автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Оптимальная система управления универсальными термокамерами
Автореферат диссертации по теме "Оптимальная система управления универсальными термокамерами"
На правах рукописи
СМЫШЛЯЕВ ПАВЕЛ ВЯЧЕСЛАВОВИЧ
ОПТИМАЛЬНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ УНИВЕРСАЛЬНЫМИ ТЕРМОКАМЕРАМИ
Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (пищевой промышленности)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук
Москва 2004
Работа выполнена в Дзержинском филиале Нижегородского государственного технического университета на кафедре «Автоматизация технологических процессов и производств».
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Сажин С.Г.
Официальные оппоненты:
- доктор технических наук, доцент Митин Владимир Васильевич
- кандидат технических наук,
профессор Жиров Михаил
Вениаминович
Ведущая организация: ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт мясной промышленности имени В.М. Горбатова РАСХН
Защита состоится «01 » июня 2004 года в 14 часов 15 минут на заседании диссертационного совета К 212.149.03 при Московском государственном университете прикладной биотехнологии по адресу: 109316, г.Москва, ул.Талалихина, 33, конференц-зал
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета прикладной биотехнологии.
Автореферат разослан «_» апреля 2004 года.
Учвный секретарь
диссертационного совета
кандидат технических на Потапов А.С.
ОБШДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Одной из важнейших задач предприятий, работающих в жёстких условиях рыночной экономики, является конкурентоспособность: стабильность высокого качества продукции, снижение себестоимости вследствие снижения энергетических и трудовых затрат, и, как следствие увеличение спроса, а следовательно и увеличение производительности.
Наиболее энергоёмким и длительным процессом в производстве колбасных и мясных изделий является термическая обработка, отличающаяся от других этапов производства низкой интенсивностью, большими потерями массы обрабатываемой продукции, громоздким и металлоёмким оборудованием.
В связи с этим актуальное значение приобретает поиск новых способов термической обработки и конструктивных решений оборудования для термической обработки на основе применения научного подхода к разработке современных методов термической обработки, контроля качества продукции и разработки оптимальной системы управления универсальными термокамерами, которые позволили бы интенсифицировать процесс термической обработки, снизить энергозатраты, обеспечить стабильно высокое качество и повысить выход продукции.
Цель и задачи исследований. Целью данной работы является аналитическое и экспериментальное исследование температурно - влажностных режимов термической обработки колбасных и мясных изделий, поиск оптимального подхода к организации процесса термообработки и разработка системы автоматического управления, реализующей возможность гибкого управления режимами термообработки и контроля качества термообработки продукции.
Основные задачи исследований. Для достижения поставленной цели
необходимо решить следующие задачи исследований:
- рассмотреть особенности процессов тепло и массопереноса при термической обработке колбасных и мясных изделий при переменных температурно -влажностных режимах;
- определить влияние режимных факторов на продолжительность процессов термообработки, потери массы и показатели качества продукции;
- разработать методику оптимального проведения процесса термообработки;
- установить диапазон оптимальных переменных параметров температурно -влажностных режимов;
- разработать по результатам исследования температурного поля в термокамере математическую модель термокамеры для применения в системах автоматического управления процессами термической обработки колбасных и мясных изделий;
- разработать рекомендации по принципиальным решениям технических средств для промышленной реализации переменных температурно - влажностных режимов при термической обработке колбасных и мясных изделий;
- разработать оптимальную- систему управления термической обработкой колбасных и мясных изделий на основе разработанной математической модели;.
- разработать автоматическую систему управления, реализующую возможность применения переменных, температурно - влажностных режимов при термической обработке колбасных и мясных изделий и возможность контроля качества продукции.
Методы и средства исследования. В теоретической части работы
используются основные положения законов математического моделирования: В теоретических расчётах применялись:
- статистические методы анализа полученных экспериментальных данных;
- методы физического и аналитического (математического) моделирования и
оптимизации;
- методы, разработанные в теории автоматического управления;
- технологический метод опробования в производственных условиях с приемосдаточными испытаниями при > внедрении разработанных способов и средств < управления процессами термической обработки колбасных и мясных изделий.
Экспериментальные исследования проведены с помощью стандартных, поверенных приборов и персональной ЭВМ,. а так же специально сделанных приспособлений.
Научная новизна. В работе аналитически и экспериментально исследованы закономерности тепло и массопереноса в системе греющая среда -обрабатываемый продукт при переменном температурно - влажностном режиме. На основании выполненных исследований получено математическое описание процессов нагрева колбасных и мясных изделий и испарения влаги из продукта. Предложены зависимости для расчёта продолжительности; термической обработки колбасных и мясных изделий, потерь массы и затрат тепла на нагрев продукции. Методом планирования эксперимента оптимизированы. режимы термической обработки продукции, разработаны способы термической обработки и автоматического управления процессами термической обработки колбасных и мясных изделий.
Практическая ценность работы. Применение разработанного способа термической обработки колбасных и мясных изделий и способа автоматического управления процессом термообработки при переменном температурно -влажностном режиме даёт возможность сократить время термообработки на 10 -15 %, энергозатраты на 30%, увеличить ресурс двигателей в 2-3 раза, сократить потери массы продукции на 0,5 - 1,2 % по сравнению с существующими способами при показателях качества готовой продукции, отвечающих требованиям ГОСТ.
Внесены конкретные предложения по модернизации существующих термокамер и систем их автоматического управления для осуществления
термической обработки колбасных и мясных изделий при переменном температурно - влажностном режиме термообработки.
Разработана система автоматического управления- позволяющая' производить автоматическую обработку данных о ходе процесса термообработки и осуществлять автоматический контроль качества термообработки продукции.
Реализация и внедрение результатов исследований., На основании < выполненных исследований и предложенных технических решений разработаны требования - по модернизации промышленных термокамер и систем их автоматизации для реализации предложенного переменного температурно -влажностного режима термической обработки колбасных и мясных изделий, которые включены в проект по модернизации системы АСУТП термического отделения ОАО «Дзержинский мясокомбинат». По этому проекту произведена модернизация трёх термокамер.
Экономический эффект от внедрения составляет 88,6 млн. рублей в год на одну установку.
Апробация работы. Основные результаты исследований обсуждались и получили одобрение: на Н-й Всероссийской научно - технической конференции "Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве" (г. Нижний Новгород: НГТУ, 2000); Н-й Всероссийской научно - технической конференции (Нижний; Новгород, НГТУ, 2001); 2-й международной конференции молодых учёных и студентов "Актуальные проблемы современной науки" (г. Самара, 2001г.); ГУ-й Всероссийской научно - технической конференции (г. Нижний Новгород, НГТУ, 2002 г.); \ГГ-й нижегородской сессии молодых учёных -Технические науки (г.Нижний. Новгород, НГТУ, 2002г.); Региональном молодёжно-техническом форуме "Будущее технической науки нижегородского региона" (г.Нижний Новгород, 2002г.); XV международной научной конференции -"Математические методы" в технике и технологиях" (г.Тамбов, 2002г.); Всероссийской научно - технической конференции - выставке «Высокоэффективные пищевые технологии - и технические средства для их
реализации» (г.Москва, 2003 г.); УШ-й нижегородской сессии молодых учёных -Технические науки (г.Нижний Новгород, 2003г.).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 11 тезисов докладов, 1 статья.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, заключения, списка использованной литературы включающего 128 отечественных и зарубежных источников, 2 приложений. Работа содержит 150 страниц текста, 62 рисунков, 19 таблиц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель исследования и решаемые задачи, изложено краткое содержание диссертации, указаны наиболее важные научные и практические результаты, приведены основные положения представляемые к защите.
В первой главе.
Сделан обзор термокамер с точки зрения автоматизации, производимых как в России, так и за рубежом. В обзоре существующих термокамер выделены достоинства и недостатки различных образцов основных производителей термокамер. Произведено сравнение образцов с точки зрения визуализации процессов термообработки, регистрации параметров и обработки полученных данных. Дана оценка эффективности существующих систем управления.
