Modernizarea sistemului de control la distanță al elevatorului PrJSC „Ukrelevatorprom”

Terminalul face parte din exploatația agricolă ADM. ADM Trading Ukraine este o subsidiară a corporației internaționale agro-industriale Archer Daniels Midland Company. Activitatea principală a companiei este producția de ulei de floarea soarelui și comerțul cu cereale.
Scopul muncii:
- Modernizare software, actualizarea sistemului automatizat de control al procesului al terminalului în funcție de modificările după reconstrucția unității de auto-recepție - 2018.
- Modernizare software, actualizarea schemei sistemului de control al terminalului în funcție de modificările după reconstrucție - 2017.
- Dezvoltarea unui distribuitor SMART - control automat al poziției și revenire la un punct dat; dezvoltarea unui lift SMART - echipament de lift folosind cronometre și afișarea acestora în sistemul SCADA; dezvoltarea unui program de control automat al poziției mașinilor pe cântar în timpul cântăririi pentru a asigura cea mai precisă cântărire - 2016.
- Proiectarea, fabricarea, instalarea și depanarea unei stații de lucru automate suplimentare a ascensorului SDAU - 2014.
- Reconstrucția terminalului SDAU. Dezvoltarea proiectului, fabricarea, instalarea, reglarea și punerea în funcțiune a unui nou sistem de control automat la distanță al terminalului - 2013-14.
Mai multe detalii despre reconstrucție:
Situatia clientului
PJSC „Ukrelevatorprom” este un complex de transbordare în portul Odessa cu o capacitate de stocare unică de 210.000 de tone, o întreprindere lider în structura Alfred S. Toepfer International LLC (Ucraina).
Compania funcționează din 2002. La momentul construcției, acesta era dotat cu un sistem avansat și unic, la acea vreme, de control al companiei InnoVinnprom LLC.
Unul dintre principalele criterii pentru dezvoltarea afacerilor Alfred S. Toepfer Ucraina este creșterea profitabilității și eficienței producției prin introducerea unor metode de management inovatoare, care includ introducerea unor sisteme moderne de management și metode de desfășurare a proceselor tehnologice.
A devenit imposibil să îndepliniți sarcina cu ajutorul unui sistem depășit din punct de vedere moral și fizic de control automatizat de la distanță al liftului. Prin urmare, conducerea PJSC Ukrelevatorprom a luat decizia de a reconstrui sistemul de control automatizat de la distanță prin înlocuirea echipamentelor de automatizare fabricate de InnoVinnprom LLC cu echipamente de la Siemens și dezvoltarea unui nou software de aplicație bazat pe interfața sistemului SCADA WinCC, care ar fi similar cu pachetul de aplicații. dezvoltat de InnoVinnprom LLC.
O condiție specială pentru reconstrucția sistemului de management a fost că a fost necesară realizarea acestei lucrări practic fără oprirea producției, folosind o perioadă de timp de câteva săptămâni, legat de un program strict de încărcare pentru navele maritime, aprobat în comun de reprezentanții compania comercială de cereale, Odesa MTP și transportatorul de marfă.
Alegerea unui antreprenor de lucrări
Șefii departamentelor tehnice ale PJSC „Ukrelevatorprom”, inginer șef și inginer-șef energetic au fost instruiți să solicite depunerea propunerilor lor pentru implementarea acestui proiect către o serie de companii implicate în automatizarea proceselor tehnologice. Propunerile de implementare a acestui proiect au venit de la mai multe companii.
Criterii de selecție finală a antreprenorului de lucrări
Decizia finală de a selecta un antreprenor sa bazat pe următoarele:
- GC „Grain Capital” are specialiști cu peste 30 de ani de experiență în domeniul automatizării întreprinderilor de prelucrare a cerealelor;
- GC „Grain Capital” are o experiență pozitivă în proiectarea, fabricarea și implementarea proiectelor de această anvergură;
- GC „Grain Capital” are specialiști care au cunoștințe aprofundate atât asupra bazei tehnice de echipamente existente, anterior reconstrucției, a companiei InnoVinnprom LLC, cât și a bazei tehnice de echipamente a companiei Siemens.
- GC "Grain Capital" are o bază de producție puternică;
- GC „Grain Capital” este un dezvoltator de tehnologii moderne de mare eficiență pentru gestionarea complexelor de ascensoare;
- GC „Grain Capital” a oferit cel mai bun raport preț calitate și cel mai scurt timp de instalare și punere în funcțiune.
Pregătirea înainte de proiect
La începutul proiectării, au avut loc o serie de întâlniri comune de lucru între specialiști din departamentul de proiectare al Ukrelevatorstroy LLC împreună cu specialiști tehnici de top de la Ukrelevatorprom PJSC.
Pe baza rezultatelor întâlnirilor au fost identificate principalele probleme care au necesitat soluții pentru optimizarea derulării lucrărilor:
- Lipsa specificațiilor tehnice finale.
- Discrepanță în standardele și protocoalele de comunicare pentru mijloacele tehnice ale sistemelor de control.
- Alegerea echipamentelor pe care ar fi trebuit să fie construit sistemul de control nu a îndeplinit criteriile optime preț calitate.
Tranziție fără stres de la un sistem de control la altul într-un timp scurt. (Fig.1)
Pe baza acestor probleme, împreună cu specialiști din cadrul Grupului de Companii Grain Capital, s-a decis:
- A fost generată o specificație tehnică pentru efectuarea lucrărilor de reconstrucție a sistemului de control.
- Ținând cont de specificul producției și îndeplinirea cerințelor industriei, vom plasa toate echipamentele de automatizare în dulapuri cu noul design „Spacial SF” cu grad de protecție IP55 fabricate de Schneider Electric (Franța).
- Am determinat configurația echipamentelor de automatizare împărțite în două secțiuni independente cu procesoare centrale S7-317PN/DP cu o structură de dispozitive periferice distribuite bazate pe stații modulare ET200M, permițând utilizarea întregii game de module de semnal și funcționale ale standardului S7- Controler programabil 300.
- Adoptă standardul de protocol de comunicare ProfiNet, care permite transferul datelor la viteză mare și crește numărul de module I/O deservite de modulele de interfață standard IM 153.
- Echipați toate dulapurile de automatizare și periferice distribuite cu surse de alimentare stabilizate cu surse de alimentare neîntreruptibile și baterii care pot menține tensiunea de alimentare până la 7 ore.
- Routerele cu o gamă extinsă de temperatură pot fi folosite ca repetoare de semnal.
- Lista elementelor de control și funcționalitatea terminalelor sistemului SCADA.
- Asigurați coordonarea tuturor lucrărilor desfășurate în cadrul acestui proiect cu toate persoanele responsabile interesate de funcționarea complexului reconstruit.
- Împărțiți pachetul de lucru în etape.
Etapele muncii
- Formarea specificațiilor tehnice.
- Proiecta.
- Set complet de echipamente de control și automatizare.
- Fabricarea panourilor de control și automatizare.
- Instalarea echipamentelor de monitorizare, control și automatizare.
- Configurarea instrumentelor de control, management și automatizare.
- Configurare cuprinzătoare a unui sistem de control automatizat de la distanță.
Plan de muncă
Înainte de a începe proiectarea, a fost stabilită o listă completă a lucrărilor necesare pentru finalizarea sarcinii.
Ca urmare, a fost generat un orar calendaristic, indicând persoanele responsabile și termenele limită pentru finalizarea etapelor de lucru - Vederea generală a orarului calendaristic o puteți vedea în Fig. 2.
Formarea unui grup de lucru.
După întocmirea graficului, a fost constituit un grup de lucru al proiectului. Acesta a inclus șefi ai diviziilor structurale ale Ukrelevatorprom CJSC și specialiști de top ai departamentului de automatizare al Grupului de companii Grain Capital.
Documentația proiectului
La etapa de proiectare a fost organizat un grup permanent format din specialiști de la PJSC Ukrelevatorprom, precum și tehnologi și specialiști în sisteme de îndepărtare a prafului din cadrul Grupului Grain Capital.
Grupul creat a făcut posibilă prezentarea în scurt timp a celei mai bune soluții tehnice pentru implementarea sarcinii care satisface clientul.
Ca rezultat, a fost posibilă dezvoltarea unui sistem automatizat de control al liftului (RAC), care permite:
- efectuează cu promptitudine colectarea și prelucrarea datelor privind starea tuturor echipamentelor periferice: transportoare, ascensoare, mecanisme, senzori, cântare de containere, distribuitoare de flux de cereale etc.;
- diagnosticarea continuă a accidentelor și abaterilor de la procesul tehnologic cu emiterea de alarme și informare despre natura defecțiunii;
- ia măsuri pentru prevenirea blocării echipamentelor și a rutelor de oprire;
- controlați curenții de sarcină a motorului și opriți-l pentru a evita situațiile de urgență;
- control în mod automat și manual, blocat sau depanare;
- controlează disponibilitatea produsului în buncăre și silozuri;
- efectuarea contabilității de greutate a mărfurilor;
- afișarea parametrilor tehnologici în diferite forme grafice;
- menține protocoalele de producție.
În plus, a fost pregătit un mecanism pentru tranziția fără șocuri a sistemului de control al echipamentelor de la InnoVinnprom LLC la echipamentele de la Siemens.
În acest scop, a fost dezvoltat special un server OPC, permițând sistemului SCADA să lucreze simultan cu diferite controlere.
Mijloace tehnice
- Dulapuri de comandă din seria Spacial SF cu grad de protecție IP55 fabricate de Schneider Electric (Franța).
- Procesoare centrale: CPU S7-317 PN/DP.
- Surse de alimentare: SITOP SMART 240W.
- Surse de alimentare neîntreruptibile: SITOP POWER DC-UPS.
- Baterii: SITOP POWER =24 V/7A TIME.
- Sistem periferic distribuit IM 153-4PN.
- Module I/O ET200M.
- Router: MicroTik RB 750.
Că stații de lucru pentru operator sunt utilizate PC-urile cu un sistem SCADA specializat de design propriu bazat pe WinCC TIA Portal V12.
Fiecare stație de lucru are două monitoare de 24”. Cu ajutorul unuia, complexul este controlat, cu ajutorul celuilalt, sunt monitorizate sarcinile curente ale tuturor unităților:
- Fig. 5 - Postul de lucru al operatorului din prima secțiune.
- Fig. 6.-Postul de lucru al operatorului celui de-al doilea tronson.
Rezultat
Ca urmare a activității desfășurate de Grupul de companii Grain Capital privind dezvoltarea, producerea și implementarea unui sistem de control automatizat de la distanță pentru liftul PJSC Ukrelevatorprom:
- Reducerea timpului de implementare în raport cu sisteme similare datorită dezvoltării și aplicării unui algoritm de tranziție fără șoc de 5 ori.
- Reducerea finanțării construcțiilor prin reducerea timpului de implementare și reducerea costului echipamentelor de automatizare cu până la 15%.
- Reducerea timpului de instruire pentru operatorii SDAU datorită versatilității interfeței utilizate la 4-7 zile.
- Reducerea consumului de energie pentru mutarea unei unități de produs datorită optimizării algoritmice a rutelor de transport cereale de la 10% la 12%.
- Reducerea costurilor de întreținere prin utilizarea echipamentelor extrem de fiabile produse de o companie lider în inginerie electrică și a celui mai recent software de aplicație dezvoltat de Ukrelevatorstroy LLC cu funcții brevetate PointStart și SoftRoute cu până la 17%.
- A fost construit un nou sistem de control bazat pe echipamente al căror producător poate oferi suport tehnic maxim cu timpi minime de livrare pentru piesele de schimb.
- A devenit posibilă extinderea în continuare a sistemului de control și sprijinirea acestuia cu ajutorul personalului de întreținere sau în cazul serviciului post-vanzare.
Comentariul clientului
Perioada de cooperare:
2013-18