Назад к списку

Применение оборудования ОВЕН для овощехранилищ 

Компоненты от « ОВЕН» являются основой всего в системе «Агро – 7 микроклимат », для контроля параметров хранения в овощехранилищах насыпного и контейнерного типа.


 Оборудование «Агро – 7 микроклимат » это специализированная система для хранения овощей и фруктов в автоматическом режиме. В каждое новое хранилище предлагается своя комплектация и набор необходимых функций системы «Агро – 7 микроклимат ». Проектирование системы под требования конкретного хранилища создает все условия для надёжного хранения продукта и минимизации стоимости систем автоматизации. Оборудование «Агро – 7 микроклимат » постоянно совершенствуется, благодаря совершенствованию и развитию блоков « ОВЕН», появляются новые возможности по ещё более точному соблюдению технологии хранения картофеля, удобному управлению системами и отображению всей необходимой информации. В 2015году появилась новая версия оборудования «Агро – 7 микроклимат ». Данная версия была установлена в Наро-Фоминском р-не ООО "Таширово" реконструкция на двух хранилищах картофеля 1300 и 800тн, в Раменском районе ООО"Мастер" капитальный ремонт хранилища на 1200тн, в Кимрском р-не Тверской области, фермерское хозяйство - новое ангарное хранилище на 900тн. Основой комплекса стал новый панельный контроллер от компании OWEN СПК 207 web. Расширение функций системы «Агро – 7 микроклимат » опираются на возможности панельного контроллера СПК207web. Самое интересное - появилась возможность удалённого наблюдения и контроля за процессом хранения. Современные Web технологии позволяют управлять системой поддержания микроклимата с различных устройств - от ПК до смартфона. Быстродействие и достаточный объем памяти позволяет обслуживать одновременно несколько независимых секций хранения. Стало возможным объединить несколько независимых хранилищ в одну систему управления и наблюдения. Новая версия системы может быть установлена на уже действующие комплексы хранения овощей с оборудованием «Агро – 7 микроклимат ». Доработка сводится к замене панельного контроллера СП270 и программы управления. Для управления элементами системы применяются основные блоки от компании "ОВЕН", датчики температуры и влажности воздуха. На структурной схеме - состав системы поддержания микроклимата в овощехранилище с двумя независимыми венткамерами.




 Структурная схема системы «Агро – 7 микроклимат ».


 В составе комплекса всегда есть панель оператора А014 на контроллере СПК207WEB или СП270, блок управления венткамерой -А105-12 на МВУ8 или МВ110-ХХ, блок силовой коммутации А110-14, блок преобразователь для датчиков А205\А206 на МВА8 или МВ110-8А. Состав каждого блока определяется в момент проектирования системы для конкретного хранилища, для оптимального построения есть возможность работы с разными доп. устройствами разных производителей с любыми интерфейсами и протоколами.

 Основа вентиляционного оборудования - применение современных ЕС вентиляторов и алгоритма адаптивной коррекции мощности для них. Главная задача системы «Агро – 7 микроклимат» - выполнение программы формирования наилучших условий хранения, надёжность вентсистемы и минимизация потребления электроэнергии. На сегодня существует несколько различных подходов к оптимальному хранению овощей и фруктов. Система поддержания микроклимата должна уметь управлять всем необходимым составом оборудования для выполнения технологий хранения. Это могут быть вентиляторы с двигателями разного типа, заслонки, вентклапана, струйные вентиляторы, калориферы, холодильник, озонатор, увлажнитель, дозаторы, отсечные клапана для газовой среды, разного типа датчики и измерители, системы пожаротушения и оповещения и другие устройства. В каждом случае создаётся свой набор устройств, и для слаженной работы создаётся программа управления - как ноты для инструментов в большом оркестре. Каждый инструмент исполняет свою партию, и в итоге слышна гармоничная музыка. Также и в сложной системе - все устройства дополняют друг друга и помогают создать оптимальный микроклимат для хранения живых продуктов.

 С помощью панельного контроллера СПК207 WEB возможно создать необходимую программу управления, причем возможно управлять несколькими независимыми системами одновременно! Мы предлагаем как возможный вариант программу управления системой до 4 независимых секций хранения с необходимым набором устройств, приборов и датчиков. Изменился внешний вид экранов - с помощью закладок стало возможным делать переход с одного экрана на любой другой, и в любую другую секцию. Активная закладка экрана подсвечивается зелёным цветом, секция подчеркивается мигающим красным огоньком (рис.1)



  Рис.1 Внешний вид экрана с текущими параметрами.


внешний вид экрана с текущими параметрами В многосекционных хранилищах стало возможным хранение различных овощей. Каждому виду продукта предлагается автоматически задавать температурные и временные параметры хранения или вводить и сохранять самостоятельно пользовательские настройки. Для этого используются возможности программировать пользовательские настройки с помощью программы рецептов - специального готового компонента "Менеджер просмотра".(рис.2) Программа рецептов сделана для настройки параметров температуры хранения и времени работы режимов каждого вида овощей и фруктов.


 

 Рис.2 Экран настройка температур.


         Экран настройка температур Комбинирование параметров настройки позволяет менять технологию хранения продуктов.Набор возможных продуктов устанавливается при проектировании системы, но в случае необходимости возможно добавить новые позиции непосредственно на месте, с помощью удалённого доступа к контроллеру OWEN СПК 207web. Размещение дополнительного оборудования - увлажнителей, озонаторов, холодильников для овощей позволяет увеличить срок хранения и резко улучшить качество продуктов. Но чем больше срок хранения, тем больше будет затрачено энергии для поддержания микроклимата. В среднем на хранилище площадью около 600м² требуется более 40,0 kWt в день в режиме "Автосохранения". Основной расход электроэнергии приходится на систему активного вентилирования и отопления. И если здание хорошо утеплено, то обогревать потребуется гораздо меньше, а вот для снижения потребления на активную вентиляцию следует применить ЕС вентиляторы с высоким общим КПД и научиться управлять их работой. С помощью панельного контроллера OWEN СПК 207web возможно поддерживать алгоритм адаптивной коррекции мощности основных вентиляторов. Каждое здание по своему устроено и в каждом зале складываются свои условия активного вентилирования. Свойства ЕС вентиляторов позволяют сгладить такие особенности строений и оптимизировать расход электроэнергии в каждом конкретном случае. Режим работы вентиляторов зависит от выбранного режима хранения и реального состояния микроклимата в текущий момент. Программа управления самостоятельно меняет параметр мощности работы ЕС вентиляторов в зависимости от состояния микроклимата в хранилище, вида режима, температуры и влажности продукта или в зале хранения.

         Управление ЕС вентиляторами может выполняться аналоговым сигналом 0-10вольт или по интерфейсу RS485 протокол Modbus-RTU. В настоящий момент для этого используются модуль МВУ8 с аналоговыми выходами 0-10вольт. На каждую венткамеру требуется 2 ЦАП 0-10вольт для управления ЕС вентиляторами и приводами воздушных заслонок. Точность работы воздушных заслонок определяется программным ПИД регулятором. В результате стало возможным отказаться от модуля ТРМ212, снизить себестоимость и освободить место для других приборов в шкафу управления венткамерой А105-14. В качестве датчиков температуры в магистральном канале возможно применить датчик сопротивления типа ДТС125 или датчик влажности\температуры различных производителей. Очень удобно для этой цели применять сетевые датчики с протоколом Modbus-RTU и интерфейсом RS485. Обычно подобные датчики применяется для контроля температуры\влажности в секции хранения или в магистралях в случае с дополнительным увлажнителем и тогда относительная влажность поддерживается с высокой точностью и нет необходимости в дополнительном АЦП для датчика магистральной температуры и влажности. Для контроля температуры продукта требуются прочные и надёжные штыревые датчики типа ДТС с трехпроводной схемой включения. Для этого хорошо подходят датчики ОВЕН ДТС025-50М.В3-320. С модуля ОВЕН МВ110-8А сигналы от датчиков температуры обрабатываются в программе контроллера OWEN СПК 207web и отображаются на сенсорной панели оператора в блоке А014 (рис.3)



 Рис.3 Табло с показаниями датчиков. 


          Каждый датчик может быть использован для расчета средней температуры, для чего предусмотрен выключатель. Аварийные датчики автоматически исключаются из расчета среднего и подсвечиваются красным. Число датчиков определяется конструкцией хранилища, средняя по секции используется для расчета в алгоритме программы управления оборудованием в соответствующей венткамере. Команды контроллера по интерфейсу RS485 поступают в блок А105-12 и преобразуются модулем МВУ8 или МВ110 в дискретные или аналоговые сигналы управления соответствующего оборудования. В каждой секции возможен свой набор исполнительных устройств - все что потребуется для создания необходимых условий хранения. Каждому типу оборудованию создается необходимый алгоритм управления, тогда все виды оборудования объединяются в общую систему, что в целом оптимизирует действия системы. Контроль дискретных датчиков положения дверей, заслонок, противопожарных датчиков выполняется модулем МВ110 соответствующей ёмкости входов. Очень удобно когда управление многочисленными заслонками распределительных каналов производится с экрана оператора. В случае заинтересованности возможно создать специальную программу по управлению распределительными каналами в зависимости от загрузки, режима и температуры продукта в секции. 

          Так же в системе присутствует журнал событий и аварий, в который записываются аварийные ситуации например - неисправности датчиков, пороговых значений параметров температуры магистрали или продукта в системе, фиксация события произошедшие в системе - вход в систему оператора под своим паролем или гостевое посещение через Web интерфейс.(рис.4)





. Рис. 4 журнал событий.


         Для безопасности вход в просмотр и управление системой Агро 7 (как локально, так и через веб интерфейс) защищен паролем (Рис.6). Каждому оператору создаётся свой пароль доступа в систему, причем пароль может быть легко изменён под желания и предпочтения владельца системы.Экран управления и проведения особо важных настроек закрыт отдельным паролем, тогда эта страница настроек и управления системы закрыта от случайного изменения. Зафиксировать и просмотреть параметры хранения стало возможным благодаря архивации параметров контроллером OWEN СПК 207web. В настоящий момент архивирование проводится непрерывно, с интервалом 1 час для 16 различных параметров работы системы. Файлы заносятся в память и могут быть перенесены в стандартную программу просмотра, обработки данных и построения графиков, например Microsoft office Excel. На рисунке 5 пример построения графики изменения температур в одном из хранилищ



Рис.5 график температур. 


       Число параметров определяется по необходимости, время фиксации может быть от 1 минуты, объём архива определяется ёмкостью флешь накопителя. Например архив 16 параметров с интервалом в 1 час за 72 дня занимает менее 1,5 Мб, что является очень малой частью полной ёмкости накопителя. Очень важно, что с использованием данной функции стало возможным подтвердить условия хранения картофеля за весь период хранения и объективно судить о качестве и способностях к хранению различных сортов и видов овощей, создать паспорт хранения продукта. Это свойство системы «Агро – 7 микроклимат» наглядно показывает - сколько надо воздуха в каждый момент, какой температуры, и какой периодичностью требуется активное вентилирование для различных продуктов и технологий хранения , что и определяет оптимальный технологический режим и эффективное энергопотребление систем. На некоторых хранилищах устанавливаются счетчики потребления электроэнергии - потребляемая мощность и ток архивируются вместе с другими параметрами системы. В данном случае, следуя предпочтениям заказчика применили оборудование SchneiderElectric, счетчик iEM3255. Компания ОВЕН выпускает аналогичное оборудование - МЭ110-220.3М, и мы надеемся что в ближайшем будущем данное или подобное оборудование будет применяться для коммерческого учета потребления электроэнергии, что позволит применять его на каждом объекте где требуется учет электроэнергии. 



 Рис.6 начальная страничка с паролем.


             Кроме этого есть много различных мелких штучек для удобства пользователя. Например создана функция - вызвать справку на экранах , с помощью которой есть возможность получить подсказку для управления - на каждом экране есть символ ?, переход на экран справки, где можно посмотреть рекомендации и порядок действий оператора в каждом конкретном случае. Данная подсказка очень удобна для нестандартных комплектаций, когда нет необходимости вносить изменения в общее описание системы «Агро – 7 микроклимат».

      Такие записи всегда рядом, такие записи легко изменить и дополнить. Есть возможность управлять системой через Wi-Fi интерфейс с помощью планшета или смартфона без интернета. Это удобно когда панельный контроллер становится недоступным, а управлять системой возможно непосредственно в секциях хранения. 

       Есть возможность аппаратного аварийного отключения, кнопка аварийного отключения размещается в шкафах управления, Возможно добавить функции уведомления через СМС, возможно совместное применение с системами IP видеонаблюдения. Все вместе создают объективную картину на хранилище, гибкое программное обеспечение позволяет разрабатывать, усовершенствовать и внедрять технологии хранения, разрабатывать новые конструкции хранилищ, более точно снимать данные для научных изысканий и правильно считать себестоимость хранения продуктов. 

        Для пользователей есть подробная схемная и описательная документация на все применяемые элементы и весь комплекс «Агро – 7» на русском языке, на некоторые самостоятельные блоки и конструкции прилагаются описания производителей. Очень развита структура сервисного обслуживания оборудования ОВЕН есть инженерная поддержка огромного числа дилеров, что гарантирует надёжную и долгосрочную эксплуатацию оборудования ОВЕН, которое составляет главную деталь системы поддержания микроклимата в овощехранилищах «Агро – 7микроклимат».

        Подводя итог можно сказать , что система АГРО 7 микроклимат версии 2015 года стала гораздо функциональнее и одновременно проще и понятнее для пользователя. Остаётся все аккуратно построить, настроить и применить для надёжного хранения продуктов.

 С. Клюев