Firma AMS Elektronik produkuje sterowniki w dwóch wersjach. Pierwszy to automatyczny sterownik suszarni MS-201. Jest to system w pełni automatyczny, realizujący pomiar parametrów klimatu w komorze oraz wilgotności suszonego materiału. Sterownik obsługuje wszystkie urządzenia wykonawcze w suszarni. Jest też możliwość podłączenia drukarki igłowej. Sterowniki MS-201 można „spiąć” w sieć i podłączyć do komputera PC. Sterownik MS-201 umożliwia także dołączenie modułu GSM w celu zdalnego nadzoru pracy suszarni i monitorowania na bieżąco przebiegu suszenia przez specjalistę z firmy AMS Elektronik.
Drugą propozycją jest półautomatyczny sterownik suszarni MS-101. Jest to ekonomiczna wersja sterownika suszarni, operator musi zadać parametry suszenia ręcznie, a sterownik utrzymuje zadane parametry, sterując urządzeniami wykonawczymi: elektrozaworami grzania i natrysku, pompą wody, siłownikami kominków oraz silnikami wentylatorów.
Dynamicznie przydzielane funkcje klawiszy
Elementem decydującym o jakości suszenia materiału oraz o wygodzie użytkowania suszarni jest zastosowanie w pełni automatycznego systemu sterowania. Takim systemem jest system sterowania MS-201 oferowany przez firmę AMS Elektronik. Jest to nowoczesny i bardzo zaawansowany technicznie system mikroprocesorowy, nadzorujący suszenie tarcicy w klasycznej suszarni komorowej o dowolnej kubaturze załadowczej przy czym proces suszenia odbywa się w pełni automatycznie.
Sterownik MS-201 pozwala na ciągły pomiar wilgotności drewna, a także pomiar wilgotności i temperatury powietrza. Sterownik zapewnia regulację temperatury i wilgotności powietrza w komorze oraz zapewnia sterownie rewersyjnymi wentylatorami. Regulację temperatury w komorze sterownik MS-201 uzyskuje, sterując zaworem otwierającym dopływ czynnika grzewczego. Regulację wilgotności powietrza (w oparciu o wilgotność równowagi powietrze-drewno EMC) sterownik realizuje, zamykając i otwierając wywietrzniki komory i załączając natrysk wodny. Komunikacja użytkownika ze sterownikiem odbywa się przez wygodną i przejrzystą klawiaturę, duży, podświetlany, ośmioliniowy wyświetlacz LCD oraz poprzez 12 diod LED, sygnalizujących stan sterowanych urządzeń. Dzięki zastosowaniu dużego wyświetlacza oraz klawiszy kursorów możliwe było zastosowanie przejrzystego systemu menu, które znakomicie ułatwia pracę ze sterownikiem. Dodatkowo zastosowano klawisze funkcyjne F1-F4 z dynamicznie przydzielanymi im funkcjami, w zależności od kontekstu, co umożliwia bardzo szybkie dotarcie i zrealizowanie żądanej opcji czy czynności. Zastosowanie dużego wyświetlacza zaowocowało także możliwością przedstawienia jednocześnie wszystkich najważniejszych parametrów.
System pomiarowy sterownika MS-201 składa się z dwóch czujników: temperatury i wilgotności powietrza oraz pięciu sond do pomiaru wilgotności drewna. Elementami wykonawczymi sterowanymi przez sterownik MS-201 są: elektromagnetyczny zawór odcinający lub mieszający czynnik grzewczy, pompa obiegowa, elektromagnetyczny zawór odcinający zraszanie (natrysk), siłowniki klap znajdujące się w kominkach nawiewno-wywiewnych oraz rewersyjne wentylatory o mocy i wydajności zależnej od wielkości komory.
Suszenie drewna prowadzone jest w oparciu o bieżącą wilgotność drewna. Na jej podstawie wyznaczana jest wartość temperatury i wilgotności powietrza w komorze. Użytkownik może określić, w jaki sposób mają być interpretowane zmierzone wartości wilgotności drewna. Czy prowadzenie ma być określone jako średnia wartość zmierzonych wilgotności, czy też jako minimum, maksimum lub też jako wartość na wybranej sondzie?
