Практична робота 5

АВТОМАТИЗАЦІЯ ОБ’ЄКТІВ ПРОЦЕСІВ ЗМІШУВАННЯ

План

1. Особливості процесу змішування.

2. Ланка закону регулювання процесу змішування.

3. Збурюючі впливи процесу змішування.

4. Схема системи автоматизації процесів змішування ( з використанням інформації про якість сумішіта – із автономним регулюванням витрати компонентів).

5. Питання для самоконтролю.

Особливості процесу змішування.

Приготування проміжних продуктів у харчових виробництвах вимагає реалізації процесів змішування двох і більше потоків різних матеріалів, які не реагують між собою. У процесах змішування можуть брати участь як рідкі, так і тверді сипучі компоненти. Змішувачі забезпечуються мішалками, які, з одного боку, забезпечують рівномірність суміші, з іншого боку - прискорюють процес змішування. Залежно від організації технологічного процесу змішувачі можуть бути періодичної або безперервної дії.

Як об’єкт автоматизації змішувач по каналу «витрата вхідного компонента – показник якості суміші» може бути представлений аперіодичною ланкою з чистим запізненням або без нього. Це залежить від фізичних параметрів компонентів суміші та ефективності перемішування. З цих же причин діапазони зміни інерційності процесу змішування можуть змінюватися в широких межах.

Збурюючі впливи, по каналу «витрата вхідного компонента – показник якості суміші» може бути представлений аперіодичною ланкою з чистим запізненням або без нього. Це залежить від фізичних параметрів компонентів суміші та ефективності перемішування. З цих же причин діапазони зміни інерційності процесу змішування можуть змінюватися в широких межах.

Автоматичне регулювання процесу змішування зводиться до регулювання витрат компонентів, що надходять залежно від якості отримуваної суміші. За наявності інформації про якість суміші, що надходить з приладу-аналізатора, наприклад хроматографа, спектрометра, масспектрометра, схема регулювання може бути побудована, як показано на рисунку 9.

Витрати компонентів К1 і К2 формують задану суміш, вимірюються за допомогою витратомірів відповідно 1а і 2а. Результати вимірювання фіксуються на вторинних що показують і самопишучих приладах 1б і 2б, після чого подаються на регулятор співвідношення витрат 1в, що через панель дистанційного керування 1г впливає на регулюючий клапан 1д витрати другого (веденого) компонента К2 залежно від витрати першого (ведучого) компонента К1. Витрата компонента К1 регулюється залежно від рівня у змішувачі, який вимірюється поплавковим датчиком 4а і регулюється регулятором 4б, що впливають через панель дистанційного управління 4в на регулюючий клапан 4г.

Якість суміші вимірюється датчиком 3а, що передає сигнал через вторинний показуючий і самописний прилад 3б в регулятор співвідношення 1в. На підставі сигналу якості здійснюється коректування величини співвідношення витрат компонентів К1 і К2 таким чином, щоб забезпечити потрібну якість суміші.

Розглянута схема автоматичного регулювання практично важко реалізувати, тому що вимірювання якості суміші – досить складне завдання. У зв’язку з цим часто якість суміші забезпечують шляхом жорсткого регулювання витрат поступаючих компонентів. На рис. 4-9,б наведена СА з автономним, тобто незалежним, регулюванням витрат компонентів суміші. Робота цієї схеми зрозуміла на підставі вищесказаного матеріалу.

Питання для самоконоролю:

1. Розкрийте особливості процесу змішування.

2. Поясніть, якою ланкою закону регулювання може бути представлений процес змішування.

3. Назвіть збурюючі параметри процесу змішування.

4. Накресліть схему автоматизації процесу змішування з використанням інформації про якість суміші.

5. Накресліть схему автоматизації процесу змішування з автономним регулюванням компонентів.

6. Поясніть схему системи автоматизації процесу змішування з використанням інформації про якість суміші.

7. Поясніть схему системи автоматизації процесу змішування з автономним регулюванням компонентів.