автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Система автоматического управления прерванным посолом рыбы

На правах рукописи

Графова Елена Николаевна

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРЕРВАННЫМ ПОСОЛОМ РЫБЫ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими

процессами и производствами (пищевая промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Калининград, 2004

Работа выполнена на кафедре "Автоматизация производственных процессов' Калининградского государственного технического университета.

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Сердобинцев Станислав Павлович

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

доцент Митин Владимир Васильевич;

кандидат технических наук,

доцент Ахремчик Олег Леонидович

Ведущее предприятие: Атлантический научно - исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии

Защита состоитс^^декабря 2004 г. в1 Т ЧЗсов на заседании диссертационного совета К 212.149.03 в Московском государственном университете прикладной биотехнологии по адресу: г. Москва, ул. Талалихина; 33, ауд.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим направлять по адресу: г. Москва, Ж-316, Россия, ГСП, 109316, ул. Талалихина, 33, МГУ ПБ учёному секретарю.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУ ПБ

Автореферат разослан ¿уъоября 2004 г.

фо

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Современное развитие пищевой промышленности идёт по пути создания высокоэффективных технологий и повышения качества выпускаемой продукции. Растущие затраты на сырье, услуги и энергию создают необходимость обеспечения показателей качества готового продукта, соответствующих международному стандарту ISO 9000, интенсификации технологического процесса (ТП) и снижения затрат ресурсов на единицу выпускаемой продукции.

Годовой объём производства солёной рыбы в России составляет более 60 тыс. тонн и в последние годы наблюдается тенденция роста спроса на малосолёную деликатесную продукцию.

Качество солёного продукта характеризуется совокупностью показателей, оценивающих безопасность с микробиологической точки зрения, органолептические, эстетические, массовые и другие свойства продукта. Важнейшим показателем качества является среднемассовое содержание (концентрация) соли в тканях рыбы.

Проблемы выпуска готовой малосолёной деликатесной продукции и приготовления высококачественного полуфабриката со строго заданным содержанием соли в рыбе для последующего копчения, вяления и других видов обработки в условиях массового производства особенно актуальны. Согласно международным стандартам, разброс концентрации соли в рыбе должен составлять не более ± 0,5 % от номинального значения 3,5 %. При использовании современных технологий и устройств посола разброс солёности продукта достигает 1,5 -5- 3 %.

Данная работа посвящена повышению качества малосолёной продукции и снижению затрат на её производство, что способствует росту конкурентоспособности продукции. Указанные проблемы повышения качества решаются периодическим измерением среднемассовой концентрации соли в рыбе по результатам всплывающего усилия, использованием полученной информации для определения завершённости технологического процесса посола [10], предварительной сортировкой рыбы.

Снижение технологической себестоимости продукции в условиях малых предприятий обеспечивается автоматизацией основной и вспомогательных стадий ТП посола рыбы [9], построением автоматизированного участка производства малосолёной деликатесной продукции по модульному принципу с использованием гибких алгоритмов управления и современных средств автоматизации.

Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы заключается в обосновании принципов управления процессом посола рыбы, обеспечивающих достижение среднемассовой доли соли с точностью, удовлетворяющей международным стандартам, и снижение технологической себестоимости за счёт автоматизации посола, мойки рыбы и оборудования, загрузки и выгрузки продукта из емкостей и использования гибких алгоритмов управления участком производства малосолёной деликатесной продукции.

В соответствии с поставленной целью в диссертационной работе решаются следующие задачи:

• анализ сущссгвуютсй технологии с цслыо выделения факторов, дестабилизирующих качество продукции—-и—оирцддлякж|н^> эффективность

использования ресурсов;

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

СПст*^М>Г

о» гае

ш

- выбор критериев и формулирование принципов управления процессом посола, обеспечивающих получение продукции заданного качества, включая равномерность просаливания рыбы в посольных ёмкостях и контроль завершённости технологического процесса;

- синтез математической модели процесса прерванного посола рыбы, раскрывающей механизмы получения однородной продукции в условиях массового производства в установках периодического действия;

- построение рационального алгоритма управления участком производства малосолёной деликатесной продукции в условиях нестабильного поступления и свойств сырья;

- разработка технических предложений по реализации основных и вспомогательных операций технологического процесса производства малосолёной деликатесной продукции в условиях ограниченных площадей малых предприятий.

Научная новизна работы. В диссертационной работе впервые получены следующие научные результаты:

- предложен и обоснован принцип построения установок периодического действия для прерванного посола рыбы, обеспечивающих автоматизацию основных и вспомогательных операций технологического процесса и равномерное просаливание рыбы по всему объёму посольной ёмкости [9];

- на основе предложенного способа управления процессом посола рыбы [10] разработан алгоритм управления завершённостью технологического процесса по критерию среднемассовой доли соли;

- разработана математическая модель посола рыбы, раскрывающая механизмы получения однородной продукции в условиях массового производства;

- разработаны алгоритмы управления автоматизированной установкой и участком производства малосолёной деликатесной продукции в условиях нестабильного поступления и свойств сырья, реализация которых обеспечивает достижение требуемой солёности рыбы.

Практическая ценность работы. Автоматизированная установка периодического действия для прерванного посола рыбы [9] обеспечивает равномерность посола с заданной степенью солёности продукта, способствует сокращению времени вспомогательных операций (мойка рыбы и оборудования, загрузка, выгрузка готового продукта) и доли ручного труда.

Система управления завершённостью технологического процесса посола рыбы позволяет без проведения замеров концентрации соли в тканях рыбы с точностью, удовлетворяющей международным стандартам, автоматически определять степень солёности продукта. Внедрение системы управления автоматизированным участком производства деликатесной малосолёной продукции повышает производительность и снижает технологическую себестоимость посола, повышает качество продукции. Модульный принцип построения автоматизированного участка легко сочетается с потребностями малых предприятий и позволяет изменять производительность участка, варьируя числом модулей и режимными параметрами процесса посола.

Внедрение изложенных в работе научно-обоснованных технических разработок обеспечивает повышение качества малосолёной продукции и вносит значительный вклад в развитие ресурсосберегающих и экологически чистых технологий, имеющих существенное значение для рыбной отрасли.

Методы исследований. В работе используются методы теории автоматического управления, системного анализа, математического моделирования, теории планирования и обработки эксперимента, измерений и управления качеством продукции, прикладной статистики. теория и практика посола. Моделирование проводилось на персональном компьютере (ПК) Pentium IV - 1700 с использованием пакетов SIAM, Vissim, MathCAD, ISaGRAF, AutoCAD и др.

Обоснованность. Обоснованность научных и практических результатов, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации, определяется корректным применением численных методов математического моделирования, теории посола рыбы.

Достоверность. Достоверность практических и теоретических разработок подтверждается результатами экспериментальных и численных исследований прерванного посола рыбы, которые позволяют сделать вывод об эффективности разработанных принципов построения системы и алгоритмов управления технологическим процессом.

Реализация результатов работы. Результаты исследований представлены в виде моделей, алгоритмов, программ, методических рекомендаций, устройств управления процессом посола рыбы, выполненные в ходе госбюджетных научно -исследовательских работ по темам 63.51.800.2 "Совершенствование средств и систем автоматизации технологических производств" в КГТУ с 2000 по 2004 гг.

На основе технических предложений в КГТУ на кафедре -Автоматизации производственных процессов" на элементах пневмоавтоматики разработан лабораторный комплекс для изучения системы управления прерванным посолом рыбы в установках периодического действия без проведения замеров концентрации соли в тканях рыбы.

Результаты работы используются студентами КГТУ в учебном процессе и подтверждаются актами внедрения.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы на различных этапах её выполнения докладывались и обсуждались на международных и межвузовских конференциях, в частности "Пища. Экология. Человек" (г. Москва,

2001 г.), "Математические методы в технике и технологиях" ММТТ-15 (г. Тамбов,

2002 г.), "Балттехмаш - 2002" (г. Калининград. 2002 г.), "Инновации в науке и образовании - 2003" (г. Калининград, 2003 г.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ, в том числе получены 2 патента на полезную модель.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы и приложений.

Работа изложена на 127 текста и содержит 48

рисунков. 3 таблицы, список литературы из 44 наименований, приложения на 20 страницах, всего 147 страниц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель работы, изложены полученные автором основные результаты проведённых исследований.

показана их научная новизна и праетнческая значимость.

Первая глава посвящена анализу технологического процесса посола рыбы с целью выделения факторов, дестабилизирующих качество продукции.

При производстве деликатесного продукта с пониженным содержанием соли 3,5 % необходимо обеспечить отклонение солёности по всему объёму продукции в пределах 0,5 % от номинального значения.

Формирование показателей качества в значительной мере зависит от способов посола. Прерванный посол в циркулирующих тузлуках является наиболее приемлемым для производства малосолёной деликатесной продукции с точки зрения возможности автоматизации для повышения качества и удовлетворения нуждам малых предприятий. При этом солёность готовой продукции зависит от длительности нахождения рыбы в насыщенном тузлуке, размерного ряда, жирности и вида рыбы.

В посольных емкостях рыбу принудительно погружают под "зеркало" тузлука, используя деревянные "гнетущие" решётки. Под действием всплывающего усилия Рв слои рыбы, находящиеся под "гнетущей" решёткой, слёживаются, что является важнейшей причиной неравномерности просаливания рыбы по высоте посольной ёмкости:

где Шр - масса рыбы, кг; р-т - плотность тузлука, кг/м3; рр - плотность рыбы, кг/м3.

Разброс концентраций соли в рыбе по высоте ёмкости достигает 3 % от заданного значения 3,5 %.

