Опубликовано

МОДЕРНИЗАЦИЯ БУМАГОДЕЛАТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ

Модернізація папероробної машини, Модернизация бумагоделательной машины

Модернизация бумагоделательной машины № 1 на фабрике по изготовлению туалетной бумаги  – очередной проект ООО “Топситисервис”.

Туалетная бумага присутствует в каждом доме и входит в категорию товаров первой необходимости.

Спрос на данную продукцию не упадет никогда. Соответственно, производство туалетной бумаги  является перспективным и достаточно выгодным бизнесом приносящим стабильный доход.

Сегодня существует множество разновидностей туалетной бумаги: одинарная или многослойная, белая или цветная, гладкая или с тиснением, однотонная или с рисунком, без запаха или ароматизированная. Для привлечения спроса населения производитель проявляет фантазию, не имеющую границ. С помощью бумагоделательной машины и реализуются эти фантазии.

Бумагоделательная машина (БДМ) представляет собой машину для выработки из волокнистой массы бумаги путем образования (отлива) слоя волокон. Этот слой идет с последующим его обезвоживанием, сушкой и намоткой в рулон, а также каландрированием, поверхностной обработкой и резкой.

Предприятию по производству туалетной бумаги требовалось увеличить скорость бумагоделательной машины № 1  до 800 метров за 1 минуту. Для того чтобы повысить продуктивность БДМ-1, необходимо было создать интеллектуальную систему контроля работы и архивирования основных показателей машины. Необходимо было создать интеллектуальную автоматическую систему распределения нагрузки между приводными узлами машины.

Целью данной модернизации явилась замена аналогового управления на современное цифровое, на базе программно-логического контроллера CPU1215 фирмы SIEMENS. Установка сенсорной панели оператора, и модернизация существующего пульта управления.

Необходимо модернизировать:

– часть электропривода БДМ №1, который включает электрический мотор (асинхронный короткозамкнутый) с редуктором, преобразователь частоты и электрическую аппаратуру для коммутации или защиты электрических цепей, устройство передачи данных и управления по цифровой сети (далее – регулируемый электропривод );

– часть системы автоматики БДМ №1, что включает программируемый логический контроллер с программным обеспечением, модули входа-выхода дискретных и аналоговых сигналов, контроллер цифровой сети передачи данных , «PRIFUBUS» и «ProfiNET» (далее – ПЛК);

– часть системы автоматики БДМ №1, включающую сенсорную панель оператора с программным обеспечением, связанный с ПЛК с помощью цифровой сети передачи данных «ProfiNET» (в дальнейшем – система визуализации).

Регулируемый электропривод должен быть установлен на БДМ №1.

Командой ООО “Топситисервис” и ЧП “Сименком инжиниринг” выполнены работы:

  1. Проанализированы пожелания Заказчика, конкретизирована поставленная задача.
  2. Изучены существующие узлы.
  3. Предоставлено проектное решение на базе Siemens PLC S7-1200.

Программируемые контроллеры SIMATIC S7-1200 – это новое семейство системных микроконтроллеров для решения самых разных задач автоматизации малого уровня. Эти контроллеры имеют модульную конструкцию и универсальное назначение. Могут использоваться для построения относительно простых узлов локальной автоматики или узлов комплексных систем автоматического управления, поддерживающих коммуникационный обмен данными через сети Indus trial Ethernet / PROFINET, PROFIBUS, а также PtP(Point-to-Point).

Технические характеристики:
Время выполнения:

Встроенная загружаемая память 4 МБ

Расширения Картой памяти емкостью до 24 Мбайт

Встроенная рабочая память 100 КБ

Энергонезависимая память для сохранения данных 10 КБ

логической операции 0.08 мкс

операции со словами 1.7 мкс

с плавающей запятой 2.3 мкс

Интерфейс Etherne 2x RJ45, 10/100 Мбит

Встроенные входы и выходы 2AI 2AO 14DI 10DO

Размеры 130 x 100 x 75

Диапазон рабочей температуры 0..50 °C

  1. Siemens Sinamics S120.
  2. Siemens PROFINET.
  3. Разработана техническая документация и электромонтажные схемы.
  4. Проведен монтаж преобразователей частоты и интеллектуальных систем контроля и сбора информации.
  5. Выполнено параметрирование преобразователей частоты и цифровой сети обмена данных.
  6. Проведены пусконаладочные работы.
  7. Введена в эксплуатацию система в целом.

Регулируемый электропривод обеспечивает вращательное движение технологического оборудования с заданной частотой вращения, что обеспечивает регулирование (поддержание) технологических параметров Бумагоделательной машины №1. Команды на режим работы получает от програмируемого логичного контроллера по цифровой сети («PRIFUBUS» и «ProfiNET»). Статус привода отображается на локальной панели оператора, и передается на ПЛК по цифровой сети.

Программируемый логичный контроллер обеспечивает:

– реализацию алгоритма работы системы автоматики;

– организацию системы последовательного введения;

– функцию задатчика интенсивности (плавный переход на заданную скорость);

– функции масштабирования физических величин (нагрузка, скорость);

– организацию коэффициентов подстройки приводов и редукции;

– функции защиты и блокировки;

– обмен информацией с системой визуализации и контроля высшего уровня, которая обеспечивает графическое отображение и архивирование параметров процесса работы БДМ №1.

Система визуализации предоставляет:

– отображение параметров работы БДМ №1 в удобной для обслуживающего персонала текстовой и графической форме;

– управление и ввод параметров работы БДМ №1 в удобной для обслуживающего персонала форме;

– отображение аварийных ситуаций с помощью текстовых сообщений.

Панели операторов серии SIMATIC Basic Line предназначены для решения базовых задач оперативного управления и мониторинга на уровне отдельно взятых машин и установок промышленного производства, а также в системах автоматизации. Они могут использоваться с программируемыми контроллерами SIMATIC S7, а также контроллерами других производителей. Все панели семейства обеспечивают поддержку отображения данных в виде текста, графиков, изображений, ввода данных пользователем (текстовый или управление через сенсорный экран), а также базовое архивирования данных. Конфигурация осуществляется с помощью пакетов WinCC Basic от V13 и выше.

Технические характеристики:
Дисплей STN Память пользователя 1 Mbyte
Диагональ 5,7″ Количество тегов 500
Расширение 320х240 Количество экранов 50
Сенсорный экран Да Размеры 214х158х44
Системные клавиши 6 Диапазон рабочей температуры 0..50 °C
Интерфейс PROFINET Да

Система предусматривает использование двух типов цифровых сетей «PRIFUBUS» и «ProfiNET». Данные сети обеспечивают качественный и быстрый обмен данными между элементами системы. Организуется связь с панелью оператора и с системой высшего уровня отображения и архивирования величин БДМ №1.

Секции представляют собой металлические сварные конструкции, сделанные индивидуально под обеспечение закрепления элементов, которые в ней расположены.

Токоведущие шины (алюминий или медь) расположены в верхней части секции. Все силовые соединения выполняются проводом ПВ-3 согласно необходимой нагрузки и селективности секции. Шина заземления (PE/N) расположена в нижней части секции, для обеспечения удобного подключения всех заземляющих проводов, в том числе кабеля мотора. Элементы которые предусматривают сервисное обслуживание персоналом (предохранители  и блоки управления приводами), располагаются на рациональном расстоянии и высоте относительно дна секции. Все токоведущие элементы, для обеспечения соответствующего уровня безопасности, закрываются панелями и ОРГ-стеклом.

Сварные металлоконструкции смонтированы на месте установки прежних приводных секций БДМ №1. Монтаж произведен согласно расположения кабельного канала и с учетом минимального расстояния к моторам секций БДМ №1.

Во время проводимых работ, специалисты ООО “Топситисервис” работали вместе с чешской торгово-промышленной компанией  PAPCEL, занимающейся производством и поставкой комплектного бумагоделательного оборудования. В частности, сотрудники обеих компаний согласовывали между собой производственные вопросы и технологические параметры, обменивались опытом.

В результате выполненных работ Заказчик получил целостную и качественную автоматизированную систему работы привода бумагоделательной машины № 1.

Данная автоматизированная система обеспечивает стабильное поддерживание заданной скорости натяжения и распределения нагрузки между всеми природными узлами системы.

Специалисты ООО “Топситисервис” обеспечили для фабрики по производству туалетной бумаги  получение скорости бумагоделательной машины № 1  до 800 метров за 1 минуту. Установлена техника автоматизации Siemens. Кроме этого производится мониторинг и архивирование всех показателей, что дает возможность анализировать энергоэффективность и продуктивность машины. Поставленная задача полностью выполнена.

ООО “Топситисервис” осуществляет автоматизацию производственных процессов на заводах, предприятиях, фабриках.

Этот материал также доступен на : Українська