Введение к работе
Актуальность тени. Одним из эффективных промышленных методов
лолучені-ч кормов, обеспечиваоїцих наиболее полную питательную ценность и надежную консервацию, яьлпетгя искусстоенное обезро-ниранис. В оснобг метода лежит супка ь пнесмо*5эрабанных агрегатах, позволяющая обеспечить поточность процесса, интенсифицировать использование поест них площадки» применять с качества сырья отходы лрсозаготоьіітгльиоі'ї промышленности к получать витаминную муку, поддающуюся длительному хран';н:т?>.
Витаминная мука яиляется продуктом биологического г.р с и с вождения, поэтому особое ышк.шче должно уделяться важнейшей TSK-кологической операции производственного цикла - високотемпературне і* с у яке, эф 1'ектисность тсоторой о пре делается качеством конечного продукта и энергетическими затратами на его производство. Интенсификация процесса сушіаі, растущие ТТ'О^оиания к объему выпуска и качеству витаминной муки тре о уют рвения їїовюс задач комплексной автоматизации, путем создания компьютерных систем управления технологическим процессон. ACV ''Л сушки витаминной муки должна обеспечивать максимальну» производителькость сушильного агрегата, пр.* сохранении заданного kq.4ccvBa. готового продукта. Получение режимов суш:и витаминной муки, согласно выбранным критериям и управление этими режимами., является актуал>-ной задачей, которая может быть успешно решена с внедрением *ACY ТГЇ сушки. Эффективная работа АСУ ТЛ сутки возможна при научно обоснованных расчетах реального доведения системи управления и оборудования, участвующего в реализации заданного технологического процесса. їправление процессом сушки витаминной муки, с целью обеспечения его высокой з^іективності!, требует создания » рамках АСУ ТП специальных моделей и алгоритмов, учитывающих технологические особенности процесса и пригодных для использования управляющими микро-ЭВИ.
Цель и задачи рабстм.
Целью диссертационной работы является разработка и внедрение эффективной системы автоматизации технологического процесса «ушки витаминной муки в пнйгмо-барабанных сушильных агрегата* и«гн-рергшного действия нъ базе создания оптимальних моделей И алгоритмов управления процессом.
В соответствии с доставленной целью, основними задачами работы являются:
синтез и исследование математической модели процесса высокотемпературной сушки с учетом механических, энергетических и кинетических закономерностей.
разработка алгоритмов и программ для решения задачи оптимального управления процессом сушки.
техническая реализация полученных моделей, алгоритмов и программ , производственные испытания и внедрение в производство системы автоматического управления процессом сушки.
Методика исследования. В основе создания АСУ ТП сушки витаминной муки, на базе пнеьмо-барабанных сушильных агрегатов лежат методы моделирования и оптимизации управления, которые были реализованы с помощью аппарата теории планирования эксперимента, регрессионного анализа, теории дифференциальных уравнении, математического программирования, теории систем автоматического регулирования. При решении задачи оптимизации использовался принцип декомпозиции. Научная новизна работы.
установлены и экспериментально подтверждены закономерности высокотемпературной сушки, отличающиеся учетом изменений качественных показателей производимого продукта от текущих параметров технологического процесса.
построена математическая модель процесса высокотемпературной сушки витаминной муки, отличающаяся учетом аэродинамических условий движения частиц материала и высокотемпературного удара в начальный период сушки, позволяющая находить распределение температурных vi илажностных профилей материала VI сушильного агента по длине аппарата.
разработана процедура оптимизации управления процесса сушки витаминной муки, отличающаяся применением перехода от нахождения оптимальных траекторий сушки к оптимизации в конечной точке аппарата.
предложено алгоритмическое и программное обеспечение оптимального управления процессом сушки, обеспечивающего работоспособность двухуровневой системы.
разработано устройство для непрерывного измерения влажности витаминной муки, отличающееся возможностью работы в потоке те-пленоситепя и защищенное А.С. N 1571493 ( СССР )..---"
Практическая ценность. На основании предложенных неделей и процедур оптимизации разработаны алгоритмы и программы оптимального управления суцжой витаминной муки в пневмо-барабанных агрегатах, ЕнСрама структура технических средств для реализации АСУ ТП суьки.
Реализация работы. Результати диссертации использованы при создании АСУ ТИ сушки витаминной муки в супервиэорпон режиме. Эксплуатация АСУ ТП сушки на СазоЕом агрегате АБК-1,5, v зависимости от производственной ситуации позволяет получать максимальное количество готового процуїста заданного качества при сушз^т-венной экономии топлива и электроэнергии. Реальній головой экономический эффект от Екедрения разработки в Графском Нехлесхозе, Госплемсовхоэе * Насловстшй Воронежской области, составляет 40 тысяч рублей на один агрегат.
Апробация работа. Натериали отдельным глав диссертации докладывались на Всесоюзной конференции " Динамика процессов и аппаратов химической технологии"( Воронеж, 199вг. ), Всесоюзной совещании по автоматизацій лесопромышленного производства t Носкза, 1990г.), Всесоюзной конференции, посвященной 60 лети» Воронежского лесотехнического института ( Воронеж, 1990Г. ), Всесоюзной конференции ""Совершенствование лесопрокишяенього производства и обеспечение ресурсосберегающей технологии и охрани окружающей среды" ( Хвано-франковск, 19901*. )
Публикация работи. По теме диссертационной работц опубликовано 9 статей, 1 информационный листок, получено 1 авторское свидетельство на изобретение.
Структура и объем работы- Диссертационная работа состоит из введения, пяти пав, гдтаодов, списка жмтературы из 102 наименований, приложения и Еюаучает . Z8 рисунков, S таблиц. Объем основного теиста составляет машинописных страниц.