Մարգարինի արտադրության գծի կառավարման համակարգ

Ահա մարգարինի արտադրության մեջ դրա դերի, բաղադրիչների և գործառույթների մանրամասն վերլուծությունը։

1. Կառավարման համակարգի/համակարգի հիմնական նպատակը

Հիմնական նպատակն է ավտոմատացնել, վերահսկել և վերահսկել ամբողջ արտադրական գործընթացը՝ ապահովելու համար.

• Համարժեք ապրանքի որակը.Միատեսակ համ, կառուցվածք, գույն և հալման հատկություններ յուրաքանչյուր խմբաքանակում։
• Արտադրության արդյունավետություն.Առավելագույնի հասցնել թողունակությունը և նվազագույնի հասցնել կորուստներն ու անսարքությունները։
• Բաղադրատոմսերի կառավարում.Ճշգրիտ կերպով կատարել տարբեր բաղադրատոմսեր տարբեր տեսակի ապրանքների համար (օրինակ՝ կարծր մարգարին, փափուկ տարա, ցածր յուղայնությամբ սփրեդներ):
• Անվտանգություն:Վերահսկել անվտանգության կարևորագույն պարամետրերը (ճնշում, ջերմաստիճան) և կառավարել արտակարգ անջատումները։
• Տվյալների հետևում և հետագծելիություն.Գրանցեք բոլոր գործընթացային տվյալները որակի վերահսկողության և համապատասխանության համար։

2. Կառավարման համակարգի հիմնական բաղադրիչները

Տիպիկ համակարգը բաղկացած է ինչպես ապարատային, այնպես էլ ծրագրային ապահովումից՝

Սարքավորումներ՝

• PLC (ծրագրավորվող տրամաբանական կարգավորիչ):Ֆիզիկական «կառավարման համակարգ» կամ պահարան, որը պարունակում է համակարգչի ուղեղը, մուտքային/ելքային (Մ/Ե) մոդուլները և կապի քարտերը։
• HMI (Մարդ-մեքենա ինտերֆեյս):Սարքավորման մոտ գտնվող սենսորային էկրանը, որտեղ օպերատորները կարող են վերահսկել գործընթացը, դիտել ահազանգերը և կատարել ձեռքով կարգավորումներ։
• Սենսորներ և գործիքներ՝Սրանք համակարգի «աչքերն ու ականջներն» են, որոնք տվյալները հետ են ուղարկում PLC-ին: Կարևորագույններից են՝
  • Ջերմաստիճանի սենսորներ (RTD, ջերմազույգեր):Պաստերիզատորների, սառեցման խողովակների, քերծված մակերեսի ջերմափոխանակիչների և հանգստի խողովակների վրա։
  • Ճնշման փոխանցիչներ՝Բարձր ճնշման պոմպերի և խողովակաշարերի վրա։
  • Հոսքի չափիչներ՝Յուղերի, ջրի և հավելանյութերի ճշգրիտ քանակը չափելու համար։
  • pH զոնդեր՝Ջրային փուլի թթվայնությունը վերահսկելու համար։
  • Մակարդակի սենսորներ՝Բաղադրիչների բաքերում և սիլոսներում։
• Ակտուատորներ և փոխանցիչներ՝Համակարգի «ձեռքերը», որոնք կատարում են PLC-ից եկող հրամանները։ Սա ներառում է.
  • Կառավարման փականներ՝Բաղադրիչների, գոլորշու և սառեցնող հեղուկի հոսքը կարգավորելու համար։
  • Փոփոխական հաճախականության շարժիչներ (ՓՀԴ):Պոմպերի, խառնիչների և սառեցման սարքի արագությունը կարգավորելու համար։
  • Շարժիչի մեկնարկիչներ՝Ավելի մեծ սարքավորումների համար, ինչպիսիք են պոմպերը և կոմպրեսորները։

Ծրագրային ապահովում՝

• Կառավարման տրամաբանություն.PLC-ի վրա աշխատող ծրագիրը, որը որոշումներ է կայացնում (օրինակ՝ «ԵԹԵ ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է, ԱՊԱ ավելի շատ բացեք սառեցնող սարքի փականը»):
• SCADA (Վերահսկողական վերահսկողություն և տվյալների հավաքագրում):Կենտրոնական համակարգչի վրա աշխատող ծրագրային համակարգ, որը տրամադրում է ամբողջ գործարանի բարձր մակարդակի ընդհանուր պատկերացում։ Այն հավաքում է տվյալներ բոլոր PLC-ներից, ցուցադրում է միտումները, ստեղծում է հաշվետվություններ և գրանցում պատմական տվյալները։

3. Ինչպես է այն վերահսկում մարգարինի արտադրության գործընթացը

Կառավարման համակարգը կառավարում է արտադրության յուրաքանչյուր փուլը՝

1. Բաղադրիչների պատրաստում և դեղաչափում (յուղային և ջրային փուլեր):

• Ֆունկցիա՝Ճշգրիտ կառավարում է պոմպերն ու փականները՝ մաքրված յուղերի, էմուլգատորների, գունանյութերի (բետա-կարոտին) և վիտամինների (յուղային փուլ) և ջրի, աղի, կաթի սպիտակուցների և կոնսերվանտների (ջրային փուլ) ճիշտ քանակությունները խառնելու համար։
• Վերահսկիչ գործողություն՝PLC-ն ստանում է հոսքաչափի տվյալները և կարգավորում պոմպերի վրա գտնվող կառավարման փականները կամ VFD-ները՝ ճշգրիտ բաղադրատոմսի հարաբերակցություններ ստանալու համար։

2. Էմուլսիֆիկացիա։

• Ֆունկցիա՝Կառավարում է էմուլգատորային միավորը՝ կայուն ջուր-յուղի մեջ էմուլսիա ստեղծելու համար։
• Վերահսկիչ գործողություն՝Կառավարում է խառնիչի արագությունը և ապահովում է բաղադրիչների պահպանումը որոշակի ջերմաստիճանում։

3. Պաստերիզացիա։

• Ֆունկցիա՝Տաքացնում է էմուլսիան մինչև որոշակի ջերմաստիճան՝ ցանկացած միկրոօրգանիզմ սպանելու համար։
• Վերահսկիչ գործողություն՝PLC-ն օգտագործում է պաստերիզատորի ելքում գտնվող ջերմաստիճանի սենսոր՝ գոլորշու կառավարման փականը մոդուլացնելու համար՝ պահպանելով ճշգրիտ, նախապես սահմանված ջերմաստիճանը։

4. Սառեցում և բյուրեղացում (The Votator™ / SSHE):

• Սա վերահսկողության ամենակարևոր փուլն է։Այստեղ որոշվում են վերջնական արտադրանքի կառուցվածքը և տարածելիությունը։
• Ֆունկցիա՝Ճշգրիտ կառավարում է քերծված մակերեսի ջերմափոխանակիչները (SSHE) և հանգստացնող խողովակները (pickers):Վերահսկիչ գործողություն՝Ջերմաստիճանի, ճնշման և հոսքի կառավարման բարդ ցիկլ։ PLC-ն անընդհատ կարգավորում է սառեցնող հեղուկի փականները և VFD-ները մարտկոցների վրա՝ հիմնվելով սենսորային հետադարձ կապի վրա։
  • ՍՍՀԵ-ներ՝PLC-ն խստորեն կարգավորում է ամոնիակի կամ ֆրեոնի սառեցնող հեղուկի ջերմաստիճանը և ճնշումը: Այն նաև վերահսկում և վերահսկում է խողովակի ներսում գտնվող մուտատորի (քերիչի) լիսեռի արագությունը: Արագությունը կարևոր է ջերմափոխանակման և բյուրեղների առաջացման համար:
  • Հանգստի խողովակներ (ընտրողներ).Կարգավորում է հոսքի արագությունը և պահպանման ժամանակը, որպեսզի ճարպային բյուրեղները ձևավորվեն հատուկ պոլիմորֆ ձևով (β'), որը մարգարինին հաղորդում է հարթ, քսվող կառուցվածք։

5. Աշխատանք և փաթեթավորում.

• Ֆունկցիա՝Մարգարինի տուփի համար փափուկ արտադրանքը պարզապես մղվում է լցոնման մեքենաներ: Բլոկային մարգարինի դեպքում այն ​​կարող է ավելի շատ մշակվել, ապա արտամղվել:
• Վերահսկիչ գործողություն՝Համակարգում է լցանյութի արագությունը սառեցման գծի ելքի հետ։ Հսկում է փաթեթի քաշը և կառավարում փոխադրիչի համակարգը։

4. Ընդլայնված գործառույթներ

Ժամանակակից կառավարման համակարգերը առաջարկում են ոչ միայն հիմնական կառավարում.

• Բաղադրատոմսերի կառավարում.Պահպանեք հարյուրավոր բաղադրատոմսեր: Օպերատորը կարող է պարզապես ընտրել «Թավա փափուկ» կամ «Թխման բլոկ» HMI-ի վրա, և համակարգը ավտոմատ կերպով կսահմանի բոլոր պարամետրերը (ջերմաստիճաններ, արագություններ, հոսքի արագություններ):
• Թրենդային և պատմական տվյալներ՝Հետևեք գործընթացի փոփոխականներին ժամանակի ընթացքում: Սա անգնահատելի է խնդիրների լուծման համար (օրինակ՝ «Ինչո՞ւ է ապրանքի կառուցվածքը փոխվել ժամը 14:00-ին») և որակի աուդիտների համար:
• Ահազանգերի կառավարում.Անմիջապես տեղեկացրեք օպերատորներին խնդիրների մասին (օրինակ՝ «Ցածր ճնշում ամոնիակային խողովակում», «Բարձր ջերմաստիճանի ահազանգ SSHE #3-ի վրա»):
• Խմբաքանակի հաշվետվություն և հետևողականություն.Գրանցեք յուրաքանչյուր արտադրական խմբաքանակի բոլոր տվյալները՝ ստեղծելով թվային հետք՝ հումքից մինչև պատրաստի արտադրանք լիարժեք հետևողականության համար։

Ամփոփում

Մարգարինի արտադրության «վերահսկման համակարգը» բարձր ինտեգրված ավտոմատացված համակարգ է: Այն բարդ քիմիական և ֆիզիկական գործընթացը, որը ներառում է ջերմաստիճանի, կտրման և բյուրեղացման ճշգրիտ կառավարում, վերածում է հուսալի, կրկնվող և արդյունավետ գործողության՝ ապահովելով, որ սուպերմարկետի դարակում գտնվող վերջնական արտադրանքը միշտ համապատասխանի պահանջներին: