Система управления стерилизации консервной продукции в промышленном автоклаве

Введение 6
1. ПОЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВА КОНСЕРВОВ НА СЕГОДНЯШНИЙ ДЕНЬ И ПРОБЛЕМЫ ЕГО АВТОМАТИЗАЦИИ 8
1.1 Положение производства консервов на сегодняшний день и перспективы его развития в России. 8
1.2 Общие сведения о технологическом процессе производства консервов
10
1.3 Оборудование для стерилизации консервов 14
1.4 Вертикальный автоклав как объект автоматизации 18
1.5 Обзор существующих систем управления процессом стерилизации консервов 22
ГЛАВА 2. СОЗДАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СТЕРИЛИЗАЦИИ КОНСЕРВОВ В ПРОМЫШЛЕННОМ АВТОКЛАВЕ 28
2.1 Математическое описание изменения технологических параметров в промышленном автоклаве 28
2.1.1 Математическое описание процесса изменения температуры в автоклаве 32
2.1.2 Математическое описание процесса изменения давления в автоклаве 34
2.2 Математическое моделирование процесса изменения температуры и давления в автоклаве 36
2.3 Идентификация и проверка адекватности математической модели 37
ГЛАВА 3. ВЫБОР СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ СТЕРИЛИЗАЦИИ КОНСЕРВОВ В ПРОМЫШЛЕННОМ АВТОКЛАВЕ 44
3.1 Выбор структуры управляющих устройств 44
3.2 Оценка влияния свойств объекта на выбор закона регулирования 48
3.3 Выбор метода расчета коэффициентов настройки регуляторов 50
ГЛАВА 4. ПРОГРАММНО-АППАРАТНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СТЕРИЛИЗАЦИИ КОНСЕРВОВ 53
4.1 Описание структуры системы автоматического управления процессом стерилизации в автоклаве 53
4.2 Интеграция участка стерилизации консервов в общую информационную систему предприятия 55
4.3 Аппаратная реализация программно-аппаратного комплекса управления процессом стерилизации консервов 58
4.4 Программная реализация программно-аппаратного комплекса управления процессом стерилизации консервов 66
4.5 Технико-экономическая эффективность внедрения на производстве программно-аппаратного комплекса 68
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 72
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 74

Весь текст будет доступен после покупки

Качественные консервы жизненно важны для продовольственной безопасности в экстренных ситуациях. В пищевой промышленности термическая обработка будет процессом требующим максимального расхода энергии.
Чтобы быть конкурентоспособными и привлекать потребителей своей продукцией. Инновации в производстве консервов позволяют улучшить вкусовые и качественные характеристики продукции, а также сократить затраты на производство и увеличить его эффективность. Только благодаря постоянному совершенствованию технологий и оборудования предприятия могут сохранить свои позиции на рынке и успешно конкурировать с другими производителями, которые отвечают требованиям энергоэффективности и качества. Кроме того, для повышения конкурентоспособности необходимо использовать инновационные технологии.
Автоматизация процесса стерилизации консервов может значительно повысить его эффективность за счет более точного контроля и поддержания параметров. Таким образом, автоматизация процесса стерилизации консервов имеет большое значение для промышленности пищевых продуктов и может принести значительные выгоды как производителям, так и потребителям.
Математическая модель процесса стерилизации необходима для производства выгодных систем автоматического управления. Эта модель должна учитывать влияние и взаимосвязь различных факторов, влияющих на процесс. Точное отражение этих факторов в модели будет главной задачей работы.

