В последнее время занимаюсь подбором датчиков и приборов для модернизации CIP. Сегодня расскажу о CIP станции, проблемах в ее работе. Но сначала немного теории. CIP (Clean-in-place) это метод безразборной мойки оборудования на предприятиях с высокими гигиеническими требованиями, а именно пищевая, фармакологическая, косметическая и тому подобные отрасли производства.

В двух словах это станция, состоящая из нескольких емкостей с моющими и дезинфицирующими растворами, и автоматики, управляющей насосами, клапанами, нагревателями. Смысл в том, что по трубам, клапанам и емкостям, которые нужно помыть прогоняются по определенной программе моющие средства и вода с определенной температурой с соответствующим давлением заданное время. Моющие средства должны вернуться, каждое в свою емкость для повторного использования. Все автоматизировано, труд человека состоит в задании температуры (обычно ее вообще не трогают, выставив нужную один раз) и запуске мойки нажатием на кнопку. А вот дальше, чтобы магия продолжалась, начинается труд киповцев =)

Самый важный контролируемый параметр это концентрация моющих растворов. При возврате растворов после мойки необходимо определить что за раствор в данный момент возвращается и куда его заливать. На наших CIP станциях это реализовано с помощью PH метров. В возвратной трубе стоит PH электрод и по уровню PH трансмиттер управляет пневматическими клапанами, формируя правильный маршрут. Щелочной раствор загоняется в емкость с щелочным раствором, а кислотный, соответственно, в свою емкость.

После моющих растворов идет промывка водой. Водой же и вытесняются моющие средства. Границу раздела сред отрабатывает тот же PH электрод, закрывая путь в танки с моющими растворами воде. Всё вроде бы просто, если бы не одно "но" — PH электрод.

Для хорошей работы PH электрода он должен быть чистым. Находясь в возвратной трубе на PH электроде оседают частицы и его стекло и диафрагмы заволакивает налетом. Этот налет влияет на скорость реагирования датчика при изменении величины PH измеряемой среды. Т.е. пока "тормозит" PH электрод при переходе со щелочи на воду вместо щелочи в емкость возвращается вода, занижая концентрацию моющего раствора. При подачи щелочи после промывки "тормоза" PH электрода сливают щелочь мимо емкости со щелочью, т.к. управление думает, что это еще вода.

Все это влияет на расход дорогих специализированных концентратов для CIP мойки, из которых приготавливаются растворы. Концентрация моющих растворов в течении времени должна поддерживаться на заданном уровне автоматически. Возле большой емкости с растворами находятся емкости поменьше с концентратами, которые с помощью насосов-дозаторов повышают концентрацию до нужного уровня. По замыслу подрядчиков, устанавливающих CIP, это должны были делать тоже PH метры. Электроды были установлены на арматуре погруженной вглубь емкости с растворам и подключены к насосам-дозаторам со встроенным трансмиттером PH и ПИД регулятором, который при приближении к заданной концентрации уменьшал производительность насоса-дозатора.

Всё бы хорошо, но из-за безответственности людей, работающих с оборудованием и, возможно, недодуманности конструкции эта система полностью вышла из строя. PH электроды сверху арматуры постоянно заливало агрессивными растворами, от чего они просто на просто ушли в мир иной. А на насосах-дозаторах забивались фильтры, дубели трубки, по видимому эта головная боль всем надоела и их просто отключили (это произошло еще до моей работы на предприятии). А залив концентратов производится вручную из канистры пару раз в день, подвергая риску химических воздействий на людей, которые это делают, что, разумеется, не есть хорошо.

После перемешивания раствора берется проба и методом титрования в лаборатории определяется концентрация в процентах. Это тоже периодический "головняк". Т.к. датчик показывает уровень PH а лаборатория выдает проценты происходит путаница и спор — соответствует ли раствор заданной концентрации. Зависимость единиц PH к концентрации не совсем линейная.

В связи с этими проблемами встал вопрос о модернизации имеющегося оборудования.
Во первых есть большое желание уйти от PH метров (тормоза, постоянное обслуживание, износ электродов).
Во вторых хотелось бы видеть концентрацию растворов сразу в процентах.
В третьих нужно восстановить автоматическое поддержание концентрации насосом-дозатором.

Решение проблемы вижу в замене PH электродов на индуктивный датчик измерения проводимости, о выборе которого расскажу в следующий раз.

Поставили задачу — выбрать счётчик пара в котельную. По возможности подключить в SCADA.

Начал с осознания факта, что в котельной теплотехнике я почти полный ноль, а прибор стоит кучу денег. Почитал много форумов где присутствуют люди, работающие с подобной техникой и понял что во всех тонкостях разобраться пол жизни не хватит. Узнал начальные данные — диаметр трубопровода, максимальную\рабочую температуру и давление пара в системе и начал терроризировать по емейлу и телефону поставщиков. Ибо нечего велосипед изобретать — пусть работают люди, убеждают меня, а я дурацкие вопросы буду задавать.

По итогу выяснились некоторые детали. Ну понятно, что типы датчиков для измерения расхода пара бывают разные. Самые популярные вихревые и ультразвуковые. Многие не советуют связываться с ультразвуковыми датчиками т.к. "они будут считать всё что угодно, кроме расхода пара".

Поначалу рассматривал три варианта — Счетчик пара Ирга 2.3с, Днепр 7У и Метран-332.

Первым отпал Ультразвуковой счетчик пара Днепр 7. Из-за того, что он ультразвуковой. Им очень удобно измерять расход жидкости, не нужно резать и варить трубопроводы. Датчики накладываются сверху на трубу.

Поскольку прибор по возможности нужно подключить в SCADA, а мы ее только начали осваивать, заметил для себя, что в расходомере паровом должен присутствовать унифицированный частотный выход. Это чтобы можно было на него подключить счетчик, который беспроблемно работает в нашей скаде и уже освоен. У всех вычислителей есть выход RS-485 но что с ним делать (вернее, что с ним делать я понимаю, не понимает программист) непонятно.
На этом этапе я перестал рассматривать Метран-332, хотя, возможно, без вычислителя и можно использовать его частотный выход, но тогда я в SCADA получу только значение текущего расхода, а количество тепловой энергии и учет возврата конденсата видеть не получится. Да, кстати, там и с вычислителем возврат конденсата не меряется, а нам без этого нельзя — нужно считать сколько мы экономим на возврате конденсата.

Остался вариант со счетчиком Ирга 2.3с.
Выбирается счетчик по следующему алгоритму:
1. Смотрим на диаметр паропровода своего (от диаметра расходомера конкретно меняется цена счетчика пара)
2. По таблице смотрим для максимальной температуры максимальный расход пара в тоннах в час.
3. Определяем какой диаметр расходомера достаточен.

Минус у прибора (тут речь не о самом датчике, а о вычислителе, к которому он подключается) вырисовался в единственном порте RS-232, через который можно подключить по желанию либо принтер, либо компьютер с ПО "Ирга Монитор" (вообще в интернете не слова про это ПО) либо один из адаптеров (унифицированные токовый, частотный выход или напряжение). Всё было бы хорошо, если бы RS-232 было 2 штуки. Один на компьютер в ПО, второй на адаптер (например частотный 0-1000 Гц) я к нему подключаю свой счетчик импульсов и без проблем заворачиваю в скаду в режиме тахометра. Но увы. Или же опять таки — подключить датчик без вычислителя напрямую к счетчику импульсов (у него тоже выход унифицированная частота) это удешевит всю конструкцию, но не будет вычисления количества тепловой энергии (для вычисления нужно значение температуры и давления пара).

Вроде решили в скаду не подключать — будут программисты ручками через ексель отчеты генерировать. Ну если купим — покручу его в руках, может и мысли появятся.
    
