МОДЕРНІЗАЦІЯ ПАПЕРОРОБНОЇ МАШИНИ

news image

Модернізація папероробної машини № 1 на фабриці з виготовлення туалетного паперу – черговий проект ТОВ “Топсітісервіс”.

Туалетний папір присутній в кожному будинку і входить в категорію товарів першої необхідності.

Попит на дану продукцію не впаде ніколи. Відповідно, виробництво туалетного паперу є перспективним і досить вигідним бізнесом, що приносить стабільний дохід.

Сьогодні існує безліч різновидів туалетного паперу: одинарний або багатошаровий, білий або кольоровий, гладкий або з тисненням, однотонний або з малюнком, без запаху або ароматизований. Для залучення попиту населення виробник проявляє фантазію, що не має меж. З допомогою папероробної машини і реалізуються ці фантазії.

Папероробна машина (ПРМ) являє собою машину для вироблення з волокнистої маси папери шляхом освіти (відпливу) шару волокон. Цей шар йде з подальшим його зневодненням, сушінням і намотуванням в рулон, а також каландрированием, поверхневою обробкою і різкою.

Підприємства по виробництву туалетного паперу потрібно збільшити швидкість папероробної машини № 1 до 800 метрів за 1 хвилину. Для того щоб підвищити продуктивність ПРМ-1, необхідно було створити інтелектуальну систему контролю роботи і архівування основних показників машини. Необхідно було зробити інтелектуальну автоматичну систему розподілу навантаження між приводними вузлами машини.

Метою даної модернізації стала заміна аналогового управління на сучасне цифрове, на базі програмно-логічного контролера CPU1215 фірми SIEMENS. Установка сенсорної панелі оператора, і модернізація існуючого пульта управління.

Необхідно модернізувати:

– частину електропривода ПРМ №1, який включає електричний мотор (асинхронний короткозамкнений) з редуктором, перетворювач частоти і електричну апаратуру для комутації або захисту електричних ланцюгів, пристрій передачі даних і управління у цифровій мережі (далі – регульований електропривод );

– частину системи автоматики ПРМ №1, що включає програмований логічний контролер з програмним забезпеченням, модулі входу-виходу дискретних і аналогових сигналів, контролер цифрової мережі передачі даних , «PRIFUBUS» і «ProfiNET» (далі – ПЛК);

– частину системи автоматики  ПРМ №1, включає сенсорну панель оператора з програмним забезпеченням, пов’язану з ПЛК з допомогою цифрової мережі передачі даних «ProfiNET» (надалі – система візуалізації).

Регульований електропривод повинен бути встановлений на  ПРМ №1.

Командою ТОВ “Топсітісервіс” і ПП “Сіменком інжиніринг” виконані роботи:

  1. Проаналізовано побажання Замовника, конкретизована поставлена задача.
  2. Вивчено існуючі вузли.
  3. Надано проектне рішення на базі Siemens PLC S7-1200.

Програмовані контролери SIMATIC S7-1200 – це нове сімейство системних мікроконтролерів для вирішення самих різних завдань автоматизації малого рівня. Ці контролери мають модульну конструкцію і універсальне призначення. Можуть використовуватися для побудови відносно простих вузлів локальної автоматики або вузлів комплексних систем автоматичного управління, що підтримують комунікаційний обмін даними через мережі Indus trial Ethernet / PROFINET, PROFIBUS, а також PtP(Point-to-Point).

Технічні характеристики:
Час виконання:

Вбудована завантажувана пам’ять 4 МБ

Розширення Картою пам’яті ємністю до 24 Мбайт

Вбудована робоча пам’ять 100 КБ

Енергонезалежна пам’ять для збереження даних 10 КБ

логічної операції 0.08 мкс

операції зі словами 1.7 мкс

з плаваючою комою 2.3 мкс

Інтерфейс Etherne 2x RJ45 10/100 Мбіт

Вбудовані входи і виходи 2AI 2AO 14DI 10DO

Розміри 130 x 100 x 75

Діапазон робочої температури 0..50 °C

 

  1. Siemens Sinamics S120.
  2. Siemens PROFINET.
  3. Розроблена технічна документація та електромонтажні схеми.
  4. Проведено монтаж перетворювачів частоти та інтелектуальних систем контролю і збору інформації.
  5. Виконано параметрування перетворювачів частоти та цифрової мережі обміну даних.
  6. Проведені пусконалагоджувальні роботи.
  7. Введена в експлуатацію система в цілому.

