В этом отчёте будут представлены подробные сведения, основанные на статье «Создание системы измерения уровня на лицензированных складах», опубликованной в «Официальном вестнике» № 32999 Департаментом лицензированного складирования Главного управления внутренней торговли Министерства торговли.
Ниже приведены общие темы.
1. Что такое радарный уровнемер? Каков принцип его работы?
Радарный уровнемер — это эффективное устройство, используемое в промышленности для измерения уровня таких веществ, как жидкости, твердые вещества или порошки. Принцип его действия основан на посылке высокочастотных электромагнитных волн на поверхность объекта и получении информации об уровне по отраженным сигналам. Радарные уровнемеры можно разделить на две категории: базовую серию, которую можно назвать устройствами с оптимальным соотношением цены и производительности, и профессиональную серию. Датчики базовой серии способны измерять до 30 метров. Профессиональная серия — до 120 метров.
2. Считывание и регистрация уровня в силосах на лицензированных складах с помощью программ отчетности.
Программы отчетности — это программы, которые регистрируют все перемещения в системах автоматизации и обеспечивают ретроспективный мониторинг. Все перемещения и операции, выполняемые в системе автоматизации, автоматически передаются в программу в виде необработанных данных через базу данных SQL. Поступающие необработанные данные обрабатываются в программе, вносятся в соответствующие регистры данных и регистрируются в компьютерной среде. Эти данные отображаются для пользователя в интерфейсе системы отображения. Здесь же хранится информация об уровне с помощью радиолокационного датчика в виде объёма и массы. Все перемещения можно просматривать ретроспективно с помощью фильтрации.
3. Выбор радиолокационного датчика уровня
Основные критерии выбора радиолокационного датчика уровня следующие:
Мы протестировали как профессиональную, так и базовую серии. Прежде всего, хочу отметить, что радарные уровнемеры не предоставляют информацию о массе или объёме. Они предоставляют только информацию о расстоянии (высоте). При сравнении радарных уровнемеров, предоставление стабильных и высокочувствительных данных в запылённых средах означает, что датчик выполняет свою функцию. Расчёт объёма и массы — это исключительно вопрос отраслевого опыта и инженерных разработок.
Испытания проводились на трёх брендах: Endress+hauser, Siemens и Vega. Испытания начались в июле 2020 года и продолжаются с перерывами до настоящего времени.
В ходе испытаний профессиональной серии для этих трёх брендов все три бренда успешно продемонстрировали высокую точность и достоверность измерений. Испытания с этими датчиками продолжались год. Однако из-за высоких инвестиционных затрат в то время проект был приостановлен.
Испытания серии Basic начались три месяца назад и продолжаются до сих пор. Здесь проходят испытания Siemens и Endress+hauser. (Поскольку Vega производит серию Basic, а Siemens — серию Siemens, Siemens также считался Vega. Представители Vega предоставили эту информацию самостоятельно.) В ходе проведённых испытаний как Siemens, так и Endress+hauser выполнили измерения с достаточной точностью и достоверностью.acy. Однако небольшие колебания и перемещения в силосе были обнаружены даже при бездействии. По этой причине мы отдали предпочтение Endress+hauser. Если бы мы выбрали Siemens (Vega), нам, вероятно, пришлось бы выбрать серию Professional. Это означает вдвое большую стоимость каждого датчика.
На рисунках выше представлены графики за две последовательные недели. Перевозка осуществляется из силоса 22 в силос 20. Как видно на графике, силос Siemens выдает флуктуирующие сигналы при его пустом состоянии и во время движения, в то время как силос Endress+Hauser не показывает никаких флуктуаций.
Результат: При выборе радарного уровнемера двумя очень важными факторами являются диапазон частот датчика, чувствительность измерения и способность подавлять шумы и эхосигналы (на графиках мы видим, насколько эта характеристика влияет на качество измерений благодаря наличию Endress+Hauser). Другие характеристики не оказывают прямого влияния на качество измерений, но могут рассматриваться как факторы, улучшающие качество.
4. Важность интеграции радарных датчиков уровня с системами автоматизации
Интеграция радарных датчиков уровня с системами автоматизации критически важна для обеспечения безопасности продукции на предприятии, позволяя сравнивать их с данными весов (входное программное обеспечение), обеспечивать входной и выходной контроль, а также точность расчёта производительности.
Как я уже упоминал, информация, получаемая с радара, — это только данные об уровне. Для расчёта тоннажа из весов автоматически извлекается средний гектолитр (по возможности, по данным силоса, в противном случае — по данным ISIN). Одного этого значения недостаточно для расчёта производительности. Информация о тоннаже получается путём объединения различных данных, таких как коэффициент сжатия продукта, уровень наполнения силоса, состояние силоса, наполнение или опорожнение, а также географическое положение предприятия. Кроме того, необходимо осуществлять обнаружение перемещений, определяемых системой автоматизации. Например, необходимо отслеживать перемещение вниз при разгрузке и вверх при заполнении. Минимальная и максимальная скорости этого движения должны определяться с течением времени, а активность радара должна отслеживаться, когда объект не движется. Все подобные возможности оцениваются для оценки текущей ситуации на объекте и предотвращения потенциальных краж или ошибок. Как уже упоминалось, эти процессы требуют отраслевого опыта и инженерных знаний. Эти инвестиции не достигнут своей цели, если показания радара считываются отдельной системой и не сравниваются с данными автоматизации и весов.
5. Программное обеспечение для отчетности и автоматизации должно быть интегрировано с программным обеспечением, например, с лидо, установленным на въездах на лицензированные склады.
Всё программное обеспечение на местах должно быть интегрировано друг с другом. Обмен данными внутри системы предотвращает кражи, отправку неподходящего продукта в силосы и выполнение ошибочных операций.
Это также позволяет проверять надёжность и точность информации путём отдельной проверки каждого программного обеспечения. Затем будет подготовлена инфраструктура для передачи данных в центральную систему учета и контроля, запланированную Министерством торговли.
RU 
TR 
EN 
FR 
AR