Диссертация (1152206), страница 21
Текст из файла (страница 21)
Система автоматического регулирования переводит частоту вращенияприводного электродвигателя на заданную скорость УПК и УДК без опасныхдинамических нагрузок на устройство питателя и стаканчикового дозатора6. Разработан макет программно-аппаратного комплекса управленияпроцессом ДМК с помощью пакета LabVIEW для применения имитационноймодели процесса дозирования на основе оптимальных коэффициентов ПИконтроллера нейросетевого оптимизатора, где представлены основные задачи иосновные свойства разрабатываемого программного комплекса в языкепрограммирования LabVIEW. Показано, что основными категориями решаемыхданной задач моделирования являются: контроль, наблюдение (мониторинг), ирегулирование процессов дозирования производства молотого обжаренногокофе для лабораторных исследованиях пищевых продуктов7.
Макет программно-аппаратного комплекса управления процессомДМК назначено для улучшения современных программ обеспечения верхнегоуровня, так как не позволяют представлять процесс движения среды в бункереза исключением отображения на мониторе мнемосхемы с имитациейзаполнения бункера объемного дозатора и сам процесс дозирования.155ЗАКЛЮЧЕНИЕНа основе проведенных исследований и обобщений в диссертацииполучены следующие научные и практические результаты:1.
На основе проведенного анализа существующих схем дозаторовсыпучих материалов и их фасовочных машин установлено, что длятехнологического процесса дозирования таких пищевых продуктов какмолотый кофе с неправильной структурой формы наиболее перспективнымиявляются стаканчиковые дозаторы дискретного действия.2. Проведен всесторонний анализ параметров, оказывающих влияние накачество молотого кофе, на ход каждой операции при процессе дозировании.Выбраны контролируемые и регулируемые параметры как показатели контролякачества: промежуточный координат (уровень), плотность, коэффициентистечения, скорость дозатора и скорость привода питателя. Рассмотрены ипроанализированы методы и средства автоматического контроля в потоке этихпоказателей, которые учитывают влияние транспортного вращения системы нахарактер движения молотого кофе в питателе и влияние скорости вращенияпривода дозатора, как следствие, на производительность стаканчиковогодозатора.3. В данной диссертационной работе рекомендуется для контролявлажности молотого обжаренного кофе, использовать дозаторы только взакрытых помещенияхпри температуре 15.65°C ± 2.15°C и относительнойвлажности 79.87% ± 1.05%.4.
Проведеноэкспериментальноеисследованиеосновныхфизико-механических свойств молотого кофе, позволившее осуществить выборпараметров, оказывающих наибольшее влияние на качество дозирования, гдедоказано результатами в оборудованиях НТ- educator, что частицы молотогокофе имеют неправильные формы и являются связным материалом, чтоусложняет описать математическую модель процесса истечения молотого кофев дозирующее устройство.
Установлена зависимость физико-механических156свойств молотого кофе от характеристики конструкции бункера и силнапряжений. Параметры, которые помогли найти адекватные коэффициентыдля создания имитационной модели. Определены форма и размеры параметрыконструкции бункера объемного дозатора, чтобы обеспечить устойчивоетечение молотого кофе и скорость истечения продукта по методам дискретнымэлементов.5. Разработана перспективная методика управления уровнем молотогокофе,позволяющаяосуществитьпереходотпримененияпростого,позиционного закона управления уровнем молотого кофе в бункере дозатора кмоделированию изменения уровня в специализированном контроле управлениядозатором непосредственно в процессе функционирования. Снижение вариацийуровня предоставляет возможности контроля процесса образования застойныхзон и обеспечивает стабилизацию режима истечения продукта из бункераобъемного дозатора.6.
Вкачествекритерияуправления,производительностьтехнологической линии с наложенными на нее ограничениями на колебанияобъемная масса молотого кофе в упаковке.7. Разработанаматематическаяимитационнаямодельпроцессадозирования молотого кофе, позволяющая исследовать влияние на качествополучаемого продукта уровень действия внешних возмущений как со стороныизменения скорости приводов питателя и дозатора, так и со стороны измененияфизико-механических свойств молотого кофе.8. Разработанаметодологияуправленияприводамипроцессадозирования и логического управления уровнем молотого кофе, позволяющаяконтролировать образование застойных зон в бункере дозатора и повыситьоднородность содержимого молотого кофе в упаковках за счет управлениярежимом движения.9.
Получен алгоритм работы модуля контроля и регулирования величиныуровня молотого кофе в процессе дозирования и разработан нейросетевойоптимизатор контроллера с использованием ПИ закона регулирования,157позволяющийнайтиоптимальныекоэффициентыисократитьперерегулирование и время регулирования производительностью дозатора придействии случайных возмущений.10. Разработан макет программно-аппаратного комплекса управленияпроцессом дозирования пищевых продуктов на примере молотого кофе спомощью пакета LabVIEW на основе оптимальных коэффициентов ПИнейросетевого оптимизатора. Показано, что основными категориями решаемыхв данной работе задач являются: автоматический контроль, непрерывноенаблюдение(мониторинг),ирегулированиепроцессовдозированияпроизводства молотого обжаренного кофе для лабораторных исследованияхсыпучих пищевых продуктов.11.Предложенный макет программно-аппаратного комплекса управленияпроцессом дозированиякофе позволяет усовершенствовать управлениетехнологическим процессом производства молотого кофе в соответствии сзаданными параметрами.
Управляющие функции автоматизированной системыуправления дозированием заключаются в стабилизации значений уровняматериала в бункере и коррекции скорости подачи пищевого продукта впитатель и стаканчиковый дозатор.158СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ1. АСУ− автоматическая система управления2. АСУТП – автоматизированная система управлениятехнологическим процессом3. БСД – бункер стаканчикового дозатора4. ДМК – дозирование молотого кофе5.
ИНС - искусственная нейронная сеть6. МДЭ − метод дискретных элементов7. МК – молотый кофе8. НС – нейронная сеть9. НСО – нейронный сетевой оптимизатор10.ОУ – объект управления11.ПАК − экспериментальный макет программно-аппаратногокомплекса12.САД − система автоматического дозирования13.САЕ − система автоматического анализа проекта.14. СД – стаканчиковый дозатор15.СЗМ − сканирующий зондовый микроскоп16.СКЗ – системы компьютерного зрения17. УДК – устройство дозирования кофе18.УДМ − устройство дозирования материала19.УПМ − устройство подачи материала20.
УХМ − устройство хранения материала21. ЭВМ − электронная вычислительная машина22.CAD − компьютерная поддержка проектирования23. ПИ – пропорциональный, интегрирующий контроллер24. VI − виртуальный инструмент25. ТП – технологический процесс15926.САР – система автоматического регулирования27.ФУА – фасовочно-упаковочного автомата28.PI – коэффициенты ПИ-контроллера29.PID – коэффициенты ПИД-контроллера30.НСМ – нейросетевая модель31.МФД – механизм формирования дозы160БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК1. Автоматизация технологических процессов пищевых производств./Под ред.Е.Б.Карпина.-М: Агропромиздат, 1985.-531 с.2. Акимов Н.В., Андронова Н.И., Гаврюшин Н.М.
и др. Упаковка грузов.Справочник. —М. Транспорт. 1992. —380 с.3. Андреев Г.Н., Грибков А.А. Дозатор материалов. Информационный листокМГЦНТИ № 42-98.4. Андреев Г.Н., Грибков А.А. Технология повышения точности дозированияматериалов. Информационный листок МГЦНТИ № 43-98.5. Антипов С.Т., Кретов И.Т., Остриков А.Н., Панфилов В.А. и др., Машины иаппараты пищевых производств: учебник в 2 кн. М.: Высшая школа, 2001 —703 с. P1.36. Арет В.А., Николаев Б.Л., Николаев Л.К. Физико-механические свойствасырья и готовой продукции.
Учебное пособие. СПбГУНиПТ, ГИОРД 2009, 448 с. P1.37. Аркатова А.С., Воробьева Л.Н. , Татарченко И.И., Половченя А.А.Определение показателей качества натурального ароматизированного кофе:Сб. матер. II межд. науч.-технич. конф. «Новое в технике и технологиипищевых производств». – Воронеж, 2010. – С. 72-73. P1.28. Аркатова А.С., Воробьева Л.Н. , Татарченко И.И., Половченя А.А.Совершенствованиетехнологиипроизводстванатуральногоароматизированного кофе // Техника и технология пищевых производств. –Кемерово, 2010. – № 2. – С. 13-16.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
