Автоматизация

Автоматизация производства - одно из главных направлений технического прогресса. В связи с развитием автоматики появилась возможность освободить человека от непосредственного участия в производствен­ном процессе. При автоматизации машины уже не только заменяют физический труд человека, но и выполняют функции управления производством. При этом процессы получения, преобразования, передачи и ис­пользования энергии, материалов и информации произво­дятся автоматически.

Важнейшей предпосылкой автоматизации химико-технологического и биотехнологического производств является совершенствование организации технологических процессов, том числе неразрывность технологической цепи в пределах автоматизируемого участка, наиболее целесообразное расположение оборудования и т.д. Кроме того, оборудование должно быть рациональным по конструкции, надежным в эксплуатации, а также обладать благоприятными статическими и динамическими характеристиками для осуществления процессов регулирования [18, 28].

В данном проекте решается задача автоматизации технологического процесса изготовления вареного сгущенного молока. Для этого определяется состав средств автоматизации, которые наносятся на функциональную схему; приводится описание функциональной схемы автоматизации технологического процесса изготовления вареного сгущенного молока.

Выбор методов и средств автоматизации

В рассматриваемом процессе изготовления сгущенного вареного молока необходимо автоматизировать следующие операции:

включение и выключение моторов насосов и мешалок;

дозирование компонентов по массе;

регулирование температуры в танке для приготовления сгущенного молока;

определение верхнего и нижнего уровня в танке для приготовления сгущенного молока;

внесение в бак заданного количества ферментов;

обеспечение заданных временных интервалов технологического процесса.

Описание функциональной схемы автоматизации, ее состава и принципа действия

Процесс изготовления сгущенного молока – циклический. Каждый цикл определяется временем изготовления заданного объема сгущенного молока. Новый цикл начинается оператором нажатием кнопки 1-1, при этом включается подача через расходомер воды в емкость для приготовления сгущенного молока II. Система автоматической подачи воды включает в себя первичный преобразователь расхода 3-1, регулятор – переключатель с вторичным преобразователем и интегрированием расхода 3-2, преобразователь электрического сигнала в пневматический 3-3 и пневмомотор 3-4 , управляющий краном подачи воды. Уровень заполнения резервуара дополнительно контролируется с помощью первичных измерительных преобразователей уровня (металлических стержней) пустого и полного. Оба этих преобразователя обозначены номером 7-1, электрический сигнал которого подается в регулятор уровня с индикацией 7-2. Как только количество поданного объема воды станет равным заданному значению, включается система автоматического регулирования температуры, включающей в себя первичный преобразователь 4-1, регулятор со вторичным преобразователем 4-2, преобразователь электрического сигнала в пневматический 4-3 и пневмомотор 4-4, управляющий подачей горячей воды.

На весах I происходит дозирование по массе сахара и сухого молока. САР системы массы в весах работает следующим образом. Текущее значение массы измеряется первичным преобразователем 2-1, электрический сигнал которого подается в регулятор массы с индикацией 2-2. В нем этот сигнал проходит через вторичный преобразователь и сравнивается заданным значением массы компонента. На основании сигнала рассогласования вырабатывается электрический сигнал управления, который после преобразования в пневматический сигнал в блоке 2-3 управляет пневмомотором 2-4 открытия крана, через который сахар попадает на весы. При равенстве значений текущего и заданного сигнала, сигнал из регулятора 2-2 преобразуясь в блоке 2-7, управляет открытием крана с пневмомотором 2-8, через который сахар поступает в бак II, также сигнал поступает в блок 2-9 программного управления. Блок 2-9 изменяет заданное значение массы в регуляторе 2-2, по сигналу которого начинается процесс взвешивания сухого молока. Далее молоко поступает через кран с пневмодвигателем 2-8 в емкость для приготовления сгущенного молока.

Параллельно протекает процесс подготовки масла. Система автоматической подачи масла включает в себя первичный преобразователь расхода 5-1, регулятор – переключатель с вторичным преобразователем и интегрированием расхода 5-2, преобразователь электрического сигнала в пневматический 5-3 и пневмомотор 5-4 , управляющий краном подачи масла. Также сигнал с регулятора 5-2 поступает через магнитные пускатели 5-5 и 5-7, включая моторы насоса – диспергатора III и диспергатора IV. Далее масло поступает в чан приготовления сгущенного молока. Также через насос-диспергатор подается заданное количество стабилизатора. Система автоматической подачи стабилизатора включает в себя первичный преобразователь расхода 6-1, регулятор – переключатель с вторичным преобразователем и интегрированием расхода 6-2, преобразователь электрического сигнала в пневматический 6-3 и пневмомотор 6-4, управляющий краном подачи стабилизатора. Перемешивание смеси осуществляется с помощью барбатажа. Для проведения этого процесса подается заданное количество воздуха. Система автоматической подачи воздуха включает в себя первичный преобразователь расхода 8-1, регулятор – переключатель с вторичным преобразователем и интегрированием расхода 8-2, преобразователь электрического сигнала в пневматический 8-3 и пневмомотор 8-4, управляющий краном подачи воздуха.

Новое на сайте:

Пищевые инфекции: причины возникновения, механизмы передачи возбудителей, меры профилактики. Сравнительная характеристика отдельных видов пищевых инфекций
Возникают эти заболевания в связи с использованием недоброкачественной пищи, в которой содержатся патогенные микроорганизмы. Возбудители этих заболеваний попадают в пищевые продукты из разных источников: из воздуха, почвы, загрязненной воды, используемой для мойки или приготовления пищи, могут зано ...

Условия и сроки хранения основных и вспомогательных продуктов
Условия и сроки хранения абрикосов Основная цель хранения свежих плодов состоит в том, чтобы создать условия для замедления биохимических, физических и других жизненно важных процессов, протекающих в плодах после сбора, задержать наступление фаз старения и отмирания плода и тем самым полнее сохрани ...

Мясо и мясопродукты
Различают мясо остывшее, охлажденное и мороженое. Признаки доброкачественности остывшего и охлажденного мяса сходны. Остывшее и охлажденное доброкачественное мясо имеет сухую поверхность. На разрезе цвет мяса крупного рогатого скота красный, баранины — коричнево-красный, свинины — розовато-красный, ...