Automatizarea Fluxului Tehn Intr-o Fabrica de Lapte

8/18/2019 Automatizarea Fluxului Tehn Intr-o Fabrica de Lapte

1/20

UNIVERSITATEA DE TIIN E AGRICOLE I MEDICINĂ VETERINARĂȘ Ț ȘA BATATULUI TIMI OARAȘ

FACULTATEA DE TEHNOLOGIA PRODUSELOR AGROALIMENTARE

Proiect la discili!a" A#to$ati%area roceselor

di! i!d#stria ali$e!tar&

Te$a" A#to$ati%area 'l#(#l#i te)!olo*ic +!tr,o'a-ric& de late

Coordo!ator"S.l.Dr. He*)ed# ,M+!dr# Ga-rielș

St#de!t&Gol#-o/ M&rioara Mo!ica

Ti$i oaraș0120

1


2/20

Cuprins

Capitolul 1. Introducere .......................................................................................3

1.1 Considera ii generale …………………………………………......................……………3ț1.2 Importan a automatizării proceselor……………………………..................……………..3ț

Capitolul 2. Proiectarea sistemului de automatizare dintr-o fabrică de lapte..........4

2.1 Scema procesului de automatizare ……………………………………....................……42.2 Scema de protec ie a aparatelor electrice ………………………………..................…..12ț2.3 Scema automatizării procesului de răcire …………………………………....................1!

"ibliografie ………………………………………........................……….………….................…2#

2


3/20

Capitolul 1. Introducere

1.1 Considera ii generaleț

$n ultimele decenii a apărut o cre tere a comple%ită ii proceselor industriale i &n acela i timp oș ț ș șcre tere a cerin elor referitoare la performan ele acestor procese i ale produselor fabricate. 'reptș ț ț șurmare au fost dez(oltate metode moderne de proiectare a sistemelor de conducere autonomă) metodemoderne de conducere automată a proceselor i instala iilor industriale i s-au proiectat i realizatș ț ș șecipamente de conducere specifice.

*o iunea deț automatică se define te ca+ș “ tiin a aplicată care se ocupă cu dispozitivele iȘ ț șlegăturile ce realizează opera iile de comandă i reglare ale instala iilor sau proceselor tehnice”,ț ș ț iar

prin automatizare se &ntelege + “ Introducerea de dispozitive i legături cu scopul de a realizașopera iile de comanadă i de reglare ale instala iilor sau proceselor tehnice”ț ș ț , SS /#10-/ .

'upă cum rezultă din defini iile de mai sus) acestea nu fac nici un fel de &ngrădire asupraținstala iilor sau proceselor tenice ce urmează a fi) cu un cu(nt) conduse automat i nici a modului)ț șadică a aparaturii cu autorul căreia se realizează opera iunile amintite. cest lucru scoate &n e(iden ăț țlarga aplicabilitate a opera iei de conducere automată ca i multitudinea de solu ii e%istente pentruț ș ț

aceste probleme.5ezultă imediat că rezol(area problemelor de conducere automată face apel la foarte multecuno tin e dintre care o bună parte se resfrnge asupra instala iei sau procesului tenic ce urmează a fiș ț țconduse automat .

Pri(int sub aspectul defin iilor anterioare) problema conducerii automate apare ca o problemățfoarte generală) pentru a cărei realizare se cer e(ident unele particularizări. stfel o opera iune dețautomatizare se poate realiza printr-o comandă.

Prin comandă de &n elege un ansamblu de opera ii care au ca efect stabilirea unei dependen e)ț ț țdupă o lege prestabilită) pentru (aloarea unei mărimi dintr-un proces tenic) &n raport cu mărimiindependente de proces. Comanda este automată atunci cand are loc fără inter(en ia omului.ț

$n cazul &n care comanda se efectueză prin mai multe etape ce se succed după un program

prestabilit) comanda de nume te sec(en ială.ș țProcesele sunt continuu perturbate i trebuiesc continuu conduse i corectate pntru ca &mpotri(aș ș

perturba iilor e%istente procesului să poata a(ea loc conform cerin elor.ț ț$n accep iunea cea mai generală) problema coducerii automate este aceea de a men ine o stareț ț

de ecilibru &ntr-un proces fără inter(en ia omului) prin men inerea constantă a parametrilor careț țafectează acest ecilibru. $n acest sens) &n problematica conducerii automate inter(in probleme demen inere) (izualizare constantă a unor paametri , debit) temperatură) ni(el) pozi ii) (iteză etc. .ț ț

1.2 Importan a automatizarii proceselorț

6pera ia de conducere este o parte integrată a oricarui proces tenic. $n acest sens se poatețafirma că obiectul conducerii) care &n cazul care ne preocupă este realizată automat) deci fărăinter(en ia omului) &l constituie procesul.ț

Introducerea sistemelor de coducere automată &n tenică este pe deplin ustificată din punct de(edere economic &n sensul că cu autorul acestor dispoziti(e instala iile tenologice lucrează &n condi iiț țmult mai reproduc ibile) ceea ce asigură o uniformitate a produc iei) randamente mai ridicate iț ț șsiguran ă &n func ionare.ț ț

$n ansamblu) se apreciează că economiile realizate prin introducerea automatizărilor serealizează pe trei căi principale + reducerea de personal) reducere de aparatură de control con(en ionalăți reducerea &ntreruperilor datorită a(ariilor.ș

3


4/20

Capitolul 2 . Proiectarea sistemelor de automatizare dintr-o fabrică de lapte

2.1 Schema unui sistem de automatizare

Conducerea asistată de calculator a proceselor de fabrica ie 7după re etă7 contribuie laț ț

cre terea calită ii produsului final) la cre terea producti(ită ii muncii) reducerea consumurilor specificeș ț ș țde materiale i energie) precum i la diminuarea pnă la eliminare a riscului pri(ind poluarea mediului.ș ș8ciparea instala iilor tenologice de aditi(are cu aparatură de automatizare reprezintă oț

necesitate &n acest domeniu) prin folosirea cu ma%imă eficien ă a sistemelor numerice pentru reglareațautomată i optimizarea regimului de func ionare.ș ț

Sistemul de automatizare al unui fabrici de procesare a laptelui este alcătuită din totalitateasistemelor de recep ie a datelor , senzori ) precum) i de totalitatea sistemelor de comandă) sistemelor ț șmotorii care alcătuiesc &mpreună un sistem unitar .

utomatizarea nu se poate realiza fără culegerea datelor) &n timp real) de la sistemele electrice)de la fazele de lucru.

Sistemele de automatizare au &n principal un obiecti( comun) respecti( controlul automat al

procesului) prin intermediul unui dispecer central) care asigură toate func iile sistemului.țcest obiecti( se realizează prin+- implementarea unei re ete specifice cu preselectarea cantită ilor necesare din fiecareț ț

componentă a produsului final9- măsurarea i reglarea automată a cantită ilor de ulei neaditi(at i adezi( intrate &n procesș ț ș

cu autorul unor sisteme pentru controlul debitelor de fluid9 - &n func ie de (aloarea parametrilor măsura i) sistemul de conducere i supra(egereț ț ș

automată efectuează corec iile necesare) afi ează parametrii principali ai procesului) semnalizeazăț șatingerea limitelor presetate) precum i e(entualele depă iri de limite impuse sau cazuri de a(arie9ș ș

- optimizarea re etei de fabrica ie &n raport cu un indicator de calitate al laptelui ,e%.ț țdensitate9

- sistemul efectuează i gestiunea internă a procesului tenologic) respecti( intrări i ie iriș ș șdin proces9

$n (ederea realizării modelului func ional al unei instala ii tenologice de procesare a lapteluiț țs-a preconizat a se realiza un sistem) &n conformitate cu legisla ia i normele &n (igoare na ionale iț ș ț șeuropene) de conducere i supra(egere automată prin+ș

- eciparea instala iei) &n (ederea acizi iei de date) cu traductoare inteligente) elementeț țde e%ecu ie i tenică de calcul) conform cerin elor moderne de conducere i supra(egere a proceselor ț ș ț ștenologice9

- urmărirea parametrilor instala iei &n timp real) realizarea controlului automat iț șoptimizarea rete ei de procesare a laptelui9ț

- monitorizarea gestiunii tenologice) prin e(aluarea stocurilor materiilor prime ct i așcelor finite) precum i personalizarea arelor de ob inere a produselor9ș ș ț

- posibilitatea măsurării) &n timpul elaborării arei) a parametrilor de func ionare)ș țcorec ia acestora &n cadrul desfă urarii procesului tenologic asigurnd eliminarea totală a arelor ț ș șrebutate i ob inerea unui produs competiti() fapt care atestă un &nalt grad de performan ă i calitate9ș ț ț ș

Se prezintă un sistem de automatizare ierarizat de tip client-ser(er) &n care ser(erulgestionează &ntreaga acti(itate a sistemului) pe el fiind rezident un pacet de programe specialconcepute i adaptate procesului.ș

8cipamentul de conducere a procesului) preia informa iile de la senzori i traductoareț ș,indicator digital de cntărire) traductor de temperatură) traductoare de ni(el) actuatoare) electro(al(eetc. i transmite prin intermediul ie irilor) comenzile elementelor de e%ecu ie) necesare atingeriiș ș ț

parametrilor programa i. stfel) sistemul de automatizare realizează 3 mari func ii de bază+ acizi iaț ț țdatelor din proces) monitorizarea acestora i optimizarea procesului tenologic a laptelui) prinșimplementarea unei re ete care ăa asigure calitatea dorită a produselor finale.ț

4


5/20

:unc ia de monitorizare) trebuie să permită introducerea de către operator a unor parametrițini iali sau a unor parametri prestabili i) a unor limitări sau domenii de (aria ie a unor parametriț ț ț,limite) alarme) calculul i &nregistrarea parametrilor pri(ind func ionarea procesului tenologic deș țaditi(are i &nregistrarea acestora &ntr-o bază de date istoric.ș Proiectul & i propune să realizeze un sistem modular) configurabil) fle%ibil) de monitorizare aș

procesului tenologic) reglare automată) optimizare i supra(egere a conformită ii tenologice)ș țgestiune stocuri i intrări ; ie iri din sec ie) informarea factorilor de decizie. Sistemul implementat (aș ș ț

asigura integrarea acti(ită ilor de contorizare) gestiune informa izată) monitorizarea proceselor ț țtenologice) securitate industrială) cre terea siguran ei &n func ionare) reducerea consumurilor ș ț țenergetice) a riscului i poluării industriale.ș

Pentru a u ura utilizarea acestui program) a automatizării pe interfa a panoului de comandă suntș țrealizate grafice e%presi(e

cu istoricul e(olu iei sau afi area &n timp real al e(olu iei diferitelor tipuriț ș țde (ariabile;parametrii) fiecare cu scala ei precum i cu o culoare diferită pentru fiecare (ariabilă. Cașfacilitate de operare+ a%a timp poate fi deplasată &nainte;&napoi) citire rapidă cu zoom din mouse,mărire;mic orare grafic) precum i configurarea graficului ,grid) diferite grosimi de linii) interpolari)ș șetc.

Evenimentele i alarmeleș pot fi acti(ate ca func ii ob inute din (alorile uneia sau mai multor ț ț(ariabile+ alarmele sunt afi ate imediat &ntr-un spa iu dedicate pe ecran i pot fi confirmate de cătreș ț ș

operator. Informa iile de stare ,e(enimentele acti(e precum i istoricul ,e(eniment


6/20

Fig. 2.1 Schema programului de monitorizare

Sistemul realizează controlul i monitorizarea procesului de &ncărcare i descărcare a tancurilor.ș șSistemul permite ac ionarea oricărui motor) trapă) electro(ană ,cu 2 i 3 căi. Pentru fiecare astfel deț ș

componentă este afi ată starea curentă i a(aria. Sistemul are posibilitatea de a realiza interblocări &ntreș șdiferite trasee) blocarea;inibarea unui traseu.Sistemul de control dispune de 3 ni(ele de securitate) fiecare operator trebuind să se

&nregistreze. Istoricul de e(enimente &nregistrează &n memoria PAC-ului) toate ac ionările motoarelor)țelectro(anelor) al trapelor) &nregistrarea operatorului incluznd ora i data la care au a(ut loc.ș Istoricul de a(arii &nregistrează toate a(ariile) ora la care au a(ut loc i ora la care au fostșconfirmate;rezol(ate.

Pentru o bună &ndemnare a programului) i de realizare a proiectării automatizării procesuluiștenologic de prelucrare a laptelui) se recomand efectuarea automatizărilor pe etape , recep ie)țdepozitate) pasteurizare) controlul motoarelor) etc .

stfel pentru realizarea automatizării recep iei ,Fig 2.2 !,ț se utilizează +

Fig. 2.2 Instala ie de recep ie a lapteluiț ț

Aa recep ia laptelui se are &n (edere ca temperatura laptelui la recep ie sa nu fie mai mare de 1/ț ț C) caz &n care se opre te recep ia laptelui i este măsurat manual , &n laborator ) carateristicile ͦ ș ț șlaptelui) &n pri(in a prelucrării acestuia. $n urma acestei măsurari se poate decide ca laptele dupațcură ire i măsurare cantitati(ă să intre direct &n produc ia de brnzeturi) sau alte produse lactate.ț ș ț

$n cazul &n care temperatura laptelui este cuprinsă &n inter(alul de !-12 C ) laptele este răcit la ͦ3- 4 C9 trecut printr-un filtru) un dezaerator) mai apoi cu autorul unui galactometru digital se ͦmăsoară cantitatea de lapte recep ionată) ca pe urmă să poata fi depozitată &n tancuri &n (edereaț

prelucrării ulterioare.

/


7/20

'ebitul laptelui la recep ie nu poate să scadă sub (aloarea de 3 m;s ) caz &n care rezultă cățfiltrul este blocat de impurită i. stfel este ac ionat automat o electro(al(ă) care mută traiectoria deț țcurgere a laptelui spre filtrul de rezer(ă. $n momentul declan ării electro(al(ei) se trimite un semnal deșalarmă operatorului &n pri(in a scimbării filtrului blocat.ț

Cntărirea cantitati(ă a laptelui se realizează cu un gala(tometru digital) care trimite semnal &ntimp real operatorului aflat la panoul de comandă al sistemului de automatizare.

