Способ автоматического управления процессом ферментации табака

Способ автоматического управления процессом ферментации табака

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

; 3-99234

ОЛИСАНИЕ-, ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №.Ч. Кл. А 24Ь 3/12

Заявлено 07.VI.1971 (№ 1668321/28-13) с присоединением заявки №

Приоритет

Оп бликовапо ОЗ.Х.1973. Бюллетень ¹ 39

Государственный комнтет

Совета Мнннстров СССР оо делам нзооретеннй н открытнй

УДК 663.97.7(088.8) Дата опублпковаппя описания 25.IV.1974

Авторы изобретения Г. П. Акопашвили и В. Ф. Трубников

Заявители Научно-исследовательский институт автоматизации производственных процессов в промышленности и Краснодарский научноисследовательский институт пищевой промышленности

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ ФЕРМЕНТАЦИИ ТАБАКА

Изобретение относится к таба шо-ферментационцому производству.

Известен способ автоматического управления процессом фермеитации табака путем регулирования температуры и влажности воздуха, подаваемого иа фермецтацию.

Предлагаемый способ позволяет повысить точность регулирования температуры и влажности табака при фермеитации и улучшить качество готовой продукции.

Это достигается тем, что в процессе регулирования температуры измеряют температуру табака при фермецтации, определяют рассогласовапис между измеренной и оптимальной температурой табака с последующим сравцецисм его с текущим значением температуры воздуха, подаваемого ца фермецтаццю, и устацавливают необходимую степень нагрева воздуха в зависимости от этого значения, а в процессе рсгулироваипя влажности измеряют температуру подаваемого па ферментацию воздуха по с> oìó термометру, суммируют это значение с заданным значением температуры и получсццое значение сравнивают с текущим зпачением температуры воздуха, подаваемого иа фермеитацию, по мокрому термометру и в зависимости от рассогласования этих значешш воздействуют ца степень влажности воздуха.

На фиг. 1 изображепа схема автоматического управлепия процессом фермецтации табака; ца фиг. 2 — график зависимости t,„— f;.

Схема состоит пз датчика 1 для измерения

5 температуры табака, датчиков 2 и 3 для измерения температуры воздуха соответственно по сухому термометру и мокрому термометру, изодромиых регуляторов 4 — 6 температуры, блока умножения 7, блока суммировация 8, 10 задатчика 9, регулирующих органов 10 и 11, узла 12 возлухопрпготовлецпя и камеры 13 с табачной массой.

При регулировании тсмпературы табака им15 пульс от датчика подают в камеру текущего значения регулятора 4 и сравнивают с поступающим в камеру задания сигналом, соответству|ощим оптимальному значению температуры табака. Регулятор 4 отрабатывает завися20 щий от величины отклоцеш я импульс, посту пающпй лля сравцси lil с текущим значением температуры воздуха в камеру задания вспомогательного регулятора 5, который отрабатывает зависящий от рассогласования им25 пульс, поступающий на регулирующий орган

10. Последний изменяет степень нагрева воздуха до тех пор, пока нс установится равновесие между температурой веитилируемого воздуха и температурой, заданной регулятором 4.

399234

t.„= — И, + с (2) (3) < == 1 — с 1 — — " (4) При регулировании влажностных режимов импульс от датчика 2 подают в блок умножения 7, где он умножается на постоянную величину и вместе с импульсом от задатчика 9 пос(оянной величины подается на блок суммирования 8, выходной сигнал которого поступает в камеру задания регулятора 6 для сравнсшгя с сигналом, соответству(ощим текущему зна iclllllo температуры воздуха llo мокрому (ермометру. Рсгул1лор 6 отрабатывает зависящий от рассогласования импульс, поступающий на регулиру(ощий орган 11. Последний изменяет степень увлажнения вентилируемого воздуха до тех пор, пока не исчезнет рассогласование между текущим и заданным значениями температуры воздуха по мокрому термометру.

