АВТОМАТИЗОВАНЕ УПРАВЛІННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМ ПРОЦЕСОМ ВИРОБНИЦТВА ПЕТ-ТАРИ З ВИКОРИСТАННЯМ АЛГОРИТМІВ МОНІТОРИНГУ ЯКОСТІ ПРОДУКЦІЇ

Краткое содержание

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність роботи, сформульовано мету і задачі досліджень. Наведено основні наукові і практичні результати, одержані в процесі виконання роботи, а також основні положення, що виносяться на захист.

У першому розділі проведено аналіз технологічного процесу виготовлення ПЕТ-тари і на його основі встановлені основні параметри, що характеризують якість готової пляшки. Основні технологічні параметри, що визначають проходження процесів нагрівання і видування пляшок з ПЕТ - заготівок  і впливають, в кінцевому підсумку, на якість готової продукції: початкова температура преформи, потужність випромінювання інфрачервоних ламп, початок попереднього видування і початковий тиск при формуванні пляшки, швидкість формування і охолодження пляшки, геометрія готового виробу, властивості полімерної сировини, температура і вологість робочих середовищ. Розглянуто системи керування процесами виробництва ПЕТ-тари, сучасні типи приладів контролю якості виробництва пляшок та визначені місця їх розташування на типовій лінії.

Проведено аналіз методів і систем керування якістю готової продукції та параметрів технологічного процесу виготовлення ПЕТ-тари. Порівняльний аналіз та оцінка причин недостатньої ефективності систем управління якості показав, що досягнення встановленої якості можливе шляхом застосування системи моніторингу якості продукції, що представлена в національному стандарті України ДСТУ ISO 9001–2009 (ISO 9001:2008, IDT) з використанням статистичних методів управління якістю, основною ідеєю яких є попередження невідповідностей у виробництві та введення коригувальних та попереджувальних дій з метою недопущення виготовлення дефектної продукції. Встановлено, що у разі відхилення процесу від технологічних норм, з якими не може впоратися діюча система автоматизації, останню доцільно доповнити системою аналізу інформації про якість ПЕТ-тари з метою своєчасного виявлення потенційних невідповідностей у технологічному процесі, визначення їх причин та наслідків і розробку комплексу попереджувальних заходів щодо запобігання їх виникнення.

У другому розділі проаналізовано особливості процесу нагрівання та деформації полімерної преформи.

Проведений аналіз допоміг встановити наступне: прийнятий досі спосіб регулювання процесом нагрівання преформи не враховує зовнішні впливи, такі як чинники зовнішнього середовища виробничого цеху, а також фізичні властивості використовуваних заготівок (преформ); якість прогріву, як правило, оцінюється суб'єктивно, на підставі емпіричних знань оператора установки. Все це призводить до  втрати якості готових пляшок, продуктивності та ритмічності роботи обладнання.

Вирішенням задачі підтримки необхідного температурного профілю нагрівання преформи є розробка математичної моделі нагрівання, що дозволяє підвищити інформаційну підтримку об'єкта.

Нагрів заготівки відбувається в печі видування, де станція нагріву складається з дев’яти камер, кожна з яких містить дев’ять горизонтально розташованих ламп інфрачервоного випромінювання. Таким чином, кожна лампа відповідає за власну зону розігріву на заготівці, що визначається потужністю нагріву. За потужність, в даному випадку, прийнято регулювання струму для живлення ламп розжарювання. Спіраль лампи випромінює тепло в інфрачервоному діапазоні.