Значительное число работ посвящены разработке технологических приёмов и устройств, направленных, прежде всего, на устранение слёживаемости и неравномерности просаливания рыбы по высоте посольной ёмкости. Исследователями (Борисовым Т.М, Покровским Ю.С., Терентьевым А.В., Сукрутовым Н.И., Никулиным И.К.) применялись меры для устранения недостатков тузлучного посола, включая циркуляцию тузлука и гидравлическую кантовку, которая заключается в 2-3" кратной перевалке рыбы из откачку тузлука из

посольных ёмкостей и рыхление верхней слежавшейся части слоя струёй рассола; подачу тузлука в слой рыбы через вертикальный барботёр, установленный в центре ёмкости.

Применение тузлука

позволяет уменьшить разброс солёности рыбы до 1,5 %. но повышает степень травмируемости рыбы, и увеличивает

продолжительность технологического цикла процесса посола.

Задача равномерности просаливания рыбы но высоте мосолыюи ёмкости решалась Леванндовым И.П.. который предложил ограничить высоту слоя рыбы до 0.2 м и уменьшить разницу в плотностях рыбы и тузлука. Однако такой подход плохо сочетается так как требует значительных площадей для размещения

посольных ванн, баков тузлука и другого

оборудования.

Рр

(1)

Существующий технологический процесс производства солёной продукции имеет следующие недостатки:

- неравномерность просаливания и слёживаемость рыбы по высоте посольной ёмкости:

отсутствие средств контроля и прогнозирования параметров технологического процесса, приводящее к снижению производительности участка;

управление участком производства солёной продукции осуществляется технологом, который анализирует большой объём текущей информации и, исходя из собственного опыта, вводит соответствующие коррективы, в том числе и на длительность основных и вспомогательных операций процесса посола рыбы;

ручная процедура корректировки плотности тузлука в солеконцентраторе;

- наличие немеханизированных операций по креплению "гнетущих" решёток, гидравлической кантовке, мойке рыбы и оборудования, загрузке и выгрузке продукта из ёмкости;

требуются значительные производственные площади для размещения дополнительных емкостей, предназначенных для кантовки рыбы, хранения ослабленного и насыщенного тузлука и прочего вспомогательного оборудования.

Применение разработанных ранее установок и устройств для тузлучного посола рыбы не обеспечивает стабильности показателей качества готовой продукции. Применяемые методы контроля отдельных параметров технологического процесса приводят к выпуску неоднородной продукции, не соответствующей заданным показателям качества и международным стандартам ISO 9000.

Анализ технологических особенностей тузлучного посола рыбы выявил основные причины неравномерности просаливания: образование зон неравномерного соотношения масс рыбы и тузлука по высоте посольной ёмкости и колебания толщины рыбы в пределах одного размерного ряда.

Исходя из вышесказанного, представляется актуальной в научном и практическом аспектах разработка методов и технических предложений по автоматизации технологического процесса производства малосолёной деликатесной продукции в условиях ограниченных площадей малых предприятий, направленных на повышение качества и снижение технологической себестоимости продукции.

Вторая глава посвящена разработке и обоснованию принципов построения системы управления процессом прерванного посола рыбы, согласно которым необходимо осуществлять периодическую смену тузлука в верхних слоях рыбы за счёт поднятия и погружения рыбы в тузлук; стабилизировать параметры рассола в посольной ёмкости; определять текущую концентрацию соли в рыбе по результатам измерения всплывающего усилия; использовать средства электропневмоавтоматики для автоматизации основных и вспомогательных стадий технологического процесса посола.

На основе сформулированных принципов автоматизации прерванного посола рыбы разработаны установка для посола и способ управления посолом рыбы [9,10]. представленные на рис. 1.

Предложенные технические решения обеспечивают повышение качества солёной продукции, а именно устранение неравномерности просаливания рыбы по всему объёму ёмкости и автоматизацию технологического процесса, включая

A A1А2АЗ А4 AS А6 В С C1C2C3 D E

OCTAGON

FCHIJKLMNOPQRSTUVWX

Рис.1, Схема установки периодического действия для тузлучного посола рыбы

определение времени завершения просаливания рыбы по критерию среднемассовой доли соли, загрузку, мойку рыбы, оборудования и выгрузку продукта из ёмкостей для посола.

Управление процессом посола рыбы заключается в периодической циркуляции насыщенного тузлука за счёт поднятия рыбы над уровнем тузлука на время стекания рассола tc при помощи нижнего сильфона 1, стекания ослабленного тузлука из посольной ёмкости в солеконцентратор в течение времени подачи насыщенного рассола из солеконцентратора за время последующего погружения рыбы в

тузлук на время погружения t||. Периодическое погружение рыбы позволяет устранить ее слёживаемость в верхнем слое, ускорить диффузионно - осмотические процессы и обеспечить условия, при которых каждая рыба находится в тузлуке практически постоянной

Для обеспечения циркуляции тузлука в посольной ёмкости, мойки рыбы, оборудования и выгрузки готового продукта в автоматизированных установках используются сильфоны, которые периодически заполняются воздухом, поступающим от компрессора 9.

Верхний сильфон 6 обеспечивает погружение рыбы под "зеркало" тузлука. На нижней части сильфона закреплена сетка 7, которая воспринимает на себя всплывающее усилие F« посредавом трёх тензодатчиков 5. установленных между пластиной 8 и сеткой 7.

Для осуществления автоматизированной загрузки - выгрузки продукта посольная ёмкость 2 оборудована загрузочно - разгрузочным люком 4, перекидным устройством 3 и конвейерами. На рис. 1 перекидное устройство 3 находится в верхнем положении "загрузка". При выгрузке продукта устройство 3 приводом J устанавливается в предназначенное для слива

рыбы в потоке тузлука.

Рыба массой Шр из мерного бункера подаётся в ёмкость, готовую к загрузке, конвейером для загрузки через люк 4. Одновременно в солеконцентраторе 10 подготавливается насыщенный тузлук с температурой путём подачи воды в горизонтальный барботёр 11 через слой соли шс. При отклонении плотности тузлука от заданного значения открывается клапан К10 для подачи воздуха компрессором 9, что способствует ускорению процесса растворения соли. Клапан К11 открывается на время приготовления насыщенного тузлука Тццт> достаточное для установления начального уровня рассола ЬЕт в солеконцентраторе. В случае отклонения температуры от заданного значения, включается нагреватель V.

При открытии клапана К7 подачи насыщенного тузлука из солеконцентратора происходит заполнение посольной ёмкости тузлуком на уровень ЬЕз. Затем в рассол загружается рыба и открывается клапан К4 подачи воздуха в верхний сильфон 6 для погружения рыбы под "зеркало" тузлука на время погружения Сильфон расширяется, при касании пластины 8 с упором срабатывает конечный выключатель 12, клапан К4 закрывается и начинается стадия просаливания. По истечении расчётного времени погружения 1п открывается клапан К5 выпуска воздуха из верхнего сильфона и воздух компрессором 9 подаётся в нижний сильфон 1 через клапан К9 для поднятия слоя рыбы из тузлука на время стекания 1с. При этом открывается клапан К6 для слива ослабленного тузлука в солеконцентратор 14 на время достаточное для выравнивания уровней тузлука в посольной ёмкости и солеконцентраторе, после чего клапан К6 закрывается. Для подачи насыщенного тузлука из солеконцентратора в нижнюю часть посольной ёмкости открывается клапан К7. После выдержки времени 1с клапан К7 закрывается и открываются клапаны К8 и К9 для сброса воздуха из нижнего сильфона 1. Затем цикл повторяется.

Длительность одного цикла посола формируется из времени погружения рыбы в тузлук и стекания 1с тузлука с рыбы. По достижении расчётного значения усилия соответствующего заданной рыбы, процесс посола

заканчивается и тузлук сливается через клапан К1.

Время стекания основной массы рассола с рыбы и рациональная высота поднятия рыбы из тузлука определялись экспериментально.,.

Время стекания 1с основной массы тузлука Шт (80 %) с рыбы по отношению к начальной тНАЧт составляет 2 мин для мелкой (до 0,36 м ) и 1 мин для крупной (от 0,52 м ) рыбы (рис.2).

Высота поднятия слоя рыбы из тузлука ЛИ принимается равной половине

Нпт

высоты рыботузлучной смеси НрГ в посольной ёмкости (АН = —^—) с учётом

результатов проведённых исследований.

Продолжительность процесса посола 1ц(,<- ло достижения заданной плотности рг рыбы с учётом размерного ряда (толщины Ь) предварительно вычислялась по следующему уравнению:

Рис. 2. Динамика стенания тузлука с крупной 1 и мелкой 2 рыбы

1ПОС=

0,288 • Ь

РТ

(2)

1> РТ~РР

где D - коэффициент диффузии, м2/с.

Анализ экспериментальных данных показал, что число циклов посола N в установках периодического действия зависит от размерного ряда рыбы и не превышает шести ^ =6) для сырья мелкой и средней фракции.

Время погружения рыбы в тузлук 1ц рассчитывается по соотношению (3) с использованием предварительно определённых времени посола 1пос и стекания тузлука с рыбы ^ заданного числа циклов №

_ *пос ,

п

N

(3)

Экспериментально определена закономерность распределения масс рыбы и тузлука Шт/Шр = 1 в посольной ёмкости высотой 0,87 м (рис. 3). Посол рыбы проводился в тузлуке начальной плотностью (1195± 1) кг/м3и температурой (15± 1)°С без обеспечения циркуляции.

ГПу

5 4.5 4 3,5 3 2,5 2 1.5 1

0,5 0

6

8 9

10

11 12 Число слоёв рыбы

Рис 3. Соотношение масс рыбы и тузлука Шт/шр по высоте посольной ёмкости при тузлучном посоле салаки, / - линия тренОа Оля эксперимента1!ыю полученного ряда 2

В установке периодического действия для прерванного посола рыбы осуществляется циркуляция насыщенного тузлука при периодическом поднятии слоев рыбы из рассола, предотвращающая образование зон неравномерного соотношения масс рыбы и тузлука по высоте посольной ёмкости.

Установка оснащена устройством управления завершённостью ТП посола рыбы, которое позволяет по результатам измерений всплывающего усилия Ев при каждом погружении рыбы с точностью, удовлетворяющей международным стандартам, автоматически определять степень солёности продукта без применения лабораторных методов.

В процессе посола рыбы подсистема измерения текущей солёности продукта периодически рассчитывает плотность просаливаемой рыбы р'р по результатам измерений всплывающего усилия для прогнозирования времени завершения просаливания 1пос и осуществляет измерение плотности тузлука рт, массы сырья Шр

с"

измерения г в но

и начального всплывающего усилия

По результатам

соотношениям (1,4) рассчитываются начальная р"р и конечная ркр плотность рыбы, соответствующая концентрации соли в продукте 3,5 %:

= 1,035 р^. (4)

Корректировка продолжительности посола рыбы 1цос происходит в последнем цикле посола на основе аппроксимированных результатов расчета плотности рыбы р'р в предшествующих циклах посола (рис. 4).

(5)

Рис. 4. Прогнозирование завершённости просачивания рыбы, где 1-результаты измерения солёности С рыбы. 2-линия тренда, коэффициент корреляции г = 0,99.

Использование тензометрических датчиков веса ЛВ100 СЗ фирмы "8СА1МЕ" позволяет производить измерения всплывающего усилия с абсолютной погрешностью, не превышающей 0,057 % от номинального значения.

На основе логико - динамической модели управления прерванным посолом рыбы разработан алгоритм функционирования установки периодического действия на стадии солёности продукта.

Рис.5. Алгоритм функционирования автоматической установки периодического действия для прерванного посола рыбы на стадии „Посол ".

Предложенная установка для посола рыбы более компактна по сравнению с типовой, позволяет обеспечить равномерное просаливание рыбы по высоте посольной ёмкости; упростить обоснование технологического регламента процесса посола рыбы ввиду существования однозначной зависимости между величиной изменения всплывающего усилия Ев, воспринимаемой тензометрическими датчиками веса в начале и завершении процесса посола, и степенью солёности продукта.; автоматизировать основные и процесса

посола рыбы.

Для оценки влияния колебания толщины рыбы на неравномерность посола разработана математическая модель, раскрывающая механизмы получения однородной продукции в условиях массового производства за счёт использования граничных условий 4-го рода, основанных на законе сохранения массы.

Модель позволяет реализовать условия прерванного посола рыбы в установках периодического действия с целью достижения заданной солёности продукта; определять не только взаимное влияние параметров системы рыба - тузлук, но и величины соответствующего взаимодействия - текущую плотность тузлука плотность тузлука в пограничном слое в любой момент времени и

распределение концентрации соли по толще тушки рыбы обеспечивая

возможность применения её для решения практических задач посола и расчёта динамики обратного влияния процессов в рыбе на параметры тузлука. Процессы массопереноса - перераспределения соли в тканях рыбы, описываются уравнением Фурье:

D a -г ' дх(хГ' дх*'

(6)

где у - индекс формы тела рыбы, О-пластина, 1-цилиндр, 2-шар; х - текущая координата, м.

Начальные условия для уравнения (2) задаются в виде:

р(х;0)= р„ = const. (7)

На левой границе (х=0) используется условие симметрии формы тела рыбы:

ар,

Зх1

х=0=°-

(8)

На правой границе (х=Ь) задаются условия массообмена в момент погружения рыбы в насыщенный тузлук на время

(9)

В период погружения ^ рыбы в тузлук вводим граничные условия 4-го рода: -ДМу = ДМр или

- 5'11т'Дрт= в'Ьр'Др, О Дт,

ApT = pi-

*с Дщс

(10)

где ДМу - изменение (уменьшение) массы соли в тузлуке, кг; ДМР - изменение (увеличение) массы соли в рыбе, кг; в - площадь поверхности рыбы, м2; Ьт, Ьр

.0

высота слоя тузлука и рыбы в посольной ёмкости, м; - начальная плотность

тузлука и рыбы, кг/м3.

В момент стенания ^ тузлука с рыбы контакт рыбы с рассолом прерывается и моделируется следующими граничными условиями:

др.

- U=L =

дх

(II)

Учитывая возможное!и современной вычисли!ельной техники, нрелшжепие отдаётся численным методам расчёта моделирующей системы уравнений. Ллюри1м

численного решения уравнения Фурье (6) с начальными (7) и граничными (8-И) условиями реализуется методом прогонки. Система аналоговых уравнений подвергалась дискретизации, высокая точность решения достигалась выбором шага лискрстизашш, составляющим более сотни слоев но толщине рыбы. Результаты расчёта распределения среднемассовой концентрации соли по толщине рыбы Ь, выполненные в пакете МаШСАБ, представлены на рис. 6.

Ь, м

. Рис. 6. Распределение среднемассовой концентрации С салаки длиной Н=0,14м по толщине Ь=0,01 м в следующие моменты времени I: 1 -0,5 с С=0,8 %; 2- 2мин С=1.1 %; 3 - 4мин С=1,4 %; 4 - 10 мин С=1,9 %;

5 - 20мин С=2,4 %: 6 - 30мин С=3,1 %; 7 - 40мин С=3,5 %.

Результаты моделирования показывают, что разброс толщины рыбы в пределах одного размерного ряда приводит к дисперсии солёности 0.15% от заданного значения 3,5%.

С целью обоснования метода измерения плотности рыбы рр по всплывающему усилию Рв и подтверждения нахождения разброса концентрации соли в рыбе в допустимых пределах (3.5 ± 0.5) % по высоте посольной ёмкости проводились экспериментальные исследования.

Рыба (салака) в сетке помещалась в емкость,—заполненную насыщенным тузлуком плотностью рт (1200 ± 1) кг/м3 и температурой Тт (15 ± 1) С. и погружалась под "зеркало" тузлука при помощи груза . Время погружения салаки в тузлук (6 мин.) рассчитывалось по соотношению (3) с учетом проведения пяти циклов посола в течение времени 1шк- (40 мин.), определяемого по формуле (2). Время стекания основной массы тузлука с салаки с учётом рис.2 составляет 2 мин. При каждом погружении рыбы в тузлук по результатам измерения веса груза, уравновешивающего всплывающего усилие Гц. с использованием формул (1. 5. 4) вычислялись начальная р р, текущая р7 и конечная ркР плотность рыбы и всплывающее усилие в конце процесса просаливания Гки.

Степень солёности салаки экспериментально определялась методом титрования с точностью 0,05 % сотрудницей АтлантНИРО Ольгой Кабановой по образцам. отобранных из 11 слоев, равномерно

Степень солёности экспериментальных образцов с вероятностью Р=0.9 находится в интервале (3.5 ± 0,29) %, что удовлетворяет требованиям, предъявляемым к качеству готовой солёной продукции.

Проведённые экспериментальные исследования показали. метод управления и аппаратная реализация процесса посола рыбы. периодическом поднятии и погружении рыбы в тузлук, обеспечивают равномерное! ь просаливания по высоте посольной ёмкости и достижение солёности продукта.

3 глава посвящена разработке гибкой системы управления участком производства малосолёной деликатесной продукции. переориентацию участка на выпуск другого ассортимента от изменения конъюнктуры рынка и сырьевой базы.

Участок производства малосолёной продукции (рис. 7) включает в себя технологические модули (ТМ), в состав которых входят: мерный бункер для рыбы 2, конвейеры для загрузки 4 и выгрузки 5 продукта, система трубопроводов подачи воды тузлука, сжатого воздуха, запорная арматура. Каждый модуль загрузочно-разгрузочным люком 1, перекидным устройством загрузки - выгрузки продукта 3, верхним и нижним сильфоном; дополнительное оборудование: дозатор соли типа Б0581М, солеконцентратор, компрессор П2. насос Н1, фильтр для очистки тузлука 8.

В условиях развития малых предприятий генеральная цель управления участком производства деликатесной продукции - достижение

повышения уровня её гибкости. В качестве критериев эффективною управления

участком рассматриваются технологическая себестоимость и

продукции.

Снижению технологической себестоимости уменьшение эксплуатационных затрат за счёт мониторинга технического состояния оборудования и сокращение численности персонала с 7 до 2

человек: оператора - технолога, осуществляющего визуальный технологического процесса посола рыбы посредством установленного на рабочем месте, и наладчика, который

проведения плановых осмотров оборудования и выполнения работ.

Мониторинг технического состояния оборудования \частка и прогнозирование его безаварийной работы осуществляется по внутренними координатами.

Для достижения поставленной цели разработан координированное взаимодействие всех элементов технологической системы и выпуск продукции требуемого качества, объёма и

посола 1 видов рыбы организуется на основе 1ибкон сиасмы > пршиспия. ко юрам включает в себя математическое, программное обеспеченно, мобильною информационную базу и обсспсчивае! быструю переориентацию укичка на ш.ш>ск

Рис. 7 Схема автоматизированного участка производства малосолёной деликатесной продукции, где б - водонагреватель; 7 - барботёр; -1с- - тузлук; -3- -сжатый воздух; датчики: РЕ - гидростатического давления; БЕ— плотности тузлука; ТЕ-температуры тузлука; СЕ/-СЕ? - положения: WE - веса.

На рис. 8 мринслсно 01 ношение длительности вспомогательных операций Тц<-о к общей продолжительности технологического цикла Тщ в зависимости от размерного

Твсо/Ттц о а

07

0 В 05 04 03 02

01

о _ _

О 10 20 30 40 50 60 70 00 80 ж* .

I I р, СМ

Рис. 8. Отношение длительности вспомогательных операций Твсо к общей продолжительности технологического цикла Тщв зависимости от длины рыбы Нр

Номенклатура размеров $ посольных емкостей на участке производства малосолёной продукции выбирается исходя из ассортимента выпускаемой продукции. Формирование ряда размеров конструкции установки базируется на принципе согласования размерного ряда рыбы Нр и диаметра Оц :

Оп=2,5Нр. (12)

Размерный ряд j диаметров посольной ёмкости У = 0,5; 1; 1,5; 2 м) составлялся с учётом соотношения (12).

С учётом приведённого размерного ряда посольных емкостей ] и сроков хранения (хр| сырья 1 вида реализуется гибкая стратегия управления участком производства малосолёной деликатесной продукции: формируются группы продуктов одного вида, производимых параллельно, составляются и варьируются технологические маршруты за счёт изменения последовательности выпуска продукции в соответствии с разработанным алгоритмом.

Для сырья I вида и размерного ряда Нр| определяется минимальный диаметр посольной ёмкости Оц с учётом соотношения (12) и заданного размерного ряда \ для каждой ёмкости проверяется условие:

«Пр^Пу^хРй (13)

где - производительность посольной ёмкости с диаметром из ряда кг/ч.

Если условие (13) выполняется для рыб всех видов, то сырьё массой тр| направляется на посол в соответствующие ёмкости без привлечения дополнительных ресурсов на хранение в течение времени ♦хр». Совместимые партии сырья одного вида последовательно направляются на посол в соответствии с заданным маршрутом. исключающим переналадку системы управления.

Если условие (13) не выполняется, весь объём сырья I вида не может быть отправлен на посол одновременно и отсутствуют специальные заказы потребителей, приоритет на обработку отдаётся рыбе мелкой фракции массой тг. поскольку длительность ей технологического никла Тщ будем наименьшей. Рыбу крупной (более 0,52 см) и средней фракции отправляют на хранение ^ не более 7 часов.

Типовая структура участка произво;|С1 на малосолёной делнкаюлюй продукции включает в себя резервный модуль, оснащённый полным комплскюч среде 1 в автоматики, который выполняет функцию о малки технологическою регламеша

процесса посола. Остальные модули функционируют по жёсткой программе. Введение резервного модуля на участке снижает стоимость технологического оборудования.

Алгоритм управления участком, обеспечивающий оптимальный режим совместного функционирования всех элементов технологической системы, построен на основе иерархического принципа. Алгоритмы нижнего уровня служат для управления сменой функционального состояния каждого модуля и взаимодействием его с солеконцентратором. Назначение алгоритма верхнего уровня - обеспечить выбор рационального технологического маршрута производства каждого вида продукции; поиск модулей, готовых к "Загрузке" и находящихся на стадии "Выгрузка" или в режиме ожидания; запуск и останов алгоритмов функционирования технологических модулей нижнего уровня.

Модульный принцип построения участка предполагает возможность постепенного наращивания числа модулей по мере необходимости увеличения производительности участка. В условиях развития малых предприятий решена проблема обеспечения быстрой переориентации участка на выпуск другого ассортимента продукции в зависимости от изменения конъюнктуры рынка и сырьевой базы на основе гибкой стратегии управления.

4 глава посвящена выбору средств ТСА и технической реализации СУ участком производства малосолёной деликатесной продукции.

Система управления участком производства малосолёной деликатесной продукции, организуется в виде двухуровневой системы на базе промышленного контроллера MicroPC фирмы Octagon Systems и ПК Pentium (рис.9).

I'uc.9. Техническая структура СУ участком производства малосолёной деликатесной продукции

Важнейшим показателем выбора аппаратных и ирофаммных средств систем

управления участком производства малосолёной деликатесной продукции являются стоимость при достаточной надёжности: простота эксплуатации оператором технологом, не имеющего специальной подготовки в области информационных

технологий; совместимость серийно выпускаемых первичных, вторичных преобразователей и исполнительных механизмов с контроллером нижнего уровня; самодиагностика программных и аппаратных средств; защита от сбоях напряжения питания; наличие стандартного интерфейса контроллера нижнего уровня для связи с верхним.

Верхний уровень представляет собой автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора - технолога, которое включает в себя устройство вывода на печать и относительно недорогой ПК "Pentium - IV" со стандартными платами расширения и блоком безаварийного питания, обладающий достаточно высоким быстродействием и надёжностью, На мониторе ПК оператора - технолога выводится мнемосхема участка производства малосолёной деликатесной продукции в виде

изображения текущего рабочего состояния оборудования (рис.7). На мнемосхеме в зелёном окне отображаются параметры работы участка и динамика режимных параметров процесса для каждого технологического модуля и солеконцентратора, состояние компрессора, насоса (свободно - занято) и фильтра очистки тузлука. Параметры, выходящие за заданный диапазон, выделяются жёлтым (предупредительная) или красным (аварийная сигнализация) цветом окна. В СУ предусмотрена сигнализация об отклонении уровня тузлука и соли, плотности и температуры тузлука в солеконцентраторе от заданных значений. При этом включается световая и звуковая сигнализация.

Оператор - технолог наблюдает за ходом ТП посола рыбы, а в аварийной ситуации при отказе технических средств частично или полностью принимает на себя управление участком, которое осуществляется с удалённого терминала по сети

или компьютером, подключенным непосредственно к контроллеру уровня Octagon по протоколу RS232.

Информационное обеспечение системы управления участком производства малосолёной деликатесной продукции организуется в виде базы данных, которая содержит информацию о длительности посола 1цоа и технологического цикла для размерного ряда вида сырья, и обеспечивает получение любой необходимой информации в простой и удобной форме оператором - технологом. При поступлении ¡ вида сырья на участок, опера юр - технолог с помощью соответствующего математического и программного выбирает

режим посола для каждого вида рыбы.

Верхний уровень системы микропроцессорного производства малосолёной деликатесной продукции обеспечивает стратегию

управления участком, координируя взаимодействие ТМ при pa6oie их в едином комплексе, включая операции по транспорту сырья в

продукции на склад для созревания. В зависимости от загруженност и участка или при смене ассортимента второй уровень решает рассмо!репную выше задачу выбора технологических маршрутов для партий i вида сырья.

Каждый модуль содержит подсистемы анюматичсскою измерения и регулирования режимных параметров TII: температуры (2г) и концсшрацпи (26) в солеконцентраторе; уровня

солеконцентраторе (2в), плотности рыбы в процессе просаливания (1г-3г). Технические средства автоматизации системы управления первого уровня встроены в ТМ, включая устройство управления завершённостью технологического процесса посоли рыбы

Контроллер нижнего уровня Octagon осуществляет сбор информации по текущему состоянию технологического оборудования, которое определяется командами готовности к загрузке и вьпрузке продукта, посолу, мойке рыбы и оборудования, переходу в режим ожидания; обеспечивает логическое управление сменой функциональных состояний отдельных технологических модулей ТМ при пуске, останове, в режиме ожидания, при переходе от одной стадии процесса посола к другой; управление приводами загрузочно - разгрузочного люка (3б), перекидного устройства (3в), конвейера для загрузки - выгрузки рыбы (3а, 3д), дозатора соли (3ж). компрессора (3з). насоса (3е) и клапанов подачи/слива воды/тузлука.

Контроллер Octagon позволяет осуществлять программное управление клапанами, конвейерами, перекидным устройством и люком для загрузки - выгрузки продукта в соответствии с алгоритмом управления ТОУ. В случае необходимости ручного управления при возникновении аварийных ситуациях и в процессе наладки системы управление производством осуществляется с удалённого терминала по сети Ethernet или компьютером, подключенным непосредственно к контроллеру по протоколу RS232. Контроллер Octagon обладает достаточным количеством дискретных и аналоговых входов - выходов для управления установкой периодического действия; обеспечивает высокую надёжность (время наработки на отказ более 40 лет, что соответствует нормам MIL-217F). Предусматривается возможность его эксплуатации в помещениях с диапазоном рабочих температур от -40 до +60°С и относительной влажности до 45% без конденсации. Для питания необходим единственный источник напряжения 5 В. Почти всю разработку и отладку программного обеспечения можно производить на обычном персональном компьютере, установив в него платы ввода-вывода MicroPC, а затем переносить готовое программное обеспечение в контроллер, где в ПЗУ уже находится ядро операционной системы DOS 6.22. Однако при этом возможно использование практически любого программного обеспечения и средств разработки (например DOS, Windows NT/95/98, QNX, Linux и др.), работающие на стандартной IBM PC платформе, или специальные инструментальные пакеты и библиотеки (UltraLogik. RTKernel и др.).

В качестве процессорной платы использовалась плата 6225. На этой плате, выполненной в формате MicroPC. установлены 386SX/40 МГц процессор и наиболее часто используемые подсистемы ввода-вывода.

