Автоматизация пастеризационно-охладительной установки

От чего зависит вкус молока? А срок его годности? Можно ли быть уверенным в безопасности его обработки? Ответ на все эти вопросы один – все зависит от работы пастеризационно-охладительной установки на молочном заводе. Именно в ней молоко проходит термическую обработку: сначала нагревается до заданной температуры для уничтожения патогенной микрофлоры, а затем – быстро охлаждается до температуры хранения.

На молокоперерабатывающем предприятии в городе Ижевске потребовалось автоматизировать управление такой установкой. Проект был осуществлен на базе оборудования ОВЕН нашим партнером «Технологии Автоматизации Производств», специализирующемся на разработке индивидуальных проектов систем автоматического управления для всех отраслей промышленности.

Задача проекта

Целью проекта стала автоматизация пастеризационно-охладительной установки с возможностью поддержания заданной температуры.

В техническом задании заказчик обозначил следующие задачи:

• обеспечение точного поддержания температуры при пастеризации с помощью регулирующего клапана;
• возможность управления подачей пара через регулирующий клапан для точного температурного контроля;
• координация работы запорных клапанов для переключения режимов пастеризации и охлаждения;
• управление скоростью циркуляционных насосов в зависимости от этапа технологического цикла.

Дополнительно требовалось организовать контроль температуры в ключевых точках системы и вывести все параметры на панель оператора.

Реализация проекта

Обеспечить контроль за температурой смогло программируемое реле ОВЕН ПР200 с модулем аналогового ввода МВ110‑8А. Систему настроили таким образом, что данные с датчиков температуры поступают на модуль аналогового ввода и затем передаются на ПР200. Реле, в свою очередь, через встроенный ПИД-регулятор управляет регулирующим клапаном и обеспечивает поддержание необходимой температуры пастеризации.

Переключение запорных клапанов между режимами осуществляется через дискретные выходы ПР200 по заданному алгоритму.

Регулирование работы насосов происходит с помощью преобразователей частоты, которыми ПР200 управляет через интерфейс RS‑485.

Оператор контролирует систему через панель HMI, где отображаются все ключевые параметры, включая температуру, активные режимы и сигналы тревог. При необходимости он может вмешаться в процесс или скорректировать настройки.

Результат автоматизации

Автоматизация позволила предприятию выйти на стабильные показатели качества продукции и снизить производственные потери:

• точное поддержание температуры снизило уровень брака на 15 %;
• управление клапанами и насосами обеспечило стабильность процесса без температурных скачков, что улучшило качество продукции;
• защита от ошибок оператора: система автоматически блокирует нештатные режимы, исключая перегрев или недогрев;
• наглядный интерфейс упростил работу персонала – оператор видит все параметры на HMI и получает аварийные уведомления при отклонениях;
• автоматическое переключение между режимами пастеризации ускорило цикл производства и уменьшило нагрузку на операторов, сократив ручной труд.

Мнение партнера

Григорий Кутанов, директор ООО «Технологии Автоматизации Производств»