Совершенствование ленточного электростатического триера для сепарации семян огурца

• Автор: Угловский, Артем Сергеевич
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 112 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Семена огурца и их физические свойства

1.2 Устройства для механической сортировки семян огурца и их

классификация

1.3 Устройства для сортирования семян огурца в электрическом поле и их классификация

1.4 Необходимость разработки ленточного электростатического триера.

1.5 Постановка задач исследований

2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЛЕНТОЧНОГО ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ТРИЕРА

2.1 Математическая модель, позволяющая определить скорость ленты

2.2 Математическая модель, определяющая производительность валика-питателя ЛЭТ
2.3 Математическая модель, определяющая напряженность поля в межэлектродном промежутке ЛЭТ
2.4 Выводы по главе
3 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Проведение сравнительного исследования базового и нового вариантов ЛЭТ
3.2 Проведение планирования эксперимента по определению технологической эффективности нового варианта ЛЭТ
3.3 Влияние электростатического поля на прорастание ростков и корешков семян огурца
3.4 Определение потенциала на высоковольтном электроде
3.5 Методика измерения напряженности поля в межэлектродном промежутке ленточного электростатического триера
3.6 Методика определения толщины слоя семян фотоэлектрическим датчиком на полочках ленточного электростатического триера
3.7 Работа ленточного электростатического триера
3.7.1 Структурная схема управления ленточным электростатическим триером
3.7.2 Описание работы электрооборудования ЛЭТ
3.8 Выводы по главе
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Нахождение скорости ленты ЛЭТ
4.2 Нахождение производительности валика-питателя

4.3 Результаты сравнительных испытаний базового и нового вариантов ленточных электростатических триеров
4.4 Результаты планирования эксперимента на разработанном ленточном электростатическом триере при производственных испытаниях в ГНУ «Ярославский НИИЖК Россельхозакадемии»
4.5 Результаты влияния электростатического поля на прорастание ростков и корешков семян огурца
4.6 Результаты определения потенциала на высоковольтном электроде.
4.7 Результаты измерения напряженности поля в межэлектродном промежутке ленточного электростатического триера
4.8 Результаты определения толщины слоя семян фотоэлектрическим датчиком на полочках ленточного электростатического триера
4.9 Рекомендации по применению ЛЭТ в овощеводческих хозяйствах
4.10 Выводы по главе
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ КАПИТАЛЬНЫХ ВЛОЖЕНИЙ НА РАЗРАБОТКУ ЛЭТ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
Приложения

^(5) ~ ^ — к
Тс------------------------- Тс
(Т35 + 1)(тт5 + 1) ТтТ332 + (Тт + Т3) • 5 +
ПтДз*2 + (Тт + Тэ) ■ 5 + 1 ТтТэ52 (тто + Т3)5
Т^'/Сд Тз-кд Тз-кд Тз-кд
Тт + т2 + 1 . і + ТтТэ . с (Д
Т ■ кд Т-кд 5 Г-/сд ‘ 1 ;
Введем коэффициенты:
7-/Сд ' 2 Т-к/ 2 Т • А:д"
Отсюда следует, что мы получили классическую структуру ПИД-регулятора с параметрами КР=Кі, Кі=К2 и Ко=К3:
Г/- 1/1 ° . Т7 ___________ . ГУ _
кр ~ т. т,: -- тглт- - ко -
Т-кд Т-кд и Т ■ кд
Оптимальное расчетное время пребывания семян в зоне их разделения установлено [35] и равно 22 с. Высоковольтный электрод в нашем случае имеет длину 700 мм, для того, чтобы пройти зону разделения за 22 с необходимо установить скорость ленты - 31,8 мм/с. По спецификации фотоэлектрического датчика определяем, что его время срабатывания в технологическом процессе ЛЭТ, равно Т = 0,5 с [13].
Определим коэффициенты усиления ПИД-регулятора: тгп + тэ 0,55 + 0,007 Кр = Т • кд = 0,5 • 0,3 = 3,
К‘ = Т ■ /сд = 0,5 • 0,3 = 6,
хттэ 0,55‘0,007 к° = т^¥д = 0,5 ■ 0,3 = 0,
Коэффициент Кр удовлетворяет условию 0,2< Кр<5, исходя из характеристик
частотного преобразователя [79]. Исследуемая система становится
неустойчивой при КР>5. Коэффициент Кі не удовлетворяет условию
0,006<Кі<2, исходя из характеристик частотного преобразователя,