Автоматизированный конвейер обработки овощей

Работу автоматизированного конвейера обработки овощей рассмотрим на примере технологической линии по производству плодоовощных консервов «Икра кабачковая».
Технологический процесс производства данного вида продукции можно разделить на две части: обработка овощей и получение полуфабриката; непосредственное приготовление продукта и его расфасовка. Обработка овощей и подготовка полуфабриката занимают основную часть технологического цикла. Расчетная мощность данной линии составляет 30000 банок за одну рабочую смену.
Для производства данного вида продукции требуются разнообразное сырье и полуфабрикаты, в частности овощи: кабачки, морковь, репчатый лук и зелень.
На стадии обработки овощей и получения полуфабриката используются следующие технологические операции: сортировка (овощи); калибрование (морковь, лук репчатый); сухая очистка (морковь); отмачивание (морковь); мойка (кабачки, морковь, лук, зелень); ополаскивание (овощи); очистка (морковь, лук, кабачки); резание (кабачки, морковь, лук, зелень); дробление (кабачки).
На основании последовательности этих операций построена карта технологического процесса, обработки овощей и получения полуфабриката.
Большинство операций повторяются с разными видами сырья, но поскольку они должны проходить почти одновременно, то используются три параллельные линии оборудования для подготовки трех основных компонентов: кабачков; моркови; лука и зелени. Для подготовки этих компонентов используется разное оборудование, так как операции мойки, очистки, резания и т.д. производятся для этих продуктов по-разному.
Схема системы управления технологической линией обработки овощей и получения полуфабриката для производства овощных консервов «Икра кабачковая» (рис. 5.4) имеет двухуровневую структуру. На верхнем уровне находится персональный компьютер (управляет работой автоматизированного склада по подаче овощей на технологическую линию, транспортными потоками, отображает текущую информацию о технологическом процессе, ведет журнал и т.д.), а на нижнем уровне — технологический контроллер фирмы «Siemens» SIMATIC S7-300 (управляет оборудованием технологической линии, отображает текущую информацию о состоянии оборудования, осуществляет диагностирование оборудования). В системе управления используются сети: на верхнем уровне — Industrial Ethernet; на нижнем — Profibus-DP.
В технологическом процессе по производству продукции используется оборудование для транспортирования и основного технологического процесса. Часть механизмов и машин имеет регулируемые электроприводы, управляемые от БУ, другая часть — нерегулируемые, которые управляются посредством коммутационно-защитной аппаратуры (КЗА).
Система управления работает следующим образом. Диспетчер в начале работы с центрального компьютера вводит задание на смену, определяя вид и количество исходного сырья. Введенная информация поступает на автоматизированный склад, где осуществляется подготовка сырья к доставке на технологическую линию. В зависимости от количества сырья задействуется необходимое количество внутрицехового напольного транспорта, причем его подача осуществляется по заданному временному графику. Как только первая партия подана на первую стадию производства (срабатывает датчик веса), технологический контроллер запускает оборудование этой стадии. Далее оборудование включается в работу в соответствии с технологией производства. В режиме рабочего функционирования информация оперативно отображается на посту диспетчера в числовом и графическом видах. В системе управления предусмотрены автоматический и ручной режимы работы.
В случае возникновения аварийной ситуации или отсутствия необходимого сырья в ходе производственного процесса система управления подает звуковой сигнал и отключает оборудование всей технологической линии. На посту диспетчера отображается информация о причинах остановки и дальнейших действиях.