Модернизация системы автоматизированного управления производства карамели

ВВЕДЕНИЕ 6
1 ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ АСПЕКТОВ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ 9
1.1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 9
1.2 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ И ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 11
1.3 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ 13
1.4 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА КАК ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ 23
1.5 ФОРМИРОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К СИСТЕМЕ АВТОМАТИЗАЦИИ 33
2 ИДЕНТИФИКАЦИЯ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРОИЗВОДСТВА 37
2.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ 37
2.2 ФУНКЦИОНАЛЬНО-СТРУКТУРНЫЕ СХЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРОИЗВОДСТВА ПИЩЕВОЙ ПРОДУКЦИИ С УКАЗАНИЕМ НЕОБХОДИМЫХ ТОЧЕК КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ. 44
3 РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВОМ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ 49
3.1 АВТОМАТИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПИЩЕВОЙ ПРОДУКЦИИ 49
3.1.1 МЕТОДОЛОГИЯ СОЗДАНИЯ МОДУЛЯ (ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА) АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ВКУСА ПИЩЕВЫХ МАСС С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕЙРОСЕТЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ (НСТ) НА ПРИМЕРЕ ЛИНИИ ПРОИЗВОДСТВА ПОМАДНЫХ ГЛАЗИРОВАННЫХ КОНФЕТ (ПГК) 49
3.2.2 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ КОНТРОЛЯ ВКУСА ПИЩЕВЫХ МАСС (НА ПРИМЕРЕ КОНТРОЛЯ ВЕЛИЧИНЫ КРИСТАЛЛОВ САХАРА В КОНФЕТНЫХ МАССАХ) 51
3.3 НЕЙРОСЕТЕВАЯ МОДЕЛЬ ВИРТУАЛЬНОГО ДАТЧИКА КОНТРОЛЯ ВЕЛИЧИНЫ ВКУСА ПИЩЕВЫХ МАСС (НА ПРИМЕРЕ КРИСТАЛЛОВ САХАРА В КОНФЕТНЫХ МАССАХ) 55
3.2.3 АЛГОРИТМЫ РАБОТЫ МОДУЛЯ (ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА) АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ВКУСА В ПРОЦЕССЕ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОНФЕТНЫХ МАСС 64
3.4 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА КОНФЕТ 66
3.5 СХЕМА ПРОЦЕССА АВТОМАТИЗАЦИИ ФОРМИРОВАНИЯ 69
3.6 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ЗАВЕРТКИ И УПАКОВКИ КОНФЕТ 70
4 АППАРАТНЫЕ СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ 72
4.1 ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТНОМУ ОБЕСПЕЧЕНИЮ 72
4.2 ПОДБОР АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ 73
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 86
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 87

Весь текст будет доступен после покупки

Одним из ключевых направлений реализации «Концепции государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации» является создание современных технологий и оборудования для производства качественных продуктов функциональной направленности. Важную роль в развитии пищевых технологий играет разработка кондитерских изделий, снижение себестоимости продукции за счет использования доступного сырья и энергоэффективных конструкций оборудования. Потребление фруктовых и овощных кондитерских изделий (таких как повидло, джемы, пасты, соусы и другие) постоянно увеличивается, что стимулирует рост инвестиций в эту отрасль.
Однако, несмотря на положительную динамику в производстве кондитерской продукции, уровень ее потребления в России значительно ниже, чем в развитых странах. Качество, внешний вид и привлекательность продукта во многом определяют потребительский спрос, который напрямую зависит от качества сырья и применяемых технологий переработки. Внедрение технологий, позволяющих максимально сохранять качественные показатели сырья, является важным фактором успешного и конкурентоспособного развития предприятий пищевой промышленности.
Отечественные вакуум-выпарные аппараты для производства концентрированных фруктовых и овощных пюре характеризуются высокой металлоемкостью и значительными энергозатратами, что делает их менее эффективными по сравнению с зарубежными аналогами. Кроме того, процесс, реализуемый с их использованием, не всегда соответствует основным технологическим закономерностям, что затрудняет стабилизацию термодинамических параметров, таких как давление.

Весь текст будет доступен после покупки

1 ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ АСПЕКТОВ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ

1.1 Общая характеристика современных систем автоматизации технологических процессов в пищевой промышленности

Автоматизация производства предполагает замену ручного труда использованием машин, включая роботов, автоматические приборы и программное обеспечение. Основная задача автоматизации заключается в выполнении производственных процессов или их отдельных операций с помощью специальной техники или информационных систем вместо человека. Сегодня автоматизированное производство способно полностью заменить человека во многих сферах деятельности.
Автоматизация является ключевым фактором повышения производительности труда и улучшения качества продукции. Ускорение внедрения автоматизации требует подготовки специалистов, обладающих глубокими знаниями современных технических средств, способных не только реализовать сложные автоматизированные системы управления, но и наладить их работу и обеспечить их эффективное функционирование.
Автоматизация может охватывать отдельные операции или весь производственный процесс, используя различные виды оборудования – от простых датчиков до автономных роботов. Основными причинами внедрения автоматизации на предприятиях являются повышение производительности и стремление к конкурентным преимуществам. Однако есть и другие факторы, такие как снижение риска в опасной среде, высокая стоимость рабочей силы, стремление сократить время производства, уменьшить затраты, исключить человеческие ошибки и компенсировать нехватку рабочей силы.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Хечт-Нильсен, Р. (1990). "Neural Networks and the Brain". MIT Press.
2. Бэк, П. (1995). "Learning algorithms for neural networks". Addison-Wesley.
3. Лапшин, С. М. (2000). "Интеллектуальные системы управления технологическими процессами". М.: Энергоатомиздат.
4. Абрамович, В. А., & Клименко, С. В. (2001). "Основы нейронных сетей и их применение в управлении". М.: Наука.
5. Юдовин, И. В., & Михайлов, С. И. (1999). "Программируемые логические контроллеры". М.: Изд-во МГТУ.
6. Бурлак, В. А. (2003). "Системы автоматизированного управления технологическими процессами". М.: Энергоатомиздат.
7. Романенко, А. И. (2007). "Автоматизация производства пищевых продуктов". М.: Пищепромиздат.
8. Винер, Н. (1965). "Кибернетика и управление". М.: Наука.
9. Ковальчук, М. И. (2005). "Математические методы в нейронных сетях". М.: Научная мысль.
10. Беннет, Т. В. (1999). "Neural Network Implementation". Springer.
11. Куршев, В. К. (2010). "Технология и оборудование пищевой промышленности". М.: ОАО "Экономика".
12. Назаров, И. А. (2004). "Моделирование и управление процессами в пищевой промышленности". М.: Стройиздат.
13. Ловчев, А. А. (2009). "Автоматизация кондитерского производства". М.: Эксперт.

Весь текст будет доступен после покупки