АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СПИРТОИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА

Полезная модель относится к области автоматизированных систем управления и контроля, а конкретно к автоматизированной спиртоизмерительной системе, которая осуществляет измерение и учет концентрации и объема безводного спирта в готовой продукции, объема готовой продукции, к техническим средствам фиксации и передачи информации об объеме производства и оборота этилового спирта, алкогольной и спиртосодержащей продукции. Система обеспечивает измерение расхода и объема водноспиртовых растворов (ликеро-водочные и спиртосодержащие жидкости, коньяк), объемной концентрации (крепости) и объема безводного этилового или денатурированного спирта в растворе. Система может быть использована на предприятиях спиртовой и ликеро-водочной промышленности, винзаводах и других предприятиях, использующих спиртосодержащие жидкости, в брагоректификационных и ректификационных цехах, отделениях приемки спирта и спиртохранилищах, а также на линиях розлива.
Известна автоматическая измерительная система, включающая выполненный с возможностью встраивания в трубопровод расходомер импеллерного типа со встроенными датчиками температуры и скорости, а также систему управления, включающую преобразователи давления и цифровой блок с модулем дисплеем и процессором, имеющим возможность передачи данных в цифровом виде внешнему устройству для передачи измеренных данных (US 2008/0215259 A1, МПК G01F 1/34, 2008).
Известная измерительная система позволяет осуществлять измерение давления прокачиваемой по трубопроводу жидкости в условиях его колебания и расхода жидкости с учетом возможного изменения ее температуры и давления, но ее нельзя настроить для анализа расхода какого-либо растворенного в жидкости компонента или самого растворителя, в частности для осуществления измерения расхода спирта в спиртсодержащих жидкостях.
Технический результат, получение которого обеспечивает настоящая полезная модель, заключается в обеспечении точного измерения расхода спирта в растворах на основе спирта или в спиртсодержащих жидкостях, а также объема указанных жидкостей, причем полученные данные могут передаваться в адаптированном виде удаленному компьютеру. Система имеет возможность обеспечивать измерение одновременно на нескольких технологических объектах и удобно размещаться в цехах на предприятиях спиртовой и ликеро-водочной промышленности, винзаводах и других предприятиях, использующих спиртосодержащие жидкости.
Достижение технического результата обеспечивает автоматизированная спиртоизмерительная система, содержащая, связанные между собой с возможностью обмена данными в цифровом виде коммуникационный модуль и программируемый логический контроллер, по меньшей мере, одно измерительное устройство, выполненное с возможностью встраивания в трубопровод и измерения расхода жидкости, плотности жидкости и температуры жидкости и связанное с возможностью обмена данными в цифровом виде с коммуникационным модулем, модуль панели оператора, а также коммутатор, который выполнен с модулем обмена данными в цифровом виде с удаленным компьютером и связан с возможностью обмена данными в цифровом виде с программируемым логическим контроллером и модулем панели оператора.
В наилучшем варианте осуществления измерительное устройство выполнено в виде массового расходомера кориолисового типа со встроенным датчиком температуры и имеет интерфейсный блок.
Также в наилучшем варианте осуществления полезной модели система может быть снабжена, по меньшей мере, одним нормально закрытым клапаном для закрытия тока анализируемой жидкости через измерительное устройство, который выполнен с возможностью управления и связан с коммуникационным модулем.
В предпочтительном варианте осуществления коммуникационный модуль и программируемый логический контроллер смонтированы в виде блока, который снабжен импульсным блоком питания процессоров, а также модулями дискретных входов и выходов.
Модуль обмена данными в цифровом виде с удаленным компьютером может быть выполнен в виде сетевого адаптера для связи по стандарту «Ethernet» или в виде модема.
Система для обеспечения надежности может быть снабжена источником стабилизированного бесперебойного питания цепей управления.
В наилучшем варианте осуществления блок с коммуникационным модулем и программируемым логическим контроллером, модуль панели оператора и коммутатор смонтированы в едином аппаратном корпусе.