Весь текст будет доступен после покупки

1. ПОЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВА КОНСЕРВОВ НА СЕГОДНЯШНИЙ ДЕНЬ И ПРОБЛЕМЫ ЕГО АВТОМАТИЗАЦИИ
1.1 Положение производства консервов на сегодняшний день и перспективы его развития в России.
Производство консервов занимает важное место в агропромышленном комплексе России. Консервы играют критически важную роль в обеспечении продовольственной безопасности страны при чрезвычайных ситуациях.
В отрасли активно строятся новые перерабатывающие предприятия и модернизируются существующие производства. Широко внедряются современные технологии и оборудование. Производственные процессы все больше автоматизируются, что приводит к росту объемов выпуска продукции. Автоматизация требует системного подхода, включая создание автоматизированных линий, цехов и предприятий в целом.
Современные технологии позволяют создавать инновационные системы автоматизации, которые повышают эффективность производства и обеспечивают высокое качество консервов. Использование новейших датчиков и приборов контроля позволяет точно регулировать технологические процессы и обеспечивать стабильное качество продукции.
Консервная промышленность должна стремиться к внедрению передовых автоматизированных систем, чтобы быть конкурентоспособной на рынке. Необходимо инвестировать в современные технологии и обучение персонала, чтобы обеспечить успешное функционирование производства.
Правильный выбор регулятора и его настройка играют ключевую роль в обеспечении стабильности процесса стерилизации и качества конечной продукции. Только современные автоматизированные системы смогут обеспечить оптимальные условия для производства консервов высокого качества.
Эффективность автоматизированных систем управления (АСУ) зависит от их соответствия следующим требованиям при эксплуатации:
• Качество регулирования: Точное поддержание заданных параметров, обеспечивающее стабильность и качество продукции.
• Оптимальный режим работы: АСУ должна обеспечивать оптимальные условия работы оборудования для достижения максимальной производительности.
• Экономическая эффективность: Инвестиции в АСУ должны окупаться за счет повышения производительности, снижения затрат и улучшения качества.
• Надежность и безопасность: АСУ должна работать стабильно и безотказно, не создавая угроз для персонала или оборудования.
• Удобство обслуживания: АСУ должна быть простой в обслуживании, включая диагностику и устранение неисправностей.
• Адаптивность: АСУ должна иметь возможность быстро перенастраиваться на новые режимы работы в соответствии с изменяющимися условиями производства.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Автоматизация технологических процессов пищевых производств: учеб. для вузов по спец. "Автоматизация и комплекс. механизация хим.-технол. процессов" / Е. Б. Карпин, О. И. Авен, И. К. Петров и др.; Под ред. Е. Б. Карпина. – М : Агропромиздат, 1985. – 535 с.
2. Автоматическая система управления автоклавом САУСТ-ПЛК. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. РАС 10.00.00.18 ТО. ООО -Рыбопромысловые автоматизированные системы?.
3. Ахмедов М. Э. Разработка и создание новых ресурсосберегающих способов консервирования и эффективных устройств и аппаратов для тепловой стерилизации консервов: автореф. дис. … д-ра техн. наук: 05.18.12 / Ахмедов Магомед Эминович – Махачкала, 2011. – 49 c
4. Бабарин В. П. Тепловая стерилизация плодовоовощных консервов (теория и практика): дис. … д-ра техн. наук в виде научного доклада: 05.18.13 и 05.18.12 / Бабарин Виктор Петрович. – Москва, 1994. – 64 с.
5. Бункин П.Я. Типовые регуляторы систем управления: Методические указания к лабораторным работам/ П.Я. Бункин. – Владивосток: Издательский дом Дальневосточного федерального университета, 2013. – 25 с.
6. Власов А. В. Повышение эффективности стерилизации консервов паром в автоклавах: дис. … канд. техн. наук: 05.18.12 и 05.13.06 / Власов Александр Валентинович. – Мурманск, 2010. – 167 с
7. Выскубов Е. В. Разработка микропроцессорных систем управления периодическими процессами тепловой обработки пищевых продуктов (на примере САУ стерилизации консервов): дис. … канд. техн. наук: 05.13.07 / Выскубов Евгений Владимирович. – Краснодар, 1996. – 162 с
8. Исследование типовой конструкции автоклава с целью дальнейшей автоматизации процесса стерилизации [Электронный ресурс] / С. А. Мокрушин, В. С. Хорошавин // Всероссийская ежегодная научно-техническая конференция «Общество, наука, инновации» (НТК-2012). Общеуниверситетская секция, БФ, ГФ, ФЭМ, ФАВТ, ФАМ, ФПМТ, ФСА, ХФ, ЭТФ : 16-27 апр. 2012 г. : сб. материалов / Вят. гос. ун-т ; отв. ред. С. Г. Литвинец. – Киров, 2012. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). - (Факультет автоматики и вычислительной техники. Секция «Оптимизация управления электромеханических систем». Статья № 9).

Весь текст будет доступен после покупки