автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Автоматизация контроля и управления влажностным состоянием поверхности рыбопродукта при вялении и холодном копчении
Автореферат диссертации по теме "Автоматизация контроля и управления влажностным состоянием поверхности рыбопродукта при вялении и холодном копчении"
Краснодарский ордена Трудового Красного Зналени польтехническиЛ институт
на правах рукописи
МАРКОВ ЮРМИ ФЕДОРОВИЧ
УДК 664.351.32.047:681.513.3
АВТОМАТИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ Ш УПРАВЛЕНИИ ВЛШОСШМ СОСТОЯНИЕМ-ПОВЕРХНОСТИ РЫБОПРОДУКТА ПРИ ВЯЛЕНИИ И ХОЛОДНОМ КОПЧЕНИИ
05.13.07 - Автоматизация технологических процессов и производств
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Краснодар 1990.
- г -
Работа выполнена на кафедре автоматизации производственных процессов Краснодарского ордена Трудового Красного Знамени политехнического института.
Научный руководитель: кандидат технических наук,доцент
З.Г. Насибов
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
В.И. Попов кандидат технических наук
Б.Ф. Тараненко
Ведущая организация: Северо-Кавказский государственный
институт по проектированию предприятий пищевой промышленности ( г. Краснодар )
Защита диссертации состоится 26 декабря 1990 г.
в 10 часов на заседании специализированного совета
К.063.40.03 ъ Краснодарском политехническом институте (350072, г.Краснодар, ул.Московская, 2).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Краснодарского ордена Трудового Красного Знамеш политехнического института.
Автореферат разослан
1990 ]
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, завереннн« печатью учреждения, просим направлять по адресу : 350072 г.Краснодар, ул.Московская, 2, КИИ, ученому секретарю.
Учений секретарь специализированного совета, доцент
.Н. ШапойаЛо
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность телы. Задача увеличения производства готовых к употреблению пищевых продуктов с промежуточной влажностью, а также повышения их качества приобрела в последнее время особую значимость. Причина этого состоит в потенциально высоких вкусовых достоинствах и питательной ценности таких продуктов при достаточной хорошей их сохраняемости.
Типичным представителем указанной категории продуктов является рыбопродукция вяления и холодного . копчения. Эффективность использования технологического оборудования при. изготовлении такой продукции в значительной мере определяется характером протекания наиболее длительной и энергоемкой стадии, в ходе которой в коптильной установке осуществляется конвективная сушка и прокапчивание продукта.
Существенное влияние на интенсивность протекания указанных , массообменных процессов оказывает Благосостояние- ,поверхности обрабатываемого продукта, что, с одной стороны, объясняется наличием ярко выраженного поверхностного слоя в - его¡. структуре, а с другой,- нелинейным характером влагопереноса; в' ■ слон я граничными условиями, способствующими проявлению эффектов локализации переносимой субстанции в режимах с: обостренном. Последнее выражается в образовании "корочки"- на поверхности ' продукта. ' . 1
В результате копчения вектор состояния, - .характерйзушш! ' обрабатываемый продукт,претерпевает существенные изменения. Б начале процесса компоненты вектора 'соответствуют, параметрам исходного полуфабриката. В конце же' - требованиям ГОСТа к качеству конечного продукта. Необходимо, отметить,, что биологическое происхождение исходного сырья предопределяет случайный характер его физико-химических . свойств, а, соответственно, и неопределенность вектора начального состояния продукта.
В силу вышесказанного, очевидна многовариантность.-
траекторий перевода обрабатываемого продукта из этого произвольного начального в заданное конечное состояние, а также неравноценность траекторий между собой с точки зрения эффективности функционирования технологического оборудования. Для реализации желаемой траектории перевода традиционные концепции управления холодным копчением оказываются малопригодными. Причина этого состоит в том, что они, ограничиваясь стабилизацией параметров коптильной среда на каждом из выделенных периодов процесса, не учитывают текущего состояния обрабатываемого-продукта.
В связи с этим .выработка адаптивной стратегии управления процессом холодного копчения и вяления, а, соответственно, и разработка методов ■ и средств контроля и управления Благосостоянием- поверхности продукта в ходе технологического процесса является актуальной задачей.
Тема . непосредственно связана с комплексной целевой программой "Пелагиаль" Минрыбхоза СССР 1985 г. тема 01.03.04 "Оптимизация процессов холодного копчения основных видов пелагических рыб на основе контроля влажности, скорости, плотности и температуры дымовоздушой среды".
Цель и задачи исследования. • Целью работы является создание системы автоматического контроля и управления влажно-стным состоянием поверхности рыбопродукта в ходе процесса вяления и холодного копчения. Оперативное управление указанным параметром позволяет повысить эффективность использования существующего технологического оборудования за счет сокращения длительности процесса при надежном обеспечении заданных качественных показателей конечного продукта.
В задачу исследований входило:
- исследование влияния Благосостояния поверхности продукта на динамические свойства объекта в целом и на интенсивность протекания массообменных процессов в технологическое установке;
- разработка адаптивной стратегии управления процессом обеспечивающей^ путем модификации граничных условий предотвращение "пересушивания поверхностных слоев продукта;
- анализ применимости в производственных условиях извечных методов контроля Благосостояния поверхности и разра-)отка способов оценки этого параметра, пригодных для исполь-ювания непосредственно в коптильной установке;
- разработка структуры измерительно-информационной сис-■емы, Армирующей пространство результатов исходных измерений;
- разработка и исследование измерительных средств кон-роля параметров состояния дымовоздушной среды;
- оценка динамических свойств поверхности продукта;
- дискретная аппроксимация модели и реализация прямого ифрового управления в системе.
Научная новизна диссертационной работы заключается в том, то здесь:
- предложена адаптивная стратегия управления процессом, вляющаяся активной модификацией граничных условий массообмен-ого процесса при сохранении конвективного характера взаимодей-твия объекта с окружающей его средой;
- разработаны способы контроля Благосостояния поверхности
'рабатываемого продукта непосредственно в коптильной установ-*
- обоснована структура измерительно-информационной систе-I, формирующей пространство результатов исходных измерений;
- предложено применять форсированные импульсные режимы ра-¡ты измерительных преобразователей для снижения погрешностей, ¡условленных условиями измерений в коптильной камеш;
- разработаны измерительные средства контроля параметров ютояния дымовоздушной смеси: термоанемометр с импульсным на->еьом и зс преобразованием полезных сигналов, психрометр с тульской инжекцией влаги и измерительный термопреобразователь форсированным импульсным питанием;
- предложен способ косвенной оценки прокопченности продук-в условиях граничного управления;
Практическая ценность работы заключается в том, что пред-женные в ней технические и алгоритмические средства создают зможность для обеспечения такого Благосостояния поверхности бопродукта в ходе технологического процесса вяления и холод-
ного копчения, при котором имеет место сокращение на 20-30 длительности процесса при надежном достижении заданных начеса венных показателей конечного продукта.
Основные результаты работы приняты НПО "Информатикг (г.Куйбышев) и положены в основу разработанного ими проек1: АСУТП холодного копчения на Московском опытном рыбокомплексс Проект находится на стадии внедрения.
Технические решения, принятые при разработке измерител] ных преобразователей-параметров дымовоздушной среды,базирующие ся на концепции импульсной форсированное™ измерительных прео< разований, могут быть успешно применены при решении зада* повышения точности других первичных измерений в тяжелых усл< виях контроля.
Интерпретация отдельных результатов работы да< возможность их использования при реализации управления другш массообменными процессами, протекающими при граничных услови: третьего рода, а также объектами с динамически нелинейностями.
Методы исследований. В работе использовались методы теор: телло-массообмена, теории погрешностей, анализа и синтеза си тем автоматического управления, методы интегрального дискретного преобразований Лапласа. Научные положени представленные в работе, обоснованы математическими выводам а достоверность научных положений подтверждена результата: моделирования и промышленными испытаниями на производстве.
Апробация работы. Проверка положений, разработанных диссертации, осуществлялась в ходе выполнения х/д те 8.44.02.08 "Разработка первого уровня АСУТП холодного колчени в 1986- 1988 гг. Экспериментальные исследования производственные испытания проводились на Ахтарском рыбзаво (г.Приморско-Ахтарск Краснодарского края),в ПТО "Севтехрыбпро и. на рыбзаводе N 2 (г.Мурманск), на Холодильни "Росмясомолторг" (г.Краснодар).
Основные положения диссертационной работы доложены и о 'суждены на научно-технических конференциях молодых ученых КПП 1985-1989 гг., на Всесоюзной научно-технической конферени
"Автоматизация технологических процессов и производств в пищевой промышленности" (Москва 9-10 октября 1989 г.), на научных семинарах и заседаниях кафедры автоматизации производственных процессов КПП,на научном семинаре кафедры автоматизации биотехнических систем Московского института прикладной биотехнологии.
Публикации. По результатам научных исследований опубликовано 4 статьи. Технические решения, предложенные в работе,защищены 6 авторскими свидетельствами СССР. Подано три заявки во ВНИИГПЭ на предполагаемые изобретения.
Структура и объел диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов и приложений, изложена на 153 страницах машинописного текста, включает 35 рисунков, 5 таблиц. Библиография содержит 135 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы и сформулирована цель диссертационной работы, кратко изложены теоретические и практические результаты работы.
В первой главе дана характеристика технологического процесса. Проведен анализ закономерностей вяления и холодного копчения с точки зрения технологии продуктов с промежуточной влажностью. Показано, что Благосостояние поверхностного слоя продукта оказывает существенное влияние на интенсивность протекания массообменных процессов и, соответственно, на динамические характеристики продукта, как объекта сушки. Для этого продукт рассмотрен в виде симметричной, неограниченной трехслойной плоской пластины. Кусочно-слоевая линеаризация исходной нелинейной задачи влагопереноса по пространственной координате осуществлена здесь путем введения условно-постоянных обобщенных коэффициентов влагопереноса в каждом из слоев. Дифференциальные уравнения влагопереноса в этом случае записываются в виде линейных параболических уравнений
д ^(х,т) д т
З2 и,(х,т)
= Б, -5- 0 < х $ ГЦ • (1 )
'о » ' *
д х2
=
£ т
а хс
(2)
с граничными условиями
<3 0,(1^+11,,т)
0;
а х
11,(^,1) = ^(ТЦ.т);
ЭИЛН^.т) д и? (И.
а-1—!- = 21
т1
д X
т2
5 X
(3)
(4)
(5)
где и1 (х,т), и2(х,т:)
тг
влагосодержание соответственно внешнего и внутреннего слоя продукта; пространственная координата и время; коэффициенты влагопроводности и влагопереноса соответствующих слоев продукта.
Решением (1)-(5) найдена передаточная функция объекта п< каналу влагосодержание поверхности продукта - среднее влагосодержание мяса
У!ср(3)
/ТК2Б [К зь/ТК,Б + сь/ТЙ1Б сь/т^5 ]
(6)
" . - э - ■ ;
где .Б -. оператор, Далласа• ', .
,, ТК2 ; - - соответственна постоянные -^времени ьлаго-' ■' .переноса1-в кавдом из" слоев .и- коэффши-
■ ' - ' •' ент. связи. ' , - ,
' • ' Осуществляя линеаризацию4 задачи по 'аргументу' Б путем рагло . же'ния в-степенные'"ряды; находим ~ * ■ . , .
•; - • '1 ч-Тр^'/б Э ' • 1 -№ '(Э) = --:-- ■ , ГС-' -г1--—г--г-----. (7)
СР.
- 1 +
т т •й-Гйг
Анализ решения.задачи влатопереносаи'покайал;^что.Ёйигриш ь длительности^ перевода \ объекта - из'- начального'-'' и^ -в - заданное конечное- и^ состояние 'моЭкет • быть- получен-не ■ применением возможно более жесткого управляющего -воздействия,■что "было бц справедливо для изначально линейного. Объекта,. 'а нахождением "такого ■ режима влагообмена,' 'рри котором поверхностный слой продукта не попадает в подкритическую область влагосодержаний.
■ На .основании проведенного .анализа- процессами принятого критерия экономической 'эффективности сформирована1 стратогия управления, -сущность которой состоит в-активной'Модификации граничных условий путем- стабилизации активности -вода на поверхности- при сохранении - '. конвективногЬ • '. ' характера взаимодействия продукта - с дымовоздуШой-средой - в ■ коптильной установке. -V ' ■1 ■'. ■' .■!'/.
Здесь же обоснован выбранной диапазон /.стабилизации этого параметра в ходе технологического- процесса* (0,68-0,71) 'и- ^сазаны, управляющие воздействия'-дл^ ее осущэствлёния. . . ^
Предложенная стратегия в достаточной1 стеиерг универсальна и малочувствительна к типу используемого технологдае'йкога'-оборудования. Она обеспечивает оптимальные услЬвия/дйя протекания всех фаз процесса влагообмена, влагоперенора,- сорбции й -диффузии коптильных компонентов, созревания продукта._ -."-,'■
В'заключении главы осуществлена постановка Задачи исследо ваний. - ■ ' 1 '•
.. . • - ю -
Во второй -главе, рассматриваются вопросы оценивания пара-метроь состояния-рыбопродукта в ходе технологического Процесса. Здесь проведан,- анализ существующих " методов и-. технических средств контроля,- Благосостояния ,и -оценена возможность их. применения при реализации выработанной стратегии управления. Показано,,' что .известные метода малопригодны для решения поставленных: задач ■ - и описаны технические . решения, удовлетворяющие- поставленным требованиям. ' '
Разработанные способа оценки'Благосостояния продукта путем контроля активности -воды"на его поверхности относятся к-разряду динамических - методов, не требуют непосредственного' .контакта чувствительных элементов измерительных - преобразователей .с -обрабатываемым/продуктом .и .шдивидуальной традуировки, -легко, применима в производственных условиях, -позволяют осуществлять- -интегральные.измерения на поверхности, й,сей' массы находящегося ' в технологической 'установке продукта,- обладают низкой . дй- -комической цо'ррепйаетъю.-
Сущность -првдложехщого активно-равновесного динамического' способа контроля активности вода яа.иов'ергаос'ти-продукта заклкь чается в .регулировании-температуры и -вдажнодти агента, сушки в технологической - установке, до -дортижейия, им состояния * тепло- ■ мэссообменного равновесия с - анализируемым продуктом на. момент-, измерения и определении искомой!активности, воды1 на поверхности продукта до<измеренной в, этот мамонт блазшости сушильного -агента. Регулирование- влажности-осуществляется впрыскиванием водяных паров во-#ходнрй поток агента- сушки и изменением степени его рециркуляции- Момент - достижения' массообменного равновесия определяется по -равенству влагосодержани# агента на.входе, и' вы-' ходе коптильной камеры.- Проведещцй.-анализ "показывает, что .в момент достижения динамического равновесий поверхности продукта с окружающей его- средой-.' активность -воДы Щ поверхности -независимо от' коэффициентов масйообМевд.можэт быть найдена так
—- (8) ' РН(ТЛ) -Ч -Ря(еп) V ; . , . . . .
,п
н
П'
(рР - активность воды на поверхности и равновесная относительная влажность; - парциальное давление и - давление . насыщенных паров;
температура поверхности продукта и агента сушки.