Дана общая характеристика процесса и методы термической обработки колбасных и мясных изделий. Проведён анализ процесса термической обработки как объекта управления.
Показана актуальность проблемы разработки современных методов термообработки и контроля качества термообработки продукции.
Поставлены задачи исследования. Приведены соответствующие выводы.
Во второй главе рассмотрены литературные источники, посвященные исследованию тепло- и массообмена при термической обработке колбасных и мясных изделий, рассмотрены теоретические основы тепло- и массообмена при
термической обработке колбасных и мясных изделий. Показана недостаточная изученность этих процессов в условиях переменного температурно -влажностного режима.
Проведены аналитические исследования процессов тепло и массообмена, происходящих при термообработке колбасных изделий, по результатам которых предложена математическая модель процесса нагрева продукта, которая представляет собой уравнение теплопроводности в цилиндрических координатах:
Так как колбасные батоны перед началом термической обработки длительное время находятся в помещениях с постоянной температурой, то считаем, что на термическую обработку - они поступают с одинаковой температурой по всему объёму, тогда начальное условие примет следующий вид: г(г, о) = /0 = const
Конвективно - радиационный способ передачи тепла от греющей среды к поверхности продукта определит выбор граничного условия третьего рода, выраженного уравнением:
Окончание первой стадии определяется достижением предельно допустимой температуры поверхности продукта
Вторую стадию, при которой обработка продукта осуществляется при постоянной температуре поверхности батона при граничном условии первого рода i(/f,r)=/* , завершают при достижении заданной температуры в центре продукта i(o, т„)=1щ
Третью стадию, считают завершенной по достижению заданной температуры в центре продукта
Решение математической модели получали методом осреднения. Тогда, изменение температуры t любой точки колбасного изделия г в произвольный момент времени т описывается уравнениями: 1-я стадия термообработки:
Г^- безразмерная продолжительность распространения в продукте первой фазы температурного фронта.
На основании проведённого аналитического исследования предложена схема процесса термической обработки колбасных и мясных изделий при переменном температурно - влажностном режиме, показанная на рисунке 1:
Согласно схеме, процесс подсушки продукта производится при начальной температуре греющей среды и низкой относительной влажности до
достижения заданной температуры поверхности батона соответствующей удалению свободной влаги с поверхности. Далее - осуществляется обжарка продукта при температуре среды и постепенно повышающейся
относительной влажности среды таким образом, чтобы температура «точки росы» среды была меньше, чем температура поверхности продукта Обжарку при производят до достижения предельно
допустимой температуры поверхности продукта Далее процесс
осуществляется при постоянной температуре поверхности продукта до достижения в центре продукта температуры 1ц1. При варке относительную влажность среды повышают до а продукт обрабатывают при постоянной
температуре поверхности до достижения в центре температуры
Оптимальные параметры предложенной схемы технологического процесса термообработки определены в третьей главе.
Так же во второй главе предложена математическая модель скорости испарения влаги, эмпирические коэффициенты которой определены экспериментально. Относительная погрешность расчёта по математической модели не превышает 10 - 15 %, что является удовлетворительным для инженерной практики.
Проведён анализ управления термообработкой с точки зрения микробиологии, где определены задачи термообработки в этой области.
Предложен метод расчёта затрат тепла на нагрев продукта для всех технологических этапов термообработки
В третьей главе описаны выполненные с помощью стандартных и аттестованных средств измерения эксперименты. Изложены результаты исследования неоднородности температурного поля в объёме термокамеры.
Опыты проводились на любительской и докторской варёных колбасах в оболочке «Амитан» диаметром 0,08; 0,1; 0,12 м. Мясо, для приготовления фарша измельчали на волчке «Laska WW200 - 2» и вакуумном куттере «Laska KV500» объёмом 500 л, в нём же производится составление фарша, колбасные оболочки наполняли на шприце «Hanttman VF200», батоны клипсовались на автоматическом клипсаторе «Technopack SV 4600». Для опытов отбирался фарш с показателем рН = 6.1 ± 0,2, который соответствует средней величине рН мяса, используемого для изготовления варёных колбас.
В состав экспериментальной установки для исследования неоднородности
температурного поля в объёме термокамеры входили: 2 цифровых термометра на 8 точек измерения с запоминанием результатов измерения, 2 термопары, входящие в разработанную систему
автоматизации; на базе ПЭВМ, весоизмерительный. комплекс Tenso-m, а так же необходимое оборудование производственной лаборато-рии.
Функциональная схема экспериментальной установки показана на рисунке 2.
Система управления позволяет поддерживать температуру в термокамере с точностью ±1°С, измерять температуру в центре батона и температуру поверхности с точностью ±0,ГС, поддерживать, относительную влажность греющей среды с точностью ± 1 %. Вес батона измерялся с точностью ±0,0002 кг.
Опыты проводились по следующей схеме: прогревали; термокамеру до заданной начальной температуры tMAx, помещали в термокамеру два колбасных батона, одинакового диаметра и длины: (один из них подвешивался к тензодатчику). Процесс термической обработки проводили. при > предложенном переменном температурно — влажностном и традиционном режимах в строгой технологической последовательности при начальной температуре греющей среды tMAx = 100, 110, 130, 150, 165 ±1°С, относительной влажности при подсушке продукта фп = 2, 3, 5 ±1%, при обжарке - на первой стадии переменного режима
на второй стадии переменного режима предельно допустимой температуре поверхности продукта t* = 75,82,85,90±1°С.
Каждый' опыт проводился при варьировании одного из параметров при поддержании остальных на постоянном уровне. Операцию подсушки завершали при достижении температуры поверхности продукта операцию
обжарки при достижении температуры центра батона варку - при
достижении температуры центра батона
По окончанию термической обработки батоны охлаждали в соответствии с требованиями. Затем колбасные изделия подвергались комплексному анализу качества продукции в производственной лаборатории.
Результаты экспериментов обрабатывали методами математической статистики с использованием ПК на базе процессора Intel Pentium 4 и пакетов Statistica 6.0 и MathCAD 2000 Pro. Всего проведено около 100 опытов.
Целью экспериментальных исследований являлось подтверждение результатов теоретических расчётов и оптимизация однородности температурного поля путём доработки системы перемешивания греющей среды -
по результатам экспериментальных исследований было предложено внести в конструкцию системы управления двигателями вентиляторов преобразователей частоты с целью дальнейшего повышения эффективности перемешивания греющей среды и продления срока службы двигателей. Для этой цели было предложено разделить объём термокамеры на зоны, в каждой из которых осуществляется независимое управление скоростью перемешивания греющей среды за счет измерения разности температур в верхней и нижней частях термокамеры.
Проведённая оптимизация системы управления термокамерой позволила достичь оптимальной однородности температурного поля - разница температур по объёму термокамеры не превышает 1°С уже через 16 секунд после подачи пара в камеру (поступление возмущения).
В ходе экспериментов определено > влияние различных факторов на потери массы продукта и продолжительность термической обработки (Рисунок 3):
\ ,
5 —^
\\l_\ln_ 5
W ¥ \4_ \2_ \2_\j_
О 0.5 1 1,5 2 т, ч
Рисунок 3. Зависимость изменения температуры поверхности и центра батона от времени термообработки т при начальной температуре греющей среды ¡„¡и: 1 - 100 °С, 2 - 110 °С, 3 - 130 °С, 4 - 150 °С, 5 - 165 °С
Анализ результатов исследования свидетельствует о том, что повышение температуры греющей среды до 1тах.= 150оС значительно интенсифицирует процесс обработки (на 19%). Дальнейшее повышение сокращает
продолжительность процесса незначительно, при изменении температуры среды от 150 до 165°С продолжительность процесса сокращается менее чем на 1% . Результаты экспериментальных исследований дают возможность утверждать, что процесс термической обработки вареных колбасных изделий при переменном температурно-влажностном режиме целесообразно осуществлять при начальной температуре греющей среды до 150°С.