Для разработки программного обеспечения (ПО) контроллера OCTAGON используется пакет программ ISaGRAF. В процессе разработки были использованы средства пакетов ST. Управляющая программа контроллера Posol выполнена и включает в себя алгоритм управления функционированием установки периодического действия. Программа Model (рис. 10) моделирует процессы, происходящие в посольной ёмкости в ходе ТГ1 и взаимодействие посольной ёмкости с солеконцентратором. насосом и компрессором.

Рис.10. Моделирование операции поднятиярыбы на время отекания на стадии

"Посол "

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведённых исследований получены следующие основные результаты:

1. Предложен и обоснован принцип построения установки периодического действия для прерванного посола рыбы [8], обеспечивающий равномерное просаливание рыбы по всему объёму посольной ёмкости и автоматизацию основных и вспомогательных операций технологического процесса, что способствует интенсификации технологического процесса (ТП) и снижения затрат ресурсов на единицу выпускаемой продукции.

2. На основе предложенного способа [9] разработана система управления технологическим процессом прерванного посола рыбы, позволяющая упростить обоснование технологического регламента процесса посола рыбы ввиду существования однозначной зависимости между величиной изменения всплывающего усилия F B, воспринимаемой тензометрическими датчиками веса в начале и завершении процесса посола, и степенью солёности продукта.

3. Разработана математическая модель посола рыбы, раскрывающая механизмы получения однородной продукции в условиях массового производства.

4. Разработан алгоритм автоматического управления завершённостью технологического процесса по критерию среднемассовой доли соли в рыбе.

5. На базе автоматизированных установок прерванного посола рыбы разработана модель участка производства

модульному принципу, который легко сочетается с потребностями малых

предприятий и позволяет изменять производительность участка и ассортимент выпускаемой продукции.

6. Показана целесообразность выбора в качестве критерия эффективности управления участком производства малосолёной деликатесной продукции [схноло! ической ссбестоимоаи при обеспечении высокого качества готовой продукции за счёт реализации гибкой технологической и информационной структуры управления, способствующей повышению уровня конкурентоспособности продукции и максимальной прибыли.

7. Разработаны алгоритмы управления автоматизированной установкой и участком производства малосолёной деликатесной продукции в условиях переменной производительности и свойств сырья, реализация которых обеспечивает достижение требуемой солёности рыбы.

8. Методом математического моделирования исследовалось влияние колебаний толщины рыбы в пределах одного размерного ряда на неравномерность просаливания по всему объёму ёмкости.

9. Выявлены основные механизмы неравномерности просаливания рыбы и разработаны технические предложения, обеспечивающие стабилизацию показателей качества малосолёной продукции в пределах ± 0,5 %.

Основные результаты диссертации опубликованы в работах:

1. Графова Е.Н. Математическое моделирование процесса посола рыбы. Тезисы доклада на 4 международной научно - технической конференции "Пища. Экология. Человек", г. Москва, 2001. - 170- 171с;

2. Графова Е.Н. Анализ технологического процесса производства солёной продукции как объекта управления/ Сб. научных трудов КГТУ "Автоматизация технологических процессов", г.Калининград, 2002.-34- 42с;

3. Графова Е.Н., Сердобинцев С.П. Управление процессом посола рыбы. /Сборник докладов XY международной научной конференции "Математические методы в технике и технологиях" ММТТ-15, г.Тамбов, ТГТУ, 2002;

4. Графова Е.Н. Анализ нестационарного процесса посола рыбы./ Сборник научных статей международной научно - технической конференции "Балттехмаш - 2002", г. Калининград, 2002, с.340;

5. Графова Е.Н., Сердобинцев С.П. Совершенствование процесса прерванного посола рыбы // Рыбное хозяйство, 2004.

6. Сердобинцев С.П., Графова Е.Н. Автоматизация прерванного посола рыбы // Известия КГТУ. Серия: Пищевая технология, Калининград, №6, 2004, С.66-75.

7. Сердобинцев С.П., Графова Е.Н. Управление процессом посола рыбы в установке периодического действия./ Международная научно - техническая конференция

в науке и образовании - 2003", посвященная 90-летию высшего рыбохозяйственного образования в России, г. Калининград, 2003, с.237;

8. Пат. 29444 РФ, МПК А 23В 4/023. Установка для посола рыбы. / Сердобинцев

С.П.. Графова ПН. (Россия). - 2002115933-20;

9. Пат. 32971 РФ, МПК А 23В 4/023. Устройство управления посолом рыбы. /

СердобинцевС.П.. Графова IUI. (Россия). - №2003105958-20.

ГРАФОВА ЕЛЕНА НИКОЛАЕВНА

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРЕРВАННЫМ ПОСОЛОМ РЫБЫ

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ

Подписано в печать 02.11.04. Формат 60/84/16. Бумага для множшс.чьиых

аппаратов. Ризограф. Уч.-изд.л. 1.1. Заказ/^. Тираж 50 экз. УОП ЮЧУ. 236000. г. Калининград, Советский пр-т, 1.

И23 07У

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Физико- химические и технологические особенности посола рыбы.

1.2. Показатели процесса прерванного посола рыбы.

1.3. Оборудование цехов для тузлучного посола рыбы.

1.4. Цели и задачи исследования.

ГЛАВА 2. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПРЕРВАННОГО ПОСОЛА РЫБЫ.

2.1. Принцип действия установки периодического действия для прерванного посола рыбы.

2.2. Математическое моделирование процесса посола рыбы.

2.3. Логико-динамическая модель управления автоматизированной установкой.

2.4. Алгоритм функционирования установки периодического действия для прерванного посола рыбы.

ГЛАВА 3. УПРАВЛЕНИЕ УЧАСТКОМ ПРОИЗВОДСТВА

МАЛОСОЛЁНОЙ ДЕЛИКАТЕСНОЙ ПРОДУКЦИИ.

3.1. Особенности задач и критерии управления.

3.2. Технологическая структура автоматизированного участка производства малосолёной деликатесной продукции.

3.3. Алгоритмы управления участком производства малосолёной деликатесной продукции.

ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ТУЗЛУЧНОГО ПОСОЛА РЫБЫ.

4.1. Техническая структура системы управления процессом посола.

4.2. Моделирование функционирования установки периодического действия для прерванного посола рыбы.

Современное развитие пищевой промышленности идёт по пути создания высокоэффективных технологий и повышения качества выпускаемой продукции. Растущие затраты на сырьё, услуги и энергию создают необходимость повышения уровня автоматизации, точности управления технологическим процессом (ТП), его интенсификации и стабильности показателей качества готового продукта, соответствующих международному стандарту ISO 9000.

Годовой объём производства солёной продукции в России составляет более 60 тыс. тонн и в последние годы наблюдается тенденция роста спроса на малосолёную деликатесную продукцию. Актуальность задачи состоит в повышении качества малосолёной продукции и снижении затрат на её производство, что способствует росту конкурентоспособности продукции [1].

Качество солёной продукции характеризуется совокупностью показателей, оценивающих безопасность с микробиологической точки зрения, сохраняемость и созреваемость, органолептические, эстетические и массовые свойства продукта. Важнейшим показателем качества солёной продукции является среднемассовое содержание (концентрация) соли в мясе рыбы.

Проблемы выпуска готовой малосолёной деликатесной продукции и приготовления высококачественного полуфабриката со строго заданным содержанием соли в мясе рыбы для последующего копчения, вяления и других видов обработки в условиях массового производства особенно актуальны [1, 14, 39]. Согласно международным стандартам, разброс концентрации соли в тканях рыбы должен составлять не более ± 0,5 % от номинального значения 3,5 %. При использовании современных технологий и устройств посола разброс концентраций соли в мясе рыбы достигает 1,5 3 % [1 - 5, 14 - 18].

Данная проблема решается периодическим измерением среднемассовой концентрации соли в рыбе по результатам всплывающего усилия, использованием полученной информации для определения завершённости технологического процесса посола (патент на ПМ № 32971 от 2003 г.), предварительной сортировкой рыбы.

Снижение технологической себестоимости продукции в условиях малых предприятий обеспечивается автоматизацией основной и вспомогательных стадий ТП посола рыбы, построением автоматизированного участка производства малосолёной деликатесной ^ продукции по модульному принципу, обеспечивающему независимую работу отдельных модулей, использованием гибких алгоритмов управления и современных средств автоматизации.

Цель работы заключается в обосновании принципов управления процессом посола рыбы (патент на ПМ № 29444 от 2003 г.), обеспечивающих достижение среднемассовой доли соли с точностью, удовлетворяющей международным стандартам, и снижение технологической себестоимости продукции за счёт автоматизации посола, мойки рыбы и оборудования, загрузки и выгрузки продукции из емкостей и использования гибких алгоритмов управления участком производства » малосолёной деликатесной продукции.

Основные задачи исследования. В соответствии с поставленной целью в диссертационной работе решаются следующие задачи:

- анализ существующей технологии с целью выделения факторов, дестабилизирующих качество продукции и определяющих эффективность использования ресурсов;

- выбор критериев и формулирование принципов управления процессом посола, обеспечивающих получение продукции заданного качества, включая равномерность просаливания рыбы в посольных ёмкостях и контроль завершённости технологического процесса;

- синтез математической модели процесса прерванного посола рыбы, раскрывающей механизмы получения однородной продукции в условиях массового производства в установках периодического действия;

- построение рационального алгоритма управления участком производства малосолёной деликатесной продукции в условиях нестабильного поступления и свойств сырья;

- разработка технических предложений по реализации основных и Ф вспомогательных операций технологического процесса производства малосолёной деликатесной продукции в условиях ограниченных площадей малых предприятий.

Методы исследований. В работе используются методы теории автоматического управления, системного анализа, математического моделирования, теории планирования и обработки эксперимента, измерений и управления качеством продукции, прикладной статистики, теория и практика посола. Моделирование проводилось на персональном компьютере (ПК) Pentium IV - 1700 с использованием пакетов SIAM, Vissim, ISaGRAF, MathCAD и др.

Обоснованность. Обоснованность научных и практических результатов, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации, определяется корректным применением численных методов математического моделирования, теории посола рыбы.

Достоверность. Достоверность практических и теоретических разработок подтверждается в диссертации результатами численных экспериментов на ПК и экспериментальных исследований прерванного посола рыбы, которые позволяют сделать вывод об эффективности разработанных принципов построения системы и алгоритмов управления технологическим процессом.

Научная новизна. В диссертационной работе получены следующие научные результаты:

- предложен и обоснован принцип построения установки периодического действия для прерванного посола рыбы, обеспечивающей автоматизацию основных и вспомогательных операций технологического процесса и равномерное просаливание рыбы по всему объёму посольной ёмкости (патент на ПМ № 29444);

- на основе предложенного способа управления процессом посола рыбы (патент на ПМ № 32971) разработан алгоритм управления завершённостью технологического процесса по критерию среднемассовой доли соли;

- разработана математическая модель посола рыбы, раскрывающая механизмы получения однородной продукции в условиях массового производства;

- разработаны алгоритмы управления автоматизированной установкой и участком производства малосолёной деликатесной продукции в условиях нестабильного поступления и свойств сырья, реализация которых обеспечивает достижение требуемой солёности рыбы.

Практическая ценность. Автоматизированная установка периодического действия для тузлучного посола рыбы (патент на ПМ № 29444) обеспечивает равномерность посола с заданной степенью солёности продукта, способствует сокращению времени вспомогательных операций (мойка рыбы и оборудования, загрузка, выгрузка готового продукта), доли ручного труда и расхода других ресурсов.

Система управления завершённостью технологического процесса посола рыбы позволяет без проведения замеров концентрации соли в тканях рыбы с достаточной точностью по современным требованиям к пищевой продукции автоматически определять степень солёности продукта. Внедрение системы управления автоматизированным участком производства деликатесной малосолёной продукции повышает производительность и снижает технологическую себестоимость посола, повышает качество продукции. Модульный принцип построения автоматизированного участка легко сочетается с потребностями малых предприятий и позволяет изменять производительность участка, варьируя числом модулей и режимными параметрами процесса посола.

Внедрение изложенных в работе научно-обоснованных технических разработок обеспечивает повышение качества малосолёной продукции и вносит значительный вклад в развитие ресурсосберегающих и экологически чистых технологий, имеющих существенное значение для рыбной отрасли.

Реализация результатов работы. Результаты исследования представлены в виде моделей, алгоритмов, программ, методических рекомендаций, устройств управления процессом посола рыбы, выполненные в ходе госбюджетных научно -исследовательских работ по темам 63.51.800.2 "Совершенствование средств и систем автоматизации технологических производств" в КГТУ с 2000 по 2004 гг.

На основе технических предложений в КГТУ на кафедре "Автоматизации производственных процессов" на элементах пневмоавтоматики разработаны лабораторный комплекс для изучения процесса посола в установке периодического действия и техническая структура управления процессом посола рыбы без проведения замеров концентрации соли в тканях рыбы. Результаты работы используются студентами КГТУ в учебном процессе и подтверждаются актами внедрения.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы на различных этапах её выполнения докладывались и обсуждались на международных и межвузовских конференциях, в частности "Пища. Экология. Человек" (г. Москва, 2001 г.), "Математические методы в технике и технологиях" (г. Тамбов, 2002 г.), "Балттехмаш - 2002" (г. Калининград, 2002 г.), "Инновации в науке и образовании -2003" (г. Калининград, 2003 г.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ, в том числе получены 2 патента на полезную модель.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы и приложений.

входы измерительные приборы и исполнительные механизмы посольные емкости 1-4, солеконцентра тор, компрессор, дозатор, насос красным (аварийная сигнализация) цветом окна. В СУ предусмотрена сигнализация об отклонении уровня тузлука и соли, плотности и температуры тузлука в солеконцентраторе от заданных значений. При этом включается световая и зв% ковая сигнализация. Для проведения плановых осмотров оборудования и выполнения ремонтных работ приглашается наладчик.

Оператор - технолог наблюдает за ходом ТГ1 посола рыбы, а в аварийной ситуации при отказе технических средств частично или полностью принимает на себя управление участком, которое осуществляется с удалённого терминала по сети Ethernet или компьютером, подключенным непосредственно к контроллеру нижнего уровня Octagon по протоколу RS232.

Информационное обеспечение системы управления участком производства малосолёной деликатесной продукции организуется в виде базы данных, которая содержит информацию о длительности посола tnoci и технологического цикла Ттщ для размерного ряда i вида сырья, и обеспечивает ввод с пульта и получение любой необходимой информации в простой и удобной форме оператором - технологом. При поступлении i вида сырья на участок, оператор - технолог с помощью соответствующего математического и программного обеспечения выбирает режим посола для каждого вида рыбы. В соответствии с разработанным выше алгоритмом (гл. 3.1), для каждого i вида сырья фиксируется технологический маршрут с учётом сроков хранения txPi и размерного ряда посольных ёмкостей j.

Таким образом, верхний уровень системы микропроцессорного управления участком производства малосолёной деликатесной продукции реализует гибкую стратегию управления участком, координирует взаимодействие ТМ при работе их в едином комплексе, включая операции по транспорту сырья в ёмкости для посола и готовой продукции на склад для созревания исходя из условий достижения максимальной производительности участка. В зависимости от загруженности участка или при смене ассортимента верхний уровень решает задачу выбора технологических маршрутов для партий i вида сырья.

Контроллер Octagon нижнего уровня позволяет осуществлять программное управление клапанами, конвейерами, компрессором и насосом, перекидным устройством и люком для загрузки - выгрузки продукта в соответствии с алгоритмом управления участком производства малосолёной деликатесной продукции; получать информацию по текущему состоянию технологического оборудования, которое определяется командами готовности к загр\зке и выгрузке продукта, посолу, мойке рыбы и оборудования, переходу в режим ожидания. Верхний уровень вырабатывает сигналы задания для нижнего уровня на основе результатов измерения всплывающего усилия рыбы Рв и прогнозирования длительности посола 1пос Д° заданной солёности продукта, обеспечивая необходимую динамику ТП посредством переключением соответствующих клапанов и координированного взаимодействия посол ьных емкостей с солеконцентратором и другими элементами технологической системы.

Нижний уровень управления представлен подсистемами автоматического контроля и регулирования режимных параметров ТП - температуры и плотности тузлука в солеконцентраторе; измерения и регулирования уровня жидкости в посольной ёмкости и солеконцентраторе, плотности рыбы в процессе просаливания; обеспечивает логическое управление сменой функциональных состояний отдельных модулей и приводами дозатора соли, конвейера для загрузки - выгрузки рыбы, компрессора, насоса и клапанов подачи (слива) воды, тузлука и воздуха при пуске, останове, в режиме ожидания, при переходе от одной стадии процесса посола к другой. Технические средства автоматизации системы управления первого уровня встроены в ТМ, включая устройство управления завершённостью технологического процесса посола рыбы, позволяющее с заданной точностью определять степень солёности продукта без применения лабораторных методов.

Важнейшим показателем выбора аппаратных и программных средств систем управления участком производства малосолёной деликатесной продукции являются стоимость при достаточной надёжности; простота эксплуатации оператором -технологом, не имеющего специальной подготовки в области информационных технологий; совместимость серийно выпускаемых первичных, вторичных преобразователей и исполнительных механизмов с контроллером нижнего уровня; самодиагностика программных и аппаратных средств; защита от "зависания''' при сбоях напряжения питания; наличие стандартного интерфейса контроллера нижнего уровня для связи с верхним.

В соответствии со схемой предусмотрены контуры регулирования температуры и плотности тузлука в солеконцентраторе. Измеритель температуры ИТ-1 включает в себя термоэлектрический преобразователь ТХК-0179 и нормирующий преобразователь НПТ-1. Нормированный аналоговый сигнал температуры подаётся на АЦП контроллера, который включает (выключает) водонагреватель.

Для измерения плотности тузлука используется плотномер ТМ-1 с цифровой индикацией и нормирующим преобразователем ПМВ-1. Аналоговый сигнал с преобразователя подаётся на контроллер, который управляет компрессором с помощью пускателя 70L-OACA-L исполнительным механизмом МЭО клапана подачи воздуха в барбртёр.

Уровень соли в солеконцентраторе регулируется включением (выключением) привода дозатора соли по сигналу ёмкостного электронного сигнализатора уровня САУ - Мб, установленного в отделении для соли.

В качестве первичных преобразователей, применяемых для измерения уровня жидкости в солеконцентраторе и посольной ёмкости, использованы датчики гидростатического давления (уровня) - Метран-100-ДГ. Они применимы в широком диапазоне давлений (минимальный 0-0,04 кПа, максимальный 0-100 МПа) и имеют основную погрешность ±0,1%. Выходные сигналы:

-аналоговый сигнал постоянного тока 4-20 мА, 0-5мА, 0-20мА; -аналоговый сигнал постоянного тока 4-20 мА, с наложенным цифровым сигналом в стандарте HART.

