Розробка системи видалення металовключень із сипучої сировини в умовах стрічкового конвеєра

Автор(и)

  • Леонід Михайлович Заміховський Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна https://orcid.org/0000-0002-6374-8580
  • Іван Теодорович Левицький Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна https://orcid.org/0000-0001-6538-7734
  • Микола Ярославович Николайчук Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна https://orcid.org/0000-0001-6185-2272

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.234235

Ключові слова:

металовключення, конвеєрна стрічка, система виявлення, система видалення, магнітний сепаратор, електромагніт

Анотація

Сучасна технологія ведення виробництва вимагає від постачальників і джерел сировини високої чистоти, особливо через можливу наявність в ній металовключень різнорідних металів. Наявність в сировині металовключень різнорідних металів призводить до виходу з ладу обладнання, зниження  якості вихідної продукції і як наслідок великих фінансових втрат. Так як основним методом транспортування сировини на виробництві залишається конвеєрна стрічка, це накладає додаткові умови при контролі і видаленні металовключень. В силу різних причин існуючі методи видалення металовключень в умовах конвеєрної стрічки не задовольняють в повній мірі потреби сучасного виробництва. Основною проблемою існуючих систем видалення є відсутність інтелектуальної насиченості даних систем та відсутність обміну інформацією між системою виявлення металовключень і системою їх видалення. Запропоновано альтернативний метод видалення металовключень різнорідних металів із сипучого середовища, що полягає у тандемній роботі системи виявлення металовключень із системою їх видалення. Тандемна робота двох систем дозволяє здійснювати обмін інформацією про виявлене металовключення і як результат більш гнучко використовувати органи видалення металовключення в залежності від розмірів і місця розташування металовключення відносно осі конвеєрної стрічки. При цьому блок управління системи видалення дозволяє здійснювати управління самою конвеєрною стрічною, що дає змогу виконати видалення складних металовключень через реверс електроприводу самої стрічки а також здійснювати контрольну перевірку факту видалення. Розроблений алгоритм роботи системи видалення було реалізовано в програмному середовищі TIA-Portal. Впровадження даної системи видалення дозволить зменшити кількість металовключень у сировині на 15–20 %, а її використання не обмежується тільки однією галуззю народного господарства

Біографії авторів

Леонід Михайлович Заміховський, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

Доктор технічних наук, професор

Кафедра інформаційно-телекомунікаційних технологій та систем

Іван Теодорович Левицький, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

Кафедра інформаційно-телекомунікаційних технологій та систем

Микола Ярославович Николайчук, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра інформаційно-телекомунікаційних технологій та систем

Посилання

  1. Levytskyi, I. T. (2012). Analiz vybirky metalovkliuchen u sypuchiy syrovyni v umovakh VAT «Keramikbudservis». Visnyk Skhidnoukrainskoho universytetu imeni Volodymyra Dalia, 8 (179), 91–95.
  2. Opalev, A. S. (2020). Improving quality of magnetite concentrates based on magnetic–gravity separation. Gornyi Zhurnal, 9, 72–77. doi: https://doi.org/10.17580/gzh.2020.09.10
  3. Roy, S. (2012). Recovery Improvement of Fine Magnetic Particles by Floc Magnetic Separation. Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review, 33 (3), 170–179. doi: https://doi.org/10.1080/08827508.2011.562948
  4. Song, S., Zhang, G., Luo, Z., Lv, B. (2019). Development of a Fluidized Dry Magnetic Separator and Its Separation Performance Tests. Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review, 40 (5), 307–313. doi: https://doi.org/10.1080/08827508.2019.1635469
  5. Shvedchykova, I., Melkonova, I., Romanchenko, J. (2020). Research of magnetic field distribution in the working area of disk separator, taking into account an influence of materials of permanent magnets. EUREKA: Physics and Engineering, 1, 87–95. doi: https://doi.org/10.21303/2461-4262.2020.001106
  6. Magnetic Systems. Magnetix Sp.zo.o. Product Catalog. Magnetic Separators. Available at: https://metal-separators.com/files/files/Katalog%202020EN/Magnetix%20-%20folder.pdf
  7. Liu, J.-J., Lu, D.-F., Wang, Y.-H., Zheng, X.-Y., Li, X.-D., Cheng, Z.-Y. (2020). Effect of dry magnetic separator on pre-selection of magnetite under wind power. Zhongguo Youse Jinshu Xuebao/Chinese Journal of Nonferrous Metals, 30 (10), 2482–2491. Available at: http://www.ysxbcn.com/paper/paperView.aspx?id=paper_595782
  8. Gómez-Pastora, J., Xue, X., Karampelas, I. H., Bringas, E., Furlani, E. P., Ortiz, I. (2017). Analysis of separators for magnetic beads recovery: From large systems to multifunctional microdevices. Separation and Purification Technology, 172, 16–31. doi: https://doi.org/10.1016/j.seppur.2016.07.050
  9. Goudsmit Magnetic Systems. Magnetic Separators for Recycling (2020). Product Catalog. Overbelt Magnets, 6.
  10. Andreeva, E. G., Semina, I. A., Shantarenko, S. G. (2017). The research of the magnetic field power characteristics of a hybrid magnetic system with various concentrators. 2017 Dynamics of Systems, Mechanisms and Machines (Dynamics). doi: https://doi.org/10.1109/dynamics.2017.8239428
  11. Osipova, N. V. (2020). Model for optimal control of a magnetic separator based on the bellman dynamic programming method. Chernye Metally, 2020 (7), 9–13. Available at: https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85089243611&origin=resultslist
  12. Zamihovskyi, L. M., Levytskyi, I. T., Gromaszek, K., Smailova, S., Akhmetova, A., Sagymbekova, A. (2016). Development of control system of metallic inclusions in granular materials based on the method of scanning signal. Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High-Energy Physics Experiments 2016. doi: https://doi.org/10.1117/12.2249200
  13. Zamikhovskyi, L. M., Levytskyi, I. T. (2017). Systema keruvannia mekhanizmom vydalennia metalevykh vkliuchen v umovakh vyrobnytstva keramichnoi tsehly. Summer InfoCom 2017: Materialy IV Mizhnarodnoi naukovo-praktychnoi konferentsiyi. Kyiv: Vyd-vo TOV «Inzhynirynh», 71–72.
  14. MODBUS over Serial Line Specification & Implementation guide V1.0. Available at: https://modbus.org/docs/Modbus_over_serial_line_V1.pdf
  15. Simatic. Programmiruemiy kontroller S7-1200. Sistemnoe rukovodstvo. Siemens. Available at: https://www.siemens-pro.ru/docs/simatic/s7-1200/s71200_system_manual_r.pdf
  16. Simatic. WinCC (TIA Portal) V15 GMP Engineering Manual. Configuration Manual (2019). Siemens. Available at: https://assets.new.siemens.com/siemens/assets/api/uuid:1a53fe6d-4101-4166-9c87-b8dd4301bb4f/gmp-simatic-wincc-v15-en.pdf
  17. SIMATIC HMI HMI devices Basic Panels 2nd Generation. Operating Instructions. Siemens. Available at: https://support.industry.siemens.com/cs/attachments/90114350/hmi_basic_panels_2nd_gen_operating_instructions_enUS_en-US.pdf?download=true

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-06-30

Як цитувати

Заміховський, Л. М., Левицький, І. Т., & Николайчук, М. Я. (2021). Розробка системи видалення металовключень із сипучої сировини в умовах стрічкового конвеєра. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(2 (111), 79–87. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.234235

Номер

Том 3 № 2 (111) (2021): Інформаційні технології. Системи управління в промисловості

Розділ

Системи управління в промисловості

Ліцензія

Авторське право (c) 2021 Леонид Михайлович Замиховский, Иван Теодорович Левицкий, Николай Ярославович Николайчук

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.