Сущность и режимы пастеризации молока на производстве. Технологический процесс обработки молока. Характеристика мехатронной системы пастеризации. Выбор средств автоматического контроля параметров. Инструменты регулирования давления в пастеризаторе.
Аннотация к работе
Мехатронный подход в построении машин нового поколения заключается в переносе функциональной нагрузки от механических узлов к интеллектуальным компонентам, которые легко перепрограммируются в новую задачу и при этом являются относительно дешевыми. Мехатронный подход к проектированию предполагает не расширение, а именно замещение функций, традиционно выполняемых механическими элементами системы на электронные и компьютерные блоки. Понимание принципов построения интеллектуальных элементов мехатронных систем, методов разработки алгоритмов управления и их программной реализации является необходимым условием для создания и внедрения мехатронных технологических машин. Нужно отметить, что пастеризацию осуществляют при производстве всех молочных продуктом для того, чтобы избежать негативного их воздействия и развития. В первом случае молоко нагревают до температуры около 63 градусов Цельсия и выдерживают 30 минут.Принятое молоко проходит первичную обработку, в процессе которой оно сначала очищается от механических примесей на фильтрах или сепараторах-молокоочистителях, а затем оно охлаждается до 4.. .6 °С на пластинчатых охладителях 4 и насосами 1 по трубам через уравнительный бачок 5 направляется в емкости хранения 3. Молоко с температурой не выше 10 °С допускается принимать без охлаждения. При производстве белкового молока используют сухое молоко, которое предварительно растворяют в емкости 10. .45 °С и очищают на центробежных сепараторах-молокоочистителях 7 и обязательно гомогенизируют в гомогенизаторах 8 при температуре 45...63 °С и давлении 12,5...Контролируются следующие параметры: - Регулирование избыточного давления в пастеризаторе. Позволяет поддерживать давление подаваемого нагретого пара для стабилизации потока внутри установки. Предоставляет информацию об образовании температуры молока для соблюдения температурного режима и как следствие более точного и качественного продукта. Выдает информацию об образовании температуры на выходе из пастеризатор, что позволяет не нарушать технологию. Контроль расхода молока на выходе из пастеризатора обеспечивает рациональную подачу молока в цех для дальнейшей обработки и упаковки.В качестве первичного преобразователя для измерения температуры используется термопреобразователь сопротивления медный Метран-203 гр.50М. Принцип действия основан на свойстве медной проволки, изменять электрическое сопротивление при изменении температуры. Термопреобразователь сопротивления медный Метран - 203 гр.50М подключен измерителю Метран-950. Измеритель Метран-950 предназначен для непрерывного преобразования от сопротивления, в выходной унифицированный токовый сигнал 4…20 МА. Технические характеристики одноканального измерителя Метран-950 приведены в таблице 3.Для измерения избыточного давления пара применяют преобразователь избыточного давления Метран-100-ДИ. Датчик состоит из тензопреобразователя и электронного преобразователя. Измеряемая избыточное давление подается в камеру сенсорного блока (преобразователь давления) и преобразуется в деформацию чувствительного элемента (тензопреобразователя), вызывая при этом изменение электрического сопротивления тензорезисторов. Измеряемая разность давлений воздействует на мембраны и через жидкость воздействует на мембрану тензопреобразователя, вызывая изменение сопротивления тензорезисторов. В качестве вторичного прибора использован измеритель - регулятор Метран-961 технические характеристики приведены в таблице 7 которому подключен датчик избыточного давления Метран-100-ДИ.При монтаже датчика на трубопроводе должны соблюдаться следующие условия: - Датчик устанавливаться непосредственно на трубопроводе; у места отбора давления устанавливается отключающие вентили; Функциональную схему автоматизации выполняют на одном листе, на котором изображают средства автоматизации и аппаратуру всех систем контроля, регулирования относящихся к установке каталитического крекинга с условным изображением щита управления в виде прямоугольника (в нижней части чертежа), в котором показываются устанавливаемые на нем средств автоматизации. Для регулирования избыточного давления пара используется преобразователь избыточного давления тензорезисторный Метран-100-ДИ (поз.1а), присоединен к измерителю - регулятору Метран - 961 (поз.1б), к нему подключен задатчик РЗД-22(поз.1в), с помощью которого задается значения регулируемого параметра. В случае неравенства регулируемого избыточного давления с заданным, в регулирующем устройстве формируется сигнал рассогласования, поступающий на тиристорный пускатель бесконтактный реверсивный ПБР-2И (поз.1е), включающий исполнительный механизм типа МЭО-16/25-0,25-93 (поз.1ж), который перемещает седельный однооборотный регулирующий клапан ARI-STEVI 462 (поз.1з) до установления текущего значения равным заданному. К питанию подключены: измеритель-регулятор Р1 клеммы (9, 10); измеритель PS2, PS3 на клеммы (1, 2); измеритель PS4 на клеммы (2, 3); бесконтактный реверсивный тиристорный пускатель КМ1 клеммы (1, 2); дистанционный указатель положе