ВИБІР АЛГОРИТМУ УПРАВЛІННЯ ПРОЦЕСОМ БАРОТЕРМІЧНОЇ ОБРОБКИ ХАРЧОВОЇ СИРОВИНИ В ТЕПЛОВІЙ КАМЕРІ З АЕРОДИНАМІЧНИМ НАГРІВАННЯМ

Автор(и)

  • Ірина Берник Вінницький національний аграрний університет, м.Вінниця, Україна
  • Іван Коц Вінницький національний аграрний університет, м.Вінниця, Україна

DOI:

https://doi.org/10.31073/foodresources2019-13-01

Ключові слова:

баротермічна обробка, теплова камера, аеродинамічний нагрівач роторного типу, алгоритм управління, пароповітряне середовище, харчова сировина

Анотація

Однією з основних виробничих витрат при реалізації технологічного процесу баротермічної обробки харчової сировини є енергетичні витрати. Теплові технологічні процеси оброблення під надлишковим тиском і необхідною температурою харчової сировини є одними з найбільш енергоємних етапів, при яких споживається понад 60 % від загальної кількості енерговитрат. В статті пропонується аналіз алгоритмів управління технологічними процесами баротермічної обробки харчової сировини в тепловій камері з аеродинамічним нагрівачем роторного типу. Автоматична система управління підтримує задані параметри пароповітряного середовища в теплових камерах шляхом регулювання частоти обертів ротора аеродинамічного нагрівача та управління дистанційно керованою жалюзійною граткою, яка регулює поперечний переріз всмоктуючого повітропроводу аеродинамічного нагрівача. Розроблено алгоритми для регулювання та підтримання заданих параметрів пароповітряного середовища: дросельний, якісний, комбінований. При дросельному регулюванні прохідний отвір жалюзійних ґраток закривається рядом приводних лопаток, які при цьому накладаються одна на одну. Якісний алгоритм забезпечує регулювання температури зміною частоти обертання двигуна. Алгоритм забезпечує програмне формування профілю температури в період нагрівання, ізотермічної витримки і охолодження. Комбінований алгоритм програмного регулювання поєднує елементи дросельного і якісного управління. В першому варіанті шляхом пошуку максимально можливого кута відкриття жалюзійних граток за відсутності перевантаження за струмом асинхронного двигуна. В іншому – шляхом регулювання частоти обертання роторних нагрівачів максимально допустимим струмом двигуна. Складено блок-схеми алгоритмів послідовного управління технологічними етапами баротермічної обробки. Зменшення енерговитрат досягається шляхом оптимізації роботи приводу за допомогою регулювання швидкості обертання ротора аеродинамічного нагрівача роторного типу.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

https://doi.org/10.31073/foodresources2019-13-01

Cherevko O., Mykhaylov V., Zahorulko O. (2014). Avtomatyzatsiya vyrobnychykh protsesiv. [Automation of viral processing processes]. Kharkiv: KHDUKHT. 186 р. [in Ukrainian].

Bobukh A. (2006). Avtomatyzovani systemy keruvannya tekhnolohichnymy protsesamy. [Automated system of technological processes]. Kharkiv: KHNAMH. 185 р. [in Ukrainian].

Patent 40453 Ukrayina. MTK S04V 40/00. Proparyuvalna kamera. [Steam chamber]. Kolisnyk O. P., Kots I. V. № u200812905. Zayavleno 05.11.2008. Opubl. 10.04.2009, Byul. №7. [in Ukrainian].

Kovalyuk D., Moskvina S. (2010). Modelyuvannya teplotekhnolohichnykh obyektiv z rozpodilenymy parametramy.[Model of heat engineering technology with various parameters]. Vinnytsya: VNTU. 182 р. [in Ukrainian].

Podhornyy S. (2015). Termovlahomekhanycheskye protsessy y perenos potentsyalov tepla y massy pry sushke zernovykh materyalov. [Thermo-moisture-mechanical processes and transfer of heat and mass potentials during drying of grain materials]. Avtoreferat dyssertatsyy doktora tekhnycheskykh nauk. Krasnodar: Kubanskyy hosudarstvennyy tekhnolohycheskyy unyversytet. 44 р. [in Russian].

Vektornaya optymyzatsyya rehulyrovanyya temperatury protsessa aérodynamycheskoho nahreva. [Vector optimization of temperature control of the aerodynamic heating process]. URL: http://www.plcsystems.ru/article/detail. [in Russian].

Zakyrullyn R. (2000). Optymyzatsyya y avtomatyzatsyya teplomassoobmennykh tekhnolohycheskykh protsessov konvektyvnoy sushky promyshlennykh yzdelyy. [Optimization and automation of heat and mass transfer technological processes of convective drying of industrial products]. Dyssertatsyya kandydata tekhnycheskykh nauk. Orenburh. 158 р. [in Russian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-12-25

Як цитувати

Берник, І., & Коц, І. (2019). ВИБІР АЛГОРИТМУ УПРАВЛІННЯ ПРОЦЕСОМ БАРОТЕРМІЧНОЇ ОБРОБКИ ХАРЧОВОЇ СИРОВИНИ В ТЕПЛОВІЙ КАМЕРІ З АЕРОДИНАМІЧНИМ НАГРІВАННЯМ. ПРОДОВОЛЬЧІ РЕСУРСИ, 7(13), 14–22. https://doi.org/10.31073/foodresources2019-13-01

Номер

Том 7 № 13 (2019): Продовольчі ресурси

Розділ

Технічні науки

Ліцензія

Автори залишаються повноправними власниками своїх робіт без будь-яких обмежень. Редакція отримує лише невиключне право на оприлюднення, розповсюдження та індексацію матеріалів.

Журнал суворо дотримується етичних норм і запобігає плагіату для захисту інтелектуальної власності.

Публікації у збірнику здійснюються на умовах міжнародної ліцензії Creative Commons CC BY-NC-ND 4.0.

Згідно з цією ліцензією, користувачі мають право вільно копіювати та розповсюджувати матеріали (у будь-якому форматі чи на будь-яких носіях) для навчання та наукових досліджень. При цьому обов’язковим є дотримання таких вимог:

  • Атрибуція: належне посилання на авторів, першоджерело та саму ліцензію.
  • Некомерційність: заборона використання матеріалів з метою отримання прибутку.
  • Без похідних творів: забороняється поширення змінених або перероблених версій оригінального тексту.

Збірник підтримує право авторів на самоархівування всіх версій статей (препринтів, постпринтів або опублікованих версій) в інституційних чи персональних репозитаріях. Доступ до таких матеріалів може бути відкритий негайно, за умови належної атрибуції статті у збірнику «Продовольчі ресурси» та дотримання умов ліцензії CC BY-NC-ND 4.0.