Устройство для автоматического управления технологическим процессом в тестомесильных машинах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик «>725639

):ж"Л (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 290877 (21) 2523093/28-13 (51)М. Кл.

А 21 С 1/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и бткрытий (23) Приоритет. Опубликовано 050480 Бюллетень № 13 (53) УДК .621.921 (088. 8) Дата опубликования описания 080480 (72) Авторы изобретения

Д.М..Донской и И.С. Миронов г (71) Заявитель

Одесский технологический институт пищевой промышленности им. М. В. Ломоносова (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ IIPOUECCON В ТЕСТОМЕСИЛЬНЫХ

МАШИНАХ

Изобретение относится к автоматическому управлению и может найти применение в качестве автоматической системы управления технологическими процессами, например процессом замеса теста, Известно устройство для автоматического управления процессом замеса теста, содержащее датчик влажности теста в.потоке, вторичный показывающий самопишущий прибор, задатчик влажности, выход которого подключен к входу регулятора, выход его через исполнительный механизм связан с регулирующим органом расхода компонентов теста (1) .

Функционирование такого устройства основано на изменении подачи компонентов теста, как правило, жидких непосредственно по сигналам отклонения (рассогласования) от заданной величины текущего значения, измеряемого датчиком параметра, эависящего от влажности теста.

Одн ако указ анное устройство принципиально не обеспечивает требуемой точности управления и стабильности процесса, так как заложенный в него принцип управления не исходит из вероятностной природы процесса в технологическом аппарате, отражая лишь узкую тенденцию развития процесса.

Наиболее близким к данному изобретению является устройство для автоматического управления технологическим процессом в тестомесильных машинах, содержащее контур регулирова.ния подачи компонентов, включающий датчик измеряемого параметра, зависящего от консистенции теста, например влажности, блоки сравнениЙ и определения статистических характеристик дисперсии и математического ожи-..дания, задатчик и регулятор, выход которого через исполнительный механизм подключен к регулирующему органу (2) .

Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет с достаточной степенью точности управлять технологическим процессом в тестомесильных машинах. . Целью изобретения является повышение точности управления.

Указанная цель достигается тем, что устройствб снабжено контуром регулирования отбора готового теста, ю

725639

65 включающим регулирующий орган, установленный на линии отбора готового теста, и регулятор, вход которого связан посредством одного иэ блоков сравйения с блоком определения дисперсии, а выход через исполнительный механизм — с регулирующим органом, установленным на линии отбора готового теста, и прогнозирующим

1фильтром, вход которого соединен с блоком математического ожидания, а выход — с другим блоком .сравнения.

На чертеже схематично изображено устройство.

Устройство содержит датчик 1 технологического параметра процесса и имеет два контура регулированияподачи компонентов теста и отбора готового теста.

Контур регулирования подачи компонентов включает блок 2 вычисления математического ожидаиия сигнала дат чика 1, прогноэирующий фильтр, реализованный, например, по схеме экспо. ненциального сглаживания Брауна и состоящий иэ двух сглаживающих филь1. Ров 3 и 4, масштабного усилителя 5 с коэффициентом усиления К; = 2, сумматоров 6 и 7, второго масштабного усилителя 8 с коэффициентом усиления К и (где ОС- коэффициент (4-,К л сглаживания, а 1.- — шаг упреждения прогноэирующего фильтра), сумматора

9, блока 10 сравнения, эадатчика 11, регулятора 12, исполнительного механизма 13 регулирующего органа 14.

Контур регулирования отбора готового теста состоит иэ блока 15 вычисления дисперсии сигнала датчика 1, блока 16 сравнения, задатчика 17 дисперсии, регулятора 18, исполнительного механизма 19 и регулирующего органа 20.

Устройство работает следующим об разом.

Датчик 1, уст.ановленный в конце зоны смешивания ингредиентов техно-. логического апларата, измеряет текущее значение параметра, зависящее от влажности теста.

Блок 2 производит непрерывный

-расчет математического ожидания измеряемого датчиком 1 параметра и через рпРеделенные интервалы времени (2-5 минут) выдает сигналы математиче(ских ожиданий на вход прогнозирую его фильтра.

Прогнозирующий фильтр определяет прогнозное значение математического

Ожидания на шаг упреждения x . Выходной сигнал прогнозирующего фильт.ра поступает на блок 10 сравнения.

Блок сравнения сравнивает полученный сигнал с величиной задания формиРуемого-задатчиком 11 и в случае их рассогласования выдает сигнал на регулятор 12, который через .исполнительный механизм 13 и регули рующий орган 14 изменяет по определенному закону подачу компонентов теста..

Работа устройства по каналу регулирования подачи готового теста заключается в следующем.

Непрерывно рассчитанные блоком

15 на определенном временном интервале (2-5 минут) значения дисперсий поступают на блок 16 сравнения.

Блок сравнения полученный сигнал с величиной сигнала задания, формируемогО задатчиком 17, в случае их рассогласования выдает сигнал на регулятор, который через исполнительный механизм 19 и регулирующий орган 20 изменяет по определенному ! закону количество поступающего иэ технологического аппарата готового теста.

Описанные два контура регулирования являются автономными и не свя занными. В случае необходимости работа устройства может осуществляться только по одному иэ них.

Таким образом, управление процессом по математическому ожиданию и дисперсии измеряемого датчиком параметра с использованием прогнозирующего фильтра в контуре регулирования подачи компонентов теста позволяет существенно повысить точность управления технологическим процессом.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управлени я технологическим процессом в тестомесильных машинах, содержащее контур регулирования подачи компонентов, включающий датчик измеряе-.. мого параметра, зависящего от консистенции теста, например влажности, блоки сравнения и определения статистических характеристик дисперсии и математического ожидания, эадатчик и регулятор, выход которого через исполнительный механизм подключен к регулирующему органу, о т. л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено контуром регулирования отбора готового теста, включающим регулирующий орван, установленный на линии отбора готовогб теста, и регулятор, вход которого связан посредством одного из блоков сравнения с блоком определения дисперсий, а выход через исполнительный механизм — с регулирующим органом, установленным на линии отбора готового теста, и прогнозирующим фильтром, вход которого соединен с блоком математического ожидания, а выход — c другим блоком ср а в н ени я.

725639

Составитель Д. Донской

Техред О.Андрейко KoopemopB. Синицкая

Редактор A. Семенова

Заказ 541/3 Тираж 418 Подписное

IlHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, MoqKBa, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IIfIII Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Автоматизация тестомесильных машин Х-12 - Хлебопекарная и Кондитерская промышленность, 1971, Р 12, с. 12.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 575074, кл. A 21 С 1/00, 1975 (прототип) .