Kui lähedal me mehitamata superkriitilistele taimedele oleme? Arutelu ebaõnnestumise{0}}ohutu PLC järjestikuse juhtimise kujunduse kohta
"Automatiseerimine" on muutunud tööstuses ülekasutatud moesõnaks, jättes enamiku klientidest selle väite suhtes ükskõikseks. Tegelikult võrdsustavad paljud inimesed ekslikult automatiseerimist puuteekraani paigaldamise, mõne anduri lisamise ning temperatuuri ja rõhu kaugjälgimise võimaldamisega. Ausalt öeldes on see lihtsalt andmete visualiseerimine, mitte tõeline mehitamata operatsioon.
Kaks aastat tagasi uuendasime botaanilise kaevandamise kliendi juhtimissüsteemi. Nende vanad seadmed põhinesid täielikult käsitsi juhtimisel: operaatorid reguleerisid väljatõmberõhku ja temperatuuri analoogmõõtureid jälgides, käsitsi reguleerisid CO₂ voolu ja hindasid lahusti taaskasutamise lõpetamist kogemuste põhjal. Tehas töötas kolmes vahetuses kahe operaatoriga vahetuses, kelle igapäevatööks oli pidev manomeetrite jälgimine, mille tagajärjeks oli pärast iga vahetust tõsine silmade väsimus.
Pärast süsteemi uuendamist võttis PLC järjestikjuhtimissüsteem üle enamiku tööprotseduure. Peamine põhjus, miks klient uuendamist-kulutõhusaks pidas, ei olnud mitte keerukas puuteekraan, vaid rida peeneid ja praktilisi rikkekindlaid{2}}kujundusi.
Esiteks, rõhuga{0}}tasakaalustatud lülituskaitse. Ülekriitiline ekstraheerimine nõuab mitme ekstraheerimisanuma vahelduvat tööd. Kui anum A lõpetab ekstraheerimise ja lülitub anumale B, tekitab ebaühtlane rõhk ümberlülitamise ajal hetkelisi rõhuerinevusi, mis kahjustavad seadme tihendeid. Lisasime PLC järjestusse rõhuvõrdlusloogika: lülitusklappi saab aktiveerida ainult siis, kui kahe anuma rõhkude erinevus on alla 0,5 MPa. Varem oli kliendil vaja reguleerimata ümberlülitamise tõttu tihendeid vahetada iga kolme kuu tagant; peale uuendamist on originaaltihendid töökorras püsinud üle aasta.
Teiseks üleliigsed avarii-rõhu vähendamise blokeeringud. Kõrgsurvesüsteemid nõuavad usaldusväärseid rõhualandusmehhanisme, kuid pimeventilatsioon on äärmiselt ohtlik. Kui süsteem sisaldab endiselt toorainet ja sisetemperatuur püsib kõrge, põhjustab äkiline rõhulangus materjali pritsmeid ja seadme kahjustusi. Seadistasime rõhu vähendamiseks kolm blokeerimistingimust: õhutamine keelatud, kui sisetemperatuur ületab 60 kraadi, õhutamine segamise ajal ja kohustuslik kaugjuhi kinnitus enne õhutamist. Parem on tööga kolm sekundit edasi lükata, kui ühe sekundiga pöördumatuid riske vallandada.
Kolmandaks, juhusliku käivitamise kaitse. HMI käivitusnupp vajab aktiveerimiseks 3-sekundilist pidevat all hoidmist ja süsteem kontrollib enne käivitamist automaatselt klapi asendit, rõhu olekut ja temperatuurivahemikke{5}}. Algselt pidas klient seda mehhanismi tülikaks. Kunagi hoidis disain aga ära ohutusavarii: hooldustöötaja puudutas kohapeal töötamise ajal kogemata käivitusnuppu ja süsteem ei reageerinud üldse. See 3-sekundiline viivitus vältis tõhusalt võimalikke ohutusriske.
Mehitamata käitamise eesmärk ei ole käsitsitöö kaotamine, vaid operaatorite vabastamine korduvast mehaanilisest tööst, võimaldades neil keskenduda{0}}otsuste tegemisele ja erandite käsitlemisele, mis nõuavad inimlikku hinnangut. See on põhiprintsiip, millest me järgime kõigi juhtimissüsteemide disainilahenduste puhul.