Модернизация системы автоматизации печи выпечки РТ-100Е АО «КХПС»

1. МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СТАРООСКОЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. А.А. УГАРОВА

(филиал) федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования
«Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС»
ОСКОЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ
ДИПЛОМНАЯ РАБОТА
по специальности:
Оснащение средствами автоматизации технологических процессов и
производств (по отраслям)
Тема: Модернизация системы автоматизации печи выпечки РТ-100Е АО «КХПС»
Студент: Филин Владислав Андреевич
Руководитель: Сотникова Елена Викторовна
Старый Оскол, 2025

2.

Актуальность дипломной работы
получении максимальной эффективности процесса выпечки
хлебобулочных изделий за счёт замены морально устаревшего
оборудования
Цель дипломной работы
модернизация системы автоматизации печи выпечки РТ-100Е АО «КХПС»

3. Задачи дипломной работы

дать краткую характеристику предприятия и описать технологический процесс;
• рассмотреть краткую характеристику и технологические параметры объекта
автоматизации;
проанализировать существующий уровень автоматизации печи выпечки РТ-100Е;
выявить недостатки существующей системы автоматизации;
определить задачи на разработку системы управления;
разработать математическую модель системы управления;
выбрать технические средства автоматизации;
рассмотреть организацию работ в цехе;
• выполнить экономическое обоснование и расчет капиталовложений на модернизацию
системы управления;
рассмотреть вопрос защиты атмосферы от вредных выбросов АО «КХПС»;
описать требования безопасности при эксплуатации ротационных печей.

4.

Объект дипломной работы
печь выпечки РТ-100Е АО «КХПС»
Предмет дипломной работы
автоматизированная система управления печи выпечки РТ-100Е
АО «КХПС».

5. Профессиональные компетенции

• ПК 2.1. Осуществлять выбор оборудования и элементной базы систем автоматизации
в соответствии с заданием и требованием разработанной технической документации
на модель элементов систем автоматизации.
• ПК 2.2. Осуществлять монтаж и наладку модели элементов систем автоматизации
на основе разработанной технической документации.
• ПК 3.2. Организовывать материально-техническое обеспечение работ по монтажу,
наладке и техническому обслуживанию систем и средств автоматизации.
• ПК 4.1. Контролировать текущие параметры и фактические показатели работы
систем автоматизации в соответствии с требованиями нормативно-технической
документации для выявления возможных отклонений.
• ПК 4.2. Осуществлять диагностику причин возможных неисправностей и отказов
систем для выбора методов и способов их устранения.

6. Существующий уровень автоматизации системы управления печи выпечки РТ-100Е АО «КХПС».

• Источник тепла расположен на задней стенке.
• Охлаждающая жидкость защищает от перегрева и помогает поддерживать режим.
• Температурные датчики-реле Т32М (аварийный и основной);
• Реле времени ВС-33-2 УХЛ4 — для выхода на рабочий режим;
• Цифровой индикатор температуры — ПКЦ-1;
• Переключатели и сигнальные лампы;
• Концевые выключатели двери;
• Пускатели электродвигателей (вентиляторы, мотор-редуктор).
• Система обеспечивает полуавтоматический режим.
• Контроль осуществляется вручную с использованием реле и переключателей.

7. Недостатки существующей системы автоматизации

Существующая автоматизированная система управления печи выпечки использует
технические средства автоматизации, которые имеют следующие недостатки:
• управление процессом выполняется в ручном режиме;
• релейная схема управления печью устарела;
• электронные компоненты подвержены воздействию высоких температур, что снижает их срок
службы; отсутствует возможности настройки температуры в разных зонах печи и ограничение по
времени выпечки;
• отсутствует развитый пользовательский интерфейс с системой визуализации технологического
процесса;
• датчики и исполнительные механизмы морально и физически устарели.

8. Постановка задачи на модернизацию системы

1. обеспечение высокой надежности работы оборудования с заданными
технологическими параметрами;
2. снижение расхода электроэнергии;
3. улучшение качества регулирования основных технологических параметров;
4. улучшение условий работы обслуживающего персонала;
5. улучшение надежности и безопасности при эксплуатации печей.

9. Математическая модель регулирования скорости перемещения установочного модуля

10.

График переходного процесса изменения температуры в камере
печи выпечки РТ-100Е

11.

Выбор технических средств автоматизации
ПИД-регулятор ОВЕН ТРМ25
Пирометр Термоскоп-200
Пирометр Термоскоп-200
Панель оператора ОВЕН СП307-Р

12.

Капиталовложения на модернизацию системы управления
Обозначение
Сумма, руб.
Сметная стоимость приборов
Спр
51952
Сметная стоимость монтажных материалов
Смм
3700
Итого стоимость приборов и монтажных материалов
Спм
55652
Затраты на доставку приборов и монтажных материалов
Зтр
5008,68
Затраты на монтаж приборов
Мпр
12988
Неучтенные затраты при монтаже приборов
НЗпр
519,52
Стоимость заменяемых приборов
Спр1
25976
Заработная плата
ЗП
22272
Итого
КВ
122416
Затраты

13.

Модернизация САУ позволит
В результате модернизации системы автоматического
управления печи выпечки достигается:
уменьшение материальных и энергетических затрат;
улучшение технико-экономических показателей работы печи
выпечки;
уменьшение вероятности возникновения аварийных ситуаций;
повышение быстродействия системы автоматического
регулирования температуры печи;
повышение качества хлебобулочной продукции;
снижение затрат на эксплуатацию системы.

14. Охрана труда и окружающей среды

1. Мероприятия по охране окружающей среды и экологии АО «КХПС»:
Порядок определения предельно допустимых концентраций (ПДК) выбросов вредных
веществ в атмосферу регламентируется ГОСТ 17.2.02 «Охрана природы.
Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ
промышленными предприятиями».
2. Требования безопасности при эксплуатации ротационных печей:
Ротационные печи должны соответствовать ГОСТР 54320-2011 и иметь надежные
защитные устройства. При открытии двери все механизмы останавливаются,
предотвращается выброс пара. Тележка устойчива, поверхности гладкие и
безопасные. Электрооборудование защищено от воды и оснащено аварийной
остановкой. Температура и давление контролируются для безопасности оператора.

15. МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СТАРООСКОЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. А.А. УГАРОВА

(филиал) федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования
«Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС»
ОСКОЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ
ДИПЛОМНАЯ РАБОТА
по специальности:
Оснащение средствами автоматизации технологических процессов и
производств (по отраслям)
Тема: Модернизация системы автоматизации печи выпечки РТ-100Е АО «КХПС»
Студент: Филин Владислав Андреевич
Руководитель: Сотникова Елена Викторовна
Старый Оскол, 2025