Возможность осуществления полезной модели иллюстрируется схемой, на которой показана автоматизированная спиртоизмерительная система, включающая связанные между собой с возможностью обмена данными в цифровом виде коммуникационный модуль 1 и программируемый логический контроллер 2, а также набор измерительных устройств 3, каждое из которых выполнено с возможностью встраивания в трубопровод (на схеме не показан) и измерения расхода жидкости, плотности жидкости и температуры жидкости и связанное с возможностью обмена данными в цифровом виде с коммуникационным модулем 1.
Коммутатор 4 выполнен с модулем (на схеме не показан) обмена данными в цифровом виде с удаленным компьютером и связан с возможностью обмена данными в цифровом виде с программируемым логическим контроллером 2 и модулем панели оператора 5.
Каждое измерительное устройство 3 представляет собой массовый расходомер кориолисового типа со встроенным датчиком температуры и имеет интерфейсный блок (на схеме не показаны).
Для каждого трубопровода, на который устанавливается измерительное устройство 3, предусмотрен нормально закрытый клапан (на схеме не показан) для закрытия тока анализируемой жидкости через измерительное устройство 3, который выполнен с возможностью управления и связан с коммуникационным модулем 1.
Коммуникационный модуль 1 и программируемый логический контроллер 2 смонтированы в виде блока 6, который снабжен импульсным блоком питания процессоров, а также модулями дискретных входов и выходов (на схеме не проиллюстрированы). Модуль обмена данными в цифровом виде с удаленным компьютером может быть выполнен в виде сетевого адаптера (на схеме не показан) для связи по стандарту «Ethernet» или в виде модема. Система имеет модуль штучного счетчика бутылок (на схеме не показан), который связан с коммуникационным модулем 1. Для обеспечения надежности система снабжена источником стабилизированного бесперебойного питания (на схеме не показан) цепей управления. Блок 6 с коммуникационным модулем 1 и программируемым логическим контроллером 2, модуль панели оператора 5 и коммутатор 4 смонтированы в едином аппаратном корпусе 7.
Вычислительные и телекоммуникационные устройства системы реализуются с использованием известных процессоров, подбираемых в зависимости от требуемых к выполнению функций. В системе используются известные измерительные устройства на основе массовых расходомеров кориолисового типа со встроенными датчиками температуры и интерфейсными блоками, обеспечивающими получение данных по протоколам Hart, Modbus и тому подобным. Передача данных между блоком 6 и модуль панели оператора 5, коммутатором 4 и удаленным компьютером осуществляется по стандарту «Ethernet». Для связи с удаленным компьютером по телефонной линии возможна реализация системы с модемом.
Система осуществляет измерения расхода и объема водно-спиртовых растворов, объемной концентрации (крепости) и объемного содержания безводного этилового или денатурированного спирта в растворе, температуры среды в закрытых трубопроводах в диапазоне расхода перекачиваемой среды в пределах 0,001-280,000 л/с при температуре среды в пределах минус 40°С - плюс 40°С, рабочем давлении не более 10,0 МПА.
Для использования измерительных устройств на основе массовых расходомеров кориолисового типа необходимо, чтобы измеряемая среда не выделяла твердых и вязких продуктов, тормозящих движение подвижных частей системы или оседающих на них, не должна содержать волокнистых и волосяных включений, а также не должна содержать газовую составляющую.
Измерительное устройство 3 включается в линию трубопровода. Коммуникационный модуль 1 собирает данные с измерительных устройств 3 и в адаптированном виде передает программируемому логическому контроллеру 2, который программно обрабатывает данные и передает коммутатору 4. Последний адаптирует полученные данные для передачи подключенному к нему модулю панели оператора 5, осуществляя также обратную передачу управляющих команд, а также обеспечивает передачу данных удаленному компьютеру, на котором данные могут обрабатываться специальными программами в зависимости от требуемых критериев обработки и накопления. На удаленном компьютере могут осуществляться контроль за работой системы, корректировка отдельных параметров работы системы и управление ее работой.