1 Описание технологического процесса

Производство незамерзающей жидкости для омывания стекол это технологический процесс, содержащий в себе множество других процессов. Чтобы получить продукт хорошего качества и поддерживать его на номинальном уровне, целесообразно автоматизировать процесс его производства. В данном проекте описана часть технологического процесса, характеризующая смешивание различных реагентов.

Разработаем основные решения по автоматизации процесса сме­шения, в которой смешиваются две жидко­сти. Первая смесь в составе которой: вода, поверхностно-активные вещества, ароматизаторы и краситель; вторая смесь содержит зопропиловый спирт . В качестве показателя эффективности процесса смешивания примем концентрацию искомого ком­понента в смеси (спирта),так как именно спирт является основой данного продукта, ниже приведена таблица 1.1 в которой отражены нормы содержания.

Таблица 1.1- Таблица соотношений

Содержание спирта, %	Температура замерзания омывающей жидкости, ºС
11,3	-5,00
20,3	-10,6
22,1	-12,2
24,2	-14,0
26,7	-16
33,8	-23,6
39	-28,7
46,3	-33,9
56,1	-41

Цель управления — получение смеси с определенной концентрацией этого компонента. Концентра­ция искомого компонента в смеси зависит от расходов жидко­стей поступающих в смеситель, а также от концентрации в них искомого компо­нента.

2 Техническое задание на автоматизацию

На основе анализа технологического регламента по выбранному объекту автоматизации составлено техническое задание на проектирование (см. таблицу 1), в котором конкретизировано количество контуров измерения технологических параметров, точек контроля и сигнализации и автоматического регулирования.

Таблица 1 – Техническое задание на автоматизацию

Наименование стадий процесса, места измерения параметров	Контролируемый параметр	Частота и способ контроля	Нормы и технические показатели	Методы испытания и средства контроля
Подача смеси, трубопровод	Расход	Непрерывно, автоматическое регулирование	3 /час	Расходомер
Подача спирта, трубопровод	Расход	Непрерывно, автоматическое регулирование	1,5 /час	Расходомер
Выход готового продукта, трубопровод	Расход	Непрерывно, автоматическое регулирование	3 /час	Расходомер
Выравнивание давление, резервуар	Уровень	Непрерывно, автоматическое регулирование	2,5 метра	Ультразвуковой
Проба готового продукта, резервуар	Концентрация	Непрерывно, автоматический контроль,	46,3 %	Плотномер
Давление испарений спирта	Давление	Непрерывно, автоматический контроль,	0,8 бар	Манометрические
Розлив продукта в тару	Расход	Непрерывно, автоматический контроль,	5 л;	Расходомер
Подсчет готовой продукции после розлива	Количество	Непрерывно, автоматический контроль,		Оптический

Из анализа задания на автоматизацию выделим следующие контуры регулирования (узлы):

• узел регулирования уровня готового продукта в резервуаре включает в себя: ультразвуковой уровнемер и контроллер регулирующий потоки жидкостей, и световой сигнализацией.

• узел регулирования концентрации спирта в готовом продукте который состоит из: спиртометра, и контроллера в котором производится анализ состояния и в случае необходимости путем изменения расхода смеси изменить параметры концентрации.

• в число технологических защит технологического процесса должны входить защиты, останавливающие насосы:

• при отсутствии тары на ленте;

• при достижении экстремально высокого уровня в резервуаре;

• при поломки двигателя, осуществляющего передвижение конвейерной ленты;

• при повышении давления в резервуаре, вызванное неисправностью клапана аварийного сброса давления и вследствие неконтролируемого его возрастанию;