземление изделия выполнено по ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 21130-75.

Класс защиты от поражения электрическим током - 01 по ГОСТ 12.2.007-75.

Защита изделия от возникновения пожара (в соответствии с ГОСТ 12.1.044) достигается:

• применением негорючих и трудновоспламеняющихся материалов и исключением использования в конструкции легковоспламеняющихся материалов в соответствии с ГОСТ 12.1.044;
• выбором комплектующих изделий из условий нагрузки в длительном режиме эксплуатации не более их номинальной мощности;
• выбором средств защиты, ограничивающих или снижающих недопустимые по величине и (или) длительности перегрузки по току и напряжению.

Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

Шкафы АСУ_ККЗ имеют маркировку (указательные и паспортные таблички) в соответствии ТУ У 31.2-35588528-001:2209, с ДСТУ 4171, ГОСТ 18620, ГОСТ 22789.

Все провода и аппаратура панелей изделия имеют маркировочные надписи, соответствующие указанным на схеме электрической принципиальной.

Четкость и прочность маркировочных надписей, указательных и паспортных табличек обеспечивается промышленным методом нанесения.

Упаковка и транспортирование соответствует требованиям группы 1 по ГОСТ 15150-69 и ТУ У 31.2-35588528-001:2209.

Условия хранения в транспортной упаковке должны соответствовать группе условий хранения «2» по ГОСТ 15150 – изделие должно храниться в сухом, защищённом от пыли помещении при относительной влажности воздуха не более 80 %.

Рекомендуемая температура хранения в транспортной упаковке от минус 10 ^оС до плюс 55 ^оС.