Данные экспериментальных исследований свидетельствуют о том, что продолжительность обработки продукта, при переменном температурно-влажностном режиме сокращается за счет первой стадии процесса. При этом следует отметить, что интенсификация процесса на первой стадии происходит при среднеобъемной температуре продукта не выше 28-38°С и не влечет за собой значительных физико-химических изменений, которые по данным А.С. Большакова, А.А. Соколова и др. происходят при температуре 40-50°С.
Анализ полученных термограмм колбасных изделий так же показывает, что в начале термической обработки, термограммы поверхности продукта имеют излом и горизонтальную площадку. Механизм этого явления не может быть объяснен аналитической моделью процесса термообработки и обусловлен, как установлено в работах Пелеева А.И., Соколова А.А. и др., процессом конденсации влаги из греющей среды на недостаточно прогретой поверхности продукта. Поток, тепла, подводимый к продукту, затрачивается на нагрев и испарение пленки конденсата с поверхности, что увеличивает продолжительность процесса термической обработки. Для определения количественной характеристики увеличения продолжительности при конденсации проведём дополнительные исследования, показанные на рисунке 4:
варёной колбасы при подсушке от избыточной безразмерной температуры поверхности продукта Т*„ и критерия Био (Bin): 1-Bin = 1,4; 2-Bin = 2,1; 3-Bin = 2,8.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что время нахождения конденсата на поверхности вареных колбас увеличивает продолжительность термической обработки до 9 мин, то есть в среднем относительная погрешность аналитического расчета составляет 5-7%, поэтому необходимо ввести поправку в аналитические уравнения.. На основании результатов обработки получили следующую формулу поправки:
где - время нахождения конденсата на недостаточно прогретой поверхности продукта, мин;
В|„, Т*п - величины комплексов В1, Т*„, рассчитанные для режима операции подсушки, в течении которой происходит конденсация
Для оценки погрешности расчета Тк сравнивали величину Тк, рассчитанную по формуле с данными, полученными экспериментально. Результаты сравнения приведены в Таблице 1:
т\ В1„ Время конденсации, с Погрешность
расчетное экспериментальное абсолютная, с относительная, % относительная к времени обработки, %
0,55 2,1 220 195 25 12,8 0,35
0,611 2,8 206 222 16 7,2 0,15
0,611 2,1 299 306 9 2,9 0,1
0,611 1,4 393 435 42 10,7 0,8
Анализ данных Таблицы 1 показывает, что в области значений Т*„ > 0,55 абсолютная погрешность расчета Хк не превышает 1 мин., что дает относительную погрешность при расчете продолжительности термической обработки до 1%. Этот результат является удовлетворительным для инженерной практики.
Оценить влияние влажности можно по результатам следующих опытов:
Анализ результатов исследований дает возможность предположить, что при относительной влажности подсушки <р„ = 3% (температура «точки росы» греющей среды t р = 35°С) на поверхности колбас, имеющих начальную температуру 1о = 10°С, выпадает влага из греющей среды. Поверхность продукта принимает температуру сконденсировавшихся паров 1р = 350С, которая ниже температуры сваривания коллагена (1 = 58 - 63 °С), поэтому окраска продукта не ухудшается. При относительной влажности подсушки <р„ = 5% температура «точки росы» греющей среды ^ = 58°С. В этом случае поверхность продукта приобретает температуру поэтому происходит преждевременное сваривание
коллагена поверхности и ухудшение ее окраски.
Рисунок 6. Термограммы поверхности и центра батона варёной колбасы при различной относительной влажности греющей среды при обжарке ф^: 1-фы) = 2%, 2-ф^ = 5%, 3-фп-о = 7%
Анализ полученных данных свидетельствует о том, что повышение относительной влажности греющей среды фп_о от 2 до 7% сокращает
продолжительность процесса обработки на - 5,2%. Однако ограничивающим фактором повышения фп-о служит качество колбасных изделий, при <р„.о = 5% качество продукта соответствует стандарту, а дальнейшее повышение приводит к ухудшению окраски поверхности продукта. При (р„.о = 5% температура мокрого термометра в среднем составляла то есть
температура «точки росы» а при соответственно
3°С и 1р = 70 ± 3°С. Средняя температура поверхности продукта составляет .(*>**) 65 + 82_
--73,50С. То есть при ф„-о = 7% происходит выпадение
2 ^
влаги греющей среды на поверхности колбасных изделий, нарушающее процесс обжарки.
t,°c
150
50
ш 5
\ \ з \>-
/ ч
/ \ \ / V 4
\з_
1 0,5 1.5 2 х,
Рисунок 7. Термограммы поверхности и центра батона варёной колбасы при различных значениях предельной температуры поверхности I* : 1 _ = 75°с, 2-%* = 82°С, 3 -1* = 85°С, 4 -1* = 90°С, 5 -1« = 95°С
Анализ результатов исследований свидетельствует о том, что увеличение ^ от 75 до 90°С сокращает продолжительность обработки на 34%. Дальнейшее повышение ^ от 90 до 95°С незначительно сокращает продолжительность и ведет к «ожогам» поверхности продукта, разрыву колбасной оболочки и т.п.
Для нахождения предельно допустимой температуры поверхности колбас применяли метод оценки вероятности по частоте. Для этого при каждой заданной температуре поверхности продукта ^ устанавливали частоту появления брака поверхности. По найденным значениям частот и находили вероятность появления брака поверхности. Сопоставляя полученные результаты между собой, установили, что предельно допустимой температурой поверхности продукта в оболочке «амитан» и «амифлекс» является ^ = 82°С, а в целлофановой оболочке и в натуральной (в т.ч. и белковой «натурин», «белкозин») оболочке ^ = 90°С. Как свидетельствует анализ данных, при указанных значениях температуры поверхности вероятность появления брака поверхности колбасного батона при переменном температурно-влажностном режиме равна вероятности появления брака при традиционном режиме. Дальнейшее увеличение ^ ведет к возрастанию вероятности появления брака поверхности.
Аналитические формулы с введенными поправками с учётом экспериментальных исследований позволили уточнить найденную ранее математическую модель продолжительности термической обработки вареных колбасных изделий при переменном температурно-влажностном режиме, которая после корректировки имеет следующий вид:
Сопоставление продолжительности термообработки, рассчитанной по аналитическим уравнениям и математической модели с экспериментальными данными показано на рисунке 8.
Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что введение эмпирических поправок в аналитические уравнения уменьшает относительную погрешность расчета уравнения с 20 - 30% до 10 - 15%. Следовательно, полученная математическая модель для определения продолжительности процесса удовлетворяет необходимым требованиям точности и может применяться в инженерных расчетах.
Х.Ч 2.0
1.6 1.2
0.8
О.'
О 100 120 140 160 tmra, °С
Рисунок 8. Зависимость продолжительности стадий термической обработки (1,2,
3) и общей продолжительности от начальной температуры греющей среды tmm: 1 а, 2а, За, 4а - экспериментальная; 1,2,3,4 — рассчитанная по аналитическим формулам; Р,2\3\4\ 1",2",3",4" - расчётная с учетом поправок.
В четвёртой главе Описана разработка оптимальной системы управления термической обработкой колбасных и мясных изделий на основе разработанной математической модели, позволяющей реализовать предложенную двухконтурную схему управления технологическим процессом. Структурная схема САУ показана на рисунке 9.
Рисунок 9. Структурная схема САУ
Где ЗЭ — задающий элемент, ЭС — элемент сравнения; ППЭ — последовательный преобразующий элемент; УЭ — усилительный элемент; ИЭ — исполнительный элемент; РО — рабочий - (регулирующий) орган; ПЭВ — преобразовательный элемент возмущения; ЧЭ — чувствительный элемент; ОУ— объект управления; ЭМОС — элемент местной обратной связи.
В этой главе приводится подробное описание процесса нахождения оптимальных настроек основных регуляторов первого и второго контура, позволяющий провести определение оптимальных настроек регуляторов как в разработанной системе управления, так ив других системах управления, разрабатываемых для реализации предложенной- схемы управления технологическим процессом. Так же приведены результаты экспериментальных исследований для нахождения оптимальных настроек. Проведён анализ разработанной системы«управления на предмет её устойчивости и качества регулирования.
