Повышение эффективности автоматизированной системы управления технологическим процессом приготовления детской питательной смеси

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …. . 4
1. Автоматизация технологического процесса приготовления
детской питательной смеси. . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …. . . 7
2. Технические и программные средства управления
технологическими процессами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... .13
2.1. Программируемые логические контроллеры……………………………..13
2.2. Современная платформа автоматизации TSX PREMIUM……………….16
2.3. Программное обеспечение программируемого логического контролле-ра………………………………………………………………………………….19
2.4. Применение SCADA-системы Monitor Pro для управления технологиче-скими процессами пищевых производств……………………………………..31
3. Спецификация приборов, используемых в технологическом
процессе пищевого производства………………………………………………37
4. Выбор критериев качества управления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... 40
5. Условия устойчивости (робастности) управления для систем с ПИ
регуляторами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . … .48
6. Расчет динамических характеристик системы управления
температурой в калорифере . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ……….. . . . . . . .55
7. Безопасность и экологичность проекта…………………..………...…63
8. Экономический расчет…………………………….…..………….……75
9. Заключение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ……. . . . . . . …. 82
10. Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ….. . ... . . . .84

Весь текст будет доступен после покупки

К сухим продуктам детского и диетического питания относят злаковые и овощные порошки, выпускаемые в чистом виде или в смеси с сухим молоком и сахаром. Детскую питательную смесь готовят из рисовой, овсяной и гречневой круп. Основными задачами управления здесь являются автоматическое дозирование компонентов детской питательной смеси, обеспечение заданных температурных режимов, контроль расходов, а также управление оборудованием, блокировка и сигнализация его работы.
Крупу очищают от примесей, моют и направляют в варочным аппарат. В процессе варки происходит разрушение межклеточных связей и клеток зерна, благодаря чему пищевые вещества круп переходят в воду. Получаемые отвары представляют собой густые коллоидные растворы, вязкость которых резко повышается при снижении температуры, что в значительной степени затрудним ведение технологического процесса (фильтрование, транспортирование, сушку).
Систему управления процессом приготовления детской питательной смеси можно реализовать с помощью АСУТП функционирующей в супервизорном режиме.
АСУТП приготовления детской питательной смеси представляет собой РСУ среднего масштаба, состоящую из подсистем сбора и отображения информации, автоматического регулирования, дискретно-логического управления, противоаварийных защит и блокировок.
Продуктами длительного хранения называют пищевые массы, наиболее полно кулинарно подготовленные к употреблению в пи¬щу и освобожденные от значительной части, содержащейся в них воды для обеспечения возможности длительного хранения. Эти массы представляют собой механические смеси разных видов предварительно обработанного сырья, полученные по заранее разработанной рецептуре. Продукты длительного хранения могут представлять собой и более сложные смеси, получаемые в процессе технологической обработки сырья. При этом отдельные виды сырья вступают между собой в более тесные связи и теряют свои индивидуальные качества.
Основными видами продуктов длительного хранения являются разно-образные концентраты (концентраты обеденных блюд, «сухие завтраки», кофе и напитки, заменяющие кофе, пряности), получаемые путем предвари-тельного высушивания сырья, а за¬тем смешивания разных его видов в необ-ходимых пропорциях в су¬хом виде. В некоторых случаях, например, в производстве сухих продуктов детского и диетического питания, сырье предваритель¬но смешивают, а затем в смеси сушат.