Cykl pracy sterownika składa się z kilku etapów:
- rozgrzew – doprowadzenie drewna do odpowiedniej temperatury w odpowiednim klimacie,
- suszenie właściwe,
- kondycjonowanie – ma na celu odpuszczenie naprężeń powstałych w drewnie,
- schładzanie – obniżenie temperatury drewna umożliwiające rozładunek.
System reaguje na zmianę wilgotności
Innowacją zastosowaną w sterowniku MS-201 jest całkowicie bezfazowe właściwe suszenie drewna. W sterowniku, na podstawie zadanego gatunku drewna oraz jego grubości, zostają wyznaczone dwie charakterystyki: zależność temperatury powietrza w komorze od wilgotności drewna oraz zależność potencjału (gradientu suszenia) od wilgotności drewna. Potencjał jest to stosunek bieżącej wilgotności drewna do wilgotności powietrza wyrażonej w jednostkach WRD (wilgotności równoważnej drewna). Na podstawie tych charakterystyk oraz na podstawie zmierzonej wilgotności drewna na bieżąco, podczas procesu suszenia, wyznaczane są parametry klimatu w komorze suszarniczej. Zaletą tego rozwiązania jest aktywne reagowanie przez system na zmianę wilgotności drewna, co pozwala na uzyskanie doskonałej jakości wysuszonego materiału w najkrótszym możliwym czasie. Rozwiązanie takie pozwala na uzyskanie materiału o równej wilgotności, zarówno rozpatrując rozrzut wilgotności wewnątrz pojedynczego elementu, jak i całego wsadu komory.W sterowniku zapisano dane służące do tworzenia charakterystyk suszenia dla wszystkich dostępnych w Polsce gatunków. Dane te nazywane są programami suszenia (krzywymi suszenia). Użytkownik ma do wyboru kilka standardowych programów suszenia dla każdego z gatunków drewna: program łagodny, normalny i ostry. Oczywiście użytkownik może modyfikować parametry procesu suszenia według własnego doświadczenia (może zmodyfikować m.in. temperaturę początkową i końcową procesu, potencjał początkowy i końcowy procesu, szybkość rozgrzewu, wilgotność rozgrzewu – w jednostkach WRD, czas kondycjonowania, wilgotność kondycjonowania, szybkość schładzania). Tak zmodyfikowany przez użytkownika program może zostać zapisany w pamięci sterownika w jednej z pięciu komórek podręcznej pamięci programów.
PC MONIToring
Ze względu na wymaganą niezawodność systemu sterownik potrafi kontrolować pracę tylko jednej komory suszarniczej. Kontrola wielu komór przez jeden sterownik ma tę wadę, iż w przypadku jego awarii wszystkie obsługiwane komory zostają czasowo wyłączone z eksploatacji, co jest niedopuszczalne. Przy obsłudze zespołu komór takie rozwiązanie nie jest, wbrew pozorom, droższe niż zastosowanie jednego komputera sterującego, ze względu na fakt, iż większość kosztów systemu stanowią układy pomiarowe oraz wykonawcze, które i tak muszą być instalowane w każdej komorze oddzielnie. Jednakże w przypadku zakładów posiadających kilka czy kilkanaście komór suszarniczych, w celu zwiększenia komfortu użytkowania, sensowne staje się zainstalowanie urządzeń umożliwiających kontrolowanie pracy suszarń z jednego miejsca. Dlatego został opracowany program dla komputera PC o nazwie PC-MONIT, dzięki któremu można nadzorować pracę wielu komór jednocześnie. Do tego celu wymagane jest jedynie zainstalowanie prostych modułów sieciowych oraz dołączenie modułu pośredniczącego do dowolnego komputera PC – oraz połączenie tych wszystkich urządzeń ze sobą. Od tego momentu uzyskuje się wiele nowych możliwości związanych z funkcjonalnością komputera PC. Należy pamiętać, że sterownik suszarni pozostaje dalej w pełni funkcjonalnym urządzeniem i może pracować samodzielnie.Program PC-MONIT posiada wiele funkcji ułatwiających pracę osobie obsługującej suszarnię:na jednym ekranie przedstawione są bieżące parametry pracy dziewięciu suszarń (z łatwością przełącza się ekran na kolejne zestawy po 9),istnieje możliwość przeglądu cyklu suszenia w postaci graficznej dla każdej komory,program daje możliwość modyfikowania kształtu krzywych suszenia,program zapisuje wszystkie raporty suszarnicze na dysku twardym i daje możliwość przejrzenia dowolnego cyklu suszenia dla dowolnej komory.Poza tym program udostępnia wszystkie funkcje dostępne z panelu operatorskiego, tzn. uruchomienie i zatrzymanie cyklu suszenia, edycję programów suszenia oraz ręczne sterowanie. Oczywiście nie jest konieczne angażowanie komputera PC na stałe – wystarczy uruchomić program PC-MONIT, np. jako sesję Windows (także w wersji XP), na czas potrzebny obsłudze.
