Система автоматического управления процессом нормализации молока в потоке

Система автоматического управления процессом нормализации молока в потоке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

О П И С А Н И Е <„, бб б

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-sy (22) Заявлено26.12.75 (21) 2305923/13 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано05.04.77, Бюллетень № 13 (45) Дата опубликования описания16.07.77 (51} М. Кл."А 01 3 11/00

С 05 В 13/00

Государственный комнтет

Совета Мкнистрав СССР оо делам изооретений и открытий (53) УДК 637.13 (088.8) Л. П, Брусиловский, А. Я. Вайнберг, В. H. Еремин, Ю. С, Морозов, К. И. Тарасов и Ю. М. Шаманов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный научно»исследовательский институт молочной промышленности (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ НОРМАЛИЗАЦИИ МОЛОКА

В ПОТОКЕ

Изобретение относится к области молочной промышленности.

Известна система автоматического управ ления процессом нормализации молока в потоке, например, с помошью сепараторасливкоотделителя. В этой системе для обес печения заданного содержания жира или от.ношения жира к сухому обезжиренному Молочному остатку в нормализованном молоке.применяется контур регулирования с отношения расходов избыточных сливок к

:получаемым при жирности нормализуемого молока больше жирности нормализованного и контур регулирования соотношения расхо- !5 дов избыточного обезжиренного молока к нормализуемому при жирности нормализуемого молока меньше жирности нормализо ванного. К тому же, система содержит со ответствуюшие датчики расходов продуктов, 20 соединенные с входами регуляторов соотношений, выходы которых соединены с соот ветствуюшими исполнительными механизмами на линиях отвода избыточных сливок и избыточного обезжиренного молока, а 25 также блоки задания регуляторов соотношений.

Заданное соотношение расходов устанавливается вручную в соответствии с жирностью или соотношением жир/сухой обезжиренный остаток нормализуемого молока.

Такая система имеет ряд недостатков, — требуется вручную устанавливать задания регуляторам соотношений по результатам измерения жира и СОМО в отдельных пробах, взятых из каждого резервуара с нормалиэуемым молоком с последуюшими расчетами по формулам или монограммам; — необходимо вручную перек цочать контуры регулирования соотношений в эависимэсти от жирности нормалиэуемэго молока. За счет несвоевременного выполнения указанных операций возможны откло пения содержания жира или отношения жир/

/сухой обезжиренный молочный остаток в нормализованном молоке. превышаюшее допустимые.

Иелью изобретения является повышение точности управления процессом нормализации.

552935

Сущность изобретения заключается в следующем.

Непрерывное определение текущего значения жирности нормализуемого молока или отношения жир к сухому обезжиренному мопочному остатку производится с помощью яамефятвяьяо-вычислительного метода, сот 4о дасио которому определение содержания жира проводится по формуле:

Чс Жс+ (Чм-Чс) ОО ф м

/ чм

/ гдв:Ж М - жирность нормалнэуемого MNlo ка;

Nc,® o - жирность соответственно попучаех елиаок и обезжиренного мопока; 50 с,7 м расходы соответственно получаемых сайвок и нормалиэуемого молока.

Результаты измерений расходов, нормалиэувмого молока и получаемых сливок с вьцюдов соответствующих приборов поступают непрерывно в вычислительный блок, проиеводящий вычисление содержания жира в соответствии с выражением (1), Расчет отношения жир к сухому обеэжи

1

Это достигается тем, что система управ пения дополнительно снабжается датчиком жирности яопучаемых сливок и вычислятельнмм баокок, служащим для непрерывного определения текущего значения жирности нормалиэуемого молока, вход которого соединен с датчиками расходов нормализуемого молока и получаемых сливок и датчиком жириостя сливок. При нормализации молока по жиру система снабжена блоком сравне- 1О йия, а выход вычислительного блока, слу жащего для определения текущего значений жирности молока, связан с блоком сравнения и посредством переключатели - с блоками задания регуляторов соотношения рас, ходов избыточных сливок к получаемым и избыточного обезжиренного молока к нормализуемому молоку. При нормализаиии.молока по отношению жир к сухому обезжиренному молочному остатку система 2о управления снабжается датчиком плотности нормалиэуемого молока и вычислительным блоком, служащим для определения отношения жир к сухому обезжиренному молочному остатку, вход которого соединен с вы- 25 числительным блоком, служащим для определения текущего значения жирности норма,яиэуемого молока и датчиком плотности, а выход» с блоком сравнения ипосредством пврвюиочатвпя - с блоками задания регуля- 30 торов соотношения.. ренному молочному остатку производится по формуле: с„и„(а- i)i — a, Рм где: См - содержание сухого обезжиреннэ го молочного остатка в нормалиэуемом молоке;

P - плотность нормалиэуемого мо» лока;

a,а,,о,а - постоянные коэффициенты., Для вычисления отношения)Кдф®в вычислительное устройство непрерывно вводятся значении жирности и ппотности нормализуемого молока.

