Управление и контроль за технологическими процессами производства сусла

⇐ ПредыдущаяСтр 69 из 169Следующая ⇒

Если на небольшом пивоваренном предприятии производят одну варку в сутки, то пивовар может легко контролировать все процессы. Он знает все температуры и время и постоянно воспринимает всеми пятью органами чувств, как протекает этот процесс, и может принять необходимые меры, имея для этого достаточно времени.

Однако чем больше предприятие и чем больше проводится варок в сутки, тем меньше возможностей для одного человека охватить все процессы. Если на предприятии производят 8 варок в сутки, то многие процессы накладываются друг на друга во времени и появляется опасность что-то просмотреть или не точно установить температуру. И если нет соответствующего контролирующего прибора, никто уже не сможет доказать, что пивовар в 3 часа ночной смены из-за усталости допустил ошибку.

Необходимость строго устанавливать временной режим, точно реализовывать все заданные параметры (температуру, время, давление и т. д.) и постоянно обеспечивать наивысший выход при наилучшем качестве, вынуждает каждое более-менее крупное предприятие все больше переходить к автоматическому управлению процессами при производстве сусла. Если говорят об управлении, то многие люди тотчас представляют себе большие пульты управления или сложные автоматические линии. Управление начинается в совершенно персональной области Возьмем выключатель света: с его помощью можно включить или выключить лампочку, при этих двух возможных положениях выключателя ВКЛ/ВЫКЛ имеется уже двухпозиционный регулятор.

Естественно, что управление в варочном цехе протекает не так просто. Сегодня оно расчленяется на несколько уровней. Во-первых, сюда относятся прежде всего механические контакторы, то есть переключатели, которые приводятся в действие магнитными катушками Кроме того, применяют реле времени, реле тока и электропневматические клапаны. При этом используют низковольтные управляющие напряжения, чтобы включать мощные приводы или обеспечивать блокировку механизмов. Здесь различают открывающие и закрывающие устройства. Когда контактор обесточен, он может быть либо открыт, либо закрыт. Этим и различаются открывающие и закрывающие устройства, так как при подаче тока положение переключателя изменяется на обратное и этим, достигается открытие или закрытие клапана. Этот вид блокировки существует уже давно. К примеру, у привода фильтрационного чана электродвигатель для удаления дробины разрешается включать только тогда, когда электродвигатель рыхлителя выключен, и наоборот.

Естественно, в варочном цехе очень многие процессы протекают параллельно или друг в друге, поэтому в больших цехах не удается справиться с управлением даже с помощью реле, включая и реле времени Для этого применяют программируемое управление с использованием памяти (SPS). При этом закладываемая программа вводится на объектно-ориентированном языке программирования и защищается от отключения подачи напряжения. Эта программа циклически прогоняется и выполняется, причем возможны разветвления и переходы. При очень сложных программах их изменение и изменение способа программирования осуществляются только особыми квалифицированными специалистами во избежание аварии. Поэтому сегодня в программах существует третий уровень, который доступен лишь определенным лицам.

Компьютеры (или лучше сказать рабочие места оператора) с жесткими накопительными дисками, обладающими большой памятью и цветными мониторами, обеспечивают также всеобъемлющий охват параметров производства. Банки данных позволяют обмен с другими программами внутри предприятия.

Если несколько отдельных участков управления соединены друг с другом, появляется полностью автоматическое управление всеми установками, и технологический процесс протекает без ручного вмешательства до появления в этом необходимости. У новых установок сегодня применяют почти исключительно автоматическое управление и все в большей степени переоборудуют существующие установки для автоматического производства (о компонентах Danfoss для автоматизации технологических процессов см прил. 1 на правах рекламы, с. 868).

Преимуществами автоматизации являются однородность качества продукции благодаря:

· исключению психологических ошибок;

· разгрузка обслуживающего персонала;

· уменьшение обслуживающего персонала,

· лучшая координация процессов;

· соблюдение последовательности процессов;

· меньшая вероятность отказов;

· простота изменения протекания процессов;

· возможность подключения дополнительных компонентов и установок.

При управлении оборудованием варочного цеха различают два варианта:

· управление с использованием мозаичных мнемосхем;

· графическое управление.

Управление с помощью мозаичных мнемосхем (диспетчерских щитов)

На мозаичной мнемосхеме графически представляются все протекающие технологические процессы. Для всех приводов предусмотрены пусковые кнопки, и все обратные сообщения отражаются с помощью светового табло.

Для считывания результатов измерений в мозаичной мнемосхеме смонтированы индикаторы, регуляторы и счетчики, так что в любой момент пивовар имеет точную информацию о состоянии дел и может реагировать соответствующим образом. Эти устройства еще имеют распространение, поскольку они очень наглядны и просты в обслуживании. Их больше не производят из-за очень высокой стоимости.

Графическое управление (дисплейная техника)

При этом управлении используют исключительно изображение на мониторе частей оборудования и хода технологических процессов. Приводы, обратные сообщения, индикаторы и управляющие действия отражаются на экране и обслуживаются клавиатурой. Изменение параметра происходит через монитор, протоколирование процесса возможно с помощью печатающего устройства. Возможен постепенный переход от мозаичного к графическому управлению. Преимуществами последнего являются более простое дополнение системы новым оборудованием и расширение возможностей графического представления. В силу этого сегодня все больше пивоваренных предприятий переходят к графическому управлению.

С помощью заданной программы управления все процессы автоматически протекают в нужной последовательности. Пивовар отслеживает процессы на экране и при необходимости может вмешаться. Автоматика сама контролирует ход процессов. Она принимает и перерабатывает сигналы от управляемых объектов. При этом важно, что при возникновении помех и отклонений немедленно подается оптический или акустический сигнал с тем, чтобы пивовар мог принять нужные меры.

Компьютер обрабатывает многочисленные данные и информацию, которые он может распечатать, а также запомнить. Данные можно вызывать из памяти и использовать через много месяцев, прежде чем они будут стерты

Но очень часто в варочных цехах еще используется автоматизация процессов, когда наряду с автоматикой на уровне монитора еще сохраняется мозаичное изображение с ручным дистанционным уровнем управления (рис. 3.112).

Содержание активного уровня ручного управления через монитор с изображением переключений параллельно с СУПК (SPS) требует больших затрат, так как большинство входов и выходов должно быть удвоено, это относится прежде всего к тому случаю, когда условия блокировки и в варианте мозаичной мнемосхемы должны активно использоваться

Поскольку и другие участки пивоваренного производства из приблизительно тех же соображений все больше автоматизируются, имеется тенденция к общей концепции автоматизации производства (см. раздел 11). Монитор сегодня уже невозможно даже мысленно удалить из варочного цеха (рис. 3.113).

⇐ Предыдущая 64 65 66 67 686970 71 72 73 Следующая ⇒