Хэрхэн үндэснүүр сенсорууд ба PLC системүүд тосын напүүрлэх нарийн төвөгтэй бүтээмжийг дээшлүүлд

Өндөр итгэлцүүрт сенсоруудаар бодит цагт напүүрлүүр түвшний мониторинг

Динамик тосын түвшний илрүүлэлтийн тулд багтаамжит ба ультрахурлын сенсорууд Зуухны бүтээгдэхүүн бүртгэх машин

Орчин үеийн тосны бөмбөрцгийн машин энэ систем нь хурдасгаж үйлдвэрлэх үед ч бүрд 0,2% нарийвчлалд хүрдэг, харилцан үйлчлэлгүй технологийн (бүрхүүл-хүчдлийн ба ультрахөндийн сенсорууд) тулд суурилдаг. Бүрхүүл-хүчдлийн сенсорууд нь тос электродуудын дээр хүртэл диэлектрик тогтмужуудын өөрчлөлтийг илчлэн тодорхойлох замаар ажилладаг, түүн дагуу түүнийг үүнээс үүдсэн синтетик тоснууд зэрэг дамжуулалт үзүүлдэг бүтээдмүүдэд ашиглахад тохиромжтой. Ультрахөндийн сенсорууд нь дууны долгионуудын шингэний гадаргаас буцаж ирэх хугацааг хяналд держин, түүн дагуу шингэний түвшиний тухайд маш нарийн мэдээлэл өгдэг, үүн дотор юу ч шингэнд шүргэхгүй. ПЛК системүүдтэй холбогдсон үед, эдгээр сенсорууд хүссэн хэмжээний 99,8–100,2 процентын хооронд урсгалыг зогсоох урвуу холбоосыг үүсгэдэг. Энэ нь литрт 740 доллар ам.долларын үнэтэй өндөр түвшний синтетик тоснуудыг ашиглаж буй үед онцгой чухал. Хуучин механик хөвөгч системүүдээс шинэ сенсор технологид шилжих нь бүтээдмүүдийн хаягдлыг 18% хүртэл бүүрд бүтээдмүүдийн үйлдвэрлэлийн хурдыг минутанд 120-с илүү савандаа хадгалан, хайрхан хадгалан үлдээдэг. Үйлдвэрлэгчдийн түүнийг хайрхан хадгалан үлдээдэг, учир нь үүн дагуу зардал бүүрд үйлдвэрлэлийн хурд удаашралгүй хадгалан үлдээдэг.

Товчтой байдлыг хадгалахын тулд хатуужил, температурын өөрчлөлтийг нөхөн төлөөлөх

Өндөр үнэнч системүүд нь динамик нөхөн төлбөрлөх алгоритмыг ашиглан гүнзгийрлийн өөрчлөлт, дулааны өргөтгөлийг тэсвэрлэх Дулааны өөрчлөлтийн дагуу тосны нягтрал нь нэг °C-д ойролцоогоор 0.00065 г/мл-ээр өөрчлөгдөж, засварлагдаагүй бол энэ нь их хэмжээний үйл ажиллагаанд хэмжих боломжтой дүүргэх алдааг бий болгодог. Орчин үеийн шийдэл нь:

• Вискоззтын өөрчлөлтийг дүгнэхэд диэлектрик тогтмол бодит цаг хугацааны хяналт
• PT100 температурны сандалтай нэгдсэн 10 мс-ийн хооронд шинжилгээ хийх
• Цувралын дунд үеэр урсгалын параметрүүдийг дахин калибрлах дасан зохицох алгоритм

Жишээ нь, 15W-40 мотор тосны (110140 cSt) давхаргыг дүүргэхэд эдгээр системүүд нь 15°C-ээс 40°C-ийн орчны температурт ±0.15%-ийн дотор үнэн зөв байдлыг хадгалдаг.

Газрын тос дүүргэх машин дахь үйлдвэрлэлийн PLC системийн тусламжтайгаар нарийвчлалтай хяналт

Өнөөдөрхийн тос хүртэлдүүр машинуудын зүрх нь тэдний программируем логик контроллерүүд (PLC) юм. Эдгээр контроллерүүд клапануудын нээлт ба хаалт, агаарын урсгалын хурдыг хэмжигч сенсоруудын хооронд хүмүүн бүхнээс илүү хурдан харилцан үйлдэлд удаан хугацаа зарцуулж, бүх үйлдлийг хоёр дахин нь хүртэл секундын хувьд гүйцэтгэндүүр. Тодорхой цагт хийгдэх үйлдлүүд нь өмнөх системүүдийн дүүрэн байгаа тааламжгүй хоцрогдолд саад тавих бөөртүүдийн тоог багасгаж, тосны хүртэлдүүр хугацаа дотор тосны хүртэлдүүр хэмжээг бүрмөсөн үлдээдүүр. Одоогийн машинууд нь ПИД алгоритмуудыг ашиглан тосны нягт ба температурт үндэслэн тосны хүртэлдүүр хэмжээг тасралтгүй зохицуулдүүр. Тосны нягт ялгаатай олон төрлийн тос системд дайрж буй үед ч, эдгээр ухаантай зохицуулалтууд нь хүртэлдүүр хэмжээг ихэнхдээ хагас процентын нарийвчлалтай хадгалдүүр.

Тогтвортой урсгалын зохицуулалтын үүднээс өндөр хурдны оролт/гаралт синхронизацийн ба ПИД-тохируулалт

Нарийн урсгалын хяналтыг орхитон нарийн тогтоох нь ихэвчлэн тэрхүү хурдан оролт/гаралт хариу үйлдлүүд дээр суурилж, ихэвчлэн миллисекундээс бага хугацаанд. ПЛК-н (программчилж боломсог логик хяналтч) масс урсгалын тоолууртаснаас ирж буй аналог сигналуудыг хүлээн авж, түүнийх нь хувиргаж насосын хяналтын импульсуудад, яг зөв цагт хүртэл. Эдгээр хаалттай гүрвэлдүүр ПИД алгоритмууд тогтмол системийн шаардлагыг түүний үнэнд хийж буй үйлдлүүдтэй харьцуулж, шугамын даралт өөрчлөгдөх үед шаардлагатай үед зөвхөн зохистой зөрүүдийг засаж буй. Бид түүнхүү системүүдийн дүүрүүлэх ба дүүрүүлэхгүй бүх проблемуудыг тааруулан бүхлээр нь багасгахыг ажигласан — үүнд өнгөрсөн жилийн талбайн сорилтуудаар үзүүлснэр по 83 хувь илүү үр дүнтэй бөөрнүүр хугацаа үндэслэлт нь арга бүхлээр нь. Түүнхүү логик хяналтчид бодит цагт үүрдүүлж буй нөхцөлд хариу үйлдлүүд үзүүлж буйг тайлбарлаж буй.

Тодорхойлогдсон vs. Дархлах логик: Хувьсах найрламжт маслах шугамд ПЛК-н үр дүнтэй бүхлээр нь сайжруулах

Тодорхой логик нь нэг төрлийн вязкозитеттэй үйлдвэрлэлийн шугамд харьцангуй сайн ажилладаг, гэтэдүүр өөр өөр реологийн шинж чанартай тосон холимцуудыг бүтээх үед үйлдвэрлэгчид машин сургалтын алгоритмуудаар хүчтэдсэн адаптив системүүд рүү шилжин байна. Эдгээр ухааны системүүд нөрөөлөн дүүрүүлэх бүртгэлүүдийг шүүж, сүүлд хоолойн хагас хаалт үед хурдны хамгийн тохиромжтой бавшинг олж, ийнхүү алдаа бүхлээр хүчтэдсэн бүүр. Бид үйлдэх дүрслэлд үзсэн нь, нэг шугамд олон төрлийн бүтээгдэхүүн дамжуулж буй үед хазайлт 1,2 хувийн плюс-минусаас зөвхөн 0,3 хувийн хазайлт доошоо буурж буйг харж буй. Үйлдвэрлэлийн томоохон нэрс нь биодизель үйлдвэрлэл ба синтетик тосон бүтээгдэхүүнүүд зэрэг нарийн төвөгтэй үйлдвэрлэлийн хувьд адаптив системүүдийг суулгаж эхэлж буй — түүнд вязкозитетийн хүрээ 200 сантистокес-с илүү өргөн байдаг. Чанарын хяналтад үүнээс үүсгэж буй ялгаа ийнхүү том бөхийн хэмжээтэй, түүн дагуу олон компани түүнийг өнөөдөр сонгомжтой биш, харин шаардлагатай технологи гэж үздэг.

Нарийн төвөгтэй сенсор-ПЛК интеграци: 0,2 хувийн дотоод хазайлт

PROFINET ба EtherNet/IP талбайн шинжүүр архитектурын хүчирдэлт <50 мс-ийн хаалттай гүрвэлдүүр хариу үйлдэл

PROFINET ба EtherNet/IP гэх мэт индустриал Ethernet протоколууд нь сенсорууд ба PLC-уудын хооронд найдвартай харилцаа тогтоож, битүүн хүрээний системүүдэд ихэвчлэн 50 мс-аас бага хариу үйлдлийн хугацаа постулд. Эдгээр сүлжээний тохиргоо нь нарийн вязкозитетийн уншилт, температурт хэмжилт ба клапаны удирдлагын командауудыг холбож, операторуудад шуурхай урсгалын зөрүүлүүдийг засварлах боломж олгоно. Бацмуйн сенсорууд напүүрт дүүрэнгүйн түвшин хазайлт эхлэхийг илрүүлж, PLC-д насосны хурдыг зөрүүлүүдийг засварлах, аюулгүй бүрхүүлийн байршлыг шуурхай өөрчлөх үүрэг олгоно. Систем үйлдлийн үед секунд тутамд ойролцоогоор 1000 оролт/гаралт шинэчлэлтүүдийг боловсруулж. Ийнхүү хурдан хариу үйлдлийн систем нь үйлдвэрлэлийн шугамд даралт бууралт, хүлээгүй вязкозитетийн өөрчлөлтүүдийг нөхөж, бүрхүүлийн хэмжилтийн нарийн тодорхойлолтыг 300 шилд бүр минут хурдтай ажиллаж байхад ч ±0,2 хувь хүртэл хадгалж. Түүнчлэн, төвөгтэй калибровка асуудлуудын тоо өнгөц холбоосын сүлжээний хуучин тохиргоонуудын харьцуулан ойролцоогоор 30 хувь буурна.

Тохиолдлын судалгаа: Чжанцзяган Kpro-ийн интегрирован шингэн дүүргэх төхөөрөмж ±0.15% нарийвчлалд хүртэл

Чжанцзяган Kpro систем нь сенсоруудын ба ПЛК-уудын хоорондын төдийнхүү сайн хамтын ажиллах бүтэц ашиглан эзэмдсэн езлэхүүний нарийвчлалыг 0.15% хүртэл дамжуулж чаджээ. Түүнд сенсорын сигналуудыг 35 миллисекундээс бага хугацаанд контроллерт хүргэхийн тулд EtherNet/IP протоколыг ашигласан, мөн нягтын хэмжилтийн үр дүнгүүдийн үндсэн дээр бодит цагт зохицуулж буй ухаалаг PID алгоритмуудыг ашиглаж чаджээ. Түүнийг өөр өөр төрлийн хоолны тоснуудын дээд хурдны нөхцөлд шинжилж үзэхдээ, температурын колебаційн улмаас үүсэх вязкозитетын өөрчлөлтүүдийг систем нь тун үр дүнтэй хүлээж авж чаджээ, үүнээс дүүрүүлэх асуудлууд багасжээ. Түүний ажиллах үзүүлэлтүүдийн тоон үзүүлэлтүүдийг шинжилж үзэхдээ, стандарт дүүрүүлэх системүүдтэй харьцуулахад бүтээгдэхүүний өгөх хэмжээний бууралт ойролцоогоор 40% болж чаджээ, мөн хагас саяас илүү савандаа бүтээгдэхүүн дүүрүүлснээс хойш ч 99.7% ойролцоогоор нарийвчлалыг хадгалж чаджээ. Энэ нь үйлдвэрлэгчдийн детерминистик сүлжээний бүтэцүүд, ажиллах хугацаа хүндрүүлсэн хяналтын гогцоонууд руу хөрөнгө оруулалт хийх нь дүүрүүлэх процессын хувьд хайрхан хазайлт үүсгэхгүй гэдгийг харуулж чаджээ.

Түгээмэл асуулт

Тос напүүртэд багтаамжит ба ультрахурлын сенсоруудыг ашиглахын ямар ач хойрой байдаг?

Эдгээр сенсорууд тосны түвшнийг хавьцаа үүсгэлгүй өндөр нарийн төвөгтөй бүүрдүүлэх боломжийг олгоно. Багтаамжит сенсорууд диэлектрик тогтмуйн өөрчлөлтийг илрүүлдүү, дамжуулалт үүсгэдүгүй бүтээдүүдэд тохиромжтой, харин ультрахурлын сенсорууд дууны долгионуудын буцаж ирэх хугацааг хэмждүү, түвшний нарийн мэдээллийг үзүүрлүү. Түүнээс үлдэгсдийн хэмжээ багасаж, үйлдвэрлэлийн үр ашгийн түвшин хадгалагдаж үлддүү.

Тос напүүртэд температур ба нүүрснүүр өөрчлөлтүүдийн нөлөөллийг яаж засварладугү?

Системүүд бодит цагт диэлектрик тогтмуйн хяналт, PT100 температур зондуур, адаптив алгоритмуудыг ашиглан урсгалын параметрүүдийг динамик бүүрдүүлдүү. Түүнээс тосны нягт өөрчлөлтүүдийн нөлөөллийн улмаас напүүртнүүдийн хазаайлаа багасгадугү.

Сенсор-PLC интеграцид PROFINET ба EtherNet/IP протоколуудыг ашиглахын давуу тал юу вэ?

Эдгээр протоколууд нь бөөрнүүр холболтын хуучин бүрдүүлэлтүүдтэй харьцуулан дөрвөн арван хувьд нарийн төвөгтэй тохируулалтын асуудлыг багасгаж, дүүрэн түвшний нарийн төвөгтэй бодит цагт хийгдэх зохистой зөрүүлэлтүүдийн хурдны харилцан үйлчлэлийг хангаж буй.

PLC системүүд ямар үүрэг гүйцэтгэнэ? зуухны бүтээгдэхүүн бүртгэх машин ?

PLC-үүд нь хоолойн хавхлагууд ба сенсоруудын хооронд хурдан харилцан үйлчлэлийг удирдаж, PID алгоритмуудыг ашиглан тосны шахалтыг бодит цагт зохистой зөрүүлэлтүүдийн харилцан үйлчлэлийг хангаж буй. Энэ нь тосны төрлүүдийн нягт нь өөр өөр байхад ч дүүрэн хэмжээний нарийн төвөгтэй бодит цагт хийгдэх зохистой зөрүүлэлтүүдийн харилцан үйлчлэлийг хангаж буй.