Регульований електропривод забезпечує обертальний рух технологічного обладнання з заданою частотою обертання, що забезпечує регулювання (підтримання) технологічних параметрів Папероробної машини №1. Команди на режим роботи отримує від програмованого логічного контролера по цифровій мережі («PRIFUBUS» і «ProfiNET»). Статус приводу відображається на локальній панелі оператора, і передається на ПЛК по цифровій мережі.

Програмований логічний контролер забезпечує:

– реалізацію алгоритму роботи системи автоматики;

– організацію системи послідовного введення;

– функції задатчика інтенсивності (плавний перехід на задану швидкість);

– функції масштабування фізичних величин (навантаження, швидкість);

– організацію підстроювання коефіцієнтів приводів і редукції;

– функції захисту і блокування;

– обмін інформацією з системою візуалізації та контролю вищого рівня, яка забезпечує графічне відображення та архівування параметрів процесу роботи ПРМ №1.

Система візуалізації надає:

– відображення параметрів роботи ПРМ №1 в зручній для обслуговуючого персоналу текстовій і графічній формі;

– управління і введення параметрів роботи ПРМ №1 в зручній для обслуговуючого персоналу формі;

– відображення аварійних ситуацій за допомогою текстових повідомлень.

Панелі операторів серії SIMATIC Basic Line призначені для вирішення базових завдань оперативного управління і моніторингу на рівні окремо взятих машин і установок промислового виробництва, а також в системах автоматизації. Вони можуть використовуватися з програмованими контролерами SIMATIC S7, а також контролерами інших виробників. Всі панелі сімейства забезпечують підтримку відображення даних у вигляді тексту, графіків, зображень, введення даних користувачем (текстовий або управління через сенсорний екран), а також базове архівування даних. Конфігурація здійснюється з допомогою пакетів WinCC Basic від V13 і вище.

Технічні характеристики:
Дисплей STN Пам’ять користувача 1 Мбайт
Діагональ 5,7″ Кількість тегів 500
Розширення 320х240 Кількість екранів 50
Сенсорний екран Так Розміри 214х158х44
Системні клавіші 6 Діапазон робочої температури 0..50 °C
Інтерфейс PROFINET Так  

Система передбачає використання двох типів цифрових мереж «PRIFUBUS» і «ProfiNET». Ці мережі забезпечують якісний і швидкий обмін даними між елементами системи. Організовується зв’язок з панеллю оператора і з системою вищого рівня відображення та архівування величин ПРМ №1.

Секції являють собою металеві зварні конструкції, зроблені індивідуально під забезпечення закріплення елементів, які в ній розташовані.

Струмоведучі шини (алюміній або мідь) розташовані у верхній частині секції. Всі силові з’єднання виконуються проводом ПВ-3 згідно необхідного навантаження і селективності секції. Шина заземлення (PE/N) розташована в нижній частині секції, для забезпечення зручного підключення всіх заземлюючих проводів, в тому числі кабелю мотора. Елементи які передбачають сервісне обслуговування персоналом (запобіжники і блоки управління приводами), розташовуються на раціональній відстані і висоті відносно дна секції. Всі струмоведучі елементи, для забезпечення відповідного рівня безпеки, закриваються панелями і ОРГ-склом.

Зварні металоконструкції змонтовані на місці установки колишніх приводних секцій ПРМ №1. Монтаж виконаний згідно розташування кабельного каналу і з урахуванням мінімальної відстані до моторів секцій ПРМ №1.

Під час проведених робіт, фахівці ТОВ “Топсітісервіс” працювали разом з чеською торгово-промисловою компанією PAPCEL, що займається виробництвом і поставкою комплектного папероробної обладнання. Зокрема, співробітники обох компаній узгоджували між собою виробничі питання і технологічні параметри, обмінювалися досвідом.

В результаті виконаних робіт Замовник отримав цілісну і якісну автоматизовану систему роботи приводу папероробної машини № 1.

Дана автоматизована система забезпечує стабільне підтримування заданої швидкості натягу і розподілу навантаження між усіма природними вузлами системи.

Фахівці ТОВ “Топсітісервіс” забезпечили для фабрики по виробництву туалетного паперу отримання швидкості папероробної машини № 1 до 800 метрів за 1 хвилину. Встановлена техніка автоматизації Siemens. Крім цього проводиться моніторинг та архівування всіх показників, що дає можливість аналізувати енергоефективність і продуктивність машини. Поставлена задача виконана.

ТОВ “Топсітісервіс” виконує автоматизацію виробничих процесів на підприємствах, заводах фабриках.

Автор: