Система управління асфальтобетонної установкою

Останнім часом особливої поширеністю користуються автономні міні-заводи з виробництва асфальтобетону для дорожнього будівництва. Важливою характеристикою такого виробництва є його компактність, висока продуктивність і якість продукції, що випускається, яке повинно відповідати вимогам ГОСТ. Представлена система автоматизації підходить як для оснащення нових установок, так і для модернізації існуючих виробництв. Оскільки це система відкритого типу, в ній закладається можливість роботи в складних умовах промислового виробництва: великі перепади температури, запиленість, вібрація, волога.

Мал. 1. Зовнішній вигляд автономної асфальтобетонної установки

Короткий опис технології

Асфальтобетонна суміш або просто асфальтобетон - це підігріта суміш піску, щебеню, мінеральних наповнювачів і бітумного в'язкого. Найчастіше до основного складу асфальтобетону додають різні хімічні речовини для додання матеріалу унікальних властивостей (морозостійкості, звукоізоляції, шорсткості поверхні), підвищення міцності, твердості. Як хімічних добавок використовуються гума, латексний матеріал, каучук, сірка, зола.

Ключовим фактором при виробництві асфальту є чітке дотримання пропорцій змішуються компонентів і дотримання необхідного температурного режиму. Підтримка відповідних технологічних параметрів здійснюється за рахунок використання мікропроцесорної техніки.

Рішення і характеристики системи автоматизації

Система управління призначена для забезпечення стабільної та високоефективної роботи технологічного комплексу з випуску асфальтобетонної суміші в автоматичному і ручному режимі відповідно до заданого рецептом. Також передбачається робота установки в налагоджувальному режимі для перевірки функціонування окремих пристроїв і агрегатів, проведення діагностики та виявлення місць несправностей і збоїв.

Основою системи є контролер VIPA 300S з підключеними модулями входів \ виходів. Введення вагових сигналів з тензодатчиків здійснюється модулями SIWAREX U. Сумарно система має 176 дискретних і 30 аналогових каналів. Управління подачею поживних шнеків виконується за допомогою перетворювачів частоти Lenze 8200 і загальнопромислових асинхронних двигунів WEG W22.

Система автоматики з комутаційним обладнанням монтується в шафах управління.

Контроль ходу виконання процесу, управління ним, ведення статистики і архівування виробничих даних здійснюється з пульта диспетчера за допомогою АРМ чергового оператора зі встановленою SCADA системою zenon.

Мал. 2. Вікно дисплейної мнемосхеми оператора

Запропонована система управління асфальтобетонної установкою реалізує наступні функції:

• Автоматичне дозування кам'яних матеріалів, бітуму, мінерального порошку, їх перемішування і видачу в бункер готової суміші або кузов автомобіля;
• Управління продуктивністю шнеків - живильників;
• Контроль станів виконавчих механізмів установки;
• Контроль за наявністю полум'я в сушильному барабані;
• Відображення фактичних значень основних параметрів технологічного процесу:
  • температури газів, що відходять і кам'яних матеріалів в сушильному барабані;
  • температури бітуму в видаткової ємності;
  • температури асфальту в бункері готової суміші;
  • поточний і заданий вагу компонентів суміші;
  • кількість заданих і виконаних замісів;
  • становище заслінки димососа;
  • розрядження в сушильному барабані;
  • продуктивність живильників.
• Попереджувальну і аварійну сигналізації;
• Ведення архівів вимірюваних величин;
• Рецептурні управління процесом;
• Виведення інформації в графічному вигляді;
• Формування звіту про виконану роботу і витраті матеріалів.

Мал. 3. Диспетчерський пункт

Економічний ефект від впровадження системи

• Висока продуктивність виробництва;
• Підвищення надійності системи і як результат скорочення часу простоїв установки;
• Отримання високоякісної продукції;
• Облік витрат матеріалів і кількості відвантаженого асфальтобетону.