Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






АВТОМАТИЗАЦИЯ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ



В пищевом производстве представлены как аппараты непрерывного, так периодического действия. В целом автоматизация аппаратов пищевого производства сходна с автоматизацией химического производства, так как процесс производства пищевых продуктов – это сложный химико-технологический процесс. К особенностям автоматизации можно отнести применение электроавтоматики, применение регулирующих органов с пневмоприводом характерно лишь для производств, где сжатый воздух используется для целей производства и имеется мощный компрессор для производства сжатого воздуха. Например, при автоматизации производства пива часто используют клапаны с пневмоприводом, так как сжатый воздух в данном производстве используется также для выдува ПЭТ бутылок.

При автоматизации пищевых производств особые требования предъявляются к выбору средств автоматизации. В качестве датчиков желательно применять бесконтактные датчики (не имеющие контакта с измеряемой средой), например, радарные уровнемеры, индукционные расходомеры и т.д. В качестве регулирующих органов необходимо применять клапаны, задвижки, заслонки, специально разработанные для пищевых производств, например, футерованные клапаны.

В качестве примера рассмотрим схему автоматизации танка брожения пива. Танк брожения – это закрытый аппарат цилиндрической формы, снабженный охлаждающим змеевиком и патрубками для ввода сусла и слива молодого пива. В змеевик подается хладоагент (пропиленгликоль) с температурой -5 °С. Процесс брожения длится 10 суток при температуре 6 ± 1 °С и при атмосферном давлении. Процесс протекает в 3 стадии. Первая стадия – это заполнение танка суслом до уровня 90% от высоты Н танка (1 контур); вторая стадия сбраживания при температуре 6 ± 1 °С в течение 10 суток. Третья стадия – это слив молодого пива в танки дображивания.

 


 

Рис. 12. Развернутая схема автоматизации танка брожения пива

 

На рис. 12 представлена развернутая схема автоматизации. Выбранные приборы и средства автоматизации представлены в спецификации (табл. 9). На пищевую среду (пиво) применим специальные клапаны – футерованные
(поз. 1б, 1в), на хладоагент – пропиленгликоль применим типовой клапан из нержавеющей стали (поз. 2 б).

 

Таблица 9

Спецификация на приборы и средства автоматизации

Номер поз. по схеме Наименование и краткая характеристика прибора Тип прибора Количество Примечание
Многофункциональный контроллер МФК, работающий совместно с ПЭВМ
Уровнемер радарный, диапазон измерения 0,6 ¸ 5 м, токовый сигнал на выходе 4 ¸ 20 мА УЛМ-31  
Термометр сопротивления платиновый токовый сигнал на выходе 4 ¸ 20 мА, 0 ¸ 100 °С ТСПУ Метран 276  
1б,1в Футерованный регулирующий клапан с электроприводом МЭПК, Ру = 1,6 МПа; dу = 50 мм, t среды до 225 °С МИЭФ-Э 101 50 25,0 Л УХЛ (1)  
Клапан регулирующее-отсечной с электроприводом МЭПК, Ру = 1,6 МПа; dу = 25 мм, t среды до 225 °С КМРО.Э 101 НЖ 25 4,0 Л УХЛ (1)  

 



4. ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ.

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПЛЮСОВКИ

(пояснительная записка)

 

В работе рассмотрена система автоматического управления плюсовкой (ванна для пропитки ткани аппретом) с применением микропроцессорного контроллера ТКМ-52. Нанесение аппрета (специальная пропитка, имеющая сложный состав) одна из основных операций заключительной отделки тканей, в результате которой ткань приобретает ряд ценных свойств: износоустойчивость, безусадочность, несминаемость и т.д. Плюсовка имеет змеевик, в который подается пар для поддержания температурного режима. После плюсовки ткань отжимают, для чего к отжимным валам подается сжатый воздух.



Для качественного ведения процесса необходимо контро­лировать и регулировать ряд параметров, определенных заданием на проектирование системы автоматизации (табл. 10). Для создания САУ применим новейший отечественный РС совместимый контроллер средней информационной мощности
ТКМ-52. Данный контроллер предназначен для сбора, обработки информации, реализации функции контроля, программно-логического управления, регулирования, противоаварийных защит и блокировок и мо­жет работать как автономное устройство управления. Кроме того, возможно его использование в качестве локального устройства управления в составе сложной распределенной системы управления.

Работой предусмотрено, что информация о значени­ях параметров поступает на пульт управления инженера-технолога, причем информация о ходе технологического процесса может фиксиро­ваться на видеотерминале; наиболее важная часть информации может выводиться на печатающее устройство. Поступающая информация ана­лизируется инженером-технологом и при необходимости им вносятся коррективы в процесс управления. Автоматическая система управления технологическим процессом представлена на схеме и включает в себя три контура регулирования и один контур контроля (рис. 13).

В качестве датчиков (табл. 11) применим датчики фирмы «Метран», обладающие унифицированным токовым сигналом на выходе 4-20мА, в качестве регулирующих органов применим малогабаритные клапаны (dу до 200 мм ) с пневмоприводом фирмы «ЛГ автоматика». Клапаны выберем НЗ – нормально закрытые, т.е. при отсутствии командного давления воздуха проходное сечение полностью закрыто. Разберем работу второго контура регулирования. Уровень в плюсовке измеряем уровнемером Метран - 150 - L (поз. 2а). Унифицированный сигнал с уровнемера (4 ¸ 20 мА) поступает на аналоговый вход контроллера ТКМ - 52, где вырабатывается управляющее воздействие согласно ПИ закону регулирования. Управляющее воздействие с аналогового выхода контроллера поступает на электропневмопозиционер Sipart PS2 и затем на клапан малогабаритный регулирующий КМР (поз. 2б). Клапан установлен на линии подачи аппрета в плюсовку, изменяя подачу аппрета, мы тем самым стабилизируем уровень в ванне. Также информация об уровне в плюсовке поступает на видеотерминал ПЭВМ, где контролируется инженером-технологом.

 


Таблица 10

Задание на проектирование системы автоматизации

№ п/п Наименование параметра, место отбора измерительного импульса Заданное значение параметра, допустимые отклонения Отображение информации Регулирование Наименование регулирующего воздействия, место установки регулирующего органа. Условный проход трубопровода Характеристика среды в местах установки
по-ка-зание ре-гистрация суммирование сигнализация датчиков регулирующих органов
агрес- сивная пожаро- и взрыво-опасная агрес- сивная пожаро- и взрыво-опасная
1 Температура раствора 40 ± 2° С + - - - + Изменение подачи пара в змеевик   нет нет нет нет
Уровень раствора в плюсовке 1,2 ± 0,2 м + - - - + Изменение подачи аппрета нет нет нет нет
Давление подачи сжатого воздуха к отжимным валам 0,5 ± 0,05 МПа + - - - + Изменение подачи сжатого воздуха нет нет нет нет
Давление на паропроводе к змеевику 0,6 ÷ 0,7 МПа + - - + - - нет нет - -

 


 


 

 

Рис. 13. Развернутая схема автоматизации плюсовки

 

Таблица 11


Просмотров 1373

Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2019 год. Все права принадлежат их авторам!