التحدي
احتاج أحد مصانع المشروبات إلى نظام تحكم متكامل لتحضير السيرب. كان على نظام الخلط النفاث الشعاعي (Radial Jet Mixing System) أن يملأ خزانات الخلط، ويدوّر السيرب بسرعة مضخة مضبوطة لزمن محدد. وكان عليه أيضًا أن يعمل بالتنسيق مع نظام التنظيف الموضعي (CIP) في المصنع، مع تشغيل كل ذلك من شاشة عند الخزان.
الحل
صممنا نظام التحكم حول وحدة Siemens S7-1200 PLC مع وحدات مداخل ومخارج (I/O) وانفرترين من Yaskawa. وركّبنا عند الخزان شاشة Siemens SIMATIC HMI داخل صندوق من الستانلس ستيل مزوّد بمفتاح طوارئ. ينفّذ الـ PLC تسلسل التشغيل في الوضع الأوتوماتيكي: ملء خزان الخلط النفاث، والتدوير وفق زمن مضبوط، والتحكم في صمامات العملية.
يتحكم الانفرتران في سرعة المضخات، وتعرض شاشة HMI القيمة المطلوبة والقيمة الفعلية للسرعة (SP/PV) بجانب مستوى الخزان اللحظي. وتُستخدم حالة جاهزية نظام CIP كحماية تشغيل (Interlock) تظهر على الشاشة، ويُعاد ضبط الإنذارات من شاشة HMI.
ربطنا أجهزة القياس والمداخل والمخارج، ومنها مفتاح ضغط (Pressure switch)، ثم اختبرنا النظام وشغّلناه وحسّنّا أداء العملية في الموقع.
نطاق العمل
- تصميم نظام التحكم
- لوحة تحكم بها Siemens S7-1200 PLC ووحدات I/O وانفرتران من Yaskawa
- برمجة Siemens S7-1200 PLC
- شاشات SIMATIC HMI لخزانات الخلط النفاث
- تسلسل الملء والتدوير والتحكم في الصمامات في الوضع الأوتوماتيكي
- التحكم في سرعة المضخات مع عرض القيمة المطلوبة والفعلية
- مستوى الخزان ومؤقتات التدوير وحماية جاهزية CIP
- ربط أجهزة القياس والمداخل والمخارج (I/O)
- الاختبار والتشغيل
- تشخيص الأعطال وتحسين أداء العملية
النتيجة
يعمل نظام تحضير السيرب بتسلسل ملء وتدوير أوتوماتيكي، ويتابع المشغّلون سرعة المضخات ومستوى الخزان وزمن التدوير وحالة حمايات التشغيل على شاشة HMI عند الخزان.