Podzielą się swoim doświadczeniem
Mniej doświadczonym użytkownikom, którzy mają małe doświadczenie w użytkowaniu nowoczesnych suszarń, z pomocą przychodzi nowoczesna technika. W celu zminimalizowania obaw opracowano w firmie AMS Elektronik system zdalnego nadzoru i monitorowania cyklu suszenia wykorzystujący technikę GSM. Firma ta oferuje, w ramach rozszerzonego pakietu obsługi klienta, ciągły nadzór nad pracą suszarni.
System składa się z modułu GSM instalowanego w sterowniku u użytkownika oraz centrali zarządzającej GSM znajdującej się w firmie AMS Elektronik. Tutaj docierają dane z obsługiwanych sterowników, które są analizowane przez doświadczonych pracowników firmy. Mogą oni sprawnie zareagować na nieprawidłowości pracy suszarni oraz optymalizować jej pracę. Mają oni możliwość na bieżąco modyfikować parametry trwającego procesu. Cała komunikacja oparta jest na krótkich wiadomościach tekstowych (SMS), przesyłanych pomiędzy sterownikami a centralą. Przyjęte rozwiązanie pozwala na zainstalowanie urządzenia praktycznie w dowolnym miejscu na terenie kraju.
Może coś tańszego?
Wychodząc naprzeciw oczekiwaniom klientów, opracowano tani, lecz bardzo funkcjonalny, półautomatyczny system sterowania suszarnią typu MS-101.
Sterownik MS-101 to półautomatyczny, prosty w obsłudze system sterowania komorową suszarnią drewna. Sterownik jest przeznaczony głównie do małych i średnich komór suszarniczych, w których instalacja systemu w pełni automatycznego nie jest ekonomicznie uzasadniona.
Cechy sterownika MS –101:
- zwarta i solidna konstrukcja panelowa – możliwość zainstalowania w drzwiach dowolnej szafy sterowniczej;
- realizacja następujących pomiarów w suszarni:
- pomiaru wilgotności drewna w 3 punktach,
- pomiaru temperatury,
- pomiaru wilgotności powietrza (przy pomocy bibułki celulozowej);
- możliwość dołączenia czujnika temperatury czynnika grzewczego;
- możliwość regulacji temperatury powietrza w komorze poprzez sterowanie zaworem zainstalowanym na zasilaniu medium grzewczego;
- możliwość regulacji wilgotności powietrza w komorze poprzez sterowanie:
- siłownikiem elektrycznym kominków wywietrznych,
- zaworem elektrycznym systemu nawilżania;
- możliwość obsługi wentylatorów rewersyjnych z podziałem na maksymalnie 3 sekcje;
- możliwość samodzielnej instalacji systemu sterowania MS-101 przez klienta.
Coraz częściej producenci i eksporterzy palet oraz opakowań z drewna spotykają się z wymogiem dokonania termicznej obróbki fitosanitarnej swoich wyrobów. Na ich życzenie stworzono wersje sterowników rozszerzone o oprogramowanie i sprzęt zapewniający przeprowadzenie wymaganej obróbki termicznej oraz jej udokumentowanie. Obecnie trwają prace nad rozszerzeniem funkcjonalności systemu m.in. o możliwość dokonania i udokumentowania obróbki fitosanitarnej w czasie procesu suszenia. Wszystkie prace są prowadzone w porozumieniu z Instytutem Technologii Drewna w Poznaniu.
Andrzej Sarbinowski
Zaproponuj artykuł