В 2012г. на одном из активно развивающихся отечественных химических российских предприятий, специализирующихся на производстве эмалей на конденсационных смолах и товаров бытовой химии нами была разработана и успешно внедрена система управления наполнением емкостей. Рост спроса на продукцию предприятия вызвал необходимость расширения производства и применения современных подходов на всех стадиях производства – от получения и учета сырья до отгрузки готовой продукции. Результатом очередного этапа расширения производства, завершаемого в настоящее время, является увеличение производственных мощностей, позволяющее выпускать более 40000 т/год лакокрасочной продукции и товаров бытовой химии. В процессе расширения производства были построены несколько новых цехов, для которых потребовалась более вместительное хранилище жидких химических реагентов, входящих в состав единого технологического производственно-складского комплекса. Для обеспечения нужд производства также возникла необходимость в современной системе учета всех поступающих на предприятие компонентов, а так же автоматизация процесса их пополнения.

В соответствии с техническим заданием было разработан и внедрен программно-аппаратный комплекс системы управления и контроля наполнения емкостей хранения химических реагентов для производства лакокрасочной продукции на базе современных высоконадежных программируемых контроллеров серии FX3U и панелей оператора серии GOT1000 производства Mitsubishi Electric (Япония).

Нашей компанией осуществлялся весь комплекс работ от обследования объекта и разработки тех. задания, до создания шкафов управления, выпуска проектной документации, монтажа и пуско-наладки, а также обучения персонала.

 

 

По технологии производства наполнение семнадцати сырьевых емкостей высотой 6,5 метров производится под контролем оператора, наблюдающим за процессом из автономного поста расположенного в непосредственной близости от точки разгрузки автоцистерны. Основным органом управления является сенсорная панель оператора Mitsubishi Electric GT1265 с TFT матрицей диагональю 10 дюймов, на которой отображается мнемосхема процесса, уровень заполнения емкостей, их температура, а так же контролируется состояние клапанов и насосов, участвующих в процессе наполнения. Вторая панель оператора располагается за герметичным барьером в цеху химических реакторов и служит для снятия показаний об уровне. В дальнейшем на основании этих данных принимается решение о заказе дополнительного сырья. Действия оператора проверяются алгоритмом, запрещающим аварийные сочетания, и заносятся в архивную таблицу вместе с другими событиями, происходящими в системе. Помимо ручного управления с панели оператора, система позволяет осуществлять автоматическое наполнение тех емкостей, уровень которых ниже критического.

Шкаф управления создан на базе промышленного логического контроллера Mitsubishi Electric FX3U. Выбор обусловлен высокой надежностью, широкой функциональностью и хорошей масштабируемостью этого ПЛК, что при необходимости позволяет в дальнейшем расширять систему управления. В данной системе используется 10 аналоговых каналов для считывания информации с термодатчиков РТ100 во взрывозащищенном исполнении, 10 аналоговых каналов 4-20мА с датчиков уровня, а так же около 80ти дискретных каналов для управления пневмоклапанами задвижек и контакторами насосов перекачки сырья.

 

В ходе работ были определенные технические сложности с ложными показаниями ультразвуковых датчиков, которые возникали из-за особенностей конструкции бака. Эти проблемы были успешно решены рядом рекомендаций по изменению конструктива, а так же была введением программной компенсации побочных эффектов эффектов при отражении ультразвука. В результате нами была достигнута точность показаний датчика - 1 см на шести метрах уровня жидкости.

 

На настоящий момент система управления и контроля наполнения емкостей хранения химических реагентов охватывает 10 из 17 баков, введенных в эксплуатацию. В ближайшее время, по завершению монтажа остальных баков компания планирует дальнейшее расширения проекта автоматизации и введение дополнительных возможностей системы, например, таких как возможность удаленного доступа через Ethetnet-сеть, считывание данных по FTP .