На чертеже в виде схемы показана предлагаемая система автоматического уп равления процессом нормализации молока в потоке с помощью сепаратора-сливкоотделителя 1.

Система содержит контуры регупирования1 соотношения расходов избыточных спивок к получаемым, расхода нормалиэуемого молока, соотношения расходов избыточного обезжиренного молока к нормалиэуемому, давления обезжиренного моздока, а также блоки, служащие соответственно дпя непрерывного опредйтения. текущего значения жирности и отношения жир к сухому обеэ жнрениому молочному остатку нормализуемого молока и блоки сравнения и переключения. Контур регулирования соотношения расхода избыточных сливок к излучаемым содержит датчики 2 и 3 расходов, установленные соответственно на трубопроводах

4 и 5 получаемых и избыточных опивок; регупятор 6 соотношения, и исполнительный механизм 7, установленный иа трубопроводе S избыточных сливок и управпявмый регулятором 6 соотношения. K регущи ору подключается блок 8 задания. Нормвдиэованное молоко отводится по трубопроводу 9.

Контур регулирования расхода,нормамизув» мого молока содержит датчик расхода 10, установленный на трубопроводе 11 нормалнэуемого молока, регулятор 12 расхода c задатчиком 13 и исполнительный мехаинзм

14, управляемый регулятором. 12.

Контур регулирования соотношения радвдов избыточного обезжиренного молока к яормализуемому молоку содержит датчик 1S расхода, установленный на трубопрова е 18 избыточного обезжиренного молока, датчик

10 расхода нормализуемого молоке, регу» лятор 17 соотношения, исполиитепьиый.механизм 18, установленный на трубопрово» де 16 избыточного обезжиренного моаока и управляемый регулятором 17 соотношения. К регулятору подключен блок 19 зада

552935 ма работает аналогично, к

Предлагаемая система управления при лиэации молока по Жиру. нормализации молока по жиру работает 45 Экономический аффект о следующим образом. лагаемой системы состави

Сигналы от соответствующих датчиков расв год от каждого комплект ходов 10 и 2 нормализуемого молока и. поФ сливок," а Также сигнал от блока 27 ввода jy» Р У л а" и э о б значения жирности обезжиренного молока, поступают иа вход вычислительного блока

26. На выходе блока формируется сигнал, соответствующий вычисленному значению жирности Ж „в нормалиэуемом молоке.

Этот сигнал подается на блок сравнения

28, на вход которого поступает так же сигнал от блока 29 ввода заданного содержания жира Ж в нормализованном н молоке. ретення

1. Система автоматического управления процессом нормализации молока в потоке, например, с помощью сепаратора-сливкоот»

55 делителя, включающая контуры регулирова» ния соотношения расходов избыточных сливок к получаемым и избыточного обезжиренного молока к нормалиэуемому, содоржашие соответствуюшне датчики расходов, 46 соедйненные со входами регуляторов сония. Контур регулирования давления обезжиренного молока на выходе из сепаратора (и трубопроводе 20) содержит регулятор

23., датчик 22 давления, задатчнк 23,иополнительный механизм 24, управляемый регулятором 21. Для непрерывного определения текущего значения жирности нормализуемого молока применяется датчик 25 для измерения жирности получаемых сливок, вычислительнь1й блок 26, блок 27 ввода в вычислительный блок значения содержания жира в обезжиренном молоке.

Вход вычислительного блока 26 соединен с датчиками 2 и 10 расходов нормалиэуе- . мого молока и получаемых сливок.и датчи- 1 ком жирности сливок, На выходе блока 26 формируется сигнал, соответствующий теку- щему значению жирности нормализуемого молока.

Выход блока 26 соединен с блоком срав- 20 ненни 28, в который от блока 29 вводится значение заданного содержания жира в нормализованном молоке. Выход блока 28 соединен с переключателем 30, подключающим вьц од блока 26 на вход блоков 8 иц19 эа- 25 дания регуляторов соотношения.