А подытожу я этот пост фразой, которая мне очень понравилась на форуме teplopunkt.ru, который я искренне рекомендую к прочтению всем, кто пытается разобраться с паро и тепло измерениями. Итак — если нужно купить счетчик "быстро" купите любой и не заморачивайтесь, что-то он будет показывать, а если счетчик нужен для точного счета, то тут нужно провести много замеров и вычислений и правильно всё подобрать. Но у нас походу первый вариант ближе… к сожалению…

Бывает, случаются интересные казусы во время работы. Два раза в год стабильно в момент перевода летнего и зимнего времени сбивается непрерывность времени. Все что подключено к компьютеру переводит время автоматически, если в настройках стоит галочка. Да и батарейка на BIOS может перевестись в стабильное состояние «я села» и при выключении электричества в компе будут происходить чудеса с системным временем. А ведь есть компьютеры, которые только собирают данные, а данные, к которым обращаются только при наличии проблем…

То, что не подключено к компьютеру редко переводит время само. Это тоже вносит свои интересности. Сравниваешь несколько процессов в графике, ничего не понимаешь, а потом выясняется, что у них 5 минут расхождение…

На днях в связи с наступлением лета возросла нагрузка на холодильные установки и пришлось распечатывать кучу термограмм. А по данным получается, что установки выключают в момент когда физически никого нет из персонала. Думали, думали и дошло, что на компьютере время не правильное стоит. Уже диверсия чудилась =)

А в глобальном смысле вопрос синхронизации времени очень серьёзен. Читал, как в США военные проводили учения, отрабатывали слаженность действий при потере связи, врубили на кораблях «глушилки» — систему активных помех GPS. А в это время в городе неподалеку перестали работать мобильники, банкоматы, автоматические системы мониторинга рейсов и т.д. Ведь если нужно оборудовать аппаратуру точным временем, то самое простое поставить чип GPS приемника, стоит он не дорого. По приблизительным подсчетам в мире уже используется около миллиарда GPS устройств, причем около 90% используются в устройствах ТОЛЬКО для получения точного времени с орбиты.

Всем, кто работает с процессами, привязанными ко времени советую запланировать проверки синхронности времени на приборах и компьютерах. В иной раз не попадетесь в периодическую ловушку.

Знаете ли вы, что:
на спутниках GPS стоят атомные часы
от точности измерения времени на спутнике зависит погрешность позиционирования
часы на спутнике работают медленнее, чем наземные на 7200 нс/день

Недавно произошло довольно неприятное событие — утечка сырья. Вызвали нас, стали разбираться в чем дело. Обнаружили заклиненный пневматический клапан, через который продукт переместился в канализацию.

Клапан отечественного производства, нормально закрытый. Открывается давлением воздуха 7 атмосфер. Соответственно пружина там в палец толщиной, иногда эти пружины лопаются и возникают проблемы. Но в этот раз пружина была как новая. Клапан же заклинило по двум причинам. Первая — шток клапана выполнен из железа, хотя все остальное из нержавейки. Край штока мог соприкасаться с агрессивными средами, которые со временем деформировали его поверхность. Вторая — отсутствие смазочного материала на штоке в камере, куда подается воздух.

Обычно, в пневматическую систему вместе с воздухом подается масло. Для этого производители предлагают устройство, которое называется маслораспылитель. Маслораспылители служат для подвода масла к трущимся частям поршней и клапанов, для их смазывания в процессе работы. Проверив подвод воздуха маслораспылителя не оказалось. Подрядчики, устанавливавшие оборудование, видимо забыли о такой мелочи… Маслораспылитель — это емкость с маслом, которая дозированно подается в систему с воздухом. Для дозирования обычно присутствует винт, скорость подачи масла устанавливается по скорости падения капель масла внутри маслораспылителя. Распылитель ставится в блоке подготовки воздуха последним, после фильтра, регулятора давления и т.д.

Маслораспылитель был незамедлительно заказан. Предстоит проверка всех пневмоклапанов, механическая обработка штоков, замена уплотнителей, смазка пружин и прочие будничные киповские мелочи.

Как быстро прошел календарный год. Сегодня опять 19 мая, а завтра — наш профессиональный праздник День Метролога. Казалось только недавно поздравлял КИПовцев в прошлом году.

Посмотрел и ужаснулся, что за год так мало написал на сайте. Буду стараться исправиться. Ну, хватит о грустном, давайте о насущном.

Всех коллег работающих с КИПиА, прибористов, метрологов, автоматчиков, инженеров, слесарей и т.д от всей души поздравляю с праздником, желаю высокой эффективности в работе, больших инвестиций в СИ, чтоб относительная погрешность ваших измерений стремилась к абсолютной и за это ежемесячное поощрение от руководства в виде банальных денежных знаков росло как минимум по геометрической прогрессии.

С праздником, со Всемирным Днем Метролога! Ура!

Как известно, киповцы занимаются кроме своих непосредственных обязанностей еще кучей разнообразных дел. Ну просто потому, что «киповцы умные», «а кому еще поручить такое ответственное дело» и так далее…

Но именно потому, что киповцы «умные» иногда получаются веселые казусы. Например, понадобилось камеру видеонаблюдения перенести с демонтируемого строения. Вроде бы простое дело, но есть пара проблем. Ее некуда переносить (перед единственным столбом растет дерево, закрывающее объект наблюдения), кабель нельзя удлинить. Но такие мелочи не пугают начальство — делайте как хотите.

Ну ребята и сделали как хотели =) Быстренько и со вкусом. Надеюсь, у сотрудников службы безопасности крепкий вестибулярный аппарат, намечаются весенние ветра…

Конкуренция — это как известно хорошо. Но так получается, что продать технику еще нужно уметь…

Не будем далеко ходить за примерами. Две фирмы конкуренты по пневматическому оборудованию Camozzi и Festo. Раньше в своей практике я не сталкивался с пневматикой, поэтому она была мне в новинку. За год работы с этим новым для меня оборудованием, я больше заказывал оборудования на одной из фирм. Поскольку железки недешевые — то в денежном эквиваленте за год сумма получилась порядочная. Это было обусловлено позицией менеджеров. Менеджер одной фирмы занял проактивную позицию — помогал разобраться, предлагал варианты, советовал, правильно комплектовал заказ по моим расплывчатым описаниям. В другой фирме менеджеры, видимо, ленились разбираться, что там я имел ввиду и просто отвечали — "У нас такого нет". Я не сказал бы, что продукция фирмы была хуже, а зачастую и лучше… Таким образом работа менеджера привела к недополученой прибыли. И я не один могу так рассуждать… Еще по поводу отношения к поставщикам. У меня ведется база данных по поставщикам — координаты, емейлы,  заказанные позиции, цены и т.д. Эта база позволяет делать анализ, например, как изменялась цена на постоянно приобретаемые комплектующие.

Про емейлы. По идее в 21 веке емейлы есть у всех участников бизнес процессов. У меня есть рейтинг фирм по скорости и адекватности реагирования на емейлы. Нужно сказать, что с фирмой, которая не умеет работать с емейл корреспонденцией буду работать в последнюю очередь и то от безысходного положения. Иначе на кой нужно емейлы на официальных сайтах публиковать? Когда на одно письмо отвечают три-четыре менеджера с промежутком от 15 минут до 1 дня и предлагают разные варианты – это тоже наводит на размышления.

Еще удивляет позиция отдельных менеджеров, которые продвигают идею о неважности цены — "всё равно предприятие платит, а не ты". Логика странная, я всегда стараюсь найти оптимальное решение и чётко доведу ход своей мысли при необходимости любому поинтересовавшемуся.
Всегда нужно делать оптимальный, мотивированный выбор. Если это дорого стоит — то должно быть оправданно качеством.
Но это не всегда так. Об этом я тоже скоро напишу…

Если вы знаете своё дело, то повышение эффективности — это единственная возможность совершенствования.

Я уверен, что каждый иногда испытывает чувство: «Весь день пробегал — ничего не сделал». Это случается по многим причинам. Вот некоторые из них:

• Постоянно отвлекают на решение других вопросов
• Есть несколько задач и не знаешь за что хвататься, т.к. каждая задача требует достаточно много времени для решения
• Плохая погода за окном и вместо конструктивных действий принимается неосознанное (или осознанное) решение ходить вокруг чашки с чаем =)

Тут можно долго продолжать, все поняли о чем я намекаю и каждый узнал свою ситуацию…

Так вот, бороться с этим можно и нужно. Главный помощник в этом набор техник тайм-менеджмента (технология организации времени) с последующим превращением их в стиль жизни. К сожалению, нас не учили ни в школе ни в университете, как обращаться со временем. Ну может это и к лучшему, ведь «научить нельзя — можно научиться». А что еще может стать более мощным мотиватором, чем осознание громадного количества времени, ушедшего в никуда.
Самое интересное, что обычно невозможно взять уже готовую систему и пользоваться ей. Можно лишь попробовать определенные методы и подстроить их под себя.

А знаете ли вы, что... самые точные часы - атомные. Стандартом для измерения времени и частоты является атом изотопа цезий-133, именно его 9 192 631 770 периодов электромагнитного излучения, возникающего при переходе между двумя уровнями основного состояния и называются одной секундой в системе СИ. Точность определения секунды влияет на точность других основных единиц, содержащих секунду Вольт, Метр ... А так же погрешность позиционирования GPS. Новые разработки существенно точнее "цезиевых часов" например на атоме ртути, аллюминия... но формально они не могут быть точнее цезиевых.

Из того, что помогает лично мне могу выделить систему GTD (Getting Things Done). В данный момент времени подгоняю ее под себя. Основной принцип системы — создание склада задач в надёжном месте и освобождение разума для выполнения задач. Расписывать подробнее нету смысла — гугл в помощь заинтересовавшимся, я лишь могу ответить на конкретные вопросы по этому поводу в комментариях.

Эффективнейшим на сегодняшний день открытием для меня стало правило — «все дела занимаемые не более 2х минут выполнять сразу». Всё гениальное оказывается просто.Так же помогает принцип Парето «20 % усилий дают 80 % результата, а остальные 80 % усилий — лишь 20 % результата». Самое главное ввести эти правила на уровень подсознания и никогда не забывать про них.

А какими подобными методами пользуетесь вы?

Ох и давно я ничего не писал. Ну, ничего — бывает. То подчиненный почти на месяц в отпуск ушел, пришлось брать на себя его обязанности… Затем сам в отпуск ушел — месяц был отключен от рабочих волнений. Потом вышел из отпуска, и месяц разгребал завалы =) и въезжал в расклады. Вот так коротко можно описать 3й квартал.

Вижу все сообщения, которые мне шлют в форме обратной связи, но иногда просто не имею времени ответить, т.к. обдумывание ответа и сам ответ непосредственно занимают много времени. Иногда задают вопросы по оборудованию, которое я в глаза не видел и вообще понятия не имею, что это такое. И мне, хоть и интересно, но опять-таки, нет времени разбираться. В связи с этим есть пара мыслей.

1. Сделать раздел вопрос — ответ. Там буду публиковать сообщения, в которых просят что-то подсказать. На сайте бывают разные люди с разной квалификацией — вполне могут помочь…

2. Создать сообщество тех, кто бывает на этом сайте и желает общаться на тему КИПиА и не только. Опытные смогут потешить своё самолюбие, а начинающие почерпнуть знаний. =)

Посетителей с активной позицией по данным вопросам прошу отписаться в комментариях.

Кстати, с фактом отсутствия времени я не мирюсь. В данный момент времени работаю над своей эффективностью. С переходом на эффективные методы связана половина нынешней неразберихи. Но, это сначала. Об экспериментах над собой скоро расскажу…

Позвонили электрики и попросили помочь. Поломался кёрхер — штуковина, которая создает струю воды под давлением.
Пришел, разобрали, видим плату с кучей всяких деталей. Визуально всё хорошо, в инструкции ничего кроме как включать и выключать нет.
По проводам нашли защитное реле давления и какую то тепловую, видимо, защиту из двигателя — обе на разрыв цепи. Покрутились, покрутились и решили не рисковать до дальнейших распоряжений.

Энергетик позвонил в сервисный центр, там предложили оригинальный выход из создавшейся ситуации. В связи с дороговизной платы и ремонта вообще, предложили убрать эту плату вовсе и прислали факсом схему включения без платы. А заодно выдали ценную рекомендацию по работе без платы — "15 минут работаете, 15 минут не работаете" Соответственно включили его напрямую без защит — агрегат работает. Предложил поставить хотя бы таймер в режиме генератора импульсов 15ти минутных… но изворотливый человеческий фактор думаю быстро поймет, что таймер обнуляется при выключении питания. И решил, что кёрхеру всё равно не жить… =)  (хотя какую то там защиту электрики прикрутили)…