Модернизация автоматизированной системы управления процессом приготовления опары хлебопекарного производства с использованием энергоэффективных решений

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . ………. . . .. .. .. . 4
1. Автоматизация технологического процесса приготовления опары….….. .8
2. Технические и программные средства управления
технологическими процессами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . … .. . 23
3. Выбор критериев качества управления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …….… . 28
4. Условия устойчивости для систем с ПИ регуляторами . . . . . ………. . . . 36
5. Расчет динамических характеристик системы
управления температурой опары . . . . . . . . . . . . . . . . . . ……………….. …. . 44
6. Автоматизированная система управления процессом приготовления
опары хлебопекарного производства . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . ……... . . 52
7. Спецификация приборов, используемых в технологическом
процессе пищевого производства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . …………. . . .63
8. Безопасность и экологичность проекта……………………..……………...68
9. Экономический расчет………………………….……………..……..……..82
10. Выводы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …...…... 93
11. Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …..…. 96
Список сокращений……………………………………………………….…100

Весь текст будет доступен после покупки

Хлеб и продукты хлебопекарной промышленности играют огромную роль в нашей жизни. Хлеб занимает важное место в пищевом рационе человека, особенно в нашей стране, где производство хлеба связано с глубокими и давними традициями. Русский хлеб издавна славился богатым вкусом, ароматом, питательностью, разнообразием ассортимента. Ассортимент вырабатываемой продукции, представленный предприятиями нашего города, огромен. Сейчас можно приобрести не только различные вида формового и подового хлеба, но и также большое количество батонообразных изделий, изделий кондитерского производства, а также весь спектр продукции хлебопекарной промышленности.
Хлеб – полезный биологический продукт, который содержит большое количество веществ, необходимых для организма человека. Это белки, белковые соединения, высокомолекулярные жиры, крахмал, а также витамины. Особенно в хлебе много содержится витаминов группы В, необходимых для нормального функционирования нервной системы человека.
Процесс производства хлеба достаточно гибок, сложен и трудоемок. Для того, чтобы буханка хлеба вышла из печи, необходимо, чтобы она прошла через множество машин и технологических агрегатов. Процесс производства может длиться свыше 12 часов.
Наиболее распространен опарный способ приготовления теста, в котором первой фазой приготовления теста является опара. Опара — полуфабрикат, полученный из муки, воды и дрожжей путем замеса и брожения. Готовая опара полностью расходуется на приготовление теста.
Для приготовления опары берут часть общей массы муки (30—70 %), большую часть воды и все количество дрожжей. После 3—5 ч брожения на опаре замешивают тесто, которое бродит 30—120 мин.

Весь текст будет доступен после покупки

1. АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
ПРИГОТОВЛЕНИЯ ОПАРЫ
Эффективность функционирования АСУ хлебозавода в основном определяется выбором структур АСУТП, его отделений и подразделений, их функциями, комплексом технических средств управления с учетом мощности и необходимого уровня автоматизации. Структурную организацию АСУ хлебозавода следует рассматривать по горизонтали (где выделяются его технологические отделения и подразделения в плане задач управления законченными технологическими процессами производства) и по вертикали (где выделяются уровни управления технологическими процессами). На рис. 1 приведена структура АСУ хлебозавода (АСУП).

Рис. 1. Структура АСУ хлебозавода

Технологические отделения и подразделения хлебозавода, как правило, состоят из ряда взаимосвязанных технологических аппаратов, агрегатов, установок, на которых протекает технологический процесс производства полуфабриката, продукта или подготовка вспомогательных материалов, энергоносителей, теплоносителей и других материалов, связи между ними обозначены на рис. 1 сплошными линиями.
Автоматизированное управление технологическими отделениями или подразделениями осуществляется сменными технологами под руководством главного технолога и руководителей хлебозавода, связи между ними «обозначены на рис. 1 пунктирными линиями.
В первую очередь следует автоматизировать наиболее подготовленные отделения и подразделения хлебозавода, а затем, развивая АСУ, подключать новые.
Структура управления и порядок оснащения техническими средствами АСУ хлебозавода большой и средней мощности приведены на рис. 1А. По вертикали структуру завода можно представить в виде трех иерархических уровней управления. Для хлебозаводов малой мощности и хлебопекарен целесообразна двухуровневая иерархическая структура управления.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Гончаров А.В. Теория автоматического управления/ Рабочая программа для студентов направления подготовки 15.03.04 – «Автоматизация технологических процессов и производств», М.: МГУТУ, 2018. – 36с
2. Гончаров А.В., Попович А.Э. Лабораторный комплекс нейросетевого управления/ учебное пособие для студентов направления подготовки 15.03.04 – «Автоматизация технологических процессов и производств», Издательство: «Спутник +», 2019. - 72 с.
3. Гончаров А.В., Попович А.Э., Будник А.А. Методы адаптивного и робастного управления технологическими процессами/ учебное пособие для студентов направления подготовки 15.03.04 – «Автоматизация технологических процессов и производств», Издательство: «Спутник +», 2019. - 257 с.
4. Белоусова М.Н., Белоусов В.А. Автоматизация механизмов планирования и прогнозирования финансово-хозяйственной деятельности аграрных предприятий / новые информационные технологии в образовании и науке. Материалы краевой научно-практической конференции. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова». 2017. С. 8-11.
5. Белоусова М.Н., Дашков А.А. Применение нечеткого моделирования при оценке кризисного состояния предприятий /Вестник Университета (Государственный университет управления). 2019. № 3. С. 66-71.
6. Белоусова М.Н., Белоусов В.А. Система искусственного интеллекта для поддержки принятия решений при оценке компетенций работников предприятия / шаг в будущее: искусственный интеллект и цифровая экономика. революция в управлении: новая цифровая экономика или новый мир машин Материалы II Международного научного форума. 2018. С. 41-46.
7. Гданский Н.И., Карпов А.В., Бугаенко А.А. Оптимальное интерполирование траектории перемещения при управлении приводами с прогнозированием внешней нагрузки. Химическое и нефтегазовое машиностроение. №3, 2013. –с. 3-6.
8. Гданский Н.И., Карпов А.В., Бугаенко А.А. Алгоритм динамического расчета оптимальной частоты опроса датчика при определении работы, совершаемой электродвигателем. Химическое и нефтегазовое машиностроение. №5, 2012. – с. 25-27.
9. Gdanskiy N.I., Karpov A.V., Samoilov V.G. Control of systems with two degrees of freedom based on reduced-load prediction. Chemical and Petroleum Engineering, Springer. 10556 ISSN 0009-2355 (print version), ISSN 1573-8329 (electronic version). Vol. 47, No. 7-8. 2011, pages 451-456
10. М. М. Благовещенская, Л. А. Злобин. Информационные технологии систем управления технологическими процессами. Издательство: Высшая школа. 2013.

Весь текст будет доступен после покупки