В пятой главе подробно описан процесс разработки АСУП термической обработки. Разработаны рекомендации по практической реализации и подробно описан пример практической реализации предложенной оптимальной системы
управления термической обработкой колбасных и мясных изделий. Показана структурная схема системы автоматизации, описаны требования • к системе автоматизации в общем виде, описаны критерии выбора оборудования приведён пример выбранного оборудования с техническими характеристиками. Приведена принципиальная схема системы автоматизации и общий' вид. Приведено подробное описание разработки - системы визуализации, обоснован выбор компонентов аппаратного и программного обеспечении, приведена структурная схема системы визуализации, изображения кадров, мнемосхем и меню. Даны результаты внедрения в промышленную эксплуатацию системы оптимального автоматического управления универсальными термокамерами.
Заключение содержит результаты диссертационной работы.
Публикации по теме работы - приводятся основные публикации автора.
Список литературы содержит 128 отечественных и зарубежных издания.
Приложения содержат результаты экспериментальных исследований - в виде таблиц, акт внедрения на производстве и другие документы.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1. На основании аналитических и экспериментальных исследований разработана математическая модель процесса термической обработки колбасных и мясных изделий. В модель введены коэффициенты, обобщающие экспериментальные данные (как автора, так и других исследователей) по влиянию на продолжительность процесса и потери массы и некоторых, специфичных только для процесса термической обработки колбас, характеристик: изменение диаметра колбасного батона в процессе термообработки, затраты теплоты на испарение влаги сконденсировавшейся на поверхности колбасного батона и так далее. Расчёты, выполненные в соответствии с моделью, позволяют определить основные параметры процесса термической» обработки (продолжительность термической обработки, потери массы продукта) с погрешностью не более 15% относительно экспериментальных данных.
2. Предложена оптимальная схема процесса термообработки колбасных изделий. Аналитически и экспериментально - показана - производственная • целесообразность осуществления процессов термической обработки колбасных и мясных изделий • по предложенной схеме. переменного температурно -влажностного режима. Экспериментально определены предельно допустимые значения температуры поверхности колбасных изделий для наиболее распространённых видов колбасной оболочки.
3. Сформулирована и методом планирования эксперимента решена задача оптимизации процесса термической обработки колбасных и мясных изделий при предложенном переменном температурно - влажностном режиме. Найденный в результате решения оптимальной задачи и подтверждённый экспериментальными исследованиями режим обеспечивает сокращение длительности процесса на 10 -15% и потерь массы на 0,5 - 1,2% по сравнению с существующим. Качество готовых изделий отвечает требованиям стандартов.
4. На основании предложенной математической модели и метода термической обработки разработана. система. оптимального управления универсальными термокамерами, проведён её анализ..
5. На основании выполненных исследований и предложенных технических решений разработаны требования по модернизации промышленных термокамер и системы их автоматизации для реализации переменного температурно -влажностного режима термической обработки колбасных и мясных изделий, которые включены в проект по модернизации системы АСУТП термического отделения ОАО «Дзержинский мясокомбинат». По этому проекту произведена модернизация трёх термокамер. Экономический эффект от внедрения составляет 88,6 млн. рублей в год на одну установку.
ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИИ
(указаны в хронологическом порядке)
1. Смышляев П.В. Разработка компьютерной системы обучения работе с АСУТП на основе моделирования технологического процесса // Тезисы доклада И-й Всероссийской- научно - технической конференции "Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве", Нижний Новгород: НГТУ,2000.-с.14.
2. Смышляев П.В. Разработка усовершенствованной системы автоматизации ? пароварочных камер // Тезисы доклада И-й Всероссийской научно -технической конференции, Нижний Новгород, 2001.С.34.
3. Смышляев П.В. Исследование пароварочной камеры как объекта управления и: разработка системы автоматизации // Тезисы доклада - 2-й международной конференции молодых учёных и студентов "Актуальные проблемы современной науки", Самара2001.-с. 115.
4. Сажин С.Г., Луконин В.П. Смышляев П.В. Разработка усовершенствованной системы управления пароварочными камерами //Тезисы доклада ГУ-й Всероссийскойнаучно-техническойконференции,Нижний Новгород,2002.-с28
5. Смышляев П.В. Анализ систем управления пароварочными камерами (Обзор) // Тезисы доклада ГУ-й Всероссийской научно - технической конференции, Нижний Новгород, 2002. - с.29.
6. Смышляев л П.В. Организация контроля технологических параметров в термокамерах // Доклад УГГ-й нижегородской сессии - молодых учёных -Технические науки, Нижний Новгород, 2002г. - с. 64 - 65.
7. Смышляев П.В. Разработка. усовершенствованной системы автоматизации пароварочных камер // Тезисы доклада Регионального молодёжно-технического форума "Будущее технической науки нижегородского региона", Нижний Новгород, 2002. - с. 133.
8. Смышляев П.В. Особенности разработки систем автоматизации пищевых производств на примере создания системы автоматизации пароварочных камер
// Доклад XV международной научной конференции "Математические методы в технике и технологиях", Тамбов, 2002. - с.226-227.
9. Смышляев П.В. Микропроцессорная система управления термокамерами //Статья - журнал Приборы и системы управления №6 2003 г. с. 18-19.
10. Смышляев П.В. Микропроцессорная система управления термокамерами // Доклад Всероссийской научно - технической конференции - выставки «Высокоэффективные пищевые технологии и технические средства для их реализации», Москва, 2003 г. - с.267-268.
11. Смышляев П.В. Микропроцессорная система управления термокамерами // Доклад УШ-й нижегородской сессии молодых ученых - Технические науки, Нижний Новгород, 2003г. - с.91-91;
Р - 7 3 9 5
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Смышляев, Павел Вячеславович
Введение
Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ УНИВЕРСАЛЬНЫМИ 14 ТЕРМОКАМЕРАМИ
1.1. Краткий обзор видов термической обработки колбасных и мясных изделий с точки 14 зрения управления
1.2. Обзор существующих решений автоматизации термической обработки колбасных 18 и мясных изделий
1.3. Оценка эффективности существующих систем управления
1.4. Анализ процесса термической обработки как объекта управления
1.5. Актуальность проблемы разработки современных методов управления 35 термической обработкой и контроля качества продукции
1.6. Постановка задачи исследования 36 Выводы
Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ТЕРМИЧЕСКОЙ
ОБРАБОТКИ В УНИВЕРСАЛЬНЫХ ТЕРМОКАМЕРАХ КАК ОБЪЁКТА УПРАВЛЕНИЯ
2.1 Теплой массообмен при термической обработке колбасных и мясных изделий
2.2 Аналитические исследования процесса термической обработки колбасных и 51 мясных изделий при переменном температурно - влажностном режиме
2.3 Разработка математической модели скорости испарения влаги из колбасных и 64 мясных изделий
2.4 Анализ управления термообработкой с точки зрения микробиологии
2.5 Метод расчёта затрат тепла на нагрев продукта
2.6 Разработка методики термической обработки на основе проведённого анализа
Выводы
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ТЕРМИЧЕСКОЙ 74 ОБРАБОТКИ В УНИВЕРСАЛЬНЫХ ТЕРМОКАМЕРАХ
3.1 Методы и методика экспериментальных исследований
3.2 Исследование влияния отдельных факторов на продолжительность процесса 77 термической обработки
3.3 Исследование влияния отдельных факторов на потери массы продукта при 91 термической обработке
Выводы
Глава 4. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ 96 КОЛБАСНЫХ И МЯСНЫХ ИЗДЕЛИЙ
4.1 Разработка и оптимизация системы управления термической обработкой 96 колбасных и мясных изделий на основе разработанной математической модели
4.2 Расчёт оптимальных настроек регулятора для первого контура
4.3 Расчёт оптимальных настроек регулятора для второго контура
4.4 Анализ разработанной системы управления. 110 Выводы
Глава 5. РЕАЛИЗАЦИЯ ОПТИМАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРИ 112 ПЕРЕМЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРНО-ВЛАЖНОСТНЫХ РЕЖИМАХ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ КОЛБАСНЫХ И МЯСНЫХ ИЗДЕЛИЙ
5.1 Структура системы автоматизации
5.2 Разработка системы автоматического управления процессом термической 114 обработки при переменном температурно-влажностном режиме
5.2.1 Постановка задачи разработки системы автоматизации
5.2.2 Анализ необходимых данных для выбора микроконтроллера
5.2.3 Выбор оборудования, необходимого для реализации системы автоматизации процессов термообработки
5.2.4 Выбор языка программирования и операционной системы
5.2.5 Структура программного обеспечения
5.2.6 Выбор конфигурации компьютера для системы визуализации и обработки данных
5.2.7 Структура системы визуализации
5.2.8 Результаты внедрения в промышленную эксплуатацию системы автоматического 126 управления универсальными термокамерами
Основные результаты работы
Публикации по теме работы
Введение 2004 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Смышляев, Павел Вячеславович
Актуальность проблемы. Одной из важнейших задач предприятий, работающих в жёстких условиях рыночной экономики, является конкурентоспособность: стабильность высокого качества продукции, снижение себестоимости вследствие снижения энергетических и трудовых затрат, и, как следствие увеличение спроса, а следовательно и увеличение производительности.
Для достижения поставленной задачи большое значение имеет повышение эффективности всех участков производства на базе глубокого и всестороннего изучения сущности происходящих процессов, совершенствования традиционных и разработки новых, более прогрессивных способов обработки продукции, определения оптимальных условий их реализации. Добиться этого можно только на основе применения современных систем автоматического управления и усовершенствования технологического процесса.
Наиболее энергоёмким и длительным процессом в производстве колбасных и мясных изделий является термическая обработка, отличающаяся от других этапов производства малой эффективностью, низкой интенсивностью, большими потерями массы обрабатываемой продукции, громоздким и металлоёмким оборудованием.
В связи с этим актуальное значение приобретает поиск новых способов термической обработки и конструктивных решений оборудования для термической обработки, которые позволили бы интенсифицировать процесс термической обработки, снизить энергозатраты, обеспечить стабильно высокое качество и повысить выход продукции. Таким образом необходимо разработать оптимальную систему управления технологическим процессом. Критерием оптимальности будет получение экономического эффекта - при постоянно высоком качестве термообработки (ввести автоматический контроль качества, исключить отрицательное влияние человеческого фактора) снизить себестоимость этапа термообработки (снизить энергозатраты, сократить время термообработки, снизить износ оборудования, сократить трудозатраты).
Анализ методов термической обработки у существующих систем показывает, что термическая обработка ведётся далеко не оптимальным методом, без применения научного подхода к управлению температурно - влажностными режимами.
Анализ систем автоматизации современных термокамер, предлагаемых на рынке как отечественными, так и зарубежными производителями, показывает полное отсутствие автоматического контроля качества термообработки и автоматической обработки и анализа данных о ходе технологического процесса, недостаточен уровень оптимизации систем автоматического управления, наличием системы визуализации отличаются только 5% всех моделей выпускаемых термокамер (причём только дорогостоящие модели). Метод интенсификации процесса теплообмена у всех производителей практически одинаков, отличия только в методе подачи теплоносителя.
В связи с этим актуальна задача применения научного подхода к разработке современных методов термической обработки, контроля качества термической обработки продукции и разработки оптимальной системы управления универсальными термокамерами на основе недорогих средств автоматизации.
Цель работы. Целью данной работы является аналитическое и экспериментальное исследование температурно - влажностных режимов термической обработки колбасных и мясных изделий и разработка системы оптимального автоматического управления, реализующей возможность гибкого управления режимами термической обработки и контроля качества продукции.
Основные задачи исследований. Для достижения поставленной цели определены следующие задачи исследований:
-7- рассмотреть особенности процессов тепло и массопереноса при термической обработке колбасных и мясных изделий при переменных температурно -влажностных режимах;
- определить влияние режимных факторов на продолжительность процессов термической обработки, потери массы и показатели качества продукции;
- разработать методику оптимального проведения процесса термообработки;
- установить диапазон оптимальных переменных параметров температурно — влажностных режимов;
- разработать по результатам исследования температурного поля в термокамере математическую модель термокамеры для применения в системах автоматического управления процессами термической обработки колбасных и мясных изделий;
- разработать оптимальную систему управления термической обработкой колбасных и мясных изделий на основе разработанной математической модели
- разработать рекомендации по принципиальным решениям технических средств для промышленной реализации переменных температурно - влажностных режимов при термической обработке колбасных и мясных изделий;
- разработать автоматическую систему управления, реализующую возможность применения переменных температурно — влажностных режимов при термической обработке колбасных и мясных изделий и возможность контроля качества продукции.
Методы и средства исследований. В теоретической части работы используются основные положения законов математического моделирования.
В теоретических расчётах применялись:
- статистические методы анализа полученных экспериментальных данных;
- методы физического и аналитического (математического) моделирования и оптимизации;
- методы, разработанные в теории автоматического управления;
-8- технологический метод опробования в производственных условиях с приемосдаточными испытаниями при внедрении разработанных способов и средств управления процессами термической обработки колбасных и мясных изделий.
Экспериментальные исследования проведены с помощью стандартных, поверенных приборов и персональной ЭВМ, а так же специально сделанных приспособлений.
Научная новизна. Аналитически и экспериментально исследованы закономерности тепло и массопереноса в системе греющая среда - обрабатываемый продукт при переменном температурно — влажностном режиме, позволяющие получить зависимости скорости процессов нагрева колбасных и мясных изделий и испарения влаги из продукта.
Разработана математическая модель термокамеры, описывающая температурное поле в рабочем объёме термокамеры, позволяющая описать процессы, происходящие в термокамере в любой момент времени и применять её в автоматических системах управления.
Предложены зависимости для расчёта продолжительности термической обработки колбасных и мясных изделий, потерь массы и затрат тепла на нагрев продукции, позволяющие быстро производить расчёт в системах управления.
Методом планирования эксперимента оптимизированы режимы термической обработки продукции, разработаны способы термической обработки и автоматического управления процессами термической обработки колбасных и мясных изделий, позволяющие снизить энергозатраты на производство единицы продукции, повысить выход продукции, сократить время термообработки, повысить качество продукции.
Разработана оптимальная система управления, технологическим процессом, позволяющая реализовать разработанные способы термической обработки и достичь оптимального распределения температурного поля и добиться точности поддержания температуры 1°С.
Практическая ценность работы. Применение разработанного способа термической обработки колбасных и мясных изделий и способа автоматического управления процессом термической обработки при переменном температурно - влажностном режиме даёт возможность сократить время термообработки на 10 - 15 %, потери массы продукции на 0,5 -1,2 % по сравнению с существующими способами при показателях качества готовой продукции, отвечающих требованиям ГОСТ.
Внесены конкретные предложения по модернизации существующих термокамер и систем их автоматического управления для осуществления термической обработки колбасных и мясных изделий при переменном температурно - влажностном режиме термообработки.
Разработана система автоматического управления позволяющая производить автоматическую обработку данных о ходе процесса термической обработки и осуществлять автоматический контроль качества продукции.
Реализация и внедрение результатов исследований. На основании выполненных исследований и предложенных технических решений разработаны требования по модернизации промышленных термокамер и систем их автоматизации для реализации переменного температурно - влажностного режима термической обработки колбасных и мясных изделий, которые включены в проект по модернизации системы АСУТП термического отделения ОАО «Дзержинский мясокомбинат». По этому проекту произведена модернизация трёх термокамер. Экономический эффект от внедрения составляет 88,6 млн. рублей в год на одну установку.
Апробация работы. Основные результаты исследований обсуждались и получили одобрение: на П-й Всероссийской научно - технической конференции "Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве" (г. Нижний Новгород: НГТУ, 2000); П-й Всероссийской научно - технической конференции (Нижний Новгород, НГТУ, 2001); 2-й международной конференции молодых учёных и студентов "Актуальные проблемы современной науки" (г. Самара, 2001г.); IV-й Всероссийской научно - технической конференции (г. Нижний Новгород, НГТУ, 2002 г.); VII-й нижегородской сессии молодых учёных - Технические науки (г.Нижний Новгород, НГТУ, 2002г.); Региональном молодёжно-техническом форуме "Будущее технической науки нижегородского региона" (г.Нижний
Новгород, 2002г.); XV международной научной конференции "Математические методы в технике и технологиях" (г.Тамбов, 2002г.); Всероссийской научно - технической конференции - выставке «Высокоэффективные пищевые технологии и технические средства для их реализации» (г.Москва, 2003 г.); VIII-й нижегородской сессии молодых учёных - Технические науки (г.Нижний Новгород, 2003г.).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 1 статья и 1 статья находится в публикации, 11 тезисов докладов.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, заключения, списка литературы включающего 128 отечественных и зарубежных источников, 2 приложений. Работа содержит 150 страниц текста, 62 рисунка, 19 таблиц.
Заключение диссертация на тему "Оптимальная система управления универсальными термокамерами"
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1. На основании аналитических и экспериментальных исследований разработана математическая модель процесса термической обработки колбасных и мясных изделий. В модель введены коэффициенты, обобщающие экспериментальные данные (как автора, так и других исследователей) по влиянию на продолжительность процесса и потери массы и некоторых, специфичных только для процесса термической обработки колбас характеристик: изменение диаметра колбасного батона в процессе термообработки, затраты теплоты на испарение влаги сконденсировавшейся на поверхности колбасного батона и так далее. Расчёты, выполненные в соответствии с моделью, позволяют определить основные параметры процесса термической обработки (продолжительность термической обработки, потери массы продукта) с погрешностью не более 15% относительно экспериментальных данных.
2. Аналитически и экспериментально показана производственная целесообразность осуществления процессов термической обработки колбасных и мясных изделий при переменном температурно - влажностном режиме. Экспериментально определены предельно допустимые значения температуры поверхности колбасных изделий для наиболее распространённых видов колбасной оболочки.
-1273. Сформулирована и методом планирования эксперимента решена задача оптимизации процесса термической обработки колбасных и мясных изделий при переменном температурно - влажностном режиме. Найденный в результате решения оптимальной задачи и подтверждённый экспериментальными исследованиями режим обеспечивает сокращение длительности процесса на 10 - 15% и потерь массы на 0,5 - 1,2% по сравнению с существующим. Качество готовых изделий отвечает требованиям стандартов.
4. На основании предложенной математической модели разработаны методы инженерного проектного расчёта камеры для термической обработки колбасных и мясных изделий при переменном - температурно - влажностном режиме. Предложен способ термической обработки колбасных и мясных изделий и способ автоматического управления процессом.
5. На основании выполненных исследований и предложенных технических решений разработаны требования по модернизации промышленной термокамеры РЗ-ФАТ-12 и системы её автоматизации для реализации переменного температурно - влажностного режима термической обработки колбасных и мясных изделий, которые включены в проект по модернизации системы АСУТП термического отделения ОАО «Дзержинский мясокомбинат». По этому проекту произведена модернизация трёх термокамер.
Экономический эффект от внедрения составляет 88,6 млн. рублей в год на одну установку.
Публикации по теме работы
1. Смышляев П.В. Разработка компьютерной системы обучения работе с АСУТП на основе моделирования технологического процесса // Тезисы доклада П-й Всероссийской научно -технической конференции "Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве", Нижний Новгород: НГТУ, 2000. - с.14.
2. Смышляев П.В. Разработка усовершенствованной системы автоматизации пароварочных камер // Тезисы доклада П-й Всероссийской научно - технической конференции, Нижний Новгород, 2001.с.34.
3. Смышляев П.В. Исследование пароварочной камеры как объекта управления и разработка системы автоматизации // Тезисы доклада 2-й международной конференции молодых учёных и студентов "Актуальные проблемы современной науки", Самара 2001. - с.115.
4. Сажин С.Г., Луконин В.П. Смышляев П.В. Разработка усовершенствованной системы управления пароварочными камерами // Тезисы доклада IV-й Всероссийской научно - технической конференции, Нижний Новгород, 2002. - с.28.
5. Смышляев П.В. Анализ систем управления пароварочными камерами (Обзор) // Тезисы доклада IV-й Всероссийской научно - технической конференции, Нижний Новгород, 2002. - с.29.
6. Смышляев П.В. Организация контроля технологических параметров в термокамерах // Доклад УП-й нижегородской сессии молодых учёных - Технические науки, Нижний Новгород, 2002г. - с. 64 - 65.
7. Смышляев П.В. Разработка усовершенствованной системы автоматизации пароварочных камер // Тезисы доклада Регионального молодёжно-технического форума "Будущее технической науки нижегородского региона", Нижний Новгород, 2002. - с.133.
8. Смышляев П.В. Особенности разработки систем автоматизации пищевых производств на примере создания системы автоматизации пароварочных камер // Доклад XV международной научной конференции "Математические методы в технике и технологиях", Тамбов, 2002. - с.226-227.
9. Смышляев П.В. Микропроцессорная система управления термокамерами //Статья - журнал Приборы и системы управления №6 2003 г. с. 18-19.
10. Смышляев П.В. Микропроцессорная система управления термокамерами // Доклад Всероссийской научно - технической конференции - выставки «Высокоэффективные пищевые технологии и технические средства для их реализации», Москва, 2003 г. - с.267-268.
11. Смышляев П.В. Микропроцессорная система управления термокамерами // Доклад VIII-й нижегородской сессии молодых учёных - Технические науки, Нижний Новгород, 2003г. - с.91-91.
Библиография Смышляев, Павел Вячеславович, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
1. Закгейм А. Ю. Введение в моделирование химико технологических процессов. Изд. 2-еперераб. и доп., М.: Химия, 1982. - 287с.
2. Вальков В. М., Вершин В. Б. Автоматизированные системы управления технологическимипроцессами. Изд. 3-е перераб. и доп., Л.: Политехника, 1991. - 269 с.
3. Лапшенков Г. И., Полоцкий Л. М. Автоматизация производственных процессов в химическойпромышленности. Изд. 3-е перераб. и доп., М.: Химия, 1988. - 288 с.
4. Практикум по автоматике и системам управления производственными процессами. / Под ред.
5. И. М. Масленникова. М.: Химия, 1986. - 335 с.
6. Лазарев В. Г., Пийль Е. И. Синтез управляющих автоматов. Изд. 3-е перераб. и доп., М.:
7. Энергоатомиздат, 1989. 328 с.
8. Химия справочные материалы. / Под ред. Ю. Д. Третьякова. - М.: Просвещение, 1984. - 239с.
9. Хомченко Г. П. Химия дл подготовительных отделений вузов. М.: Высшая школа, 1980.176 с.
10. Хромой Б. П., Кандинов А. В., Сенявский А. Л. и др. Метрологи, стандартизация и измеренияв технике связи. Учебное пособие дл вузов. М.: Радио и связь, 1986. - 424 е.: ил.
11. Казаков А. М. Микробиологи мяса. Учебное пособие дл институтов мяснойпромышленности. М.: Пищепромиздат, 1940. - 178с.
12. Мюнх Д., Заупе X., Шрайтер М. И др. Микробиологи продуктов животного происхождения. Пер. с нем. М.: Агропромиздат, 1985. - 592с.
13. Моисеева Е.Л. Микробиологи мясных и молочных продуктов. М.: Агропрмиздат, 1988. -223 е.: ил.
14. Клюев А.С., Лебедев А.Т., Клюев С.А. Наладка средств автоматизации и автоматических систем регулирования: Справочное пособие под ред. Клюева С.А. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 368 е.: ил.