Procesul de depozitare , :ig. 2.3 a laptelui este o etapă de o importan ă esen ială &n ceea ceț ț

pri(e te automatizarea) controlul prmanent al temperaturii) al ni(elului) ac ionarea permanentă aș țagitatoarelor &n func ie de ni(elului din fiecare tanc de răcire) realizndu-se totodată o omogenizare.ț

Fig. 2." Schema automatizării controlului de depozitare

$n timpul depozitării laptelui &n tancurile de răcire , :ig. 2.4 ) trebuiesc cunoscute informa iiț pri(ind temperatura) ni(elul licidului din tancuri) conducti(itatea licidului care se afla &n tanc.

Fig. 2.# $anc de racire

S%& sensor nivel' $$& sensor de temperature' (a&motor agitator'

)& sensor de conductivitate' )$R& electrovalva' *& pompa'

Ca i &n cazul celor mai multe aparaturi) tancurile de răcire au &n componen ă o cutie deș țcomandă , dulap automatizare ) unde informa iile date de snzori sunt prelucra i) , traductor ) apoiț ț

transmi i panoului; monitorului de comandă.ș$n aceste cutii de comandă sunt &n elemente intermediare de comandă deoarece pot reglaanumi i parametrii de intrare , temperatură) ni(el ma%im B oprire pompă.ț


8/20

+utomatizarea pasteurizării , :ig. 2.@ ) este un proces comple% care se efectuează de regulăde aparaturi dedicate acestui scop , pasteurizatoare cu plăci sau cu microunde . Pentru monitorizareafazelor) presiunii) temperaturilor de pasteurizare) din cutia de comandă a pasteurizatorului se transmitinforma iile spre panoul de comanda. ici) &n func ie de cerin ele produsului finit se pot seta)ț ț țtemperaturile de pasteurizare .

Fig. 2. Schema de automatizare a pasterizării pasteurizator classic cu plăci !

1& $anc tampon' 2& pompă alimentare' "& -ontrol deit' #& /ona de pre0călzire'

& Separator centriugal' & /onă de 0ncălzire' 3& /onă de men inere'ț

4& *ompa de traseu pentru evitarea pierderilor de presiune !' 5& Sistem de producere a apei de

0ncălzire' 16& /onă de prerăcire' 11& /one de răcire' 12& )alvă de deviere lu7'

1"& *anou de control

Instala ia de pasteurizare ,prezentată &nț igura nr. # este formată din @ zone) &n care au locurmătoarele faze tenologice+ pre8ncălzirea laptelui ,4) urmată de separarea centrifugală) realizată cuautorul separatorului centrifugal ,@9 0ncălzirea la temperatura !C &n contracurent cu laptele

pasteurizat) a(nd temperatura de !@oC9 pasteurizarea laptelui la !@C ,/ ) cu apă fierbinte a(ndtemperatura de 0@C9 men inerea laptelui pasteurizatț timp de 2# secunde , iș prerăcirea laptelui cuapă de la retea ,11.

Aaptele materie primă) răcit i netratat termic este pompat prin prima i a doua zonă ,4 aș șscimbătorului de căldură B igura nr. #) unde are loc prencălzirea) respecti( &ncălzirea laptelui. iciare loc o recuperare de căldură prin faptul că laptele materie primă este &ncălzit prin trecerea laptelui

pasteurizat pe cealaltă parte a plăcilor) astfel &nct &n acela i timp are loc i prerăcirea lapteluiș ș pasteurizat.

$ncălzirea la temperatura de pasteurizare cu apă caldă are loc &n zona ,/. 'upă &ncălzire)temperatura laptelui este (erificată cu un senzor montat &n circuit.

cesta transmite un semnal continuu regulatorului de temperatură din panoul de control alinstalaPiei ,13. cela i semnal este de asemenea) transmis instrumentului de &nregistrare) careș&nregistreaza temperatura de pasteurizare. $n acela i timp) daca nu este atinsă (aloarea temperaturii deș

pasteurizare) regulatorul de pe panoul de comandă transmite semnal de descidere (al(ă de(iere flu%,12 pentru circuitul de recirculare) pnă &n momentul &n care se (a atinge (aloarea temperaturii de

pasteurizare.

!


9/20

Pasteurizarea smntnii , :ig. 2./ +

Fig.2. Schema pasteurizării sm8nt8nii

1& )ană preparare sm8nt8nă9 iaurt' 2& *ompă vehiculare produs' "& schimător de căldură de

pasteurizare a sm8nt8nii' #& ma ină de amalat produse v8scoase la pahar.ș

Pateurizarea smntnii se efectuează cu autorul unui scimbător de căldură ,3) prinrecircularea produsului cu autorul pompei ,2) depozitat &n (ana de fabricare iaurt ; smntnă ,1 )conform prezentării din igura 2.

5olul pasteurizării smntnii la temperatură ridicată constă &n distrugerea microflorei banale iș patogene i inacti(area pero%idazei) care reprezintă i un indicator al aplicării corecte a operaPiei deș ș pasteurizare.

$n urma pasteurizării laptele este direc ionat spre prelucrare , lapte proaspăt) brnzeturi)țacidofile sau depozitate temporar.

Scema bloc , :ig. 2. a comenzilor automatizării laptelui ,e%ceptnd răcirea care necesită oautomatizare locală separată) dar cuplată la sistem este următoarea +

Fig. 2.3 Schema loc a comenzilor automatizărilor

0


10/20

(nd &n (edere cele prezentate mai sus) reiese 9 automatizarea integrală sau par ială a instala iei de fabricare a laptelui9ț ț măsurarea stocului) (olumetric i;sau masic) din rezer(oarele de stocare pentru materii prime9ș e(iden ierea intrărilor i ie irilor pentru fiecare rezer(or) cu specificarea destina iei i a tipuluiț ș ș ț ș

de fluid9 calculul stocurilor la solicitarea operatorului i memorarea acestora pentru o perioadă de timpș

prestabilită9

posibilitatea scimbării tipului de fluid &n fiecare rezer(or.Sistemul de igienizare -I* ) instala iile moderne de igienizat CIP nu mai pot fi concepute aziț

fără senzori cu cone%iuni igienici. Presiunea crescnd a costurilor &n industria alimentară are ca ișconsecin ă ridicarea gradului de automatizare.ț

Pe lngă o bună proiectare i un control corect al proceselor de fabrica ie o importan ăș ț țcrescndă o reprezintă monitorizarea ct mai precisă a parametrilor de proces. Criteriile importante laselectarea senzorilor &n domeniul CIP sunt precizia) robuste ea) durabilitatea i metodele de măsurare.ț ș:irma *egele ?esstecniD oferă pentru aceste cerin e solu ii economice i li(rează pentru sistemeleț ț șCIP senzorii necesari dintr-o singură sursă.

