Система управления РБУ

Повітряний метод фарбування добре себе зарекомендував, але все-таки є деякі обмеження в його застосуванні. Якість покриття висока, а продуктивність фарбувальних робіт цим методом доволі низька. За безповітряного розпилення вводяться жорсткі обмеження щодо в’язкості використовуваних лакофарбових матеріалів. Коефіцієнт перенесення при повітряному розпиленні не перевищує 40.

 

 

 

 

2 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА

2.1 Комбіновані сушильні камери для фарбування

Комбіновані фарбувально-сушильні кабіни OLT вдають із себе високопродуктивні  і компактні конструкції.

Фарбування в комбінованих фарбувально-сушильних  кабінах здійснюється з 100% припливом і відтоком повітря.

Рисунок 2.1. Схема комбінованої сушильної  камери. Вид спереду

Сушка здійснюється за допомогою  енергоекономічного вентиляційного процесу, причому безперервно виводиться певна кількість відпрацьованого повітря згідно DIN EN 1539, для того, щоб виключити концентрацію

 

розчинників в процесі сушки.

Перемикання з процесу покраски на процес сушки здійснюється за допомогою  простого використання вимикача в шафі управління.

Всі ці переваги об'єднані в нових  комбінованих фарбувально-сушильних  кабінах OLT.

На рис. 2.1 зображено:

1. Димар: з подвійними стінками з високоякісної сталі
2. Найдрібніший стельовий фільтр: Фільтр-касета EU 5
3. Освітлення: енергоекономічні лампи великою протяжністю
4. Підлогові грати: у оцинкованого виконання для закриття відсисаючих каналів в області підлоги для відповідних радіальних і плоских навантажень

Рисунок 2.2. Схема комбінованої сушильної камери. Вид збоку

На рисунку 2.2 зображено:

1. Припливні і витяжні вентиляційні канали: у оцинкованого виконання зі всмоктуючим ежектором і дефлектором в компактній конструкції
2. Нагрівач повітря.
3. Пневматичне обладнання: перемикання, між процесами фарбування і сушки
4. Вентиляційний агрегат.

Переваги:

• Заощадження часу і витрат: зниження часу на заміну фільтрів, завдяки використанню фільтрів-касет
• Короткий час на обслуговування, завдяки добре доступних конструктивних і змінних частин.
• Різноманіття застосування, можливе фарбування і сушка водяних фарб і фарб на розчинниках
• Проста заміна стельних фільтрів фільтрів, можлива уручну однією людиною за допомогою простої і компактної конструкції
• Високий термін служби фільтрів: завдяки вживанню сепаруючих систем

Рисунок 2.3 Стельовий  фільтр (EU 5).

 

Стельовий фільтр (EU 5) складається з фільтру-мату для уловлювання найдрібніших часток фарби, профільної рами і гратчастої рами, що відкидається. За допомогою відкидання рами і відкручування відповідного болта, заміна фільтру можлива однією людиною.

 

Освітлення:

Рисунок 2.4. Схема освітлення

Складається з кожуха із  4-ма трубчастими енергетично  сильними лампами і рефлектора. Спеціально розраховані для у фарбувальних кабінах.

 

Kассети-сепаратори фарби:

Рисунок 2.5. Схема розташування касет-сепараторів

Фільтр-кассети  шахтного каналу з підвищеним терміном служби порівняно з звичайнимифільтр-матами під підлоговими гратами. Витрати на утилізацію в даному варіанті значно скорочені. Завдяки зніманню перегородок і кришок, заміна фільтрів усередині кабіни можлива однією людиною в слушний і короткий час.

Рисунок 2.6. Схема комбінованої сушильної камери. Вид ззаду

 

На рис. 2.6 зображено:

1. Реле контролю повітряного потоку
2. Нагрівач повітря: підходить для газової і для масляної горілки.

Рисунок 2.7. Нагрівач повітря

3. Вентиляційний агрегат:у модульній компановці включає попередній фільтр, заслонку, що перемикається, нагрівач повітря і пальник. Прямоприводні колеса вентиляторів обладнані закрученими назад лопастями, для тихого і енергоекономічного обертання.
4. Попередній фільтр (EU 3): служить для попередньої фільтрації припливного повітря і економного режиму роботи стельового фільтру. Включає реле диференціального тиску для спостереження за забрудненням фільтрів

Рисунок 2.8 Поперелній фільтр

5. Клапан, що пневматично перемикається: включає необхідну пневматику для перемикання в електрошафі процесу фарбування на процес сушки.

Рисунок 2.9 Поперелній фільтр

2.2 Принцип роботи фарбувальних сушильних камер

 

Технологічний цикл фарбувальної сушильної камери

Для якісного фарбування необхідно правильно організувати температурний режим циркуляції повітря всередині і камери залежно від стадії проведення робіт.

Рисунок  2.10. Загальна схема циркуляції повітря в сушильній  камері

 

В процесі виконання  стандартного технологічного циклу  фарбувально-сушильна камера послідовно перемикається між п'ятьма основними режимами роботи:

• Очікування;
• Фарбування;
• Випаровування;
• Сушка;
• Продув.

Перемикання між режимами може відбуватися як автоматично, так  і вручну оператором. При автоматичному  перемиканні режимів температурні і тимчасові установки моментів перемикання можуть встановлюватися оператором, що дозволяє оптимізувати енерговитрати і підвищити якість фарбування за рахунок точнішої відповідності режиму роботи вживаним матеріалам.

 

2.2.1 Опис режимів роботи фарбування сушильної камери

 

Очікування

Або "Останов". У  цьому режимі вентилятори не працюють, підтримка температури не проводиться. Користувач може включати (або виключати) освітлення, а, також переходити в  інший режим роботи. Операції фарбувань  проводити в даному режимі забороняється.

Фарбування

У цьому режимі працюють обидва вентилятори, і все повітря, що подається в камеру, забирається  з вулиці. Користувач може маніпулювати освітленням, а також включати інший  режим роботи фарбування сушильної  камери. У режимі фарбування потрібна максимальна потужність теплогенератора, оскільки необхідно нагрівати великий об'єм холодного повітря. що приходить з вулиці.

Випаровування

Цей режим аналогічний  режиму "Фарбування" за винятком деяких моментів. Температура в камері в режимі випаровування декілька вище, ніж в режимі "Фарбування". У цьому режимі працює таймер, після закінчення якого камера автоматично переходить в режим "Сушка". Еот режим роботи фарбувальний сушильної камери призначений для попереднього випаровування розчинника з поверхневого шару фарби (якщо відразу після фарбування включити режим "Сушка", то на поверхні пофарбованої деталі можуть з'явитися дефекти.

 

Рисунок 2.11 Схема циркуляції повітря в режимах покраски, випаровування та продуву

Сушка

У режимі "Сушка", у фарбувальний сушильній камері працює лише один вентилятор. Практично все повітря циркулює всередині робочого об'єму камери (з вулиці забирається тільки незначна частина). Таким чином, досягається досить швидке прогрівання камери до робочої температури при низьких енерговитратах. Перрозподіл повітряних потоків проводиться автоматично. У режимі "Сушка" працює вбудований таймер. Після закінчення сушки камера автоматично перемикається в режим "Продув".

 

Рисунок 2.12 Схема циркуляції повітря в режимі сушки

 

Продув

Цей режим призначений для охолодження  об'єму камери і виробу після закінчення процесу сушки. Повітря повністю забирається з вулиці, працюють обидва вентилятори. При охолодженні камери до певної температури (встановлюється оператором) або після закінчення деякого часу (теж встановлюється оператором) вентилятори вимикаються і камера переходить в режим "Очікування".

 

 

3 КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА

3.1 Вибір стандартного обладнання  для системи керування

 

Стандартне обладнання для побудови автоматичної системи вибираємо з лінійки пристрої компанії ОВЕН, яке дозволяє провести повну автоматизацію комплексу і є відносно дешевшим порівняно з аналогами. На рис. 3.1 приведені основні елементи системи.

Рисунок 3.1 Основні елементи системи  автоматичного керування

 

3.1.1. Програмований логічний контроллер  ОВЕН ПЛК110-30

Короткий опис

 

Рисунок 3.2 Програмований логічний контролер ПЛК 110-30

Рекомендується до використання

• У системах HVAC
• У сфері ЖКХ (ІТП, ЦТП)
• В АСУ водоканалів
• Для управління малими верстатами і механізмами
• Для управління харчовими і пакувальними апаратами
• Для управління кліматичним устаткуванням
• Для автоматизації торгівельного устаткування
• У сфері виробництва будівельних матеріалів

Оптимально для побудови розподілених систем управління і диспетчеризації з використанням як дротяних, так і безпровідних технологій.

ОВЕН ПЛК 110-30

Програмовані логічні  контроллери ОВЕН Плк110-30 виконані в  повній відповідності із стандартом ГОСТ Р 51840-2001 (IEC 61131-2), що забезпечує високу апаратну надійність.

По електромагнітній сумісності контроллери відповідають класу А по ГОСТ Р 51522-99 (МЕК 61326-1-97) і ГОСТ Р 51841-2001, що підтверджене неодноразовими випробуваннями виробу.

Обчислювальні ресурси

У контроллері спочатку закладені потужні обчислювальні ресурси за відсутності операційної системи:

• високопродуктивний процесор RISC архітектури ARM9, з частотою 180МГц компанії Atmel;
• великий об'єм оперативної пам'яті - 8МБ;
• великий об'єм постійної пам'яті - Flash пам'ять, 4МБ;
• об'єм незалежної пам'яті, для зберігання значень змінних - до 16КБ;
• час циклу за умовчанням складає 1мс при 50 логічних операціях, за відсутності мережевого обміну.

Додатково

Широкі можливості самодіагностики контроллера.

Вбудований акумулятор, що дозволяє «перечікувати» пропажу  живлення, - виконувати програму при  пропажі живлення, і переводити вихідні  елементи в «безпечний достаток». Час «перечікування» набудовується користувачем при створенні проекту.

Вмонтований годинник реального часу.

Можливість створювати і зберігати архіви на Flash контроллера.

Умови експлуатації

• Розширений температурний робочий діапазон навколишнього повітря: від мінус 10 °С до +50 °С
• Закриті вибухобезпечні приміщення або шафи електроустаткування без агресивної пари і газів
• Верхня межа відносної вологості повітря - 80 % при 25 °С і нижчих температурах без конденсації вологи;
• Атмосферний тиск від 84 до 106,7 кПа

По стійкості до кліматичних  дій при експлуатації Плк110-30 відповідає групі виконання В4 по ГОСТ 12997-84.

По стійкості до механічних дій при експлуатації Плк110-30 відповідає групі виконання N2 по ГОСТ 12997.

По стійкості до займання і поширення полум'я FV1 корпус контроллера відповідає ГОСТ Р 51841, розділу 6.

Конструктивні особливості

Контроллери виконані в  компактному DIN-реечном корпусі. Габаритні і настановні розміри відрізняються залежно від модифікації, і приведені в кінці розділу.

Розширення кількості  точок ввода\вывода здійснюється шляхом підключення зовнішніх модулів ввода\вывода по будь-якому з вбудованих інтерфейсів.

Тип входа/вихода	Плк110-30
Дискретні входи	18
Дискретні виходи	12
Аналогові входи	немає
Аналогові виходи	немає

Електричні параметри

Два варіанти живлення для кожного контроллера:

• змінний струм: (90-265)У, (47...63) Гц;
• постійний струм: (18-29)Ст

Невелика споживана  потужність до 10Вт.

Всі дискретні входи  контроллера вимірюють сигнал 24В.

Тип сигналу може бути як n-p-n, так і p-n-p.

Кількість «швидких»  дискретних входів залежить від модифікації  контроллера.