На основе психрометрических таблиц построены системы координат trx — <с (фиг. 2), семейство линий <<=сопз1 (линии I — XI) и линий q const (линии вида XII), характеризующиеся положительным угловым коэффициентом и отрицательной начальной ординатой, линии y const (линии вида XIII) с отрицательным угловым коэффициентом и поло>кительной начальной ординатой, а также лие1пи <(> =сОПМ с поло>кителы(ым угловым коэффициентом и положительной начальной ордпнатой (лиш(и вида XIV), которые описываются соответственно уравнениями:

t„=И,— с

/„= В, + с, где 1,„— температура воздуха по мокрому термометру;

lг — - угловой коэффициент;

4 — - температура воздуха по сухому термометру; с — начальная ордината.

С другой стороны, из формулы вытекает, что зависимость ме>кду <р и 1»//,. носит линейный характер.

Таким образом, реализация уравнений 1, 2, 3 позволяет при изменя(ощейся в зависимости от температуры табака температуре воздуха по сухому термометру поддерживать относительную влажность па постоянном уровне (линии I — XI), либо изменять ее прямо пропорционально (линия XII) и обратно пропорционально (линии XIII, XIV) изменению температуры воздуха по сухому термометру.

Знаки коэффициентов /г и с определяют, по какой из названных закономерностей осуществляется изменение относительной влажности воздуха. Характер и степень изменения относительной влажности воздуха в зависимости от t задается соответственно конкретным требованиям протекания фаз ферментации табака. Так, в первой фазе ферментации, когда

- роисходит нагревапие табака до температу5

Зо

35 0

65 ры режима ферментации, помимо повышения (емпературы воздуха для предотвращения переувла>кнения табака в одних случаях требустся постепенное понижение относительной влажности воздуха, в других — ее стабилизация. Следовательно, в первом случае следует реализовать либо уравнение 2, либо уравнеш1е

3, во втором случае — уравнение 1.

Дл11 второй фазы ферментации целесообразно реализовать уравнение 1, поскольку эффекты самосогревания и самоувлажнения, характеризующие интенсивность протекания процесса ферментации, изменяются либо в сторону увеличения, либо в сторону уменьшения и параметры воздуха (1„и <1>) соответственно должны быть изменены в одном направлении.

При проведении третьей фазы ферментации, когда происходит охлаждение сферментированного табака, по мере понижения температуры воздуха, во избежание пересушки табака, следует постепенно повышать относительную влажность. Такой режим можно осуществить реализацией уравнения 2 или уравнения 3. i àêèì образом, в случае необходимости стабилизации интенсивности массопереноса следует реализовать Обратно пропорциональную зависимость между i, и у (уравнение 2 или 3 — -линии Xlll или XIV). В случае же

1.сализации линии 1 — Xl1 (уравнение 1) в одних случаях интенсивность массопереноса от абака к воздуху уменьшается, в других— увеличивается в зависимости от увеличения или уменьшения температуры омывающего табак воздуха по сухому термометру.

Применение предлагаемого способа регулирования процесса ферментации позволяет предотвратить возможность перегрева, пересушки илп переувлажнения табака.

Предмет изобретения

Способ автоматического управления процесcoì ферментации табака путем регулирования температуры и вла>кност(воздуха, подаваемого на ферментацию, Отл» «а (о щийс я тем, гг, с целью повышения lочности регулирования и улучшения качества готового продукта, в процессе регулировашья температуры измеряют температуру табака при ферментации, определяют рассогласование между измеренной и оптимальной температурой табака с последующим сравнением его с текущим значением температуры воздуха, подаваемого на ферментацию, и устанавливают необходимую степень нагрева воздуха в зависимости от этого значения, и в процессе регулирования влажности измеряют температуру подаваемого на ферментацию воздуха по сухому термометру, суммируют это значение с заданным значением температуры и полученное значение сравнивают с текущим значением температуры воздуха, подаваемого на ферментацию, по мокрому термометру и в зависимости от рассогласования этих значений воздействуют на степень влажности воздуха.

399234

r0,Ййн//c

W//z /

Put 2

Редактор А. Бер

Корректор Л. Орлова

Типография, пр. Сапунова, 2

Пар

//аР

Составитель М. Ларина

Техред Е, Борисова

Заказ 1572,, 10 Изд. ¹ 330 Тираж 440 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5