АВТОМАТИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ЗЕРНОВЫХ ОСУШИТЕЛЕЙ С ПОМОЩЬЮ ПЛК

АННОТАЦИЯ

В этой статье исследователь выделил системы управления сушилкой с помощью программируемых логических контроллеров (ПЛК), которые повысили их эффективность и простоту использования. Это также повысило стандарты безопасности. Которая в последние десятилетия привлекает к себе большое внимание и интерес. Система основана на заполнении бункера зерном и его нагревании для удаления влаги, а затем охлаждении зерна, чтобы температура не достигла точки обжарки. Затем поместите его в резервуар для хранения, чтобы использовать.

ABSTRACT

In this article, the researcher has highlighted the control systems of the dryer using programmable logic controllers (PLC), which have increased their efficiency and ease of use. It has also raised safety standards. Which in recent decades has attracted a lot of attention and interest. The system relies on filling the hopper with grain and heating it to remove moisture, then cooling the grain to ensure the temperature does not reach the roasting point. Then put into storage tank to use.

Ключевые слова: Программируемые логические контроллеры (ПЛК), зерно, относительная влажность (OB).

Keywords: Programmable logic controllers (PLC), grain, Relative Humidity (RH).

Введение. Сушка - важная операция, позволяющая сохранить зерно и снизить потери при хранении. Основная цель любого процесса сушки - произвести высушенный продукт желаемого качества при минимальных затратах и ​​максимальной производительности и последовательно оптимизировать эти факторы [1, 2]. Согласно результатам испытаний [3], процесс отпуска может увеличить скорость сушки, снизить потребление энергии и скорость растрескивания во время сушки рисового риса. Взаимодействие между критической влажностью риса, скоростью сушки, временем сушки и температурой горячего воздуха, при котором температура горячего воздуха является основным параметром [4]. Влажность зерна изменяется в зависимости от температуры воздуха и относительной влажности (RH) во время хранения [5]. Многие предприятия используют логическое программирование в процессах автоматизации, чтобы снизить производственные затраты и повысить качество и надежность [6]. Двумя основными требованиями к автоматизации являются датчик и контроль. Обнаружение включает использование различных датчиков, которые действуют как входные данные для ПЛК.

В зерновой сезон производство превышает спрос, нужно хранить зерно. Перед поездкой необходимо использовать процесс сушки, чтобы сохранить зерно и снизить потери. Процесс сушки имеет два метода: Первый метод - это естественная сушка, эффективность которой зависит от погодных условий. Второй метод - это промышленная сушка, эффективность которой зависит от контролируемых условий сушки, это достигается за счет жесткой и высокопроизводительной системы управления.

Основные цели данного исследования:

• Разработайте последовательный контроль для повышения эффективности.
• Сведите к минимуму потребность в ручном опыте.
• Увеличьте скорость высыхания.
• Самая низкая стоимость.

Выбор модели структуры и граничные условия.

Предлагаемая система состоит из двух датчиков для измерения температуры и влажности в сушильной камере; Основная идея состоит в том, чтобы измерить отвод влаги из внутреннего зерна. Блок-схема системы представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Блок-схема системы

Аппаратное обеспечение системы состоит из основных компонентов: оборудования зерносушилки и компонентов ее системы управления. ПЛК Micro серии S7-200 могут управлять широким спектром устройств, чтобы удовлетворить ваши потребности в автоматизации. S7-200 контролирует входы и изменяет выходы в соответствии с управлением пользовательской программой, которая может включать в себя логическую логику, подсчет, синхронизацию, сложные математические операции и обмен данными с другими интеллектуальными устройствами. Компактный дизайн, гибкий. Конфигурация и мощный набор команд делают S7-200 идеальным решением для управления широким спектром приложений [6].

Программа управления.

Симулятор Simatic S7-200 использовался в качестве программного обеспечения для симулятора. В этом симуляторе моделируется весь процесс управления, включая процесс открытия и закрытия, а также другие процессы блокировки. Для запуска симулятора исследователь разработал программное управление с помощью программного обеспечения Simatic s7-200 Micro win для создания нового проекта, затем экспортировал приложение в программное обеспечение симулятора, используя команду загрузки программы, а затем сконфигурировал аппаратное обеспечение ПЛК и выбрал тип контроллера (S7-224 ) и аналоговый модуль расширения (EM-235), который имеет три аналоговых входа и один аналоговый выход, как показано на рисунке 2.

