Практична робота 9
АВТОМАТИЗАЦІЯ ОБ’ЄКТІВ ПРОЦЕСІВ СУШКИ
План
1. Побудова схеми автоматизації процесу сушки.
2. Особливості автоматизації процесу сушки.
3. Опис та пояснення схеми автомтизації процесу сушки.
4. Питання для самоконтролю.
У різних процесах харчових виробництв широке розповсюдження отримали сушарки. На рисунку 14 наведена тихнологічна схема процесу сушіння в барабанній сушарці.
Гаряче повітря для процесу сушіння подається з калорифера, що гріється парою. У сушильний барабан, розташований з деяким ухилом, безперервно подається вологий матеріал і гаряче повітря. У процесі обертання барабана відбувається перекладання і переміщення продукту до виходу з барабана з одночасним обтіканням його гарячим повітрям. Для забезпечення руху гарячого повітря в сушильному барабані створюється розрідження. З цією метою може бути використаний, наприклад, витяжний вентилятор або циклон з водяним охолодженням.
При автоматизації процесу сушіння потрібно підтримувати задане значення вологості матеріалу на виході з сушильного барабана, а також забезпечувати задану температуру гарячого повітря, що надходить на сушилку.
Процес сушіння в сушильному барабані як об’єкт автоматизації описується досить складними диференціальними рівняннями в приватних похідних. Для спрощення моделі сушильного барабана по каналу «витрата гарячого повітря – вологість матеріалу на виході» її можна прийняти у вигляді аперіодичної ланки другого порядку з чистим запізненням. При цьому слід зазначити, що процес сушіння характеризується значною інерційністю. Збурюючими впливами при сушінні є зміни вологості та витрати матеріалу на вході, параметрів гарячого повітря, що надходить у сушильний барабан.
На рисунку 14 приведена найпростіша СА процесу сушіння. Регулювання температури гарячого повітря проводиться на основі її виміру датчиком температури 1а, сигнал від якого надходить на показуючий і самописний регулюючий блок 1в, керуючий через панель дистанційного керування 1г, виконавчий механізм 1д положенням регулюючого клапана на лінії подачі гріючої пари в калорифер . Схемою передбачається контроль вхідної вологості матеріалу за допомогою датчика вологості 3а і вторинного показуючого і самопишучого приладу 3б.
Для регулювання вологості вихідного продукту її вимірюють за допомогою датчика вологості 4а, сигнал з якого поступає через вторинний показуючий і самописний прилад 4б на регулюючий блок 4в з ізодромним закон регулювання. Регулятор через панель дистанційного керування 4г впливає на виконавчий механізм приводу заслінки, що змінює витрату гарячого повітря в сушильний барабан.
Схемою автоматизації передбачається також контроль температури повітря на виході з сушильного барабана за допомогою приладів 6а, 6б і 6в і розрідження за допомогою показуючого манометра 7а.
Для ряду продуктів в даний час немає серійного випуску датчиків вологості. У зв’язку з цим контроль процесу сушіння доводиться здійснювати за непрямими параметрами. Практично прийнятні результати виходять у випадку застосування для цієї мети показань термометра, що вимірює температуру повітря, що виходить із сушарки. Зміна температури пов’язана з вологістю матеріалу на виході, тому залежно від величини відхилення температури можна організувати зміну витрати гарячого повітря в сушильний барабан.
Байпас (Bypass) - поняття має 2 сенси:Режим роботи ДБЖ - в якому вхід ДБЖ безпосередньо або через коригувальні та фільтруючі ланцюга з'єднаний з виходом ДБЖ. У такому режимі ДБЖ практично не здатний впливати на якість вихідної напруги. В режим байпаса ДБЖ переводять або примусово з панелі управління, або ПБЖ переходить в цей режим самостійно при перевантаженні або несправності.
Частина схеми ДБЖ - ця частина схеми забезпечує роботу режиму байпас. Буває електронної (статичний байпас) і механічною (сервісний байпас). Електронний байпас захищає навантаження ДБЖ від перевантаження, а обладнання від відключення живлення при аварії в ДБЖ. Механічний байпас призначений для відключення безперервного живлення від мережі при обслуговуванні без відключення обладнання, яке підлягає
Питання для самоконтролю:
1.Накресліть сему автоматизації процесу сушки.
2. Дайте пояснення до схеми автоматизації процесу сушки.
3. Охарактеризуйте особливості автоматизації процесу сушки.