Технология подработки зерна и приготовления замеса

Продолжение таблицы  2

 

1	2	3	4	5	6	7	8
8-1	Уровень	Бункер- накопитель	Зерно	Первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) для измерения уровня	1	ДИУ	г. Саранск
8-2	Уровень	На щите		Вторичный показывающий прибор с сигнальным устройством	1	ПСУ-1	г. Львов
9-1	Расход	На трубопроводе	Размо-лотое зерно	Сужающее устройство: камерная диафрагма, условное давление 0,6 МПа, условный проход 50мм	1	ДК6-50	«Теплопри- бор» г.Казань
9-2	Расход	На щите		Прибор регулирования расхода	1	ТКМ-51	г. Львов
9-3	Расход	На щите		Прибор панели дистан-ционного управления авто-матический	1	ПДУ-1	г. Саранск
9-4	Расход	В бункере-накопителе	Зерно	Исполнительный механизм: регулирующий клапан, рабочее давление 0,4 МПа	1	МИМ-1	г. Саранск
10-1	Расход	На трубопроводе	Горячая вода	Сужающее устройство: камерная диафрагма, условное давление 0,6 МПа, условный проход 50мм	1	ДК6-50	«Теплопри- бор» г.Казань
10-2	Расход	На щите		Прибор регулирования расхода	1	ТКМ-51	г. Львов
10-3	Расход	На щите		Прибор панели дистан-ционного управления авто-матический	1	ПДУ-1	г. Саранск
10-4	Расход	На трубопро-воде	Горячая вода	Исполнительный механизм: регулирующий клапан, рабочее давление 0,4 МПа	1	МИМ-1	г. Саранск
11-1	Темпера-тура	В смесителе-предразвар-нике	Замес	Термометр	1	ТСМ 50-4	«Теплопри- бор» г.Казань
11-2	Темпера-тура	На щите		Прибор регистрации температуры	1	КСМ-4	«Теплопри- бор» г.Казань
11-3	Темпера-тура	На щите		Прибора сигнализации температуры	1	ПСТ-7	«Теплопри- бор» г.Казань
КМ1-КМ6	Управле-ние работой электро-двигателй	Электро-двигатели		Магнитный пускатель	6	ПМЕ-112	ПО «Энергия» г. Клин
SB1-SB7	Управле-ние рабо-той электро-двигателя	На щите		Кнопки управления	7	КУ-120	г. Житомир
НL1 - HL11	Светодиоды	На щите		U=220B, v=50Гц	11	РНС-53	г. Саранск

 

3 ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СТРУКТУРНОЙ  СХЕМЫ

 

 

Имеется структурная схема САР ТП (рисунок 2). Упростить схему САР ТП с помощью структурных преобразований и записать эквивалентную передаточную функцию САР.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Рисунок 3.1 Структурная схема САР ТП

Вид передаточных динамических звеньев САР в соответствии с вариантом приведен в таблице 3.1.

Таблица 3.1 Вариант задания №2

Вариант	W1	W2	W3	W4	W5	W6	W7
2	К1/S	К2		К4	-	K6

 

 

 

 

Определим значения коэффициентов Кi и постоянных времени Ti . Номер зачетной книжки26751, тогда кодовая последовательность будет иметь вид:2675102.

    К1=2

    К2=6

    К3=7, T3=7;

    К4=5

    К5=1

    К6=1

    К7=2, T3=2.

 

Решение:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3.2 Преобразованная структурная схема САУ ТП

 

1.Встречно-параллельное  соединение звеньев W1(S) и W4(S) заменяем эквивалентной передаточной функцией WЭ1(S).

;

2. Параллельное  соединение звеньев W5(S) и W6(S) заменим эквивалентной передаточной функцией WЭ2(S).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3.3 Преобразованная структурная схема САУ ТП.

 

3.Перенесем точку съема B с входа звена W3(S) на выход.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3.4 Преобразованная структурная схема САУ ТП

  

4.Последовательное  соединение звеньев W2(S) и W3(S) заменим  эквивалентной передаточной функцией WЭ3(S).

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3.5 Преобразованная структурная схема САУ ТП

 

5. Встречно-параллельное  соединение звеньев WЭ3(S) и WЭ2(S) заменяем эквивалентной передаточной функцией WЭ4(S).