Возможности датчика Метран-100-ДГ: -контроль текущего значения измеряемого давления; -контроль и настройка параметров датчика; -установка "нуля";

-выбор системы и настройка единиц измерения;

-настройка времени усреднения выходного сигнала (демпфирование);

-перенастройка диапазонов измерения, в том числе на нестандартный;

-настройка на "смещенный" диапазон измерения;

-калибровка датчика;

-непрерывная самодиагностика;

Измерение расхода воды проводится индукционным расходомером с дистанционной передачей электрического сигнала ИР-61.

В посольной ёмкости установлен емкостный измеритель уровня СБК. Окончание передвижения сильфонов, а также закрытие крышки посольной ёмкости, фиксируется конечными выключателями GE| - GE7. в качестве которых используются герконовые датчики MK65G.

Автоматизация процессов пуска и останова конвейеров загрузки-выгрузки продукта, компрессора, электроприводов дозатора соли и люка мерного бункера, перекидного устройства и люка загрузки-выгрузки модулей, осуществляется пускателями типа 70L-OACA-L, управляющие включением - выключением приводящие приводов. Управление электромагнитными клапанами (соленоидами) осуществляется непосредственно контроллером Octagon.

Для измерения всплывающего усилия используются три тензометрических датчика веса АВ100 СЗ фирмы "SCAIME'" с нормирующими преобразователями M2S. Погрешность измерения всплывающего усилия датчиком веса составляет ± 0,01 %. В качестве первичных преобразователей использованы датчики AG суммарная погрешность которых составляет 0,01%. Степень защиты по EN 60529 (ГОСТ 14254-96) IP63.

Технические характеристики измерительного преобразователя M2S: -подключение по 4-х проводной схеме до 4 параллельно соединенных датчиков (350 Ом);

-суммарная погрешность измерения 0,002%; -аналоговый выход 4-20 мА; -напряжение питания 24±4 В постоянного тока; -диапазон рабочих температур от 0 до +70°С.

Контроллер Octagon обладает достаточным количеством дискретных и аналоговых входов - выходов для управления участком производства малосолёной деликатесной продукции; обеспечивает высокую надёжность (время наработки на отказ более 40 лет, что соответствует нормам MIL-217F). Предусматривается возможность его эксплуатации в помещениях с диапазоном рабочих температур от -40 до +60°С и относительной влажности до 95% без конденсации и устойчивость к вибрациям до 5g и ударам до 20g. Для питания необходим единственный источник напряжения 5 В. Разработку и отладку программного обеспечения можно производить на обычном персональном компьютере, установив в него платы ввода-вывода MicroPC, а затем переносить готовое программное обеспечение в контроллер, где в ПЗУ уже находится ядро операционной системы DOS 6.22. При этом возможно использование практически любого программного обеспечения и средств разработки (например DOS, Windows NT/95/98, QNX, Linux и др.). работающие на стандартной IBM PC платформе или специальные инструментальные пакеты и библиотеки (UltraLogik, RTKernel и др.).

На процессорной плате 6225, выполненной в формате MicroPC. установлены процессор 386SX/40 МГц и подсистемы ввода-вывода.

Модуль 6225 имеет интерфейс Ethernet (встроенный контроллер Ethernet 10Base-T с соединителем RJ-45) и содержит четыре последовательных и два параллельных порта. К другим техническим особенностям модуля можно отнести встроенный флэш-диск емкостью 1 Мбайт, поддержку до 144 Мбайт DiskOnChip, а также интегрированный датчик температуры с точностью ±3 °С. Диапазон рабочих температур - от -40 до +85 °С. Плата совместима с операционными системами DOS, QNX и Linux, а программные драйверы позволяют подключать к изделию компоненты пользовательского интерфейса, такие как ЖК-дисплеи и матричные клавиатуры.

Монтаж производится в каркас модели 5204 (АХ), имеющей 4 слота для установки плат MicroPC и 8-разрядную шину ISA. На задней открытой стороне каркаса установлена пассивная объединительная плата с гнездами магистрали ISA. На боковых стенках имеются посадочные отверстия, предназначенные для крепления блока питания.

Для связи с системой управления используются платы ввода - вывода сигналов: плата расширения 5600-96 для обеспечения дискретных каналов ввода-вывода (96 каналов ввода-вывода, программируемые как вход или выход, низкая стоимость); плата AI 16- 5А для аналоговых входов (16 однопроводных или 8 дифференциальных каналов с программируемым типом подключения).

Плата аналоговых входов AI 16 5А имеет:

- 16 однопроводных или 8 дифференциальных каналов аналогового ввода с программируемым типом подключения и групповой гальванической развязкой;

- 2 канала аналогового вывода с групповой гальванической развязкой;

- АЦП с разрешением 14 разрядов:

- ЦАП с разрешением 12 разрядов.

Диапазон рабочих температур плат от -40 до +85°С.

Модуль АН 65 А предназначен для преобразования 16 сигналов напряжения в 14-разрядный дополнительный код. Каналы модуля имеют групповую гальваническую изоляцию и индивидуальную защиту от перенапряжения до 1000 В и могут быть программно настроены на прием 16 аналоговых сигналов с использованием однопроводной схемы подключения. Модуль поддерживает следующие режимы работы: программный запуск преобразования со считыванием результата программным опросом;

- запуск преобразования от встроенного таймера со считыванием результата по установке бита готовности;

- запуск преобразования от встроенного таймера с последующим считыванием результата по прерыванию;

- запуск преобразования от встроенного таймера с последующим считыванием результата по каналу прямого доступа к памяти (DMA).

Для увеличения количества каналов аналогового ввода, опрашиваемых с помощью модуля All6 5А, имеется возможность включения в состав системы до 16 коммутаторов аналоговых сигналов типа AIMUX 32A. Управление коммутаторами осуществляется при помощи 8 каналов дискретного вывода с гальванической развязкой. Переключение каналов в процессе опроса может выполняться программно или автоматически.

Для подключения исполнительных устройств использована плата TBI-16L, предназначенная для установки 8/12 модулей гальванической развязки серии 70L/73LC фирмы Grayhill. Интерфейс с модулями гальванической развязки реализуется с помощью модулей дискретного ввода-вывода UNIO или любых модулей с портом дискретного ввода-вывода. Платы могут устанавливаться на панель или DIN-рейку. Совместно с платой использованы модули 70L-OACA-L Dual AC Output Module, 240 VAC фирмы Grayhill. Модули позволяют управлять мощными нагрузками с током до 4А и осуществлять вывод сигналов постоянного и переменного тока с номинальным значением напряжения до 280 В, обеспечивают гальваническую развязку с напряжением изоляции до 2500 В. Диапазон рабочих температур модулей серии 70L составляет от -40 до +80°С.

Технические характеристики контроллера MicroPC фирмы Octagon Systems: процессор 80386SX/40 МГц; ОЗУ до 8 Мбайт EDO; BIOS Phoenix с промышленными расширениями; MS-DOS 6.22 и ПО TCP/IP стека в ПЗУ; система снижения потребляемой мощности; флэш-диск DiskOnChip 2000 до 144 Мбайт; четыре последовательных порта RS-232/422/485; два параллельных порта с поддержкой режимов ЕРР и ЕСР; контроллеры НЖМД и НГМД; контроллер Ethernet 10Base-T; интерфейс РС/104; электрическая защита внешних интерфейсов до 4 kB; MTBF свыше 15 лет; питание +5 В, ток потребления до 800 мА; диапазон рабочих температур от -40 до +60°С; относительная влажность до 95% без конденсации.

Преимуществами данного подхода являются: архитектура IBM PC и лежащая в ее основе шина ISA, обеспечивающая функциональную гибкость, простоту модернизации и обслуживания; малый размер плат, обеспечивающий высокие механические характеристики системы и легкое встраивание изделий MicroPC в любое оборудование; возможность проведения разработки и отладки программного обеспечения на ЮМ PC с последующим переносом готового программного обеспечения в контроллер, где в ПЗУ уже находится ядро операционной системы DOS 6.22; возможность использования в комплекте с контроллером серийно выпускаемых датчиков и исполнительных механизмов, а также подключать к изделию компоненты пользовательского интерфейса, такие как ЖК-дисплеи и матричные клавиатуры. Среднее время наработки на отказ составляет порядка 200000 ч, что соответствует нормам стандарта MIL-217F.

4.2 Моделирование функционирования установки периодического действия для прерванного посола рыбы

Процедура разработки ПО микропроцессорной системы управления показана на рис. 4.3. По результатам анализа алгоритмов работы установки периодического действия для прерванного посола рыбы определён перечень диагностических подпрограмм, приведённый в таблице 4.1.

На верхнем уровне управления используется относительно недорогой ПК "Pentium - IV' со стандартными платами расширения и блоком безаварийного питания, обладающий достаточно высоким быстродействием и надёжностью.

Программа состоит из программы Posol, выполненной на ST, которая включает в себя алгоритм управления функционированием посольной ёмкости. Программа разрабатывалась с условием её реализации в виде управляющей программы контроллера. Программа Model моделирует процессы, происходящие в посольной ёмкости в ходе ТП и взаимодействие посольной ёмкости с солеконцентратором, насосом и компрессором. Листинги программ приведены ниже.

Взаимодействие программы с исполнительными механизмами (посредством выходов контроллера), датчиками, а также между собой осуществляется при помощи переменных.

Булевские переменные (TRUE/ИСТИНА или FALSE/ЛОЖЬ) представлены на рисунке 4.3. Все переменные могут иметь один из следующих атрибутов:

- Internal - переменная, хранящаяся в памяти, изменяемая программой;

- Constant - неизменяемая переменная, хранящаяся в памяти с начальным значением;

- Input - переменная, связанная с устройством ввода (обновляется системой);

- Output - переменная, связанная с устройством вывода.