>om e%emplifica &n continuare o aplica ie de monitorizarea a instala iei de spălare CIP.ț țInstala ia CIP e compusă din 4 linii. ceasta este conectată la unitatea de produc ie i cură ăț ț ș ț

toate rezer(oarele. u fost utilizate soda caustică) acid azotic i apa ca fluide de igienizare. Procesul deșigienizare are loc după cum urmeză+ după prespălare cu solu ie diluată de *a6E se spală ulterior cuțapă) acid azotic i &n final din nou cu apă.ș

ur CIPnumi i parameterii trebuie setati corect &nainte ca mediile de igienizare CIP din rezer(oare săț

aungă &n instala ie. $n acest sens se &ncălze te detergentul &n scimbătorul de căldură la temperaturaț școrectă) care se măsoară cu autorul unui senzor :P-41 pre(ăzut cu un con(ertor de semnal&ncorporat.emperatura măsurată e transmisă direct la unitatea de comandă SPS) care regleazătemperatura turului la (aloarea corectă. $n afara temperaturii presiunea i debitul sunt parametriișesen iali pentru monitorizarea turului.ț

Pentru o măsurare corectă a cantită ii se poate utiliza un debitmetru magneto-inducti( tip :?țfabricat de firma *egele.stfel &n func ie de sec(en a din procesul de igienizare se pompeză cantitateaț țcorectă la (iteza adec(ată &n instala ie. Presiunea reprezintă un parametru esen ial de proces pentruț țrealizarea unei igienizări efecti(e.

$n acest caz senzorul de presiune tip '*-341 amplasat pe tur măsoară presiunea i oștransmite la unitatea de comandă. ceastă unitate de comandă i control setează &n func ie de cerin e)ș ț ț(aloarea teoretică a presiunii corespunzătoare sec(en ei din procesul de igienizare &n cauză.ț

5etur CIPSe măsoară temperatura fluidelor de igienizare pe conducta de retur. 'acă aceasta se situează

peste (aloarea limită con(enită) rezultă că temperatura de igienizare a fost cea corectă iar procesul decuratare s-a efectuat &n bune condi iuni.ceasta (aloare (a fi măsurată de senzorul de temperaturaț

:P-41. Senzorul de masurarea a conducti(itatii e% IA?-2 asigura faptul ca fluidul din retur aunge &nrezer(orul corect. Sistemul de comanda i control SPS recunoaste &n baza (alorii masurate) diferiteleș(alori ale conducti(itatii fluidelor de igienizare i permite prin comanda (entilelor trecerea prinșconducta de retur a fluidul corespunzător.

$n momentul &n care se inceie o sec(enta din procesul de igienizare sau are loc o scimbare defluid apa-substanta acida) unitatea de comanda i control SPS recunoaste i comanda corespunzător ș ș(entilele astfel incat subsatanta acida sa se intoarca &n rezer(orul cu acid.

Instrumentele trebuie sa fie stabile i fără uzura cu timpi de raspuns foarte scurt penru ca &n cazșcontrar erorile de masurare pot genera pierderi foarte mari. ?ulti clienti ai firmei *egele utilizează cusucces senzori de conducti(itate IA? de la *egele &n diferite aplica ii.ț

Pe retur pe fiecare linie este montat un detector de debit. cesta indica) daca pe retur e%ista

curgere. stfel se pot identifica posibile erori &n pozitia (entilelor sau scurgeri. $n e%emplul nostrudetectorul de debit tip :=-141 cu iesire analogica 4-2# m preia acesata sarcina. ?asurareaanalogica &n retur da posibilitatea unei comparatii intre tur i retur. "ulele de aer sunt recunoscuteș

1#


11/20

astfel imediat.cestea conduc la (ariatii foarte mari ale (itezei de curgere.Fnitatea SPS ridica caurmare debitul pompei. Aa spălarea rezer(orului de lapte se măsoară turbiditatea pe retur la prespălarei se realizează separarea laptelui de spălare. urbidimetrul I?-2 setează la o (aloare definită deș

operator a concentra iei remanente a laptelui &n apa un punct de comuta ie.ț ț$n func ie de această (aloare amestecul de apă lapte aunge fie &n rezer(orul colecti( pentruț

prepararea ranei animalelor sau la drena.5ezer(oarele cu fluide de igienizare+ Instala ia CIP are cte un rezer(or pentru apă) solu ieț ț

*a6E diluată) solu ie sodă caustică) solu ie acid azotic i detergent. :iecare rezer(or are un senzor deț ț șmăsurare continuă a ni(elului tip *SG. cestă metodă de măsurare datorită procedeului poten iometricțare a(antaul că spuma i aderen a nu au influen ă asupra rezultatelor masurătorii nici ciar dacă acesteș ț țdepuneri se află pe partea proteată a tiei de măsurare. ceasta oferă posibiltatea unei indica ii e%acteța ni(elului i (izualizarea acestuia pe SPS. Pe lngă aceasta &n fiecare rezer(or sunt instalate un senzor șde temperatură i un detector de ni(el. Senzorii capaciti(i de detec ie de ni(el minim i respecti( deș ț șni(el ma%im tip *=?-141 de la *egele au fost monta i pe peretele rezer(orului. cest procedeu dețmăsurare oferă a(antaul că &n ciuda depunerilor respecti( formării unui film sau a unei spume pe(rful senzorului detec ia fluidului să se facă sigur i cu precizie. 'in moti(e de spa iu substan ele deț ș ț țigienizare se li(rează sub formă solidă. $n final concentra ia teoretică pentru fiecare fluid (a trebuițreglată la fa a locului. stfel prin diluarea bine definită cu apă se pot ob ine di(erse concentra ii.ț ț ț

Pentru automatizarea acestui proces se pot utiliza senzori inducti(i) pentru că conducti(itatea fluidelor de igienizare (ariază &n func ie de concentra ie. 'acă solu ia de sodă caustică este reglată &n rezer(or laț ț țo concentra ie de 2 H ) se poate folosi &n acest caz ca i parametru de control conducti(itatea. $n cazulț șsolu iei de sodă caustică de 2 H conducti(itatea este de cca. !@ mS;cm. $n acela i mod se poate regla iț ș școncentra ia de acid azotic. $n acest caz este esen ial să se ină cont de (aria ia conducti(ită ii cuț ț ț ț țtemperatura printr-un factor de compensa ie cu temperatura corect selectat. Concentra ia fluidelor deț țigienizare trebuie monitorizată &n mod continuu i după caz reglată) pentru ca acestea &n timpulș

perioadelor de comuta ie se amestecă insuficient.țInstala ia CIP realizează cu autorul unită ii de comandă i prin senzorii utiliza i o igienizareț ț ș ț

mai economică i mai efecti(ă dect instala iile CIP anterioare. ceasta se referă &n egală măsura i &nș ț șceea ce pri(e te calitatea) consumul i timpul de igienizare. stfel se economisesc comparati( cu aniiș ștrecu i sume importante &n condi iile cre terii calită ii. In(esti ia &n instala iile CIP se amortizează dupăț ț ș ț ț țun timp foarte scurt.

otodată) sistemul -I* de spălare) pentru utilizarea unui sistem de spălare centrală) putemscurta timpul de spălare i economisii detergen i +ș ț

- tanc de apă fierbinte9- tanc cu detergent acidic9- tanc de apă fierbinte9- tanc cu detergent basic9- tanc de apă caldă9- pompă de mare presiune9

- scimbător de caldură lamelar pt. apă caldă9- cutie de comandă.

11


12/20

Fig. 2.4 Sistemul -I* de spălare

2.2 Schema sistemului de protec ie a aparatelor electriceț

Instala ia de protec ie prin relee este formata din totalitatea aparatelor i dispoziti(elor destinateț ț șsa asigure deconectarea automată a instala iei &n cazul aparitiei regimului anormal de functionare sauțde a(arie ,defect) periculos pentru instala ia electrica+ $n cazul regimurilor anormale care nu prezintăț

pericol imediat) protec ia semnalizează numai apari ia regimului anormal. 'econectarea instala ieț ț ț

electrice se efectuează de către &ntrerupătoare) care primesc comanda de declan are de la instala ia deș ț protec ie. Se realizează separarea păr ii cu defect de restul instala iei ,sistemului electrice) urmărindu-ț ț țse prin aceasta+

- limitarea dez(oltării defectului) ce se poate transforma &ntr-o a(arie la ni(elul sistemului+ - pre&ntampinarea distrugerii instala iei &n care a apărut defectul+ț - restabilirea regimului normal de func ionare) asigurnd continuitatea &n alimentarea cuț

energie electrică a consumatorilor. *oile aparate) ecipamente de protec ie utilizează tenica de calcul i sistemele de acizi ie cuț ș ț

microprocesor &n instala iile de protec ie care sunt &n curs de asimilare i 1a noi &n ară. cestea permitț ț ș țreducerea timpului de lucru al protec ie i reducerea gabaritului ecipamentelor) odată cu cre tereaț ș șnumărului parametrilor analiza i i a fiabilită ii sistemului de protec ie pe ansamblu. Pentru a &ndepliniț ș ț ț&n bune condi ii obiecti(ele impuse) instala iile de protec ie trebuie să satisfacă anumite performan e.ț ț ț ț

Rapiditatea Protec ia trebuie să ac ioneze rapid pentru a limita efectele termice ale curen ilor ț ț țde scurtcircuit) scăderea tensiunii) pierderea stabilită ii sistemului electric. impul de licidareț,eliminare a unui defect se compune din timpul propriu de lucru al protec ie , #)#2…#.#4 s) timpulțde temporizare reglat i timpul de declan are a &ntreruptorului , #)#4...#)#/ s. Pentru protec iileș ș țclasice timpul minim de deconectare din momentul apari iei scurtcircuitului (a fi #)#/…#)1# s.țceste (alori sunt suficiente pentru instala iile electroenergetice. 'eci rapiditatea se ob ine prinț țutilizarea unor ecipamente de calitate ,performante.

Selectivitatea reprezintă proprietatea unei protec ii de a deconecta numai ecipamentul)țtronsonul pe care a apărut defectul) restul instala iei ,sistemului rămnnd sub tensiune. Protec iaț ț

trebuie să comande declan area celor mai apropiate &ntreruptoare de la locul defectului. Selecti(itateașse poate realiza pe bază de timp ,prin temporizări) pe bază de curent sau prin direc ionare. $n func ieț țde particularită ile instala iei i de importan a consumatorului se (a adopta prioritatea &ntre rapiditate iț ț ș ț șselecti(itate.

'e e%emplu) &n re eaua de oasă tensiune) &ncepnd de la tabloul general din postul dețtransformare i pnă la ultimul receptor) sunt montate diferite aparate de protec ie ,&ntrerupătoareș țautomate cu declan atoare) siguran e fuzibile) relee termice alese &n func ie de cerin ele impuse deș ț ț ț

por iunea respecti(ă a re elei.ț ț'eoarece curentul de defect parcurge toate elementele serie de pe calea de curent de la sursa de

alimentare ,transformator pnă la locul defectului) el poate influen a i alte aparate dect cele careț ștrebuie să elimine defectul produs) de aceea este necesară corelarea caracteristicilor de protec ie pentruț

asigurarea selecti(itatii protec iei) adică sa func ioneze numai aparatul de protec ie de pe tronsonul cuț ț țdefect) restul instala iei rămnnd sub tensiune) asigurndu-se aceste caracteristici prin timpul dețac ionare ,&n trepte crescătoare spre sursă sau prin (alorile curentului de pornire a protec iei ,ardereț țfuzibil.

Selecti(itatea &ntre elementele de protec ie &n re elele electrice de oasă tensiune se (a faceț țanaliznd comportarea acestora la suprasarcini i la scurtcircuit.ș

Selecti(itatea &ntre elementele de protec ie se (a face comparnd caracteristicile timp-curent)țastfel &nct timpul de prearc al siguran ei din amonte să fie mai mare dect timpul total al siguran eiț țdin a(al sau timpul de declan are al &ntretrupătorului.ș

Selecti(itatea la scurtcircuit se determină comparnd (alorile de prearc al siguran ei din amontețsă fie mai mare dect total al siguran ei din a(al sau al aparatului proteat.ț

Pentru aparatele de protec ie se poate calcula pentru curentul limită termic i timpul impus.ț șSelecti(itatea siguran elor fuzibile poate fi analizată i din punct de (edere al stabilită ii dinamice aț ș țaparatelor de comuta ie la scurtcircuit. 'e e%emplu) &n ansamblul siguran a-contactor-relee termice)ț ț

12


13/20

siguran a asigură protec ia la scurtcircuit) iar releele termice protec ia la suprasarcină. Curentul limitatț ț ț,tăiat de siguran ă trebuie să fie suportat de contactor. Pentru a nu se suda contactele acestuia ele (or țfi &ncercate. :unctionarea selecti(a a protec iei se (erifică &n mod riguros prin suprapunereațcaracteristicilor de protec ie ale dispoziti(elor care lucrează &n serie. >or rezulta diferen e de timp &ntreț țtimpii de ac ionare la acelea i (alori ale curentului. Selecti(itatea este asigurată atunci cnd diferen eleț ș țde timp sunt suficiente.

Siguran aț aceasta presupune ac ionarea protec iei numai c&nd este necesar) fără func ionăriț ț ț

intempesti(e) adică atunci cnd nu au aparut defecte &n instala ia proteată. Siguran a presupune oț ț protec ie bine proiectată ,alegerea tipului scemei reglaului i calculul acestuia i ecipamente cuț ș șfiabilitate ridicată. cestea se pot ob ine printr-un grad crescut de integrare) folosind microprocesoarețspecializate.

Sensiilitatea, instala iile de protec ie trebuie să lucreze ,ac ioneze la abateri ct mai mici de laț ț ț(aloarea normală a mărimii fizice controlate.

Coeficientul de sensibilitate poate lua (alori &ntre 1)2...2)@) &n func ie de tipul protec iei iț ț șimportan a instala iei proteate. tunci cnd nu sunt satisfăcute condi iile de sensibilitate se (or utilizaț ț ț

protec ii comple%e ,de distan ă) cu filtre. Pentru a asigura sensibilitatea) releele de protec ie trebuie săț ț țconsume ,absoarbă o putere redusă pentru ac ionare.ț

Independen a de schema de cone7iuni,ț protec ia unei instala ii trebuie astfel proiectată &nct săț ț

ac ioneze corect) independent de configura ia scemei de cone%iuni a sistemului electric la momentulț țrespecti( ,de numărul surselor &n func iune i pozitia cuplelor. Corectitudinea func ionării protec ieiț ș ț țse asigură (erificnd selecti(itatea &n regim ma%im i sensibilitatea &n regim minim.ș

Eicien a economicăț ) cu toate că &n general costul ecipamentelor de protec ie este mic &nțcompara ie cu costul instala iilor proteate) celtuielile de in(esti ii i de e%ploatare (or fi comparate cuț ț ț șdaunele produse &n cazul nefunc ionării protec iei. 'e aceea) nu este indicat să se facă economii laț țacest capitol. Pe lngă aceste calită i) la alegerea instala iilor de protec ie se (or mai a(ea &n (edere+ț ț țgabaritul) elasticitatea &n modificarea caracteristicilor de ac ionare) tipizarea ,modulareațsubansamblelor) in(ariabiliatea parametrilor regla i i a caracteristicilor indiferent de condi iile deț ș țfunc ionare ,(ibra ii) temperatură (ariabilă) (aria ia regimului de func ionare al instala iei proteate. 6ț ț ț ț ț

problemă importantă care apare &n func ionarea instala iilor de protec ie o constituie saturareaț ț țtransformatoarelor de măsură) care duce la modificarea formei de undă a semnalului aplicatecipamentelor de protec ie) precum i comportarea acestora la func ionarea sistemului proteat &nț ș țregim deformant i dezecilibrat. Pentru aceasta se impune construc ia unor noi tipuri de traductoareș ț,de curent) de tensiune) de putere i utilizarea semnalelor numerice) &n cazul transmiterii la distan ă aș țmărimilor controlate. Proiectarea instala iilor de protec ie trebuie să aiba ca obiecti( păstrareaț țcontinuită ii &n alimentarea cu energie electrică a consumatorilor) ciar &n cazul apari iei unor defecteț ț&n sistem. , :ig) 2.0.

13


14/20

Fig. 2.5 Instala ie de protec ieț ț

*rotec ia de curent, sț e folose te &n general ca protec ie ma%imală de curent. c ionează laș ț țapari ia unui supracurent &n circuitul proteat ca urmare a unei suprasarcini sau a unui scurtcircuit. Sețrealizează cu relee de curent care ac ioneaza atunci cnd curentul din circuitul proteat depă e te oț ș șanumită (aloare de prag stabilită) numită curent de pornire ,de ac ionare al protec iei.ț ț

ceste protec ii se pot ecipa cu relee primare) montate &n serie pe circuitul proteat) la carețcurentul de ac ionare al releului sau cu relee secundare &n monta indirect) montate &n secundarulțtransformatoarelor de curent.

Curentul nominal al releului se alege astfel &nct curentul de ac ionare determinat prin calcul săț poată fi reglat i să &ndeplinească condi ia de sensibiltate.ș ț

cest tip de protec ie este simplu) dar nu &ndepline te condi ia de selecti(itate) deoareceț ș țcre terea (alorii eficace a curentului din circuit se poate datora unor scurtcircuite din interiorul zoneiș

proteate) dar i scurtcircuitelor e%terne. Pentru asigurarea selecti(ită ii sunt necesare elementeș țsuplimentare ,de obicei relee de timp.

Se pot folosi i protec ii minimale de curent) de e%emplu cele care func ionează la intrerupereaș ț țcircuitelor de curent ,e%cita ia generatoarelor fiind utilizate rar &n practică.ț

*rotec ia de tensiune, pț rotec iile minimale de tensiune ac ionează &n cazul scăderii tensiunii)ț țcare poate a(ea loc la un scurtcircuit sau la intreruperea alimentării. 5eleele minimale de tensiuneac ionează cnd (aloarea eficace a tensiunii F din circuitul proteat scade sub (aloarea tensiunii deț

pornire a protec iei .ț$n practică se utilirează &n general &n montaul indirect) releul fiind conectat &n secundarul

transformatorului de tensiune. 5eleul se alege astfel &nct (aloarea calculată să poată fi reglată. $ninstala iile de oasă tensiune) protec ia de minimă tensiune este asigurată de bobinele contactoarelor ț țsau de declan atoarele de minimă tensiune ale &ntrerupătoarelor automate. Protec iile minimale deș țtensiune nu sunt selecti(e) la un scurtcircuit scăderea tensiunii fiind resim ită i &n e%teriorul instala ieț ș ț&n care a apărut defectul.

$n general coeficientul de re(enire) este definit ca raportul &ntre (aloarea mărimii de re(enire a

releului i (aloarea mărimii de ac ionare.ș ț

14


15/20

*rotec ia la distan ă,ț ț se realizează cu relee de impedan ă) care ac ionează la mic orareaț ț șimpedan ei circuitului proteat. 5eleele de impedan ă func ionează pe principiul balan ei) măsurndț ț ț țimpedan a J ca raportul F;I de la sursa la consumatori. $n caz de scurtcircuit) tensiunea scade) curentulțcre te) deci J scade.ș

Aa aceste protec ii reglaele de timp se stabilesc &n func ie de impedan ă pnă la loculț ț țdefectului) permi nd ac ionarea rapidă la (alori mari ale curen ilor de scurtcirucit. Se elimină astfelț ț țdeza(antaul protec iilor ma%imale de curent temporizate.ț

8le asigură o bună selecti(itate i o rezer(ă pentru protec iile din a(al. Sunt protec ii comple%e)ș ț țcare &n ultima (reme se folosese i &n re elele de medie tensiune. Protec ia cu filtre de succesiuneș ț țin(ersă sau omopolară) de curent sau de tensiune. Se utilizează &n special &mpotri(a defectelor &nso itețde puneri la pămnt. Se mai folosesc protec ii termice) cu relee de gaze i altele.ț ș

Aa proiectarea instala iilor de protec ie prin relee) se (or pre(edea protec ii de bază i protec iiț ț ț ș țde rezer(ă care trebuie să func ioneze &n cazul nefunc ionării protec iei de bază. Protec iile de rezer(ăț ț ț ț(or func iona de asemenea la apari ia unui defect &n zonele moarte.ț ț

*entru protec ia trasnormatoarelor electriceț montate &n posturile de transformare ,industriale)rurale) urbane se folosesc sceme de ecipare &n func ie de defectele ce pot transforma i deț șnormati(ele &n (igoare. Se pot utiliza+

*rotec ia ma7imală de curent temporizată.ț 5eglaul protec ie se calculează cu rela ia+ &n careț ț

este curentul nominal al transformatorului pe medie tensiune. *rotec ia cu sec ionare de curent ț ț . Se montează numai atunci cnd protec ia ma%imală de curentț

temporizată trebuie reglată la un timp t K 1 s. *rotec ia homopolară de curent temporizatăț . Se realizează cu releu ma%imal de curent montat

la ie irea filtrului Eolmgreen sau &n secundarul unui transformator toroidal tip CI5Ei. impul de reglașal protec iei se ia t #)2 s.ț

*rotec ia cu siguran e uziile pe medie tensiuneț ț . Pentru transformatoarele montate pe stlpisau &n cabine zidite) cu puteri &ntre 4# .../3# D>) care alimentează consumatori casnici sau sisteme deiriga ii) protec ia la scurtcircuit pe partea de medie tensiune se poate asigura i cu siguran e fuzibile tipț ț ș țS:8n ,S:In. Curentul nominal al fuzibilului se alege cu rela ia+ &n care+ este curentul nominal alțtransformatorului de medie tensiune.

Se adopta (aloarea standardizată cea mai apropiată din tabelul 1 i se (erifică selecti(itatea lor șfa ă de protec ia din amonte. $n aceste cazuri este important de (erificat i sensibilitatea protec iilor dinț ț ș ț

primarul i secundarul transformatorului &n raport cu defectele ,scurtcircuitele produse &n re eaua deș ț oasă tensiune.