Здесь же показано, что применение разработанного способа }троля имьвт некоторые ограничения по частоте применения, что 1зано с фактическим прерыванием технологического процесса на змя измерения.
В этой связи разработан скоростной адаптивный неравно-', ;ный способ контроля .
=
вых
/100 + К0Дй(рвых/Ю0,
(9)
ЩО
0Д(1фшх/100
коэффициент адаптации;
<рвнх, 0, Дй
относительная влажность-
агента, его расход и разность влагосодержаний' между входом и выходом камеры;
а № -активность воды при равновес-
ном определении; жоростной прогнозирующий метод о коррекцией, заключающийся в шрении параметров среды, нанесении тестовых воздействий, ¡торных измерениях и построении аппроксимирующей зависимости
ГТ Т Т Т ф11-«?1
= ф1-дй1а1—---------—— ,
дЛ^ЛсАз1
(10)
индексы I и II относятся соответственно к первичным и-пов-
. / торным изМерещмм параметров среда. • % .Проведенный анализ составляющих погрешности контроля г тивности ёоды^показал соответствие разработанных методов вы| _ ботанным требованиям. Проверка результирующей погрешности ос . -ществлялэсь. с- -использованием насыщенных солевых растворс _ Шйрша^доверительного интервала при доверительной вероятное 0-,95 й-эксперименте"составил 0,012.
. •Здесь же' выработаны требования к аппаратурному обеспе^ ■ 'щцз сиртэмы K0Híp0Jiflfc' а также предложен способ оценивания bj 'посодержани^ центральной',части продукта, и оценена инструме - -'та&ьная, составляющая в-погрешности ее контроля.
■ '. .5,третьей-éJÍ3É¡e рассмотрены вопросы формирования прострг '•ства 'результатов исходных измерений. Исходя из анализа прои
■ ,ч 'дур. 'состав^шищх- разработанные методы' косвенного контрой .'■ /формируются т-реОовфшя/к .составу измерительных средств и
. эксплуатационным'/характеристикам. Основываясь на описав . ■ сйответствудацих процедур ~ контроля активности воды, текуще -. ;влаГосодеркания и прокопчешости продукта, делается вывод '. ,'частичном' " пересечении ' подмножеств ' исходной информаци .'соответствующих каждой>из'процедур. В своей совокупности с ^образуют'.. пространство, ' результатов исходных измерени '.(Отмечается,' ■что'> благодаря частичному совмещению функи '■ удаётся-снизить Номенклатуру измерительных средств, однако п . á-то'м -"'повышаются ' требования к точности соответствуют
■ измерительных -преобразователей.
'Существенным фактором1, учитываемом при разработке измер .'тельных' средств;контроля, параметров -дымовоздушной среды, явл
■ зотся. "специфические' условия измерений, заключающиеся в высок 7 концентрации кшт1мь'ны£ компонентов в .анализируемой воздушн
■смеси,- следствием'- чегд.является засмаливание чувствительн ;'у элементов приборов'контроля,, а такке неблагоприятные воздейс
■ ',вия на -чувствительные элементы, имеющие место в период санита " ' ной'обработки 'и возмойшх/ ^возгораний воздуховодов' Коптильн
установки.' Это,-■ выдвигает дополнительные,; требования измерительным преобразователям в части ИХ: устойчивости Загрязнениям и спосо^ности-их самоочищения и' самодиагностики.
В настоящей работе выполнение сформулированных требований к первичным измерениям в системе контроля обеспечивается благодаря применению в разработанных измерительных средствах концепции форсированной импульсности резсимов измерительных преобразований.
Это весьма перспективное направление развития измерительной техники потенциально обладает рядом своеобразных особенностей, реализация которых в конкретных измерительных системах приносит ощутимый эффект.