Аналоговые переменные представлены на рисунке 4.4. Возможны следующие форматы чисел:

Integer 32 битовое знаковое целое: от-2147483647 до+2147483647;

Real стандартное 32 битовое IEEE плавающее значение (одиночная точность) 1 знаковый + 23 бита мантиссы + 8 бит экспоненты. ISaGRAF POSOL Программы

Файл Создать Проект Инструменты Отладка Опции Помощь ill № 1 ОН« он JH

Begin; Posol Функционирование установки

End: [gg Model Модель установки

Рис. 4.2. Структура программы POSOL

Назначение процедур мониторинга (ПМ)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведённых исследований получены следующие основные результаты:

1. Предложен и обоснован принцип построения установки периодического действия для прерванного посола рыбы, обеспечивающий автоматизацию основных и вспомогательных операций технологического процесса и равномерное просаливание рыбы по всему объёму посольной ёмкости (патент на ПМ № 29444). что способствует сокращению времени вспомогательных операций (мойка рыбы и оборудования, загрузка, выгрузка готового продукта) и доли ручного труда.

2. На основе предложенного способа (патент на ПМ № 32971) разработана система управления технологическим процессом прерванного посола рыбы, позволяющая упростить обоснование технологического регламента процесса посола рыбы ввиду существования однозначной зависимости между величиной изменения всплывающего усилия Рв, воспринимаемой тензометрическими датчиками веса в начале и завершении процесса посола, и степенью солёности продукта.

3. Разработана математическая модель посола рыбы, раскрывающая механизмы получения однородной продукции в условиях массового производства.

4. Разработан алгоритм управления завершённостью технологического процесса по критерию среднемассовой доли соли в рыбе, который позволяет без проведения замеров концентрации соли в тканях рыбы определять среднемассовую долю соли в продукте.

5. Разработана логико - динамическая модель с использованием языка логических схем алгоритмов, позволяющая наиболее полно описать процессы, происходящие на каждой стадии функционирования установки периодического действия, и исследовать процесс прерванного посола рыбы методом математического моделирования.

6. На базе автоматизированных установок прерванного посола рыбы разработана модель участка производства малосолёной продукции, организованная по модульному принципу, который легко сочетается с потребностями малых предприятий и позволяет изменять производительность участка и ассортимент выпускаемой продукции.

7. Показана целесообразность выбора в качестве критерия эффективности управления участком производства малосолёной деликатесной продукции технологической себестоимости при обеспечении высокого качества готовой продукции за счёт реализации гибкой технологической и информационной структуры управления, способствующей повышению уровня конкурентоспособности продукции и достижению максимальной прибыли.

8. Разработаны алгоритмы управления автоматизированной установкой и участком производства малосолёной деликатесной продукции в условиях переменной производительности и свойств сырья, реализация которых обеспечивает достижение требуемой солёности рыбы на основе рациональной организации технологического процесса посола рыбы.

9. Методом математического моделирования исследовалось влияние колебаний толщины рыбы в пределах одного размерного ряда на неравномерность просаливания по всему объёму ёмкости.

10. Выявлены основные механизмы неравномерности просаливания рыбы и разработаны технические предложения, обеспечивающие стабилизацию показателей качества малосолёной продукции в пределах ± 0,5 %.

1. Артюхова С.А., Богданов В.Д. и др. Технология продуктов из гидробионтов/ Под ред. В.И.Шендерюка. -М.: Колос, 2001. -496с.

2. Воскресенский H.H. Посол сельди. М., 1960г.

3. Воскресенский H.H. Посол, копчение и сушка рыбы. М., 1966г.

4. Воскресенский H.H. Основы технологии посола, копчения и сушки рыбы. М., 1953г.(с.67).

5. Воскресенский H.H. Труды ВНИРО, т.т.ХХ, XXIII, Пищпромиздат, 1952г.

6. Графова E.H. Математическое моделирование процесса посола рыбы. Тезисы доклада на 4 международной научно технической конференции "Пища. Экология. Человек", г. Москва, 2001. - 170-171с.;

7. Графова E.H. Анализ технологического процесса производства солёной продукции как объекта управления/ Сб. научных трудов КГТУ "Автоматизация технологических процессов", г.Калининград, 2002. 34- 42с.;

8. Графова E.H., Сердобинцев С.П. Управление процессом посола рыбы. /Сборник докладов XY международной научной конференции "Математические методы в технике и технологиях" ММТТ-15, г.Тамбов, ТГТУ, 2002;

9. Графова E.H. Анализ нестационарного процесса посола рыбы./ Сборник докладов международной научно технической конференции "Балттехмаш - 2002", г. Калининград, 2002;

10. Графова E.H., Сердобинцев С.П. Совершенствование процесса прерванного посола рыбы // Рыбное хозяйство, 2004.

11. Гуртовцев А.П. Автоматизированное управление энергопотреблением. Комплексная автоматизация учёта и контроля электроэнергии и энергоносителей на промышленных предприятиях и их хозяйственных объектах//Промышленная энергетика, № 7,2002;

12. Кавецкий Г.Д., Васильев Б.В. Процессы и аппараты пищевой технологии. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 2000.-551 с.

13. Кафаров В.В., Макаров В.В. Гибкие автоматизированные производственные системы в химической промышленности: Учебник для вузов. М.: Химия, 1990. 320 с.

14. Леванидов И.П., Ионас Г.П., Слуцкая Т.Н. Технология солёных, копчёных и вяленых рыбных продуктов. -М.: Агропромиздат, 1987. 160с.

15. Леванидов И.П. Посол рыбы (элементы теории и практики). "Известия ТИНРО", Владивосток, 1967, т.63, с. 188.

16. Леванидов И.П. Тузлучный (гидравлический) посол весенней тихоокеанской сельди на судах. Издание газеты " Советский Сахалин", Ю.-Сахалинск, 1956.-с.62.

17. Леванидов И.П. Исследования по технологии рыбных продуктов. Владивосток, 1973, вып.4.

18. Леванидов И.П. Посол сахалинской сельди. Владивосток, 1951.

19. Лыков A.B. Тепломассообмен: (Справочник). М.: Энергия, 1987. - 480 с.

20. Моделирование производственных процессов мясной и молочной промышленности. / Подред. Ивашкина Ю.А.- М.:"Агропромиздат", 1987. 234 с.

21. Известия тихоокеанского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии,- Владивосток, 1939г, 1972г.

22. Известия Астраханского отделения научно-исследовательского института рыбной промышленности. Вып. 1,2,3.- Астрахань, 1934г.

23. Пат. 29444 РФ, МПК А 23В 4/023. Установка для посола рыбы. / Сердобинцев С.П., Графова E.H. (Россия). 2002115933-20.

24. Пат. 32971 РФ, МПК А 23В 4/023. Устройство управления посолом рыбы. / Сердобинцев С.П., Графова E.H. (Россия). №2003105958-20.

25. Процессы и аппараты рыбообрабатывающих производств/ Под ред. Стефановской И.В. -М.: Лёгкая промышленность, 1984. -с.240.

26. Рулёв H.H. Посол атлантической сельди на судах.- Калининград, 1964.

27. Самарский A.A. Введение в численные методы.- М.: Науки, 1982.- 271 с.

28. Сафронова Т.Н. Органолептические свойства продуктов рыболовства и современные методы их оценки,- М.: ВНИРО, 1998.- 240с.

29. Сердобинцев С.П. Адаптивное управление процессами термической обработки пищевых продуктов. Калининград: КГТУ, 1998. - 182с.

30. Сердобинцев С.П., Графова E.H. Автоматизация прерванного посола рыбы // Известия КГТУ. Серия: Пищевая технология, Калининград, №6,2004, С.66-75.

31. Сердобинцев С.П., Графова E.H. Управление качеством процесса прерванного посола рыбы./ Сборник докладов международной научно технической конференции "Инновации в науке и образовании - 2003" , г. Калининград, 2003, с.237;

32. Стерлин М.Д. Управление теплофизическими процессами: новые модели и алгоритмы СПб.: С.-Петербург, Государственный Технический Университет, 1997.-118с.

33. Сукрутов А.И. Тузлучный посол рыбы в контейнерах. Труды ВНИРО, т.Х, 1962.

34. Терентьев A.B. Основы комплексной механизации рыбы. М.: Пищевая промышленность, 1969.-c.434.

35. Тильгер Д. Органолептический анализ пищевых продуктов.- М.: Пищ. Пром-ть, 1962.-338.

36. Трухин Н.В. Пути повышения качества солёной, копчёной, сушеной и вяленой рыбопродукции/ Центр научных исследований. М., 1977г.

37. Турпаев М.И. Посол. 1949г.

38. Уманцев А.З. Физико-механические характеристики рыб. Методика и результаты исследований. М.: Пищевая промышленность, 1980. - 152 с.

39. Управление качеством продукции. Справочник. М.: Изд. стандартов, 1985.-с.553.

40. Флаумменбаум Б.Л. Основы консервирования пищевых продуктов. -М.: Агропромиздат, 1986.-c.494.

41. Черногорцев А.П. Переработка мелкой рыбы на основе ферментирования сырья-М.: Пищевая промышленность, 1973, т.8 с.115-125.

42. Чупахин В.М. Технологическое оборудование рыбообрабатывающих предприятий.-М.: Пищевая промышленность, 1976,- с.473.

43. Шендерюк В.И. Производство слабосолёной рыбы- М.:Пищевая промышленность,1976- 172с.

44. Шишкин Е.В., Чхартишвили А.Г. Математические методы и модели в управлении: Учебное пособие. М.: Дело, 2002.-440 с.