Автоматизация и термометрия
объектов сельского хозяйства

 

В чем уникальность цифровой термоподвески Грейн

Использование систем термометрии на элеваторах и зернохранилищах позволяет осуществить непрерывное циклическое измерение температуры сыпучих сред, чтобы исключить развитие процессов, приводящих к порче и потере зернового сырья.

Измерение температуры зерна на многих элеваторах до сих пор осуществляется с помощью ручных приборов контроля (термоштанг или термостержней), либо с помощью установок типа ДКТЭ (например, УДКТЭ, ДКТЭ-4М, ДКТЭ-4МГ, М-5, МАРС-1500) построенных на базе аналоговых подвесок ТП-001 и др.

В качестве чувствительных элементов в аналоговых подвесках установлены обычно шесть медных терморезисторов, распределенных по высоте силоса. Небольшое количество датчиков подвески и реальная погрешность измерения более 2,5 ºС, не позволяющие контролировать точную температуру во всем объеме силоса, а также обычно неудовлетворительное состояние кабельных линий устаревшей системы термометрии (деградация контактных соединений, недостоверные данные и ложные срабатывания) приводят к необходимости обновить и парк термоподвесок, и саму систему термометрии.

Системы измерительные «Грейн» предназначены для автоматизированного измерения и контроля температуры и уровня загрузки сыпучих продуктов в хранилищах силосного типа, а также на других объектах. Важное преимущество системы «Грейн» состоит в применении уникальных цифровых термоподвесок из нержавеющей стали, использующих в качестве измерительных устройств цифровые датчики температуры. Оборудование с цифровыми датчиками нечувствительно к помехам, плохим контактам, не требует компенсации сопротивления проводов и калибровки. Принцип действия систем основан на преобразовании сигналов температуры датчиками термоподвесок в цифровой код с последующей передачей его в управляющую программу по промышленной сети на основе интерфейса RS-485.

Системы имеют проектно-компонуемую модульную конструкцию. Измерительные каналы системы (ИК) формируются на трех уровнях системы. Нижний уровень ИК представлен первичными измерительными преобразователями (датчиками температуры и опционально — датчиками уровня и влажности), конструктивно объединенными в подвески. Средний уровень ИК представляет собой шкафы с размещенными в них устройствами, предназначенными для организации передачи измерительной и управляющей информации в системе, а также преобразования величины сопротивления датчиков температуры в цифровой код. На верхнем уровне ИК находится управляющая программа, получающая информацию от устройств среднего уровня в цифровой форме по сети на основе промышленного интерфейса.

В состав системы измерительной «Грейн» могут входить следующие модели устройств контроля температуры:

  1. Цифровые термоподвески:

    • Цифровая термоподвеска GM-XXYYT
    • Цифровая термоподвеска с датчиком уровня GM-XXYYT-ZZDL
    • Цифровая термоподвеска комбинированная GM-XXYYH (с датчиком влажности)
    • Цифровая радиотермоподвеска GR-XXYYT
    • Цифровая радиотермоподвеска комбинированная GR-XXYYH (с датчиком влажности)
  2. Цифровые термоштанги:

    • Цифровая термоштанга GZ-XXYYT
    • Цифровая термоштанга комбинированная GZ-XXYYH (с датчиком влажности)
  3. Приборы для ручного измерения температуры сыпучих продуктов

    • Эталонная термоподвеска NL- XXYYM
    • Ручной считыватель цифровой NH-D
    • Ручной считыватель аналоговый NH-A

Цифровые термоподвески

Конструктивно цифровая термоподвеска состоит из погружной части (зонд термоподвески) и головки термоподвески.

Responsive image

Погружная часть выполняется в виде тонкой трубки из нержавеющей стали AISI 304 диаметром 8 мм, внутри которой проходит кабель с впаянными датчиками температуры DS18В20. Датчики температуры размещаются на одинаковом расстоянии друг от друга и объединяются с помощью интерфейса 1-wire. Каждый из этих датчиков имеет свой логический номер, соответствующий его расположению в подвеске. Длина подвески может составлять от 1 до 35 м (символы XX в маркировке) и количество датчиков (YY в маркировке) могут быть выбраны при заказе. Данные о температуре поступают по интерфейсу 1-wire к контроллеру термоподвески.

Контроллер цифровой термоподвески может быть расположен непосредственно в головке термоподвески или в коммутационном шкафу. Контроллер по командам от управляющей программы опрашивает датчики подключенной к нему подвески и отправляет результаты опроса по промышленной сети обратно в управляющую программу. Контроллеры поддерживают не только рабочие команды для опроса цифровых термоподвесок, но и команды конфигурирования (поиск и настройка порядковых номеров датчиков) и самого контроллера (настройки адреса, скорости и протокола обмена).

Выбор варианта исполнения цифровой термоподвески — с контроллером в головке или без него — обусловлен обычно наличием ранее установленной и подлежащей замене системы термометрии. Термоподески с контроллерами в коммутационном шкафу используются на элеваторах, где уже выполнена трубная разводка и кабели от термоподвесок сходятся в одном месте, где и устанавливается шкаф новой системы. Если разводка на элеваторе отсутствует, то удобнее применять цифровые термоподвески с контроллером в головке.

Основные особенности цифровых термоподвесок Грейн

  • Конструкция из нержавеющей стали AISI 304.

    Система соответствует гигиеническим требованиям, предъявляемым к производственному оборудованию, соприкасающемуся с пищевыми средами и не выделяет вредных веществ в хранимый продукт (подтверждается сертификатом соответствия требованиям ГОСТ 12.2.124-2013).

  • Диаметр термоподвески – 8 мм.

