ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 8
2 РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЕЙ И ВЫБОР ЭЛЕМЕНТОВ 12
2.1 Выбор главного электропривода (конвейера) глазировочной машины 12
2.1.1 Расчет моментов 12
2.1.2 Расчет мощности двигателя 13
2.1.3 Выбор редуктора 15
2.1.4 Выбор преобразователя частоты 17
2.2 Выбор электродвигателя насосной станции 18
2.2.1 Расчет мощности двигателя 18
2.2.2 Выбор преобразователя частоты 20
2.2.3 Выбор регулятора температуры 21
2.3 Выбор электродвигателя вентилятора 22
2.3.1 Выбор электродвигателя вентилятора по мощности 22
2.3.2 Выбор преобразователя частоты 24
3 ПОСТРОЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК 25
3.1 Механические характеристики главного электропривода (конвейера) 25
3.2 Механическая характеристика насосной станции (мешалки) 27
3.3 Механические характеристики вентилятора 29
4 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ 32
4.1 Составление списка сигналов 32
4.2 Составление логических уравнений работы системы 36
4.3 Выбор элементной базы системы автоматизации 40
4.4 Разработка программного обеспечения для системы автоматизации 47
В современном мире продукция кондитерской промышленности пользуется большим спросом у покупателей. Среди указанной продукции можно выделить большой объем изделий, подвергающихся обработке глазированием, например, вафли, печенья, конфеты и творожные сырки. Глазированная продукция производится на специализированных агрегатах, которые довольно универсальны.
Глазирования кондитерского изделия осуществляется либо вручную, либо с помощью глазировочной машины. Последний способ механизирует процесс, увеличивая при этом объем производства, и тем самым получил на кондитерских фабриках наибольшее распространение.
Машины для глазирования предназначены для покрытия кондитерского изделия слоем оттемперированной глазури (темперирование глазури - это процесс, благодаря которому глазурь приобретает стойкий блеск, необходимую ломкость, хорошо плавится во рту). Для различных видов изделий выпускают специальные глазировочные агрегаты, несколько различающиеся конструкцией и шириной сетчатого транспортера. С их помощью не только механизируется ручной процесс глазирования, но и, например, осуществляется нанесение различных рисунков на изделие....
В результате выпускного квалификационного проката была спроектирована система электропривода глазировочной машины, которая включает в себя электропривод конвейера, насосную станцию с мешалкой и электропривод вентилятора.
Все электродвигатели в данной системе были выбраны по рассчитанной мощности, так как они работают в режиме S1 (продолжительный). Для управления электродвигателями были выбраны преобразователь частоты со скалярным управлением. Управление нагревателем в ванне с водяной рубашкой осуществляется с помощью ПИД - регулятора, а так же для замера температуры глазури внутри ванны используется датчик температуры резистивного типа. В качестве управляющего устройства выбран программируемый логический контроллер, подключений по промышленной сети ModbusRTU к ведомым устройствам. Для создания человеко-машинного интерфейса и решения задач оперативного управления используется сенсорная панель оператора.
В программе Mathcad были построены статические характеристики электродвигателей.
Была разработана система автоматизации глазировочной машины, которая соответствовала требованиям, предъявляемым к выполнению технологического процесса. Составлена функциональная схема работы системы автоматизации с логическими входными и выходными сигналами. Написана программа на языке лестничных диаграмм для реализации составленных уравнений автоматизации системы.
На конечном этапе была разработана принципиальная электрическая схема всей системы глазировочной машины, на которой отображены электрические цепи выбранных элементов системы.