15. Шмидт В. Microsoft Visual Basic 5.0. М.: АБФ, 1997. - 688 е.: ил.
16. Хальворсон М. Microsort Visual Basic 6.0 дл профессионалов. М.: ЭКОМ, 1995. 720 е.: ил.
17. Экономика. Учебник под ред. доц. Булатова А.С. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Издательство БЕК, 1997.-816 с.
18. Продовиков С., Макаров А., Бунин В., Черников А. Современные технологии автоматизации, т.2, с.16,1999.
19. Зилафф Н., Шлойзенер Н. Мясо и Молоко, т.2, с.27,2000.
20. Картышева Н.В. Мясная индустрия, т.1, с.8,2001.
21. Мах В.Е. Мясная индустрия, т.1, с.22,2001.
22. Сизенко Е.И. Мясная индустрия. т.З, с.7,1998.
23. Мюллер У. Мясо и Молоко, т.2, с.55,1998.
24. Несс Д., Вайнберг X. Мясо и Молоко. т.З, с.14,1998.
25. Вайнберг X. Мясо и Молоко. т.З, с.59,1998.
26. Боресков В.Г., Докучаев С.А. Мясная индустрия, т.10, с.30,2000.
27. Шурдуба Н.А. Мясная индустрия, т.1, с.14,1998.
28. Кулишев Б.В. Мясная индустрия, т.1, с.21,1998.
29. Титов Е.И. Мясная индустрия, т.1, с.56,1998.
30. Лыков А.В. Теория теплопроводности. -М.: Высшая школа, 1967. 599с.
31. Лыков А.В. Кинетика и динамика процессов сушки и увлажнения. М. - Л.: Гизлегпром, 1938.-691с.-131
32. Лыков А.В. Теория сушки. М.: Энергия, 1968. - 417с.
33. Лыков А.В. Тепломассообмен /справочник/. М.: Энергия, 1972. - 3 Юс.
34. Лыков А.В. Тепло и массообмен в процессах сушки. -М.:Госэнергоиздат, 1956. 464с.
35. Бражников A.M. Определение величины возмущений, действующих на систему автоматического регулирования температуры «точки росы». Водоснабжение и санитарная техника, 1969, №7, с.30-33.
36. Бражников А.М., Гаврилов В.А. Термоагрегаты для обработки колбасных изделий /обзор/ -М.: ЦНИИТЭИмясомолпром СССР, 1970. 37с.
37. Бражников А.М., Карпычев В.А. Приближённый метод расчёта процессов термической обработки мясопродуктов. Мясная индустрия СССР, 1973, №10, с. 37-39.
38. Бражников A.M., Карпычев В.А., Пелеев А.И. Аналитические методы исследования процессов термической обработки мясопродуктов. М.:Пищевая промышленность, 1974. -234с.
39. Бражников A.M., Карпова О.Г., Черенов И.В. Интенсификация процессов термической обработки колбас. Мясная индустрия СССР, 1973, №2, с.31-33.
40. Бражников A.M. Малова Н.Д. Кондиционирование воздуха на предприятиях мясной и молочной промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1979. - 264с.
41. Пелеев А.И. Определение длительности тепловой обработки мясопродуктов. Теплофизические основы процессов. Мясная индустрия СССР, 1963, №6, с.14-18.
42. Пелеев А.И. Основное уравнение тепловой обработки мясопродуктов. Теплофизические основы процессов. Мясная индустрия СССР, 1964, №1, с.45-49.
43. Пелеев А.И., Бражников A.M. Методы исследования тепловых аппаратов мясной промышленности с распределёнными параметрами. Известия ВУЗов, Пищевая технология, 1967, №6, с. 107 - 110.
44. Пелеев А.И., Бражников A.M. Теплофизическое обоснование параметров термической обработки колбас с целью автоматизации процесса. Мясная индустрия СССР, 1967, №11, с.21-22.
45. Пелеев А.И., Бражников А.М., Гаврилова В.А. Тепловое оборудование колбасного производства. М.: Пищевая промышленность, 1970. - 384с.
46. Пелеев А.И., Михайловский Е.А., Бражников А.М. Методологические вопросы прогнозирования развития мясной промышленности. Мясная индустрия СССР, 1971, №5, с.5 - 7.
47. Пелеев А.И., Бражников А.М., Карпычев В.А., Карпова О.Г. Автоматизация процессов термической обработки колбасных изделий. М.: ЦНИИТЭИмясомолпром СССР, 1972. -37с.
48. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. - 279с.
49. Аналитические исследования технологических процессов обработки мяса холодом под редакцией Головкина Н.А. и Юшкова К.К. М.: ЦНИИТЭИмясомолпром СССР, 1970. -183с.
50. Ананьев В.И. Исследование влияния режима тепловой обработки на качество залеченных мясопродуктов. Автореферат кандидатской диссертации. -М.:ВНИИМП, 1974. 22с.
51. Артеменко В., Белоглазова А., Исаев А. Опыт регулировки термокамер РЗ-ВАТ-12. Мясная индустрия СССР, 1976, №11, с. 18 -20.
52. Бабанов Г.К. Исследование режимов тепловой обработки некоторых видов колбасных изделий. Автореферат кандидатской диссертации. -М.:ВНИИМП, 1966. 20с.
53. Бабанов Г.К., Рубаник В., Мыслович О. Определение теплофизических характеристик мясного фарша. Мясная индустрия СССР, 1965, №4, с.30 - 32.
54. Большаков А., Пугачев А., Акишина Е. Физико механические требования к искусственной колбасной оболочке. - Мясная индустрия СССР, 1963, №3, с.52 - 55.
55. Ерофеев А. А. Теория автоматического управления: Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. - СПб.: Политехника, 2002. - 302 е.: ил.
56. Горбатов А.В. Реология мясных и молочных продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1979.-383 с.
57. Гухман А.А. Введение в теорию подобия. М.: Высшая школа, 1973. - 295с.
58. Гухман А.А. Применение теории подобия к исследованию процессов тепло массообмена.- М.: Высшая школа, 1974. 328с.
59. Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твёрдых тел. М.: Наука, 1968. - 488с.
60. Кес В.М. Конвективный тепло и массообмен. М.Энергия, 1972. - 364с.
61. Кирпичёв М.В., Михеев М.А., Энгельсон JLC. Теплопередача. -М.-Л.:Госэнергоиздат, 1940.- 420с.-13466. Конаков П.К. Теория подобия и её применение к теплотехнике. М. - Л.:Госэнергоиздат,1959. -208с.
62. Кондратьев Г.М. Регулярные тепловой режим. М.-Л.: Гостехиздат, 1954. - 408с.
63. Конников А.Г. Технология колбасного производства. М.: Пищепромиздат, 1961. ~ 519с.
64. Косой В.Д., Туменов С.А. Исследование объёмных характеристик фарша при термообработке. Мясная индустрия СССР, 1980. №9, с. 31 - 33.
65. Лаврова Л.П., Крылова В.В. Технология колбасных изделий. М.: Пищевая промышленность, 1975. - 344с.
66. Лаврова Л.П. Методы термической обработки колбасных изделий. -М.:ЦИНТИпищепром, 1962.-24с.
67. Михеев М.А., Михеев И.М. Основы теплопередачи. М.: Энергия, 1973. 318с.
68. Михеев Н.С. Исследование механизма сушки влажных материалов. Труды Московского технологического института пищевой промышленности, 1956. вып.6, с. 25 - 44.
69. Бражников A.M., Денисюк Е.А., Карпычев В.А., Крылов В.В., Рогов Н.А. Оптимизация процесса термической обработки колбасных изделий. В сб.ХХШ Европейского конгресса научных работников мясной промышленности, секция В. М. 1978.
70. Эккерст Э.Р. Введение в теорию тепло и массообмена. М. - Л.: Госэнергоиздат, 1957. -288.
71. Пехович А.И., Жидких В.М. Расчёт теплового режима твёрдых тел. Л.: Энергия, 1976. -352.