Protec iile motoarelor electrice sincrone i asincrone se pre(ăd &mpotri(aț ș deectelor interne,scurtcircuite &ntre faze sau &ntre spirele aceleia i faze) puneri la pămnt i aș ș regimurilor anormale,suprasarcini datorate mecanismului antrenat) rămnerii &n doua faze) scăderea tensiunii. Aa motoarelesincrone trebuie) de asemenea) sesizată ie irea din sincronism. Protec ia prin relee se pre(ede) &nș țgeneral) la motoare cu tensiune peste 1 D>) dar i la cele cu tensiune sub 1 D> de putere mai mare iș șcare antrenează utilaele importante.

*rotec ia 0mpotriva scurtcircuitelor 0n motor.ț Pentru motoarele cu puteri sub @### D=se pre(ede o protec ie ma%imală de curent netemporizată. $n cazul motoarelor cu puteri mai mari de @###țD= se (a pre(edea o protec ie diferen iala longitudinală pe doua sau pe trei faze. Se pot utiliza relee deț țtip 5C - 2 sau relee 58SS ,relee electronice de suprasarcină i scurtcircuit.ș

*rotec ia 0mpotriva punerilor la păm8nt ț . Se realizează cu filtre de curent sau de tensiuneomopolare) calculele făcndu-se cu rela iile prezentate anterior.ț

Protec ia de minimă tensiune. re ca scop posibilitatea efectuării autopornirii motoarelor țimportante) ea comandnd cu temporizare declan area motoarelor mai pu in importante i a motoarelor ș ț șcare prin autopornire ar periclita securitatea personalului de deser(ire.

?otoarele sincrone se ecipează cu tipurile de protec ii e%puse anterior i &n plus cu o protec ieț ș ț&mpotri(a ie irii din sincronism. $n detaliu protec iile sunt similare cu cele ale generatoarelor electrice.ș ț

*ornirea stea&triunghi , :ig. 2.1# se utilizează &n mod obiLnuit pentru motoarele de oasătensiune care funcMionează cu &nfăLurările statornice conectate &n triungi) pornesc &n gol sauantrenează maLini de lucru care dez(oltă cuplu static proporMional cu (iteza ,generatoare de sudură

1@


16/20

sau cu pătratul (itezei ,(entilatoare centrifugale) pompe centrifugale. Pentru scimbarea cone%iuniidin stea &n triungi) se folosesc comutatoare manuale sau sceme automate cu contactoare.

Fig. 2.16 *ornirea stea&triunghi

Aa conceperea i realizareaș sistemelor de protec ie numericeț s-a a(ut &n (edere rezol(areaurmătoarelor cerin e+ț

- integrarea lor att ca protec ii separate &n (ecile instala ii) cat i ca sisteme de protec ieț ț ș ț&n sisteme computerizate9

- realizarea unor interfe e care să permită implementarea lor &n orice tip de instala ie9ț ț- acizitia i transmiterea datelor i semnalelor de la i către instala iile proteate să seș ș ș ț

facă prin sisteme aliniate la standardele interna ionale) fiind compatibile cu alte sisteme9ț- asigurarea competiti(ită ii economice cu sistemele clasice de protec ie.ț ț

*rotec ia 0mpotriva suprasarcinilor. Fig.2.11 !ț ceasta protec ie se pre(ede &n general lațmotoarele care antrenează mecanisme care sunt supuse suprasarcinilor tenologice i a celor cușcondi ii grele de pornire.ț

Fig. 2.11 Schema de legare a protec iei la suprasarcinăț

$n prima faza se utilizează transformatoarele de masură con(en ionale i sistemele de ac ionareț ș țasupra &ntrerupătoarelor prin intermediul releelor de declan are. Pe parcurs (or fi concepute alteș

1/


17/20

sisteme de acizi ie primară a semnalelor analogice cu traductoare liniare) care (or permite reducereațgabaritului i a erorilor de masură.ș

:a ă de sistemele clasice de protec ie au a(antaul realizării unui număr important de func ii+ț ț țacizi ie) memorare i prelucrare) automatizare) monitorizare.ț ș

Semnalele analogice primare care erau prelucrate direct de releele clasice de protec ie suntțcon(ertite &n semnale tip binar. *umărul lor se reduce prin prelucrările par iale locale efectuate dețelementele componente ale sistemului numeric de protec ie. Informa ia binară este prelucrată cuț ț

autorul unor programe care au la bază algoritmi i parametri ,condi ii de reglare a protec iilor.ș ț țPentru asigurarea func ionării corecte a protec iilor se folosesc di(erse criterii+ sensul deț țcircula ie a puterii reacti(e pe linie) controlul tensiunilor de fază i omopolare) calculul impedan eiț ș ț

prin deri(are sau integrare numerică. Se pot utiliza elementele 5 i N pentru calculul impedan ei iș ț șargumentului) iar pentru cre terea preciziei) metoda reflectării impulsurilor. Prelucrarea numerică așsemnalelor acizi ionate se face după algoritmi ce permit determinarea unor mărimi sintetice ca+ț- (alorile efecti(e) medii sau de (rf ale F i I9ș- puteri acti(e) reacti(e) aparente) defazae) sau a unor mărimi comple%e rezultate din analizaspectrală ,de e%emplu analiza :ourier) din descompunerea &n sisteme de componente de succesiunidirecte) in(erse medie tensiune i motoare. 8le sunt produse de firmele "") Siemens) 8nglisș8lectric) ?erlin Oerin) iar &n ultimii ani ciar de firme din ară. 8%perien a i rezultatele obtinu e &nț ț ș ț

e%ploatare (or permite &n (iitor e%tinderea acestor sisteme de protec ie omopolare sau dințdescompunerea &n sisteme de coordonate rectangulare ,componente reale-imaginare sau cilindrice.

Pe baza acestor principii au fost realizate baze de date care con in biblioteci de func ii deț ț protec ie i biblioteci de programe.ț ș

Partea de ard a ecipamentelor numerice de protec ie fiind unitară i modulată) func iile deț ș ț protec ie se aleg &n concordan ă cu caracteristicile i importan a eipamentelor proteate) cu scemaț ț ș țelectrică a sta iei la care este racordat) cu topologia re elei i cu cerin ele tenologice ale procesului. Seț ț ș ț(a a(ea &n (edere e%isten a sau nu a altor instala ii de protec ie analogică i numerică.ț ț ț ș

Pentru cre terea siguran ei &n func ionare ,fiabilită ii) sistemele numerice de protec ie suntș ț ț ț ț pre(ăzute &n cazul ecipării agregatelor mari cu două sisteme de ardare paralele. 8le se completeazăreciproc) iar la defectarea unuia) celălalt rămne &n func iune. $n plus aceste sisteme sunt pre(ăzute cuțfunc ii de autotestare permanentă a stării elementelor protec iei) cu diagnostic i alertare a personaluluiț ț șde e%ploatare) prin sistemele de supra(egere centralizată.

