Промышленные стиральные машины, применяемые на предприятиях бытового обслуживания, больницах, санаториях и других предприятиях эксплуатируются в тяжелых условиях. Высокая температура и влажность окружающего воздуха, нередко многосменная работа предъявляют повышенные требования к оборудованию, в том числе и системе управления. Непосредственно конструкция таких машин, выполненная из нержавеющей стали, и заложенные запасы прочности основных механических узлов хорошо переносят эти «невзгоды». Но при этом серьезный моральный и физический износ систем управления определяет тенденцию, направленную на модернизацию последних.
На предприятии заказчика используется парк промышленных машин PAC181.2 и Textima 11027 (производства еще Чехословакии и ГДР, соответственно). В первую очередь потребовалась модернизация PAC. При постановке задачи выдвигались следующие требования к системе управления:
- повышение надежности работы электродвигателей и в первую очередь двигателя отжима белья;
- обеспечение автоматического набора воды по заданному уровню и поддержание заданной температуры;
- реализация удобного механизма ввода программ взамен имевшегося (а к моменту модернизации уже неисправному) считывателя специализированных перфокарт;
- наглядный интерфейс оператора и возможность удалённого просмотра процесса стирки хотя бы в рамках локальной сети предприятия.
Основой системы управления был выбран сенсорный панельный контроллер СПК207 компании ОВЕН, который оказался наиболее предпочтительным решением с точки зрения соотношения цены и предоставляемых функциональных возможностей. Наиболее важными в выборе контроллера были следующие критерии: наличие порта Ethernet и веб-сервера, два порта RS-485, достаточно большой дисплей HMI, наличие встроенной файловой системы (для хранения данных программ) и бесплатная и доступная среда разработки CODESYS V3.5. В сочетании с более низкой ценой относительно аналогов перечисленные выше пункты склонили чашу весов в пользу СПК207-24.03.00-CS-WEB.
В нашем решении применены два модуля ОВЕН МВ110-16ДН для подключения кнопок, переключателей и дискретных датчиков и модуль ОВЕН МВ110-2А – для аналоговых датчиков. В качестве выходных модулей для подключения исполнительных устройств (катушек пневматических клапанов, пускателей, реле) использованы два модуля ОВЕН МУ110-16Р.
Управление и защиту двигателя стирки осуществляет преобразователь частоты, двигатель отжима подключен при помощи пускателя и защищен тепловым реле. Преобразователь частоты подключен к контроллеру посредством сети RS-485, что позволяет изменять частоту вращения и время разгона двигателя стирки.
В качестве измерителя уровня воды используется датчик давления ПД100-ДИ0,025-171-0,5 (4…20 мА / 0…0,025 МПа), для измерения температуры — термосопротивление ДТС045М-50М.0,5.100.И (4…20 мА / 0…100 °С).
В плане функциональных возможностей система управления обеспечивает настройку и выполнение 20 автоматических программ стирки. Каждая программа состоит из 15 операций, в рамках которых можно задавать следующие параметры: время операции, режим стирки, тип, уровень и температуру воды, длительность сигналов на внешнюю систему подачи моющих средств, тип завершающей операции (слив, отжим, без слива) и ее длительность.
Помимо автоматической стирки предусмотрен и ручной режим. В этом режиме оператор имеет возможность самостоятельно управлять клапанами подачи воды и пара, сливом и отжимом при помощи переключателей на передней панели.
Система управления контролирует состояние всех устройств и обеспечивает аварийное отключение в случае возникающих неисправностей таких как: ошибка ПЧ двигателя стирки, тепловая защита двигателя отжима, отсутствие сжатого воздуха, повышенные обороты двигателя стирки и несанкционированное срабатывание датчиков положения дверей барабана стирки. В случае отключения питающего напряжения во время процесса стирки система запоминает состояние на момент отключения и после подачи питания позволяет возобновить стирку.
Наличие веб-сервера позволяет удаленно наблюдать за состоянием машины при помощи веб-браузера.
Примечание от компании ОВЕН. В настоящее время сенсорный панельный контроллер СПК207 снят с производства. Рекомендуем в ваших проектах использовать новую линейку сенсорных панельных контроллеров с Ethernet ОВЕН СПК1хх.