Рисунок 2. Просмотр программного обеспечения симулятора

После того, как новый проект был загружен в симулятор, запустите симуляцию, щелкнув кнопку запуска в меню ПЛК или расположенную на панели инструментов, все входные сигналы могут быть смоделированы и отображать результат на выходах, и его можно контролировать, включив режим монитора (состояние программы) на панели инструментов.

Таким образом, контроллер был выбран так, чтобы удовлетворять этим параметрам. Поскольку переменные процесса системы зерносушилки являются цифровыми и аналоговыми, как показано рядом с общими числами этих параметров, это почти четырнадцать цифровых входов, два аналоговых входа и десять цифровых выходов, контроллер, который совместим с этими требованиями к конструкции, - это ЦП Siemens Simatic типа 224, который имеет четырнадцать цифровых входов и десять цифровых выходов с аналоговым модулем EM-235 имеет три аналоговых входа и один аналоговый выход. В то время как выходной переменной источника питания является переменный ток (AC), чтобы запускать оборудование системы через релейные выходы, поэтому релейный выход выбирается как выход ПЛК. В дополнение к этому, мощность переменного тока выбирается для питания самого ПЛК. На рисунке 3 показана схема управления системой, включая программируемый логический контроллер [8].

Рисунок 3. Схема управления системой

Внизу рисунка указаны входные переменные, которые включают все входы, упомянутые в разделе, и на которые подается напряжение 24 В постоянного тока. Вверху расположены выходные реле, которые работают как интерфейсы между контроллером и компонентами системы, которым требуется источник питания для активации привода.

Выводы.  В конце этой статьи можно сделать вывод, что: использование многоуровневого управления для управления дренажной системой способствует максимальному производству сельскохозяйственных культур, осушенных. Автоматическое управление уменьшило вероятность неисправностей и, следовательно, повлияло на производительность, а увеличившееся количество обеспечило непрерывный процесс сушки в течение года, что, вероятно, уменьшило повреждение продукта.

Процесс сушки зерна зависит от температуры и влажности зерна. Разные типы зерна требуют разной температуры и содержания влаги для правильного процесса сушки. Увеличивая диапазон температур в системе управления, вы увеличиваете количество сортов зерна, которое может обрабатываться в дренажной системе. Мониторинг работы системы можно улучшить за счет использования системы диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) и использования человеко-машинного интерфейса (HMI), который позволяет пользователю точно отслеживать и контролировать процесс.

Список литературы:

1. Доктрина продовольственной безопасности Российской Федерации (утв. Указом Президента РФ от 30 января 2010 г. N 120)
2. Холматов О.О, Муталипов Ф.У, “Создание пожарного мини-автомобиля на платформе arduino” Universum:технические науки журнал, февраль, 2021-г. https://7universum.com/pdf/tech/2(83)/2(83_1)
3. Холматов О.О, Дарвишев А.Б, “Автоматизация умного дома на основе различных датчиков и arduino в качестве главного контроллера” Universum: технические науки: научный журнал, – № 12(81). Часть1, DOI:10.32743/UniTech.2020.81.12-1.25-28 https://7universum.com/pdf/tech/12(81)/12(811)
4. Xoлматов О.О., Бурхонов З.А. “Проекты инновационных парковок для автомобилей” Международный научный журнал «Вестник науки» № 12 (21) Том 4 ДЕКАБРЬ 2019 г. https://www.xn----8sbempclcwd3bmt.xn--p1ai/archiv/journal-12-21-4
5. Kholmatov O.O., Burkhonov Z., Akramova G. “The search for optimal conditions for machining composite materials” science and world International scientific journal, №1(77), 2020, Vol.I http://scienceph.ru/f/sci-ence_and_world_no_177_january_vol_i
6. Холматов О.O, Бурхонов З, Акрамова Г “Автоматизация и управление промышленными роботами на платформе arduino” science and education scientific journal volume #1 ISSUE #2 MAY 2020 https://www.open-science.uz/index.php/sciedu/issue/view/7
7. Кабулов Н. А., Холматов О.O “AUTOMATION PROCESSING OF HYDROTERMIC PROCESSES FOR GRAINS” Universum:технические науки журнал  декабрь 2021 Выпуск: 12(93) DOI - 10.32743/UniTech.2021.93.12.12841 https://7universum.com/ru/tech/authors/item/kholmatov-oybek
8. Xoлматов О.О., Негматов Б.Б “Разработка и внедрение интеллектуальной системы управления светофором с беспроводным управлением от arduino” Universum: технические науки: научный журнал, – № 6(87). июнь, 2021 г. DOI-10.32743/UniTech.2021.87.6.11943. https://7universum.com/ru/tech/archive/item/11943
9. Tokhirov A.I. “WRITING CONTROL PROGRAMS FOR COMPUTER NUMERAL CONTROL MACHINES” // Universum:  технические науки : электрон. научн. журн. 2021. 5(86). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/11810  DOI - 10.32743/UniTech.2021.86.5.11810
10. Tokhirov A.I. “APPLICATION PROCEDURE CAD/CAM/CAE - SYSTEMS IN SCIENTIFIC RESEARCH” // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2021. 6(87). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/11836 DOI - 10.32743/UniTech.2021.87.6.11836
11. Tokhirov A.I. “USING THE GRAPHICAL EDITOR "КОМПАС 3D" in teaching computer engineering graphics” // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2021. 7(88). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12076 DOI: 10.32743/UniTech.2021.78.8-3.12076
12. Tokhirov A.I., Marasulov I.R. “CONTROL MODELS AND INFORMATION SYSTEM OF COTTON STORAGE IN THE CLASTER SYSTEM” // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2021. 11(92). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12486
13. Azamjon Ibrohim ugli Tokhirov, “TECHNOLOGICAL PROCESS DEVELOPMENT USING CAD-CAM PROGRAMS”, "Science and Education" Scientific Journal, June 2021 URL: https://openscience.uz/index.php/sciedu/article/view/1561
14. Toxirov A’zamjon Ibrohim o’g’li, “METHODOLOGY OF TEACHING THREE-DIMEN MODELING USING THE PROGRAM “KOMPAS-3D””, EURASIAN JOURNAL OF ACADEMIC RESEARCH Innovative Academy Research Support Center, URL: https://doi.org/10.5281/zenodo.4718298
15. Marasulov Islombek Ravsjanbek o’g’li,Tohirov A’zamjon Ibrohim o’g’li, “THE IMPORTANCE OF AUTOMATION OF COTTON RECEIVING SYSTEM”, EURASIAN JOURNAL OF ACADEMIC RESEARCH URL: https://doi.org/10.5281/zenodo.4898919
16. Toxirov A’zamjon Ibrohim o’g’li, “QUALITY IN MODERN MANUFACTURING ENTERPRISES THE ROLE OF ROBOTOTECHNICS AND AUTOMATED ELECTRICAL INSTRUMENTS IN PRODUCTION”, EURASIAN JOURNAL OF ACADEMIC RESEARCH Innovative Academy Research Support Center, URL: https://doi.org/10.5281/zenodo.4968770
17. Islombek Marasulov Ravshanbek Ogli, & Toxirov Azamjon Ibrohim Ogli. (2021). A ROLE OF MECHANICAL ENGINEERING IN MECHATRONICS. JournalNX - A Multidisciplinary Peer Reviewed Journal, 824–828. Retrieved from https://repo.journalnx.com/index.php/nx/article/view/1690
18. Habibullo Asranov  Universum: технические науки: научный журнал. – № 12(93). Часть 6. М., Изд. «МЦНО», 2021. – 108 с. – Электрон. версия печ. публ. URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/category/1293
19. Oкилов Азизбек Козимжонович, УЛУЧШЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ РАСТВОРИМЫХ И ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ, Universum: технические науки: научный журнал http://7universum.com/ru/tech/archive/category/1192