Sunt concepute astfel &nct utilizatorul sistemelor numerice de protec ie să nu necesitețcuno tin e de programare. Cu autorul calculatorului personal se pot regla (alorile de pornire)ș ț

parametrii caracteristici i temporizările protec iilor. Se pot de asemenea asocia diferite tipuri deș ț protec ie pe canalele de intrare) repartizarea impulsurilor de declan are a &ntrerupătoarelor &n sistemț șmatriceal) coordonarea semnalelor binare interne i e%terne pentru asigurarea diferitelor func ii deș ț

blocare a func ionării protec iilor sau a efectuării unor mane(re.ț țFtilizarea microprocesoarelor la realizarea instala iilor de protec ie a permis &mbunătă ireaț ț ț

calită ii i unele facilită i ale noilor sisteme+ fiabilitate ridicată) depanare u oară) autotestare9ț ș ț ș

fle%ibilitatea e%ecutării reglaelor prin algoritmi numerici de urmărire a e(enimentelor &n timp9 posibilită i de ari(are a reglaelor i testelor de (erificare9 sistem de operare accesibil prin tastaturiț șlocale sau cu PC9 e%ecu ie compactă) cu elemente de separare gal(anică) protec ie &mpotri(aț țcmpurilor electromagnetice) posibilită i de interconectare cu sisteme de supra(egere comandă iț școntrol centralizat9 cost de acizi ie rezonabil prin facilită ile pe care le creează &n cazul unei e%ploatăriț țcorespunzătoare.

Introducerea i dez(oltarea sistemelor numerice de protec ie &n sistemul energetic (a permiteș ț&mbunătă irea func ionării sistemelor de protec ie &n condi iile cre terii comple%ită ii e(enimentelor.ț ț ț ț ș ț

Ftilizarea noilor sisteme de protec ie necesită &nsu irea unor cuno tinte noi &n domeniulț ș șsistemelor de acizi ie i prelucrare a datelor i acceptarea de catre oameni a unor noi tenologii.ț ș ș

(etode clasice de protec ieț , :ig. 2.12 ) sunt redate prin utilizarea releelor de diferite tipuri) &n

ceea ce pri(e te protec ia motoarelor) aparaturii electrice de defectările cauzate de administrareaș țincorectă a curentului electric.

1


18/20

Fig. 2.12 Schema panoului de protec ieț

Cablul de la re eaua electricăț 1!, i &mpămntareaș 5! sunt conectate la P:clilc 2!9 P:clic seconectează direct la &ntrerupătorul general 'omae 2p) 32 "! i la bara de &mpămntareș 4!. Aa&ntrerupătorul general este conectat I'3# m #!' $ntrerupatorul automat de 2# !, pentru protec iațcircuitului la senzori) cu sec iunea conductei de 1.@ mm2) sunt conectate &n paralel cu I'3# m.ț$ntrerupătoarele automate 3# ) !, pentru protec ia circuitelor aparatelelor) sec iunea conductei de 2@ț țmm2) sunt conectate &n paralel.

Cablurile 3! sunt circuite care sunt conectate la &ntrerupatoarele automate iș 4! la bara de&mpămntare.

2.3 Schema automatizării procesului de răcire

:rigul artificial se utilizează &n industria laptelui datorită ac iunii sale conse(ante asuprațalimentelor perisabile prin oprirea sau frnarea acti(ită ilor agen ilor modificatori) atta timp ctț țacestea sunt men inute la temperaturi scăzute.ț

Principalele aplica ii ale frigului artificial &n industria laptelui sunt+ț- asigurarea temperaturii fa(orabile desfă urării prime i a proceelor de fabrica ie9ș ș ț- prelungirea duratei de conser(a ie a materiei prime i a produselor finite9ț ș- transportul spre locul de prelucrare sau de desfacere.

empreraturile scăzute nu impiedică modificarea compozi iei laptelui i a produselor) ci leț șasigură mai mult dect orice alt procedeu men inerea &nsu irilor naturale.ț ș

$n industria laptelui i produselor lactate au loc următoarele aplica ii frigorifice +ș ț- refigerarea laptelui la o temperatură de ma%im


19/20

aceasta prezintă mai multe (rfuri de sarcină) de durate relati( scurte) iar acest tip de instala iețsatisface mai u or (aria iile de sarcină.ș ț

Fig. 2.1" :iagrama varia ie 0n timp a puterii rigoriiceț

Puterea nominală a instala iei frigorifice se determină &n func ie de cel mai mare (rf de sarcinăț țcare este ;s < ;p .

6 solu ie posibilă ar fi proiectarea unei instala ii cu puterea corespunzătoare (alorii ma%imeț ț ; s< ; p ) dar aceasta nu este indicată din punct de (edere economic) deoarece instala ia frigorifică ar țfunc iona &n cea mai mare parte a timpului mult sub capacitatea sa nominală.ț

Fig. 2.1# Instala ia rigoriică pentru producerea centralizată a rigului artiicial ț

Instala ia frigorifică are pe lngă păr ile componente principalale cunoscute+ compresorul)ț țcondesator) (entil de laminare) i alte componente cu roluri importante &n instala ia frigorifică cum suntș țseparatorul de ulei) rezer(orul de licid.

Pe lngă aceste componente &n instala ia frigorifică sunt i elemente de automatizare ,senzoriț ș

de temperatură) presiune) control ,&nregistratoare de temperatură) presiune) regulatoare digitale i deșelemente periferice de alimentare complectare sau golire a instala iei cu agent frigorific + preostate deț&nalta i oasă presiune indicator de curgere) respecti( (entile.ș

10


20/20

Bibliografie

1. 5.irno(an) I. >adan) E. "alan) . "otezan) Q Protec ia prin relee &n sistemelețelectroenerdetice Q) 8d. F..Press) Clu *apoca) 2##!2. .Samuila) Q ?asini i acionari electrice cu turatie (ariabila Q) 8d. ?ediamira) Clu *apoca)ș100!3. Stoian C. ) Scortescu O. ) Cintescu O.) Q enologia laptelui i a produselor lactate Q) 8dșenica ) "ucuresti 10!14. ucu '.) 5usanescu *.) >asilescu ?.) Q Structuri produc i(e i tenologii specifice &n industriaț șalimentara Q,Indrumator de laborator9 multiplicat a centru F..imisoara) 1002.@. >inatoru.?)Q Procese industriale automatizate Q) 8d.Fni(ersitaria) Craio(a) 100/./. Pop I.) ?arcu I-A.) 'enes I.P.)R ctionari idraulice clasice Q) 8d. F..Press) Clu-*apoca)2##3.. 6prea.) Ispas C.) Ciobanu 8. i altii) Q ctionari i automatizari idraulice Q) 8d.enica)ș ș"ucuresti) 10!0.

!. Eanganut ?.) Q utomatica Q) 8d. 'idactica i Pedagica) "ucuresti) 101.ș0. ttp+;;senzori.(alaia.ro;img;st;1.pdf 1#. ?orar 5.) 'ascalescu A.) Iuga l.) *eamtu >.) ?an 8.) Q 8lectrotenica i masini electrice Q)ș8d. telierul de multiplicare al institutului politenic) Clu-*apoca)10!@.
http://senzori.valahia.ro/img/st/1.pdfhttp://senzori.valahia.ro/img/st/1.pdf

Automatizarea Fluxului Tehn Intr-o Fabrica de Lapte

Documents

Transcript of Automatizarea Fluxului Tehn Intr-o Fabrica de Lapte