طراحی و اجرای سیستم مانیتورینگ اسکادا و تابلو برق قدرت و فرمان شرکت لبنیات زاگشیر بروجرد

شرکت دامون زاگرس بروجرد (زاگشیر) | ریموت I/O زیمنس ET 200SP، بستر فیبر نوری، ولو ماتریکس بهداشتی و اتاق کنترل مرکزی

خطوط فرآوری و پاستوریزاسیون در صنایع لبنی مدرن به دلیل حساسیت بیولوژیکی شیر خام و الزامات بهداشتی شدید، نیازمند کنترل پیوسته دما، دبی جریان، هدایت الکتریکی و توالی شست‌وشوی اتوماتیک هستند. مدیریت صدها شیر پنوماتیک بهداشتی، پمپ‌های سانتریفیوژ انتقال و مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای، بدون یک سامانه پایش متمرکز و یکپارچه غیرممکن خواهد بود. با تکیه بر این ضرورت فنی، پروژه طراحی و اجرای سیستم مانیتورینگ اسکادا کارخانه فرآورده‌های لبنی دامون زاگرس (زاگشیر بروجرد) توسط متخصصان شرکت فنی و مهندسی جویا صنعت پیاده‌سازی گردید.

هدف بنیادین این پروژه جامع، پیاده‌سازی طراحی و اجرای سیستم مانیتورینگ اسکادا و تابلو برق قدرت و فرمان شرکت لبنیات زاگشیر به منظور ثبت رخدادها، مدیریت فرآیند دریافت شیر و خامه، کنترل سیستم شستشوی برجا (CIP) و ممانعت از هرگونه خطای انسانی بود. اجرای حرفه‌ای طراحی و اجرای سیستم مانیتورینگ اسکادا در این مجتمع، پایداری استانداردهای کیفی را در مقیاس صنعتی تضمین نموده است.

اتاق کنترل مرکزی، رک شبکه و ستون فقرات فیبر نوری

مرکز ثقل این کارخانه، اتاق کنترل مرکزی (CCR) است که در آن تابلوهای ایستاده MCC قدرت، رک اختصاصی سرور شبکه و میز اپراتوری مستقر شده‌اند. برای تبادل امن داده‌ها بین سالن‌های فرآوری، تانکرهای ذخیره و اتاق مانیتورینگ، شبکه صنعتی بر بستر کابل‌های فیبر نوری پرسرعت زرد رنگ اجرا شده است. استفاده از مدیاکانورترهای استاندارد صنعتی در هر تابلو، داده‌های ابزاردقیق را با مصونیت کامل از امواج الکترومغناطیسی کابل‌های قدرت به سرور اسکادا انتقال می‌دهد.

نرم‌افزار مانیتورینگ وظیفه لاگ‌گیری دما، حجم تانک‌ها، هشدارهای فرآیندی و وضعیت موتورها را به صورت گرافیکی و گراف‌های زمان‌واقعی بر عهده دارد. در ساختار طراحی و اجرای سیستم مانیتورینگ اسکادا، لدرهای فلزی مستحکم بالاسری، کابل‌های سنگین قدرت و فرمان را در بستری کاملاً مهندسی از تابلوهای توزیع تا موتورها هدایت نموده‌اند.

ماژول‌های ریموت زیمنس SIMATIC ET 200SP و منابع تغذیه SITOP

معماری پردازش در پروژه اتوماسیون صنعتی کارخانه لبنیات با زیمنس ET 200SP و تغذیه SITOP به صورت نامتمرکز (Decentralized) طراحی گردید. در این متدولوژی، در هر بخش از سالن فرآوری یک رک ماژولار زیمنس SIMATIC ET 200SP مستقر شده تا تمامی سیگنال‌های ترانسمیترهای فشار، فلومترها، سنسورهای دما (PT100) و میکروسوئیچ‌های مسیر را با کارت‌های ورودی و خروجی فشرده دریافت کند.

پایداری بی‌نقص تغذیه مدارات فرمان و ادوات الکترونیکی حساس توسط منبع تغذیه تابلویی رده‌بالای زیمنس SITOP PSU100S مدل 24VDC 10A تأمین شده است. در تمام مراحل اجرای طراحی و اجرای سیستم مانیتورینگ اسکادا، حفاظت خطوط ۲۴ ولت با فیوزهای مینیاتوری اشنایدر الکتریک پیاده‌سازی شده تا اختلال در یک حلقه سیگنال موجب قطعی سایر زون‌های تولیدی نگردد.

وایرینگ متراکم رله‌های فیندر و ایزولاسیون خطوط فرمان

شمار بالای شیرهای برقی و بار بوبین‌های الکترومکانیکی ایجاب می‌کرد که بخش فرمان با رله‌های ایزولاتور محافظت شود. در فرآیند مونتاژ و وایرینگ تابلو برق کنترل اسکادا با رله های واسط فیندر، دو ردیف طویل و منظم متشکل از ده‌ها رله الکترومکانیکی باریک فیندر (Finder Series 38) ساخت ایتالیا به کار گرفته شده است.

استفاده از داکت‌های شیاردار صنعتی با زوار محافظ پلاستیکی زرد رنگ، نظم سیم‌کشی و لیبل‌گذاری دقیق سرسیم‌ها، ایمنی کامل هادی‌ها را در برابر سایش مکانیکی فراهم آورده است. این سطح از دقت در طراحی و اجرای سیستم مانیتورینگ اسکادا زمان عیب‌یابی اپراتورها و کارشناسان نگهداری کارخانه را در سال‌های بهره‌برداری به کمترین میزان ممکن تقلیل می‌دهد.

تابلوهای استنلس استیل بهداشتی و ولو ماتریکس هوشمند شیر

محیط سالن‌های فرآوری لبنیات به علت شست‌وشوهای روزمره با آب داغ و مواد ضدعفونی‌کننده اسیدی و بازی، بسیار خورنده و مرطوب است. بدین منظور تمامی تابلوهای مستقر در خط تولید از ورق‌های استنلس استیل ضدزنگ بهداشتی با درجه حفاظت IP66 ساخته شده‌اند. داخل این تابلوها علاوه بر کارت‌های زیمنس و مدیاکانورتر فیبر نوری، منیفولدهای بلوک پنوماتیک و شیرهای برقی مجهز به اتصالات پنوماتیکی سریع تعبیه شده‌اند.

این شیرها از طریق لوله‌های هوای فشرده، سیستم والو ماتریکس (Valve Matrix) هوشمند استیل را هدایت می‌کنند. والوهای میکس‌پروف به کار رفته در این خط به هد کنترلی و نشانگرهای نوری ال‌ای‌دی سبز رنگ مجهز هستند که موقعیت باز یا بسته بودن شیر را به سیستم گزارش می‌دهند. پیاده‌سازی بی‌نقص طراحی و اجرای سیستم مانیتورینگ اسکادا توسط تیم فنی جویا صنعت، پایداری تمام‌عیار خطوط تولیدی کارخانه لبنیات زاگشیر را رقم زده است.