    При эксплуатации системы термометрии основным фактором, влияющим на механическую надежность термподвесок является вес хранимого продукта, воздействующий на подвеску в процессе разгрузки или загрузки зерна.

    В подвесках, изготовленных из пластмасс, за счет действия статического электричества возникает налипание на поверхность пыли, образующейся при регулярном механическом трении хранимого продукта. Данный эффект усиливается при наличии влаги, пыль превращается в налипшие комья, что кратно увеличивает реальную нагрузку на подвеску.

    Термоподвески системы «Грейн» за счет малой площади соприкосновения (диаметр всего 8 мм), гладкости материала (нержавеющая сталь AISI 304) и отсутствия статического электричества предотвращают налипание продукта в процессе эксплуатации и значительно сокращают реальную силу воздействия на подвеску, возникающую в процессе эксплуатации.

    Также следует отметить безусловную высокую механическую прочность подвесок (усилие на разрыв – более 1,5 тс), подтвержденную протоколом испытаний в специализированной лаборатории.

  • Полностью герметичная конструкция

    Термоподвески системы «Грейн» можно использовать не только в пищевой, но и в химической, фармацевтической, медицинской и других отраслях промышленности.

  • Надежные цифровые датчики DS18B20

    При создании подвесок используются проверенные надежные датчики всемирно известного производителя, что обеспечивает соответствие высокой заявленной паспортной точности на протяжении всего срока эксплуатации системы.

  • Измерение уровня влажности

    Использование термоподвесок со встроенным датчиком влажности позволяет предотвращать появление плесени и грибков, контролировать качество зерна в каждом силосе, исключать порчу при смешивании различных партий продукта.

  • Определение уровня загрузки силосов

    При помощи специализированного программного обеспечения в реальном времени пользователям доступны данные об уровне загрузке продукта в каждого силосе.

  • Не требуется дополнительный кабель питания

    Подключение подвесок производится одним кабелем, что сокращает затраты при проведении монтажных работ.

  • Средний срок службы – 25 лет

Важной особенностью термоподвесок системы измерительной «Грейн» является возможность изготовления любого типа крепления термоподвесок по эскизам заказчика. Кроме того, предлагаются несколько типовых вариантов крепления для наиболее распространенных видов посадочных мест: приямка в надсилосном перекрытии железобетонного элеватора, трубы на крыше металлического силоса или крепления для свободного подвеса.

Responsive image

Благодаря особенностям конструкции и представлению данных в цифровой форме термоподвески системы «Грейн» являются надежным, долговечным и эффективным средством перевооружения существующих элеваторных комплексов.

Цифровые термоштанги (беспроводная система термометрии или радиотермометрия).

Беспроводная термоштанга состоит из погружной части (зонда) и головки. Головка также оснащена рукоятью для удобства использования. Погружная часть представляет собой стальную трубку длиной до 35 м, внутри которой расположены цифровые датчики температуры в количестве от 1 до 35 шт. Длину цифровой термоштанги, количество датчиков и расстояние между ними указывает заказчик системы.

Внутри головки расположены источник питания и радиомодуль, обеспечивающий передачу данных о температуре в коммутационный шкаф по беспроводному каналу связи. Шкаф коммутационный выполняет функции контроля радиотермоподвесок: собирает данные опроса датчиков температуры и передает их по проводному интерфейсу на модуль связи с операторской. Связь между силкорпусом и операторской также может быть организована по беспроводному каналу. Для надежной работы системы расстояние между шкафом коммутационным и радиотермоштангами (или радиоподвесками) не должно превышать 200 м в зоне прямой видимости.

Прочность конструкции и легкость монтажа делает цифровые термоштанги системы «Грейн» удобным инструментом как для модернизации давно существующих зернохранилищ, так и для оснащения новых элеваторных комплексов.

Приборы для ручного измерения температуры сыпучих продуктов

При необходимости выполнять ручной контроль температуры в силосах элеваторов могут быть использованы следующие приборы:

  • ручной считыватель цифровой NH-D. Служит для получения информации о температуре от цифровых датчиков термоподвесок системы «Грейн».
  • ручной считыватель аналоговый NH-A. Служит для получения информации о температуре от термопреобразователей сопротивления медных (ГОСТ 6651-2009) и подходит для контроля показаний аналоговых подвесок.

Responsive image

Оба прибора построены на базе микроконтроллера, снабжены кнопками управления и дисплеем для отображения информации. Для использования ручных считывателей не требуется демонтажа установленных в силос термоподвесок.

Эталонная термоподвеска NL- XXYYM отличается от обычных цифровых термоподвесок системы «Грейн» тем, что построена на базе прецизионных цифровых датчиков температуры и предназначена для калибровки, контроля работоспособности и комплектной поверки аналоговых и цифровых измерительных каналов в процессе эксплуатации без демонтажа установленных термоподвесок, термоштанг, радиотермомподвесок.

Отсутствие необходимости демонтажа подвесок существенно облегчает процесс проведения периодической поверки системы. Благодаря точности прецизионных цифровых датчиков и специально разработанной программе поверка проводится напрямую в силосе с установленной и функционирующей системой термометрии.

Responsive image

Заключение

Высокие эксплуатационные характеристики цифровых термоподвесок «Грейн», практически полное отсутствие брака и обрывов, возможность реализации беспроводных каналов связи позволяют развернуть систему термометрии на любых элеваторных комплексах и зернохранилищах с сохранением гарантируемого уровня надежности. За счет модульной конструкции систему можно легко масштабировать при строительстве новых силосов или силкорпусов элеватора без существенного изменения состава действующей системы.

 

лого GrainAutomation в футере

Дизайн-студия cCube. Разработка и поддержка сайтов
Разработка и поддержка
cCube.ru