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3.6 Преобразованная структурная схема САУ ТП .

6.Последовательное  соединение звеньев WЭ1(S) и WЭ4(S) заменим  эквивалентной передаточной функцией WЭ5(S).

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3.7 Преобразованная структурная схема САУ ТП .

 

7. Встречно-параллельное  соединение звеньев WЭ5(S) и 1/W3(S) заменяем эквивалентной передаточной функцией WЭ6(S).

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3.8 Преобразованная структурная схема САУ ТП.

8. Последовательное  соединение звеньев WЭ6(S) и W7(S) заменим  эквивалентной передаточной функцией WЭ7(S).

 

WЭ7(S) = WЭ6(S)·W7(S) =

 

В итоге всех упрощений получаем:

Рисунок 3.9 Конечная преобразованная структурная схема САУ ТП.

Таким образом, мы получили эквивалентную передаточную функцию исходной структурной схемы САУ ТП.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 ПОСТРОЕНИЕ АМПЛИТУДНО-ФАЗОВОЙ  ХАРАКТЕРИСТИКИ

 

Для заданной  в  таблице  4.1 передаточной  функции звена построить АФХ.

 

Таблица 4.1

Вариант	Передаточная функция	Коэффициент ПФ
2		K= 1; Т =5с

 

 

Решение: В передаточной  функции    

      Произведем  замену  s=jw и получим частотную передаточную функцию звена: 

                            

Преобразуем  выражение к алгебраической форме:

   

 

   Построим таблицу значений  U(w),V(w)  в зависимости от  частоты  w (таблица 4.2).

Таблица 4.2 Вычисленные  значения частотной передаточной функции

w	0	0.1	0.2	0.3	0.5	1	5
U(w)	0	0.04	0.1	0.14	0.17	0.192	0.199
V(w)	0	0.08	0.1	0.92	0.07	0.38	0.08

 

 

По полученным в таблице 4.1 данным построим АФХ:

 

 

Рисунок  4.1  Амплитудно-фазовая характеристика

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

 

В ходе данной работы был изучена автоматизация отделения подработки зерна и приготовления замеса. Исходя из изученного материала можно сделать вывод, что процессы автоматизации в бродильной промышленности играют большую роль. Во-первых, с их помощью осуществляется переработка скоропортящегося сырья с использованием сложных физико-химических и биохимических методов и строгим соблюдением рецептур для сохранения пищевой и вкусовой ценности продукции. Основная цель – обеспечение стандартного качества продукции. Во-вторых создание и функционирование автоматизации системами управления технологическими процессами дает конкретные технико-экономические результаты: обеспечение низкой себестоимости продукции; достаточное количество и широкий ассортимент пищевых продуктов для удовлетворения потребительского спроса населения, а главное улучшение условий труда обслуживающего персонала.

Также в ходе данной работы была упрощена схема САУ с помощью структурных преобразователей. Для преобразования структурной схемы и записи эквивалентной передаточной функции САР использованы формулы:

W(S)=Π Wі(S) – последовательное соединение;

W(S)=∑ Wі(S) – параллельное соединение;

W(S)= – встречно-параллельное соединение, знак «+» для отрицательной обратной связи.

В результате упрощения структурной схемы записана эквивалентная передаточная функция:

 

 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

1 Благовещенская М. М., Злобин Л. А. Информационные технологии систем управления технологическими процессами. Учеб. Для вузов. – М.: Высш. шк., 2005.-768 с.: ил.

2 Машины и аппараты пищевых производств. В 2кн. Кн. 1: Учеб. для вузов/ С.Т Антипов, И.Т. Остриков и др.; Под ред. акад. РАСХН В.А. Панфилова. – М.: Высш.шк., 2001. – 703 с.: ил.

3 Кретов И.Т., Антипов С.Т., Шахов С.В. Инженерные расчеты технологического оборудования предприятий бродильной промышленности.– М.: КолосС, 2004. – 391 с.: ил.

4  ГОСТ 21.404-85 (2003).

5 Технология  пищевых производств/ А. П. Нечаев, И. С. Шуб, О. М. Аношина и др.; Под ред. А. П. Нечаева. – М.: - КолосС, 2005. – 768 с.: ил. – (Учебники и учеб. пособия для высш. учеб. заведений).