Использование указанной концепции при разработке измерительного преобразователя скорости движения дымовоздушной смеси привело к созданию термоанемометра с форсированным импульсным нагревом "Т"-образной термопары и бо преобразованием полезных сигналов. Такое техническое решение обеспечило эффективную работу термоанемометра как в режиме постоянной мощности разогрева нагреваемой нити термопары, так и в режиме активной стабилизации температуры этой нити. Сочетание указанных режимов работы позволяет в максимальной степени использовать возможности метода измерения. При этом в сравнении с аналогами здесь достигается значительное улучшение таких характеристик, как чувствительность, помехозащищенность, быстродействие. Примечательно, что устойчивая работа термоанемометра обеспечивается на любых реально существующих в коптильной установке режимах движения ' дымовоздушной смеси без дополнительной настройки. Это также выгодно отличает предложенное техническое решение от известных.
Статическая характеристика я линейное приближение ,динамической характеристики импульсного термоанемометра описывается следуицими выражениями
11ФЯ = 1 ,4 О'
,0,19
(II)
та
и^ЛБ) 0,7е
=
та
'0(5) 6,23г + 43+1
(12)
где
выходной сигнал термоанемометра (В)
к1
скорость анализируемой воздушной смеси (м/с),а постоянные времени выражены в секундах.
Концепция форсированной импульсности использована также и при разработке психрометрического измерительного преобразователя, в результате,чего достигнута повышенная его помехозащищенность за счет обеспечения.стабильного влагонасыщенного состояния чехла "мокрого" термометра независимо от свойств анализируемой среды. Наряду с этим импульсное инжектирование питающей воды в. полость чехла обеспечивает и самоочищение его от конденсирующихся на поверхности коптильных компонентов.
В разработанном измерительном термопреобразователе с форсированным импульсным питанием также применена указанная выше концепция. Это позволило достичь высокой чувствительности дифференциальных измерительных преобразований при значительной их помехозащищенности. Анализ принципиальной электрической схемы позволяет записать выражение для выходного сигнала термопреобразователя
где ( за-Ш+тЗМ, П€(1ЛМ[Т-и:]);
3(г-1[Т+т])=0, У^ЦТ.т+г]);
ивых, Еоп - выходной сигнал и опорное напряжение термопреобразователя;
Т, 1 - период повторения и длительность импульса;
И* - подстроечные сопротивления;
а," 8 - температурный коэффициент материала
чувствительного элемента и измеряемая температура.
Проведенные эксперименты и аналитическое моделирование позволили выбрать оптимальные параметры схемы измерительного преобразователя т/Т < 1СГгпри т ^'Ю-3 с.
В четвертой главе описана техническая реализация контроля
и управления влажностным состоянием поверхности рыбопродукта при вялении и холодном копчении, осуществляемая с использованием измерительно-информационной подсистемы.
Для выбора параметров системы контроля и управления проведена оценка динамических свойств поверхности продукта. В этой связи рассмотрена внешняя задача влагопереноса, характеризующая взаимодействие домовоздушной среды с поверхностью продукта с учетом принятых ранее допущений о структуре последнего.
Модель внешнего массообмена имеет вид
11,(0,Э) ив^+в^Б2 - = -^-?-,(14)
иР 1+3 Гб. +1-0, ] +Б2 (б +1-а 1+Б3 0-0
1 1 В1 1 2 В1 г> 1В1 3)
где агТш+/Т^ К; а=1 (1тК1+1тй2]к;
аз=^ [тЕ12тН2+/тй1тК2 Т1*1ТЕ2К ];
61=2 [ТК1ТК2]+КТН1; 62=; тштй2+ [тк1+тнг]к-
При на промышленной установке типа Н4-ИАКУ в резуль-
тате проведения активных экспериментов получена следующая модель объекта по указанному каналу
<£ (3) 0,37
= —- =--р- , (15)
вн О (Б) 2,24Б +ЗБ+1
.где коэффициент передачи выракен в долях единицы, а постоянные времени имеют размерность часов.
При периоде дискретности 0,04 ч и относительной степени затухация переходного процесса 0,9 с учетом экстраполятора нулевого порядка численными методами проведена дискретная аппроксимация объекта и найдены оптимальные параметры настройки дискретного ПИ регулятора
9,994-9,9791 1 «пи(2) = 1 . Г1 • (16)
Указанный закон регулирования используется в системе как в режиме уравновешивания при реализации активно-равновесного метода определения активности воды на поверхности продукта, так и в режиме стабилизации влажностного состояния поверхности при реализации разработанной стратегии адаптивного управления процессом.
На рисунке приведена структурная схема системы контроля и управления Благосостоянием поверхности рыбопродукта при вялении и холодном копчении. Здесь же приведена содержательная логическая схема алгоритма (СЛСА) функционирования системы.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Выявлен экстремальный (с минимумом) характер зависимости длительности процесса перевода объекта сушки из произвольного начального в заданное конечное состояние от Благосостояния поверхности продукта в процессе его переработки.
2. Сформулированные принципы адаптивного управления процессом позволяют предотвратить пересушивание поверхностных слоев продукта путем активной модификации граничных условий массообмена при сохранении конвективного характера взаимодействия дымовоздушной среды с поверхностью продукта.
3. Предложенная стратегия управления процессом холодного копчения позволяет создавать системы управления, функционирующие в-условиях неопределенности свойств обрабатываемого сырья и обеспечивающие минимальную длительность процесса перевода продукта из множества возможных начальных состояний в заданное конечное.
4. Существующие методы и средства автоматического контроля в силу специфических условий измерения не обеспечивают требуемой точности при формировании пространства результатов исходных измерений в системе автоматического контроля и
Структурою схема я СЯСА ИИС
X« h X
EH2I
Ход. Х41 X™
н-ш
У . - н .ч1
ЕЗ-Щеьй
U Хм V
ЕЬЙ
Х)5
'i 4
.управления Благосостоянием поверхности продукта в ходе холодного копчения, что предопределяет необходимость разработки новых измерительных средств, адаптированных к условиям коптильного производства.
5. Разработанные измерительные преобразователи влажности дымовоздушной среды, ее температуры и скорости позволяют реализовать предложенную стратегию адаптивного управления технологическим процессом сушки и копчения в условиях неопределенности начальных свойств исходного сырья.
6. Использование концепции импульсной форсированности режимов измерительных преобразований непрерывных величин в разработанных измерительных средствах: термоанемометре с импульсным нагревом и БС преобразованием полезных сигналов, психрометре с импульсной инжекцией влаги и термопреобразователя с форсированным импульсным питанием - снижает погрешности прямых измерений температуры, влажности и скорости дымовоздушной смеси при формировании пространства первичных измерений, что обеспечивает косвенный контроль Благосостояния поверхности объекта сушки в системе с требуемой точностью.
7. Использование разработанной стратегии управления процессом холодного копчения в НПО "Информатика" (г.Куйбышев) при проектировании АСУТП холодного копчения на Московском опытном рыбокомплексе, технических решений пс измерительному преобразователю скорости дымовоздушной среда, входящему в состав серийно выпускаемого комплекта прибороЕ контроля параметров копчения рыбы Н29-И57 в ПТО "Севтехрыбпром" (г.Мурманск), подтверждают практическую ценность предложении? технических решений.
8. Расчетный годовой экономический эффект от внедрения системы адаптивного граничного управления процессом холодной копчения на одной коптильной установке Н4-ИАКУ (для скумбрии; составляет 58,19 тыс.руб.
Совокупный экономический эффект от использоваш» разработок термоанемометра, входящего в состав серийно выпускаемого комплекта приборов Н29-И57, составил 56 тыс.руб.
По теме диссертации опубликованы следующие работы:
1. A.c. I176245 СССР, МКИ G QIN33/02. Способ определения активности вода на поверхности пищевых продуктов / Ю-.Е.Кичкарь, З.Г.Насибов, Ю.Ф.Марков. Д.Х.Бунин. - к 3633832; Заявлено 15.08.83; Опубл. 30.08.85, Бш. N 32.
