Sterowanie i optymalizacja operacji jednostkowych produkcji żywności - przegląd wybranych metod.pdf

(794 KB) Pobierz
Suszenie i chłodzenie ziarna w miejscu przechowywania
Automatyczne sterowanie i optymalizacja
operacji jednostkowych produkcji
żywności - przegląd wybranych metod
Dr hab. inż. Antoni Ryniecki, prof. nadzw.
kwiecień 2008
1. Pojęcia podstawowe; cele i zadania automatycznego
sterowania.
2. Podstawowe metody sterowania.
3.
Współczesne trendy w sterowaniu procesem
sterylizacji konserw.
Podst. ozn.:
T -temperatura
τ -czas
434926561.006.png
Literatura
Ryniecki. Komputerowe sterowanie procesami cieplnego utrwalania żywności.
Postępy Nauk Rolniczych, Nr 5/95: 63-75.
Ryniecki A. Podstawy automatyzacji procesów w przemyśle spożywczym . Wyd.
Akademii Rolniczej 1990, Poznań.
Ryniecki A., D.S. Jayas. Process Control for Thermal Processing. Chapter 9 in:
Computerized Control Systems in the Food Industry (ed. G.S. Mittal). M. Dekker,
Inc. New York, USA. 1997, s. 277-294.
434926561.007.png 434926561.008.png 434926561.009.png
Pojęcia podstawowe (wykorzystano m.in.6 t. Encykl. PWN)
1. STEROWANIE : takie oddziaływanie na wejście obiektu sterowania,
aby jego sygnały wyjściowe osiągnęły pożądaną wartość.
St. ręczne : sterowanie realizowane przez człowieka;
St. automatyczne : - za pomocą specjalnie skonstruowanego urządzenia
(np. regulatora lub sterownika).
2. STEROWANIE W UKŁADZIE OTWARTYM (ręczne lub automatyczne) : takie
nastawienie wielkości wejściowej, aby na wyjściu otrzymać zadaną
wartość (ważna charakterystyka obiektu).
3. STEROWANIE W UKŁADZIE ZAMKNIĘTYM (REGULACJA) – takie
ciągłe nastawianie wielkości wejściowej, które sprowadza do zera
błąd regulacji e” [ e = wart. zadana minus wart. rzeczywista, wielk. wyj.]
4. AUTOMATYKA : dyscyplina naukowa zajmująca się teorią i praktyczną
realizacją urządzeń sterujących procesami (gł. technologicznymi)
samoczynnie, bez udziału człowieka. Etymologia słowa: gr.
autómatos = samoczynny
5. AUTOMATYZACJA : praktyczne zastosowanie automatyki.
434926561.001.png
Przykłady sterowania
Jerzy Kostro: Podstawy automatyki. WSiP, 1976.
p zas
p st
1
Układ sterowania temperatury pieca
opalanego gazem
1 – termometr manometryczny.
Układ AUTOMATYCZNEGO sterowania temperatury
pieca opalanego gazem.
1 – termometr, 2 – mieszek sprężysty,
3 – dźwignia, 4 – dysza,
5 - siłownik membranowy, 6 – zawór,
7 – śruba do nastawiania wartości zadanej,
p zas –ciśnienie zasilania,
p st –ciśn. sterujące.
434926561.002.png 434926561.003.png 434926561.004.png
Cele automatyzacji w inżynierii procesowej
Automatyzacja? – najlepsze narzędzie na czas globalnej konkurencji i rosnących
wymagań konsumentów.
Automatyzacja? – najlepsza by poprawić wskaźnik jakości do kosztów produkcji.
Cele ogólne (wybrane)
1. Eliminacja monotonnych czynności.
2. ELIMINOWANIE ZAKŁÓCEŃ in-line (tak, aby zmniejszyć problemy
kontroli jakości off-line )
3. Zmniejszenie kosztów energii i pracy (precyzyjne i oszczędne
wykorzystanie energii, zmniejszenie odpadów, zwiększenie potencjału prod.,
zmniejszenie zatrudnienia).
4. Polepszenie jakości produktów (np. lepsze zachowanie naturalnych
własności żywności dzięki precyzji procesu)
5. Wykrywanie in-line braku właściwej zawartości pożądanych
składników.
6. Wykrywanie in-line niepożądanych składników .
434926561.005.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin