Впровадження автоматизованої системи управління витратою теплоносія лінії сушіння молока

Програмно-технічний комплекс для реалізації автоматизованої системи керування процесом виготовлення напівфабрикату. Побудова розрахункової перехідної функції об'єкта керування. Аналіз існуючих сучасних систем керування переробкою молочних продуктів.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Зміст

Вступ

Розділ 1. Аналітичний огляд технологічної системи з комплексної переробки молока 1

1.1 Аналіз існуючих систем керування переробкою молочних продуктів

1.2 Постановка завдання

1.3 Технологічний процес виготовлення резервного напівфабрикату

1.4 Вибір ОУ

Розділ 2. Розробка функціональної схеми об'єкта керування процесом

2.1.1 Програмно-технічний комплекс для реалізації автоматизованої системи керування процесом виготовлення напівфабрикату

2.1.2 Вибір елементної бази

2.2 Структурна схема контролера

2.3 Схема сигналізації й блокування

2.4 Схема-модель монтажного щиту

2.5 Схема електрична блоку індикації

2.6 Аналіз об'єкта керування

2.7 Виводи по другій главі

Розділ 3. Розрахункова частина

3.1 Розробка математичної моделі об'єкта керуваня

3.2 Імітаційні моделі САР вологістю обє'кта управління по каналах керування. Побудова експериментальної перехідної функції об'єкта керуваня

3.2.1 Визначення передатної функції об'єкта керування

3.2.2 Визначення параметрів передатної функції

3.3 Ідентифікація об'єкта керування

3.3.1 Побудова розрахункової перехідної функції об'єкта керування

3.4 Вибір закону регулювання й типу регулятора

3.4.1 Розрахунки параметрів настроювання ПІ - регулятора з урахуванням типового процесу регулювання

3.4.2 Розрахунки параметрів настроювання ПІД - регулятори з урахуванням типового процесу регулювання

3.5 Аналіз стійкості САР за критерієм Найквиста

3.5.1 Синтез розімкнутої САР з Пі-регулятором

3.5.2 Синтез розімкнутої САР з ПІД - регулятором5

3.5.3 Оцінка стійкості САР

3.5.3.1 Запас стійкості по амплітуді й по фазі системи з Пі-регулятором

З.5.3.2 Запас стійкості по амплітуді й фазі системи з ПІД - регулятором

3.6 Визначення показників якості керування замкнутої САР

3.6.1 Побудова перехідної функції замкнутої САР з Пі-регулятором по її передатній функції

3.6.2 Розрахунок показників якості керування замкнутої САР з Пі-регулятором

3.6.3 Побудова перехідної функції замкнутої САР з ПІД - регулятором по її передатній функції

3.6.4 Розрахунок показників якості керування замкнутої САР з ПІД - регулятором

3.6.5 Висновки по третьому розділу

Розділ 4. Охорона праці

4.1 Аналіз розумів праці на лінії сушіння молока

4.2 Техніка безпеки на лінії безперервної сушіння молока

4.2.1 Електробезпека на лінії сушіння молока

4.2.2 Розрахунок заземлення на лінії сушіння молока

4.3 Гігієнічні умови праці на лінії сушіння молока

4.3.1 Оздоровлення повітряного середовища на лінії сушіння молока

4.3.2 Виробниче освітлення на лінії сушіння молока

4.3.3 Захист від шуму на лінії сушіння молока

4.3.4 Захист від вібрації на лінії сушіння молока

4.4 Пожежна та вибухова безпеку на лінії сушіння молока

РОЗДІЛ 5. ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА

5.1 Теоретична частина

5.2 Розрахунок економічної частини лінії безперервної сушки

ЗАКЛЮЧНА ЧАСТИНА

РОЗДІЛ 6. СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

Вступ

Особливу значимість в умовах ринкових відносин здобуває питання забезпечення населення високоякісними продуктами харчування вітчизняного виробництва, зокрема продуктами молочної промисловості.

Основними напрямками збільшення обсягів виробництва молочних продуктів є підвищення ефективності використання сировинних ресурсів і впровадження безвідхідних технологій переробки сировини тваринного походження. У зв'язку із цим скорочення втрат на всіх стадіях виробництва й збільшення обсягів продукції, вироблюваної з одиниці сировини, є одними з головних завдань переробних галузей агропромислового комплексу.

Автоматична переробка молока пов'язана з переробкою молока до всіх видів кінцевої продукції яка є у молочному господарстві. Молоко має високу харчову й біологічну цінність. У його состав входять необхідні для організму людини й добре засвоювані харчові компоненти: молочний жир, білки, вуглеводи, молочний цукор і мінеральні речовини. До відмінних рис молока як сировини ставиться те, що, будучи джерелом повноцінного білка, воно багатокомпонентно по составу, неадекватно по функціонально-технологічним властивостям, біологічно активно й під впливом зовнішніх факторів змінює свої властивості й параметри. Дослідженню технологічних процесів харчових виробництв, різноманітних процесів тривалого резервування та комплексної обробки молока й молочних продуктів, присвячені роботи вчених Харитонова В.Д., Космодемьянского Ю.В., Филипенко Б.П., Вакшуля В.І., Фофанова Ю.Ф, Брусиловського Л.П., Вайнберга А.Я., Попова В.І, Тихомирової Н.А. й ін.

Однак проблема підвищення якості й рентабельності молочної продукції, керування процесами переробки молока залишається актуальним.

Одним з найважливіших завдань при переробці молока є керування температурно-вологостним режимом у реальному режимі часу, що істотно впливає на продуктивність устаткування, собівартість й якість продукції.

Таким чином, ми напівчим сучасним, відповідним стандартам автоматизовану систему, що дозволяє одержати високу продуктивність при найменших витратах.

Провести аналіз технологічного процесу у молочній промисловості, і виявити фактори, що істотно впливають на якість готової продукції.

Розробити математичну модель керування регульованим об'єктом, з обліком статичних і динамічних характеристик об'єкта.

На основі математичної моделі керування сушильною установкою здійснити імітаційне моделювання систем автоматичного регулювання (САР) параметрів технологічного процесу по каналах керування.

Розробити автоматизовану систему керування процесом переробки молока.

У ринкових відносинах одним зі шляхів підвищення ефективності виробництва є випуск високоякісної продукції, зокрема, виробництво сухих, швидкорозчинних порошків молочних продуктів, що відповідає вимогам світових стандартів.

Через наявність великої кількості кінцевих продуктів вироблених з основної сировини -- молока від виготовлювача, доцільним і найбільш правильним з погляду повноцінного розгляду в рамках обсягу одного дипломного проекту, буде довільно обрана одна галузь із загальної комплексної переробки молока, який буде виробництво швидкорозчинної суміші-концентрату.

Автоматизована система керування технологічними процесами - сукупність апаратно-програмних засобів, що здійснюють контроль і керування виробничими й технологічними процесами; підтримуючий зворотний зв'язок й активно впливають на хід процесу при відхиленні його від заданих параметрів; забезпечуючих регулювання й оптимізацію керованого процесу [19].

Розділ 1. Аналітичний огляд технологічної системи з комплексної переробки молока

1.1 Аналіз існуючих систем керування переробки молочних продуктів

У нашій країні випускається різноманітні асортименти молока, що розрізняється по тепловій обробці, по хімічному складу, із внесенням або без внесення наповнювачів. Основним видом є незбиране молоко з масовою часткою жиру не менш 3,2.

Залежно від того що молока в різні періоди долі виробляється в різній кількості, те в період коли воно в збитку доцільно мати запаси концентрованого продукту.

Резервовані продукти у вигляді сухих молочних швидкорозчинних сумішей-концентратів економічні й будучи напівфабрикатами, можуть при технічно-раціональному підході його обробки бути використані з метою більш вигідної подальшої реалізації.

Комплексний підхід до переробки молока.

У загальному випадку, пропозиції по поставці молочних заводів містять у собі наступні розділи:

Устаткування для приймання молока

Загальна обробка молока

Виробництво пастеризованого молока

Виробництво кефіру або йогурту

Виробництво сметани, масла

Виробництво сиру

Виробництво сухого та згущеного молока

Фасувальне встаткування

Загальне виробниче оснащення

Порядок шефа-монтажу, пуску в хід і навчання персоналу

Сировина для виробництва сухого незбираного молока:

для кінцевого продукту20 - і 25 % жирності:

молоко коров'яче заготовлюване не нижче другого сорту за ДСТ 13264;

вершки з масовою часткою жиру не більше 40 % і кислотністю плазми не більше 26 °Т, отримані з коров'ячого молока не нижче другого сорту відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТ 13264;

молоко знежирене кислотністю не більше 26Т, отримане з коров'ячого молока не нижче др...