2. A.c. 1333283 СССР, МКИ А23В4/04. Способ автоматического управления процессом холодного копчения рыбопродуктов / Ю.Е. Кичкарь, 3.Г.Насибов, Ю.Ф.Марков, Д.Х.Бунин. - N 3984453; Заявлено 05.12.85; Опубл. 30.08.87, Бюл. N 32.
3. A.c. I132887 СССР, МКИ А23В4/04. Дымогенератор/ Ю.Е.Кичкарь, З.Г.Насибов, Ю.Ф.Марков, Д.Х.Бунин. - N3602150; Заявлено 07.06.83; Опубл. Бюл. N 1.
4. A.c. II59537 СССР, МКИ А23В4/04. Способ автоматического управления процессом холодного копчения рыбопродуктов/ Ю.Е. Кичкарь, З.Г.Насибов, Ю.Ф.Марков, Д.Х.Бунин. - N 3685432; Заявлено 09.11.83; Опубл.07.06.85, Бюл. N21.
5. A.c. 1264887_СССР, МКИ А23В4/04. Дымогенератор / И.В.ЗаЙ-" цев, Ю.Е.Кичкарь, Ю.Ф.Марков, З.г1.Насибов. - N 3881045; Заявлено 09.04.85; Опубл. Бюл. N 39.
6. A.c. 1296089 СССР, МКИ А23В4/04. Способ автоматического управления процессом холодного копчения рыбопродуктов / Ю.Е. Кичкарь,З.Г.Насибов, Ю.Ф.Марков, Д.Х.Бунин. - N 3801685; Заявлено 17.10.84; 0йублЛ5.03.87, Бюл. N 10.
7. Кичкарь Ю.Е., Бунин Д.Х.Марков Ю.Ф. . Разработка АСУ' технологическими процессами холодного- копчения рыбы: Экспресс - информация, сер. технологическое оборудование рыбной промышленности-, вып. 4. - М.: ДНИИТЭИ PK, 1985.
8. Кичкарь Ю.Е., Марков Ю.Ф. Выбор и обоснование критерия оптимальности управления установками холодного копчения рыбопродуктов /А Моделирование и оптимизация управлении"-" технологическими процессами в пищевой промышленности: Об.научн.трудов. -Краснодар, 1984.-С.92-97. ' :
9. Кичкарь Ю.Е., Насибов З.Г., Марков Ю.Ф. Оценка„погрешностей косвенного контроля параметров технологического процесса при ' сушке продуктов // Автоматизированные системы управления и.
средства автоматики в пищевой промышленности : Сб.научн.трудов.- Краснодар. 1987.- С.91.
10. Кичкарь Ю.Е., Марков Ю.Ф. Исследование инструментальной составляющей в погрешности косвенного контроля влажности рыбопродуктов в ходе холодного копчения // Системы управления и средства автоматики в пищевой промышленности : Сб.научн.трудов.- Краснодар. 1988,- С.19.
II Кичкарь Ю.Е., Насибов З.Г., Марков Ю.Ф..Зайцев И.В. Контроль активности воды при сушке пищевых продуктов // Тез докл. науч.-техн.конф. "Автоматизация технологических процессов и производств в пищевой промышленности" 9 октября 1989 г.- М., 1989.- С.26.
-
Похожие работы
- Адаптивное управление процессом рыбы в установках теннельных
- Адаптивное управление процессом холодного копчения рыбы в установках туннельного типа
- Повышение эффективности процесса холодного копчения рыбной продукции
- Совершенствование методов расчета обезвоживания в процессах холодного копчения и вяления рыбы
- Развитие и совершенствование процессов холодного копчения рыбы на основе интенсификации массопереноса влаги и коптильных компонентов
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность