Автоматизация управления технологическим процессом хранения картофеля на основе микропроцессорных систем

• Автор: Абрамов, Геннадий Михайлович
• Шифр специальности: 05.13.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1997
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 174 с.

Введение
Глава 1. Научнопроизводственные предпосылки совершенствования системы регулирования температурновлажностных режимов в картофелехранилищах

1.1. Микроклимат и режимы хранения картофеля

1.2. Схема классификации и выбора технологического оборудования картофелехранилищ

1.3. Анализ систем управления микроклиматом картофелехранилищ в отечественной и зарубежной практике

1.4. Недостатки существующих систем управления микроклиматом в хранилищах

1.5. Перспективные направления в разработке технологических процессов и систем управления микроклиматом в хранилищах

1.6. Цель и задачи исследования

1.7. Выводы к главе

Глава 2. Элементы расчет а температурно

влажностных параметров хранилища

2.1. Общие сведения
2.2. Температурновлажностный режим воздушной прослойки хранилища
2.3. Расчет температурновлажностных параметров верхней зоны картофелехранилища
2.4. Характеристика режимных параметров системы управления микроклиматом
в картофелехранилищах
2.5. Выводы к главе 2
Глава 3. Моделирование процессов управления технологическим оборудованием в картофелехранилище
3.1. Структурные схемы алгоритмов функционирования отопительювентиляциошоо оборудования
3.1 Л. Режим I Осушение
3.1.2. Режим 2 Лечебный
З Л .3. Режим 3 Охлаждение и хранение
3.1.4. Режим 4 Предреализационный
3.1.5. Аварийный режим и подпрограммы
3.2. Модель управления технологическими
режимами на ППЭВМ
3.3. Анализ программы системы управления технологическими режимами
3.4. Выводы к главе 3 1 I лава 4, Результаты экспериментальных исследований
работы системы автоматического регулирования микроклимата в картофелехранилище
4.1. Характеристика условий исследования
4.2. Схемы опытов
4.3. Приборы и аппаратура для проведения измерений
4.4. Техника проведения эксперимента
4.4.1. Основные задачи, решаемые при проведении эксперимента
4.4.2. Определение общих потерь и убыли массы картофеля за период хранения
4.5. Регистрация экспериментальных данных
4.6. Обработка экспериментальных данных
4.7. Результаты и техникоэкономические показатели работы системы автоматики
4.7.1 Основные показатели хранения картофеля
4.7.2. Зависимость температуры массы продукции от внешних факторов
4.7.3. Оценка эффективности системы автоматики
4.8. Выводы к главе
6. Основные выводы и результаты работы
7. Литература Приложения
ВВЕДЕНИЕ


Эти расчеты явились основой создания алгоритмов функционирования инженерного оборудования картофелехранилища, которые позволяют разработать систему автоматики для управления технологическим процессом хранения картофеля. В третьей главе приводится описание технологических алгоритмов функционирования отопительновентиляционного оборудования, приведены структурные схемы и дается краткое описание работы алгоритмов по каждому режиму хранения. Учитывая созданные алгоритмы разработана математическая модель, позволяющая на персональной ЭВМ смоделировать и проанализировать процессы протекающие в картофелехранилище при различных параметрах и оценить, правильность учета алгоритмом возможных ситуаций. Она позволяет проверить правильность выбора той или иной подпрограммы при различных соотношениях между температурами наружного воздуха и продукции, наружного воздуха и температуры воздуха в помещении хранения, температуры продукции и температуры воздушной прослойки. Программа предусматривает управление следующими исполнительными механизмами вентилятор и смесительный клапан, увлажнитель вентиляционного воздуха, холодильная машина вентиляционного воздуха, холодильная машина в верхней зоне, обогреватель верхней зоны, обогреватель воздушной прослойки, увлажнитель верхней зоны, обогреватель вентиляционного воздуха. В четвертой главе приведены методика проведения экспериментальных исследований и результаты работы микропроцессорной системы автоматического управления технологическим оборудованием картофелехранилища. Приведена оценка продукции в ходе эксперимента и анализ ее качества. В приложениях к диссертации приведены температурновлажностные параметры исследования математической модели системы автоматики, протоколы и акт приемки в промышленную эксплуатацию микропроцессорной системы управления микроклиматом в картофелехранилище. ГЛАВА 1. Хранение картофеля в стационарных хранилищах в основном осуществляется в условиях активного вентилирования и при навальном способе хранения. При хранении картофеля используются следующие режимы хранения осушение, лечебный, охлаждение и хранение, предреализационный, на которые разделяется весь период хранения. В соответствии с нормами технологического проектирования для картофеля они являются обязательными 4, , . Каждый режим характеризуется определенными показателями температурны и влажности. Они регламентированы нормативными требованиями и приведены в таблицах 1. Таблица 1. Продукция Температура в массе продукции, С Относительная влажность воздуха, Продолжительность хранения, сут. Таблица 1. Режим Температура массы продукции, С Относительная влажность, Скорость снижения, Ссут. Продолжите льн. Осушение Тм Тн1 . Лечебный . Охлаждение и хранение 2. Интенсивность воздухообмена и вентилирования массы принимается в соответствии с п. ОНТП6 и по каждому режиму хранения приведена в таблице 1. Таблица 1. Режим Вид хранимой продукции Минимальная интенсивность вентилирования, м3т. Картофель продовольственный . Рассматривая имеющееся оборудование для картофелехранилищ, можно классифицировать его на несколько групп вентиляционное, отопительное, холодильное оборудование и увлажнители . На рис. В зависимости от технических условий на подключение к сетям, отопительные приборы во вновь проектируемых хранилищах могут богут быть электрическими, паровыми, водяными или использующими принцип теплового излучения. Более экономичным будет использование излучателей. Для сокращения потерь массы подбирается тип увлажнителя. Из этой схемы необходимо выбрать соответствующее оборудование, управление которым осуществляет микропроцессорная система автоматики. Максимальный набор комплекта отопительновентиляционного оборудования приведен на схеме рис. При использовании в комплекте отопнтельно вентиляционного оборудования тепломассообменника, часть оборудования можно исключить. Так, отпадает необходимость в использовании увлажнителей, вытяжных вентиляторов и в некоторых случаях холодильных машин. Однако, в связи схем, что серийный выпуск тепломассообменников не освоен, их применение в составе комплекта оборудования картофелехранилища не рассматривалось.