72. Adam М. Tepelne zpracovani masnych virobku v udirnach-Prumyal potravin, 1957, Nr.4,10 (Priloga), s 1-15.
73. Adam M. Neue Moglichkeiter der Intensivirund des Raucherverfahrens. Die Fieischwirtschaft, 1960,12,10.
74. Adam M. "Die Warmeudertragung und die Brwar mundsungleichmassigkert bei dem Warmedurchdringen ind das Erreugnis unten den Verschiedenen Raucherbedingen", Prednaska na kofen ci, Gdansk, 1960.
75. Adam M., Bontlik H., Suchy J. Moznocti intersifekace Procesun uzeni Prumysl potravin, 1960, Nr.4,10, S. 349-404.
76. Налимов B.B., Чернова H.A. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. М.: Наука, 1965. - 340с.
77. Нестеренко А.В. Основы термодинамических расчетов вентиляции и кондиционирования воздуха. М., Высшая школа, 1962. - 356с.
78. Lange W. Einfluszmoglicheiten der Rauchenkommer auf die Produte beim Rauchern von Bruhwzurst-Die Fleischwirtschaft, 1974, Vol.54, Nr.4, S.746-751.
79. Низкотемпературный нагрев / Альтгаузен H.A., Гутман М.Б., Малышев С.А. и др. М.: Энергия, 1978.-200с.
80. Рогов Н.А., Горбатов А.В. Новые физические методы обработки мясопродуктов. М.: Пищевая промышленность, 1966.-302с.
81. Гробер М.С. Расчет продолжительности обработки колбасных изделий. Мясная индустрия СССР, 1964, №5, с. 19-21.
82. Рубаник В.В., Бабанов Г.К., Черный А.М. Теплофизические характеристики колбасного фарша. Мясная индустрия СССР, 1969, №7, с.24-25.
83. Рубаник В.В., Бабанов Г.К., Черный А.М. Влияние фазовых и химических превращений компонентов колбасного фарша на его теплофизические характеристики. Мясная индустрия СССР, 1970, №2, с.31-33.
84. Черняева Л.И. Исследование тепловых средств пищевых продуктов / Научное сообщение /. М.: Государственное издательство торговой литературы, 1956. - 16 с.
85. Ловачев Л.Н., Волков М.А., Царевитинов О.Б. Снижение потерь продовольственных товаров при хранении. М.: Экономика. 1980. - 256с.-13691. Лурьев М.Ю. Сушильное дело. -М.-Л.: Госэнергоиздат, 1948, 710с.
86. Процессы и аппараты пищевых производств / Стабников В.Н., Попов В.Д., Редько Ф.А., Полянский В.М. М.: Пищевая промышленность, 1966. - 635с.
87. Федоров Н.Е. Процессы и аппараты мясной промышленности. — М.: Пищевая промышленность, 1969, с. 176-207.
88. Вагин В.В. Исследование и разработка параметров оборудования для производства колбас в формах. Автореферат кандидатской диссертации. М.: ВНИИМП, 1980. - 23с.
89. Факторы, влияющие на качество и выход вареных колбас / Лаврова Л., Каленова М. и др. -Мясная индустрия СССР, 1973, №1, с.17-19.
90. Факторы, влияющие на качество и выход вареных колбас / Лаврова Л., Каленова М. и др. -Мясная индустрия СССР, 1973, №2, с.30-32.
91. Хлебников В.И., Рогов В.А. Нагрев мясных продуктов СВЧ энергией. - Мясная индустрия СССР, 1979, №9, с.35-38.
92. Гинзбург А.С. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1973. - 528с.
93. Генералов Н. Термокамера РЗ ФАТ -12. - Мясная индустрия СССР, 1973, №4, с.20-23.
94. Прикладная биотехнология. УИРС для специальности 270900: Учеб.пособие /Л.В.
95. Антипова, И.А. Глотов, А.И. Жаринов; Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 2000. —332с.
96. Бакулина Н.А., Краева Э.Л. Микробиология. М., «Медицина», 1976, 424с., с ил.
97. Голубев В.Н., Жиганов И.Н. Пищевая биотехнология. М.: ДеЛи принт, 2001. - 123с.
98. Сидоров М.А., Корнелаева Р.П. Микробиология мяса и мясопродуктов / 3-е изд., исправл.
99. М.: Колос, 2000. 240 е.: ил.
100. Справочник по производству фаршированных и варёных колбас, сарделек, сосисок имясных хлебов / А.Г. Забашта, И.А. Подвойская, М.В. Молочников М., 2001. - 709 е.: ил.
101. Справочник технолога колбасного производства / И.А. Рогов, А.Г. Забашта, Б.Е. Гутник идр. -М.: Колос, 1993. 431 е.: ил.108."Food Engineering" 1960, 32, Nr. 5, p. 50109. "Food Trade review" 1969, XXX, Nr. 6, p. 68
102. Fosten W.W., Simpson Т.Н. Studies of the Smoking, process for foods, the importance of vapors Science Food Agriculture. 1961,12, No. 5, p. 363
103. Gibbons N., Rosse D., Hopkins Ою Bactericidal and drain effects of smoking on Bacon Food Technology, 1954, No. 8, Vol. 3, p. 155
104. Gregory S.A. Preparing food in "fluidized bed" New Scientist, 1964,24, No. 410, p.758 - 759
105. Harper R., Trombly H. Processing cooked comminuted meats Pat. USA, No. 3033, 687,cl. 99109,27.02.1959114. "Meat, smoking, curing and cooking equipment" Food Manufacture, 1979, Vol.34, No. 12, p. 470-473
106. Miller Hendert L, Sunderland J. Termat conductivity of Beef- Food Technology, 1963, V. 17, No 4, p. 70 72
107. Schowman C.M. The effect of oven air temperature, circulation and Pressure on the roasting of top rounds of beef (yield and roasting time) Food Technology, 1961,15, 13, s. 133
108. The role of temperature and humidity Meat, 1967, N.4, p.33
109. Thommen C. Method of preparing a precooked pork sausage Pat. USA. N.2.760.868, cl. 99109,28.08.1956
110. Wistneich Hugo E. What you spould know about heat, smoke, meat Meat, 1963, V.26, N. 4
111. Microsoft Developer Knowledge Base (MSDN)
112. Ахназарова C.JL, Кафаров В.В. Оптимизация эксперимента в химии и химическойтехнологии. М.: Высшая школа, 1978. - 319 с.
113. Выбор оптимального режима тепловой обработки мяса и мясных продуктов / Большаков
114. А.С., Карпеев И.И., Митрофанов Н.С., Хлебников В. Мясная индустрия СССР, 1976, № 10, с.34-37.
115. Технология мяса и мясопродуктов / Соколов А.А., Павлов Д.В., Большаков А.С. и др. М.:
116. Пищевая промышленность, 1970. 740с.
117. Дунин Барковский И.В., Смирнов Н.В. Теория вероятностей и математическаястатистика в технике. М.: Гостехиздат, 1955, - 556с.
118. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.:Наука, 1969. - 576 с.
119. Павленко В.Г., Гордеев О.И. Математические методы обработки экспериментальныхданных. Новосибирск: 1972. -137 с.
120. Шенк X. Теория инженерного эксперимента. М.: Мир, 1972.
121. Параметрическая оптимизация линейной автоматической системы регулирования: Часть 1.
122. Вячеславович с одной стороны, и представители Заказчика с другой стороны,1. Исполнитель1. От Заказчика
123. Магистр техники и технологии,директор по1. Аспирантпроизводствугл. инженер
-
Похожие работы
- Аппаратурное и методическое обеспечение испытаний роторного вибрационного гироскопа для вращающегося носителя
- Научное обеспечение процесса термовлажностной обработки колбасных изделий
- Повышение эффективности камер термообработки шинного корда с применением конвективно-инфракрасного теплоподвода
- Разработка системы моделирования и оптимизации термических процессов для объектов с переменным состоянием среды
- Разработка принципов построения гибкой математической модели на примере расчета системы управления термокамерой
-
- 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