ТОВ «Компанія Укрмілл»

Система дистанційного автоматизованого управління

Ситуація у замовника:

До 2009 року одночасна потужність зберігання припортового елеватора в Іллічівському морському порту, що належав компанії ТОВ «Компанія Укрмілл» становила 120 тис. тон. Зростання ринкового попиту послуг з перевалки зерна вимагав збільшення потужності елеватора та повної модернізації системи дистанційного автоматизованого керування ним.
 Розробка концепції модернізації та пошук технічних рішень був доручений відділу головного енергетика та відділу головного метролога. В процесі роботи з'ясувалося, що внутрішніх ресурсів для реалізації проекту такого масштабу недостатньо. Тому було прийнято рішення залучити до цієї роботи спеціалізовані компанії.
Процес вибору виконавця робіт:

Головному метрологу ТОВ «Компанія Укрмілл» було запропоновано зробити запит для надання своїх пропозицій щодо реалізації даного проекту ряду компаній, що займаються автоматизацією технологічних процесів. ГК "Зернова Столиця" володіючи позитивним досвідом реалізації подібних проектів в зернопереробної галузі, отримала перевагу в виборі виконавця робіт.
Критерії остаточного вибору виконавця робіт:

Остаточне рішення про вибір виконавця робіт ґрунтувалося на наступному:

• ГК "Зернова Столиця" має позитивний досвід проектування, виготовлення та впровадження проектів великого масштабу.
• ГК "Зернова Столиця" має потужну виробничу базу.
• ГК "Зернова Столиця" співпрацює з фахівцями Одеської Національної Академії Харчових Технологій.
• ГК "Зернова Столиця" змогла висунути пропозицію з найкращим співвідношенням «ціна-якість».

Опис проекту:

В зв'язку тим, що спочатку розробкою проекту займалися працівники ТОВ «Компанія Укрмілл» під керівництвом технічних фахівців кількох неспеціалізованих компаній, єдина стратегія та технічні рішення для реалізації завдання так і не було вироблено. Приступивши до роботи над даним проектом ТОВ «Евробудсервіс» насамперед розробив технологічну мапу виробництва робіт.
Передпроектна підготовка:

Були організовані зустрічі з керівним складом ТОВ «Компанія Укрмілл» для прояснення ситуації про поточний стан ходу робіт. За результатами зустрічей, було визначено основні проблеми, які потребують вирішення для оптимізації ходу робіт:

• Технологічна схема, спочатку запропонована для будівництва нового елеватора, не відповідала сучасним вимогам.
• Принципові технічні рішення, закладені в основі проекта, морально застаріли.

Вибір обладнання, на якому передбачалося будувати систему управління, не відповідало оптимальним критеріям «ціна-якість».

Виходячи з цього, спільно з фахівцями ГК "Зернова Столиця" було вирішено:

• Переглянути технологічну схему транспортних потоків елеватора що будується, з метою оптимізації та приведення їх до сучасних трендів.
• Переглянути принципові електричні рішення з метою мінімізації витрат енергоресурсів, втрати продукту та підвищення рівня безпечної роботи обладнання та персоналу.
• З метою уніфікації використовуваного обладнання, підвищення якості обслуговування, створювати систему управління на основі обладнання застосованого для першої черги елеватора.
• Забезпечити узгодження всіх робіт, вироблених в рамках цього проекту, з усіма відповідальними особами, зацікавленими в подальшій експлуатації комплексу, що будується.
• Залучити до процесу розробки всіх керівників структурних підрозділів ТОВ «Компанія Укрмілл».

Комплекс робіт був розбитий на етапи: формування технічного завдання та проектування.

Практичні результати впровадження:

В результаті роботи проведеної ТОВ «Євробудсервіс» з розробки, виготовлення та впровадження системи дистанційного автоматизованого управління елеватором ТОВ «Компанія Укрмілл»:

• Зниження термінів впровадження по відношенню до аналогічних систем за рахунок застосування систем розподіленого вводу-виводу в 1.5-1.7 рази.
• Зниження вартості кабельно-провідникової продукції за рахунок застосування систем розподіленого вводу-виводу до 30 %.
• Зниження вартості кабельної системи за рахунок скорочення кількості кабельної продукції до 18 %.
• Зниження обсягів фінансування будівництва за рахунок скорочення термінів впровадження та зниження вартості засобів автоматизації та електросилового управління до 21%.
• Зниження термінів навчання роботі операторів СДАУ за рахунок універсальності застосовуваного інтерфейсу до 4-7 днів.
• Зниження енерговитрат на переміщення одиниці продукту за рахунок алгоритмічної оптимізації маршрутів транспортування зерна від 10% до 12%.
• Збільшення продуктивності транспортних потоків за рахунок алгоритмічної оптимізації маршрутів транспортування зерна до 20%.
• Зниження витрат на обслуговування за рахунок застосування високонадійного обладнання електросилового та програмного управління виробництва провідних світових виробників від 8 до 17 %.
  

Автоматизація системи зважування

Терміни реалізації проекту:

• Липень 2010 р.
  

Опис проекту:

• Встановити обладнання, яке відповідає сучасним метрологічним вимогам.
• Автоматизація системи обліку.
• Інтеграція бункерних ваг в технологічну схему.

Склад робіт:

• Розробка проектної документації системи автоматичного зважування.
• Комплектація засобами управління.
• Розробка алгоритмічного забезпечення.
• Розробка програмного забезпечення.
• Виготовлення, пуско-наладка та монтаж засобів автоматизації.

Технічні засоби:

• Бункерні ваги ЗЕО-ВБЕ-4/1200.
• Гідравлічна станція CTR0-0030 «Duplomatic Hydraulics».
• Гідроциліндри «ATOS».
• Тензодатчики HBM RSCCBC3/5T.
• Електронний ваговій прилад HBM WE2108.

Мікроконтролер FASWEL RTU-180.

Ядром вимірювальної системи є вимірювальний контролер WE 2108M з індикатором, на який надходить інформація від тензодатчиків та перетворюється в цифровий сигнал.
 Значення ваги, інтерфейсом RS232 передається в керуючий контролер для виконання операцій по дискретному зважуванню порцій, партії, продукту що зважується, та на послідовний інтерфейс для подальшого використання на ПЕОМ

Зважування ведеться на серійному бункерному ваговому обладнанні розробки ТОВ «Завод елеваторного обладнання» оснащеними засувками з гідравлічним приводом.

Мікроконтролер RTU-180, відповідно до алгоритму, формує керуючі сигнали, які за допомогою гідростанції впливають на циліндри засувок над вагового та вагових бункерів ваг.

Вимірювальний контролер має меню налаштувань, за допомогою якого виводиться вся необхідна інформація про стан ваг та дозволяє проводити тарування та калібрування.

Програмне забезпечення системи реалізовано у 2-х частинах та складається з програми нижнього рівня, що виконується у контролері FASTWEL та програми верхнього рівня, яка працює на PC в приміщенні ЦПУ.

Програма нижнього рівня виконує наступні функції:

• циклічне опитування стану вагового терміналу WE 2108 (кожні 200 мс);
• циклічне опитування стану дискретних датчиків положення засувок;
• циклічне опитування стану дискретних датчиків рівня в бункерах;
• циклічне опитування стану сигналів "Запит готовності" та "Розвантаження ваг", що формуються системою ДАУ;
• формує відповідний сигнал "Готовність" для системи ДАУ;
• веде тотальний (сумарний) лічильник за результатами зважування, який зберігається в енергонезалежній пам'яті;

відповідає на запити програми верхнього рівня на дискретні сигнали та стан тотального лічильника.

Програма верхнього рівня виконує наступні функції:

• циклічне опитування стану вагової системи (кожні 500 мс);
• візуалізацію роботи ваг;
• здійснює запис в базу даних інформації про виконані відвантаження;
• дозволяє задавати зважувальну масу, яка передається на контролер та запам'ятовується в енергонезалежній пам'яті контролера;
• записує дані зважувальної маси та стан датчиків в файлах обміну (для передачі даних в систему ДАУ).

До складу поставки входить автоматизоване робоче місце оператора ваг (АРМ «Вагова елеватора»), на якому ведеться відповідна база та обробка інформації за обліковими завданнями хлібоприймальних та зернопереробних підприємств.

Програмне забезпечення відповідає усім вимогам Державних стандартів, що пред'являються до операцій, в тому числі й експортно-імпортними, що проводяться з зерном, та продуктами його переробки.

Результат впровадження:
Завдяки реалізації цього проекту бункерні ваги:

• інтегровані в систему дистанційного автоматизованного керування складським комплексом;
• звіт про відвантаження продуктів інтегрований в існуючу облікову прикладну програму.
  

Система контролю температури зерна

Терміни реалізації проекту:

• Лютий 2011 р.
  

Найменування проекту:
Система контролю температури зерна в горизонтальному елеваторі.
Основна мета:

• Зниження кількості витрат зерна викликаних процесом самозігрівання зернової маси.
• Подання інформації щодо наявності осередків самозігрівання.
• Підвищення рівня пожежної безпеки.

Склад робіт:

• Обстеження об'єкта.
• Розробка технічного завдання.
• Розробка програмного забезпечення.
• Комплектація системи.
• Монтаж системи.
• Пуско-налагоджувальні роботи.

Технічні засоби:

Система ЕСКТ-Ц (цифрова електронна система контролю температури). Cклад:

• Цифрові nермопідвіски ЦТП.
• Блоки збору інформації БСІ-12.
• Блок перетворення інтерфейсу TRS232-RS485 GSA V5.
• Блок живлення БПТ-220 -24/45.

Робоча станція.

Завдання:

• Контроль температури продукту у складах підлогового зберігання по всьому об'єму заповнення.
• Формування аварійно-попереджувальної сигналізації у разі перевищення граничного значення температури.
• Відстеження динаміки зміни температури.
• Повне ведення статистики, з можливістю перегляду попередніх вимірювань.
• Формування звітів.

Контроль температури здійснюється термопідвісками типу ЦТП, що представляють собою кабель-трос, всередині якого, по всій його довжині, розташовані цифрові датчики DS18B20 компанії Dallas Semiconductor.

Вузол кріплення термопідвісок ЦТП розроблений так, щоб максимально уникнути вигинаючих та скручувальних навантажень, під час монтажа, а також враховується властивості несучих конструкцій зерносховища, що дозволяє уникнути їх руйнування, у випадках перевищення допустимого тягнучого навантаження на термопідвіски.

Блоки збору інформації ведуть опитування датчиків термопідвісок по інтерфейсу «1-WIRE» з протоколу зв'язку MicroLAN. Зв'язок блоків збору інформації й робочої станції здійснюється через інтерфейс RS-485 із застосуванням протоколу зв'язку MODBUS.
 Комплекс побудований таким чином, щоб скоротити до мінімуму кількість клемних й інших з'єднань, підвищуючи надійність.

В якості робочої станції використовується ПК з встановленим на ньому програмним додатком АРМ «ЕСКТ-Ц». Надана можливість:

• переглядати показники температури кожного окремого датчика термопідвіски максимальної температури у зоні підвіски;
• представляти значення температури у зоні підвіски у вигляді кольорових полів;
• архівувати поточні дані;
• представляти дані у вигляді графіків зміни температури у зоні кожного датчика;
• запобігти псуванню зерна сигналізуючи про підвищення температури продукту у певній зоні, використовуючи кольорову індикацію;
• формувати звіти про перевищення граничних значень температур.

Результат впровадження:

Змонтована система контролю температури зерна у складі підлогового зберігання веде безперервний контроль температури зерна відстежуючи її зміни у будь-якій точці зернового насипу, архівує значення температури без участі людини, знижуючи ймовірність помилки у вимірах, дозволяє аналізувати зібрані дані за допомогою графіків й табличних звітів, дозволяючи визначити тенденції зростання температури у зонах зберігання зерна, осередки самозігрівання на етапі їх формування, економить енергоресурси, що витрачаються на регулярні переміщення зерна з метою його охолодження.

Коментар замовника

Термін реалізації:

2011-2014 рр.