Весь текст будет доступен после покупки

1. АВТОМАТИЗАЦИЯ ОТДЕЛЕНИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ДЕТСКОЙ ПИТАТЕЛЬНОЙ СМЕСИ

К сухим продуктам детского и диетического питания относят злаковые и овощные порошки, выпускаемые в чистом виде или в смеси с сухим молоком и сахаром. Детскую питательную смесь готовят из рисовой, овсяной и гречневой круп. Основными зада¬чами автоматизации являются автоматическое дози¬рование компонентов детской питательной смеси, обеспечение заданных температурных режимов, контроль, расходов, а также управление, блокировка и сигнализация работы оборудования.
Крупу очищают от примесей, моют и передают в варочный аппарат. В процессе варки происходит разрушение межклеточ¬ных связей и клеток зерна, благодаря чему пищевые вещества круп переходят в воду. Получаемые отвары представляют собой густые коллоидные растворы, вязкость которых резко повыша¬ется при снижении температуры, что в значительной степени за¬трудняет ведение технологического процесса (фильтрование, транспортирование, сушку). После варки в тепловом аппарате ВНИИКП-2 готовый отвар направляется в подогреватель II, где поддерживается температура 80—90 °С. Подогреватель обо¬рудован мешалкой, паровой рубашкой и, по существу, является резервной емкостью в данном процессе. Однако накапливать жидкие отвары в больших количествах в подогревателе не рекомендуется, так как в них происходит рост кислотности, что приводит к ухудшению качества получаемого продукта.
Температура отвара в подогревателе II регулируется пу¬тем воздействия на расход проходящего через рубашку пара. Первичный преобразователь температуры 1-1 соединен с пропор¬циональным регулятором 1-2, который управляет электромагнит¬ным клапаном 1-6, изменяющим расход пара в темперирующую рубашку подогревателя. При достижении температуры отвара 90 °С электромагнитный клапан закрывается. Для включения ме¬шалки подогревателя используются кнопки управления, располо¬женные по месту или на щите. Разгрузочный кран подогревателя открывается только при температуре отвара, находящейся в пре¬делах зоны регулирования. При этом одновременно с открытием крана, осуществляемого ИМ 5-4, с помощью кнопок управления на щите либо по месту и маг-нитного пускателя производится запуск насоса I, подающего отвар в напорный расходный бак IV сушильного агрегата V.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Автоматизация технологических процессов и производств : учеб. пособие / А.А. Иванов. — 2-е изд., испр. и доп. — М. : ФОРУМ : ИНФРА-М, 2018. — 224 с
2. Основы автоматизированных систем управления технологическими процессами: Учебное пособие / Юсупов Р.Х. - М.:Инфра-Инженерия, 20Технические средства автоматизации и управления : учеб. пособие / О.В. Шишов. — М. : ИНФРА-М, 2018. — 396 с. + Доп. материалы [Электронный ресурс; Режим доступа http://www.znanium.com]. — (Высшее образование: Бакалавриат)
3. Автоматизация технологических процессов: Учебное пособие / С.Н. Фурсенко, Е.С. Якубовская, Е.С. Волкова. - М.: НИЦ ИНФРА-М; Мн.: Нов. знание, 2015. - 377 с.: ил.; 60x90 1/16. - (Высшее образование: Бакалавриат). (п) ISBN 978-5-16-010309-9, 300 экз.
4. Технические средства автоматизации. Интерфейсные устройства и микропроцессорные средства: Учебное пособие/Беккер В. Ф., 2-е изд. - М.: РИОР, ИЦ РИОР, 2015. - 140 с.: 60x88 1/16 (Обложка) ISBN 978-5-369-01198-0
5. Руководство по решениям в автоматизации. Редакторы перевода Фро-лов Ю.А., Хохловский В.Н.. ЗАО «Шнейдер Электрик», Москва.-2011.-320с.
6. Шишов О.В. Современные технологии и технические средства инфор-матизации : учебник / О.В. Шишов. — М. : ИНФРА-М, 2017. — 462 с. + Доп. материалы [Электронный ресурс; Режим доступа http://www.znanium.com]. — (Высшее образование: Бакалавриат)
7. Автоматизация технологических процессов и производств : учеб. пособие / А.А. Иванов. — 2-е изд., испр. и доп. — М. : ФОРУМ : ИНФРА-М, 2015. — 224 с. — (Высшее образование).
8. Ступина, А. А. Технология надежностного программирования задач автоматизации управления в технических системах [Электронный ре-сурс] : монография / А. А. Ступина, С. Н. Ежеманская. - Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2011. - 164 с. - ISBN 978-5-7638-2354-7.18. - 132 с.

Весь текст будет доступен после покупки