Hệ thống điều khiển định lượng mẽ

22/11/2022
Giải pháp

​Hệ thống điều khiển định lượng mẻ tự động – Giải pháp Batch Control MVTECHNOLOGY

 

 

Trong các nhà máy sản xuất hiện đại, hệ thống điều khiển định lượng mẻ đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát chính xác nguyên liệu, đảm bảo chất lượng sản phẩm và tối ưu chi phí sản xuất. Đặc biệt trong các ngành hóa chất, sơn, mực in, thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm, nhựa, cao su và dầu công nghiệp, việc định lượng chính xác theo từng công thức là yêu cầu quan trọng của quá trình sản xuất.

 

MVTECHNOLOGY cung cấp giải pháp định lượng mẻ tự động (Batch Control), tích hợp lưu lượng kế, bơm định lượng, bơm hóa chất, van điều khiển, PLC, HMI và SCADA. Hệ thống được thiết kế theo yêu cầu công nghệ của từng nhà máy, giúp tự động hóa quá trình cấp liệu, định lượng và phối trộn nguyên liệu.

 

Hệ thống điều khiển định lượng mẻ là gì?

Hệ thống điều khiển định lượng mẻ là giải pháp tự động kiểm soát lượng nguyên liệu được cấp vào bồn hoặc thiết bị sản xuất theo một công thức đã cài đặt.

PLC sẽ tiếp nhận tín hiệu từ các thiết bị đo lưu lượng, sau đó điều khiển bơm và van để cấp nguyên liệu theo đúng khối lượng hoặc thể tích yêu cầu.

Ví dụ, một công thức sản xuất có thể yêu cầu:

* Nguyên liệu A: 500 kg

* Nguyên liệu B: 200 kg

* Nguyên liệu C: 50 kg

* Phụ gia D: 10 kg

Sau khi người vận hành lựa chọn công thức trên HMI, hệ thống Batch Control sẽ tự động thực hiện quá trình định lượng theo đúng thứ tự đã cài đặt.

 

Cấu tạo hệ thống định lượng mẻ tự động

Một hệ thống định lượng mẻ tự động của MVTECHNOLOGY có thể bao gồm:

* PLC: bộ điều khiển trung tâm.

* HMI: giao diện cài đặt công thức và vận hành.

* Lưu lượng kế: đo lưu lượng và tổng lượng nguyên liệu đã cấp.

* Bơm định lượng: cấp nguyên liệu với lưu lượng được kiểm soát.

* Bơm hóa chất: vận chuyển các loại hóa chất và dung dịch.

* Van điều khiển: điều chỉnh lưu lượng nguyên liệu.

* Van ON/OFF: đóng mở đường ống theo trình tự công nghệ.

* Cảm biến mức: kiểm soát mức nguyên liệu trong bồn.

* Cảm biến áp suất và nhiệt độ: giám sát điều kiện vận hành.

* Biến tần: điều chỉnh tốc độ bơm.

* SCADA: giám sát và lưu trữ dữ liệu sản xuất.

 

Tùy từng ứng dụng, MVTECHNOLOGY có thể lựa chọn loại lưu lượng kế, bơm và van phù hợp với độ nhớt, nhiệt độ, tỷ trọng, tính ăn mòn và đặc tính hóa học của môi chất.

 

Nguyên lý hoạt động của hệ thống Batch Control

Quy trình điều khiển định lượng bằng PLC thường được thực hiện như sau:

Bước 1 – Cài đặt công thức: Người vận hành lựa chọn công thức và nhập lượng nguyên liệu cần cấp.

Bước 2 – Kiểm tra điều kiện: PLC kiểm tra trạng thái bơm, van, mức nguyên liệu, áp suất và các tín hiệu liên động. Bước 3 – Cấp nguyên liệu: PLC điều khiển bơm và van đưa nguyên liệu vào bồn sản xuất.

Bước 4 – Đo lưu lượng: Lưu lượng kế gửi tín hiệu liên tục về PLC để xác định lượng nguyên liệu đã cấp.

Bước 5 – Điều khiển chính xác: Khi gần đạt giá trị cài đặt, PLC có thể giảm tốc độ bơm hoặc điều chỉnh van để hạn chế lượng cấp vượt.

Bước 6 – Hoàn thành mẻ: Khi đạt giá trị yêu cầu, hệ thống dừng bơm, đóng van và chuyển sang nguyên liệu tiếp theo.

Sau khi hoàn thành toàn bộ công thức, hệ thống có thể lưu thông tin của mẻ để phục vụ quản lý và truy xuất sản xuất.

 

Định lượng nguyên liệu bằng lưu lượng kế

Đối với các nguyên liệu dạng lỏng, lưu lượng kế là thiết bị quan trọng trong hệ thống định lượng mẻ. Tùy đặc tính môi chất, MVTECHNOLOGY có thể tư vấn các công nghệ đo khác nhau như:

* Lưu lượng kế điện từ.

* Lưu lượng kế Coriolis.

* Lưu lượng kế vortex.

* Lưu lượng kế bánh răng.

* Lưu lượng kế khối lượng.

* Các loại lưu lượng kế chuyên dụng cho hóa chất và chất lỏng có độ nhớt cao.

Việc lựa chọn lưu lượng kế cần dựa trên lưu lượng làm việc, áp suất, nhiệt độ, độ nhớt, độ dẫn điện, tính ăn mòn và yêu cầu độ chính xác của từng ứng dụng.

 

Điều khiển bơm và van trong hệ thống định lượng

Bơm và van là các thiết bị chấp hành chính của hệ thống. PLC có thể điều khiển bơm theo nhiều phương thức như ON/OFF, điều khiển tốc độ bằng biến tần, tín hiệu 4–20 mA hoặc điều khiển theo lưu lượng thực tế.

Đối với hệ thống yêu cầu độ chính xác cao, có thể áp dụng phương pháp cấp nhanh – cấp chậm. Bơm hoạt động ở tốc độ cao trong giai đoạn đầu và giảm tốc khi lượng nguyên liệu gần đạt giá trị cài đặt.

Đồng thời, van điều khiển có thể được sử dụng để điều chỉnh lưu lượng liên tục, giúp hệ thống kiểm soát quá trình cấp liệu ổn định hơn.

 

Quản lý công thức sản xuất

Hệ thống Batch Control cho phép lưu trữ và quản lý nhiều công thức sản xuất trên HMI hoặc SCADA.

Người vận hành có thể:

* Tạo và lưu nhiều công thức.

* Cài đặt lượng nguyên liệu cho từng mẻ.

* Thiết lập trình tự cấp nguyên liệu.

* Điều chỉnh tốc độ bơm.

* Theo dõi lưu lượng theo thời gian thực.

* Giám sát trạng thái bơm và van.

* Cảnh báo khi có sự cố.

* Lưu lịch sử từng mẻ sản xuất.

Nhờ đó, doanh nghiệp có thể kiểm soát tốt hơn chất lượng và tính ổn định của từng mẻ sản phẩm.

 

Ứng dụng của hệ thống định lượng mẻ

Hệ thống điều khiển định lượng mẻ của MVTECHNOLOGY có thể ứng dụng trong:

* Nhà máy sản xuất sơn.

* Nhà máy hóa chất.

* Sản xuất mực in.

* Sản xuất keo.

* Sản xuất nhựa và cao su.

* Thực phẩm và đồ uống.

* Dược phẩm và mỹ phẩm.

* Dầu công nghiệp và chất bôi trơn.

* Hệ thống pha trộn và phối trộn hóa chất.

* Các dây chuyền sản xuất cần định lượng nhiều loại chất lỏng.

 

MVTECHNOLOGY – Giải pháp định lượng và tự động hóa công nghiệp

MVTECHNOLOGY cung cấp giải pháp tích hợp đo lường – bơm – van – PLC – HMI – SCADA cho các hệ thống sản xuất công nghiệp.

Dựa trên yêu cầu thực tế của từng nhà máy, MVTECHNOLOGY tư vấn và thiết kế hệ thống điều khiển định lượng mẻ tự động phù hợp với đặc tính nguyên liệu, công suất và quy trình công nghệ.

Giải pháp giúp doanh nghiệp nâng cao độ chính xác định lượng, giảm hao hụt nguyên liệu, hạn chế sai sót vận hành, tăng năng suất và kiểm soát tốt dữ liệu sản xuất.

 

MVTECHNOLOGY – Giải pháp đo lường, điều khiển và tự động hóa cho nhà máy công nghiệp.

 

​

Chia sẻ

Bài viết liên quan