Пульт управления гранулятором, дробилкой и смесителем: что внутри и как работает

Пульт управления гранулятором, дробилкой и смесителем: что внутри и как работает

Георгий Тесаков, главный инженер ООО «Завод технологий автоматики»

Пульт управления гранулятором, дробилкой или смесителем — это шкаф или стойка, с которой оператор пускает и останавливает одну машину либо небольшую группу машин. Снаружи кнопки, ключ режима, лампы, порой сенсорный экран. За дверью вводной аппарат, защитные автоматы моторов, пускатели, частотник, а управляет всем ПЛК или схема на реле.

ЗТА собирает такие пульты на своём щитовом производстве с 2013 года. В нашем каталоге пульты для гранулятора и блока охлаждения, для роторной и молотковой дробилок, смесителя, линии гранулирования, хранения, фасовки и дозирования сырья. Есть и универсальные — на две-три или на четыре-пять машин. Разберём начинку, логику и то, что стоит продумать до заявки.

Типовой состав пульта управления

Различаются пульты числом приводов и блокировками в схеме и программе.

УзелЧто ставятЗачем
ВводВыключатель-разъединитель или автомат, рукоятка на двериСнять питание; сблокированная рукоятка не даст открыть шкаф под напряжением
Защита мотораАвтомат защиты двигателя либо автомат с тепловым релеОтключить при КЗ и при затяжной перегрузке
ПускКонтактор, реверсивная пара, «звезда — треугольник», УПП, частотникПод конкретный привод
ЛогикаПЛК ОВЕН, XINJE, Crevis или релеОчерёдность, блокировки
ДверьКнопки, переключатель режима, лампы, амперметр, панель WeintekКоманды и индикация

Автомат и тепловое реле друг друга не дублируют. Автомат срабатывает на ток короткого замыкания. Тепловое реле ловит другое: мотор долго тянет больше номинала и постепенно перегревается.

Для кормовых и зерновых цехов корпус берут с IP54 и выше. Мучная пыль оседает везде, куда может попасть, а пускатели в запылённом шкафу служат заметно меньше.

Отказ машины ниже по потоку сразу останавливает всё, что выше. Иначе охладитель стоит, питатель подаёт, и через несколько минут пресс забит, а смена занята чисткой.

Пульт гранулятора: порядок пуска и остановки

Пресс-гранулятор в одиночку не работает. До него стоят питатель и кондиционер, где продукт смешивается с паром, после — охладитель, крошитель, просеиватель. Поэтому пульт гранулятора на деле ведёт участок, и главное в нём — очерёдность.

  • Включают от хвоста линии к голове: охладитель и транспорт за прессом, главный привод пресса, кондиционер, а питатель последним.
  • Выключают наоборот. Первым встаёт питатель, остальные машины работают, пока не опустеют.
  • Отказ машины ниже по потоку сразу останавливает всё, что выше. Иначе охладитель стоит, питатель подаёт, и через несколько минут пресс забит, а смена занята чисткой.

Загрузку пресса держат по току главного двигателя: частотник питателя сбавляет подачу, когда ток приближается к номиналу. Отсюда любовь опытных операторов к амперметру главного привода на двери. По его стрелке состояние матрицы понятнее, чем по любой мнемосхеме.

В разрешение пуска заводят и защиту самого пресса: концевик дверцы матричной камеры и сигнал предохранительного устройства, если конструкция его предусматривает.

Из наших работ — пульты линии гранулирования в Калмыкии. Управление технологическим оборудованием выведено на лицевую сторону, а пусковая и защитная аппаратура подобрана под двигатели мощностью вплоть до 160 кВт.

Пульт молотковой дробилки: реверс и пуск на звезде

Пример из каталога — пульт в исполнении IP54, где собраны почти все типовые решения.

Автомат и ручной режим. В автоматическом режиме машины линии включаются только в заданной очерёдности. Ручной оставлен для наладки и ремонтов.

Реверс. Молотки изнашиваются с одной стороны. Если поменять направление вращения, в работу пойдёт вторая кромка без перестановки молотков. Переключаться при этом разрешено только на остановленном роторе, а тяжёлый ротор долго крутится по инерции. Поэтому в схеме стоят таймер или датчик вращения, а контакторы двух направлений взаимно заблокированы.

Пуск на звезде с переходом на треугольник. На звезде двигатель берёт при старте примерно втрое меньший ток и развивает втрое меньший момент. Пустой дробилке этого хватает. Условие одно — посмотрите шильдик: в работе обмотки должны соединяться треугольником на 380 В, то есть двигатель рассчитан на 380/660 В.

Частотник на питателе. Регулируемую подачу привязывают к току главного мотора. Ток подбирается к номиналу — питатель замедляется, падает — ускоряется. Дробилка работает с полной загрузкой и не встаёт колом.

ТЗ на этот пульт составляли вместе с заказчиком. Такие пожелания, как реверс, если их не записать заранее, обычно всплывают на пусконаладке, и переделка выходит дороже.

Пульт смесителя: задвижка, таймер, тяжёлый пуск

Приводов у смесителя немного, логика крутится вокруг разгрузки:

  • главный привод запускается, только когда разгрузочная задвижка закрыта — это подтверждают концевики;
  • сколько длится смешивание, отсчитывает таймер пульта;
  • задвижка откроется, если под смесителем работает транспорт или приёмный бункер пуст;
  • после пропадания питания смеситель может остаться загруженным, и тяжёлый старт учитывают при выборе способа пуска.

Если к пульту добавляются весы, рецепты и архив, задача уже шире пульта — это автоматизация участка дозирования.

Пульт управления гранулятором, дробилкой и смесителем: что внутри и как работает

Аварийный останов на любом пульте

Красный грибок с фиксацией на жёлтом фоне ставят на каждый пульт. И спрос с него строже, чем с прочих кнопок.

Разрывает силовую цепь сам. Отключение идёт через размыкающие контакты и контакторы, минуя программу. Сигнал в контроллер можно завести для индикации, но если ПЛК завис или сгорел его вход, приводы всё равно обесточатся. ГОСТ Р МЭК 60204-1 допускает две категории аварийного останова: 0 — питание снимают сразу, 1 — сначала управляемое торможение, потом снятие питания.

Не разрешает самозапуск. Грибок вернули в исходное положение — машины стоят, пока оператор не сделает сброс и не нажмёт «Пуск». Если дробилка трогается от одного поворота грибка, в схеме ошибка.

Дополняется постом у машины. Лучше с выключателем под замок. Слесарь, который меняет молотки или матрицу, забирает ключ и не зависит от того, что нажмут в операторской.

Кнопки на двери или панель оператора

Решает количество действий оператора. Одна-две машины и неизменный режим — хватит кнопок, ламп и амперметра. Рецепты, уставки, архив или больше пяти приводов — нужна панель оператора. «Стоп» и аварийный грибок в любом варианте физические.

Для очистки флюса ванны цинкования мы сделали пульт с кнопками на лицевой стороне и без SCADA: оператору хватает трёх действий и индикации. А участок приготовления премиксов управляется двумя путями — с удалённого АРМ оператора и с сенсорной панели местного поста.

Что указать в заявке на пульт управления

  • каждый привод: мощность, ток с шильдика, нужен ли реверс;
  • чем сейчас запускается главный мотор и держит ли сеть прямой пуск;
  • датчики — какие стоят и какие планируете;
  • технологическую схему: соседние машины и блокировки с ними;
  • где встанет пульт и далеко ли до двигателей;
  • как работают люди: одна машина в смену или вся линия в автомате.

От последнего пункта зависит, окажется на двери десяток кнопок или панель с мнемосхемой.

Частые вопросы

Нужен ли частотник на главный привод дробилки? Как правило, нет. Ротор вращается с постоянной скоростью, стартует без продукта, а бросок тока снимает схема «звезда — треугольник». Частотник ставят на питатель, чтобы менять подачу.

Можно ли сделать аварийный стоп через контроллер? Сигнал в ПЛК допустим для индикации, но само отключение приводов должно идти по жёсткой цепи.

Какая степень защиты нужна пульту в комбикормовом цехе? IP54 и выше. Иначе мучная пыль быстро доберётся до аппаратуры.

Можно ли управлять несколькими машинами с одного пульта? Да, если группа небольшая: в каталоге ЗТА есть универсальные пульты на 2–3 и 4–5 машин. Для линии с рецептами и архивом нужна уже станция управления.

ЗТА собирает пульты управления дробилками, грануляторами, смесителями и линиями на своём производстве с 2013 года. Пришлите перечень двигателей и схему линии на sale@zta-nn.ru. Каталог пультов управления.