Переключатель 30 включает также соответственно исполнительные механизмы 31 и 32, установленные на трубопроводах 33, и 34 подачи сливок и обезжиренного моло-,30 ка в трубопровод 9 нормализованного молока.

Для непрерывного определения текущего значения отношения жир к сухому обезжиренному молочному остатку применяется датчик 35 плотности нормализуемого мо- З лока, установленный на трубопроводе 11 и вычислительный блок 36. Вход вычислительного блока 36 соединен с датчиком 35 плотности и блоком 26, а выход-с блоком

28 cpasaeaaa и через переключатель ЗΠ— 46 с блоками 8 и 19 задания регуляторов 6 и 17 соотношения.

Например, если Ж„„>Ж„, переключатель 3(. автоматически подключает выход блока

26 на вход блока 8 задания. При этом в соответствии с жирностью иормаднэуе мого молока блок 8 устанавливает задание регулятору 6 соотношения. Одновременно исполнительные механизмы 34 и 33 включаются в такое положение, при котор.ом поток получаемьи сливок направляется в трубопроводы 33 и 5, а поток получае» мого обезжиренного молока» в трубопровод 34. Регулятор 6 соотношения. соединен с датчиками 2 и 3 расхода получаемых и избыточных сливок. Йо сигналам датчиков расхода регулятор соотношения сравнивает действительное соотношение с заданным, поступающем от блока задания 8; при отклонении соотношения расходов от заданного значения исполнительный механизм 7 изменяет расход избыточных .сливок, тем самым поддерживает заданное соотношение . расходов избыточных сливок к получаемым.

Если.:,Жщ Ми, то выход блока 26 подклю чается на вход блока 19 задания и регу-лятор соотношения 17 поддерживает заданное соотношение расходов избыточного обезжиренного молока к нормализуемому путем изменения исполнительным механизмом 18 расхода избыточного обезжиренного молока.

При нормализации молока по отношению к сухому обезжиренному молочному остатку предлагаемая система работает следующим образом. Сигнала от датчика плотности

35 и блока1 f 26 поступают на-вход вычислительного блока 36, осуществлякнцего вычисление текущего значения о ношения жир к сухому обезжиренному молочному остатку. Этот сигнал поступает иа вХоя блока 28 сравнения, воздействующего иа переключатель 30. Последний подключает выход блока 36 к блокам 8 или 19 задания регуляторов соотношения. МЪлее сиеак и при иЬрмат внедрения предт 20 тыс. руб. ае

552935

1б

Составитель И. Богачева

Редактор И. Кузьмина Техред О. Луговая Корректор Н. Золотовская

Заказ 200/40 Тираж 759 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР и о делам и э обр е тени и и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 отношения, выходы которыхсвязаны с соответствующими исполнительными механизмами, установленными на линиях отвода избыточных сливок и избыточного обеэжирен ного молока, и блоки эадания регуляторов соотношения, отличающаяся тем, что с целью повышения точности управления процессом нормализации, она снабжена датчиком жирности получаемых сливок и вычислительным блоком, служащим для непрерывного определения текущего значения жирности нормализуемог0 молока, вход которого соединен с датчиками расходов нормализуемого молока и получаемых сли вок и датчиком жирности сливок.

2.Системапоп. 1, о т л и ч а ю m а яс a тем, что при нормализации молока по жиру, она снабжена блоком сравнения, а выход вычислительного блока, служащего для непрерывного определения текущего значения жирности нормализуемого молока, связан с блоком сравнения и посредством переключателя - с блоками задания регуляторов соотношения расходов избыточных сливок к получаемым и избыточного обезжиренного молока к нормализуемому.

3. Система по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что при нормализации мс пока по отношению жира к сухому обезжиренному молочному остатку, она снабжена pa

Ю .чиком плотности нормалиэуемого молока и вы числительным блоком, служащим для определения отношения жира к сухому обезжиренно10 му молочному остатку, вход которого соединен с вычислительным блоком, служащим для определения текущего значения жирности

-нормализуемого молока, и датчиком плотноо; ти, а выход - с блоком сравнения и пооредством переключателя - с блоками задания регуляторов соотношения. источники информации, принятые во вни мание при экспертизе.

1. ТехническаядокументапияВНИМИ и р ЛСМНУ "Проммонтажавтоматика, проект

А-653 Автоматизация процесса нормализации молока сепаратором-сливкоотделителем, утвержденный 15.10.75. Москва, черт. А-653-01 - прототип.