Устройство для автоматического определения фактической летальности микроорганизмов

Устройство для автоматического определения фактической летальности микроорганизмов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Рес облик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено03. 01. 77 (21) 2440407/28-13 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет . Опубликовано 300980. Бюллетень ¹ 36 (51) м. кл.з

А 23 L 3/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 664.8..076."620 (088.8) Дата опубликования описания 03. 10. 80 (72) Авторы изобретения

Е. Л. Алексеев и О. Г. Фромзель (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт консервной и овощесушильной промышленности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОИАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ФАКТИЧЕСКОЙ JIETAJlbHOCTH ."1ИКРООРГАНИЗМОВ

Изобретение относится к области управления технологией процессов пищевой промышленности.

Известно устройство для автоматического определения фактической лета-. 5 льности микробрганиэмов в процессе стерилизации пищевых продуктов, содержащие информационно-измерительную систему с циклическим коммутатором, формирователь напряжений — эквивален-10 тов коэффициентам пересчета летательного действия температур и интегратор(1 .

Недостатком известного устройства является низкая точность формирования15 сигналов — эквивалентов значения коэффициентов летальности дпя различных температур и степеней термоустойчивости спор.

Целью изобретения является повы- 20 шение точности определения фактиче-. ской летальности микроорганизмов в .процессе стерилизации.

Поставленная цель достигается за счет того, что формирователь напря- 25 жений — эквивалентов выполнен в виде резистивного делителя напряжений,содержащего последовательно расположенные резисторы и соединенного через релейный коммутатор с циклическим 30

2 коммутатором информационно-измерительной системы и интегратором.

На фиг. 1 изображена функцгональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — его структурная схема.

Предлагаемое устройство содержит блок 1 компенсации значения температуры, с которой начинается определение фактической летальности, включенного последовательно с термопарой

2 и измерительным усилителем 3.

Выход измерительного усилителя через одно из,направлений. коммутатора 4 измерительных сигналов соединен последовательно с пороговым устройством 5 и блоком 6, формирующих напряжение уставок сравнения, соответствующих дискретным табличным . значениям ЭДС термопары. Выход порогового устройства соединен с коммутатором 7 измерительных сигналов,управляющим релейным коммутатором 8.

Формирователь напряжения-эквивалента фактической летальности состоит иэ формирователя 9 напряжений-эквивалентов коэффициентам пересчета летального действия температур, который через контактную группу 10 релейного коьалутатора 8 соединен с выходом преобразователя 11 напряжение-частота.

766568

Выход преобразователя через счетчик

12 импульсов соединен с входом преобразователя 13 код-аналог.

Блок 1 компенсации значения температуры, с.которого начинается определение фактической летальности, формирует напряжение, равное ЭДС термопары 2 при этой температуре. Разность этих сигналов усиливается усилителем

3 и через одно из направлений коммутатора 4 поступает на пороговое устройство 5 для сравнения с напряжениями уставок сравнения, формируемыми блоком 6 уставок, пропорциональными дискретным табличным значениям ЭДС термопары рабочего диапазона(96-130 С)и соответствующими типу терО мопары . При превышении ЭДС термопары напряжения уставки предыдущего канала пороговый усилитель формирует импульс управления коммутатором и включает его последующий канал. Синхронно на вход преобразователя 11 напря>кениечастота поступает эквивалент коэффициенту пересчета летального действия соответствующего дискретного значения температуры продукта, сформированный формирователем 9. Количество импульсов, в которое преобразовывается напряжение-эквивалент за время действия текущей температуры, сосчитывается счетчиком 12 и на вы>:оде счетчика 12 преобразуется преобразователем 13 код-аналог н напряжение, непрерывное значение которого пропорционально фактической летальности.

Формирователь 9 напряжений-эквивалентов выполнен в ниде резистинного делителя, содержащего последовательно расположенные резисторы К»,R2,..., Ry0, количество и значение которых равно и прояорционально количеству и точным. значениям учитываемых коэффициентов пересчета летального действия.

Делитель напряжения Rg»,ЙК, итаемый источником стабилизи -онанного напряжения, обеспечивает падение напряжения íà Rk, ðàâíîå термо-ЭДС гермопары ТП при t C=95,5 С. При превышении ЭДС этого значения разность сигналов усиливается измерительным усилителем (ИУ) и подается через замкнутый в исходном состоянии ключ

К» одного из направлений коммутатора 7 измерительных сигналов на сравнение с напряжением на резисторе R».

Делитель напряжения В,R,R» -, R обеспечивает падение йапряжеНия на

R » - Ryp пропорциональное термо-ЭДС термопары, пересчитанное через коэффициент усиления ИУ, в рабочем диапазоне температур 96pc — 130 С с дискретностью 0,5ОС в соответствии с таблицей коэффициентов летальности.

Пороговое устройство Пу по достижении термо-ЭДСопределенного значения выдает импульс через контакт К„„ и второе направление КИС на цепь управления релейным коммутатором 8 P включая соответствующий канал Р .

К

Источник питания ИП создает на резисторах R o„-, R»>pa делителя напряжения, пропорциональные значениям коэффициентов пересчета летального действия, а контактная группа коммутатора 8 Рк с ключами K)>q — Кр>о подключает указанные резисторы к измерительному усилителю ИУ<>. Усиленный © сигнал напряжения постоянного тока поступает на вход широтно-импульсного модулятора ШИМ, управление которым осуществляется от автономного блокинггенератора БГ, задающего частоту запуска ШИМ.

Импульс длительностью, пропорциональной сформированному íà й<>рс-А, юо с напряжению, заполняется через схему совпаДения СС импульсами стабильной частоты от генератора тактовых им2Q п у л ь ссоов 1Г ТTИH, а затем заполненные серии поступают на счетный вход счетчика импульсов Сч. Количество разрядов счетчика выбирается таким образом, чтобы предотвратить его переполнение при максимально ожидаемых значениях фактической .летальности(при протекании процессов до двух часов частота следования тактовых импульсов

100 кГц и частота запуска ШИМ-50Гц, количество разрядов порядка 22) . Выходы старших разрядов счетчика в зависимости от требуемой точности преобразования подключаются через соответствующее количество формирователей преобразователя код-аналог ПКА к резистивной В-R/2 матрице.Суммирование весовых значений сформированных аналоговых сигналоь производится операционным усилителем ОУ.

40 Устройство обеспечивает дискретное изменение значений сигнала-эквивалента в процессе слежения за температурой продукта и автоматическое последовательное суммирование летательного

4 действия нагревания в соответствии с уравнением

2,<>С где — коэффициенты пересчета с летального действия температуры на эквивалентные значения летального действия тем55 пературы 121,1 С;

<. о — — продолжительность дей1 ствия температуры;

Z С - постоянная величина о для ка><дого вида микроорганизма и формиру60 ется н виде аналоговых величин-сопротивлений резисторов,преобразуемых затем в напряжениечастота следования импульсов,лодсчитынаемых

766568 за продолжительность воздействия соответствующей температуры.

Формула изобретения

Put. Я

ВНИИПИ Заказ 7032/1 Тираж 5В9 Подписное

Филиал ППП"Патент,r.Óæãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4

Устройство для автоматического определения фактической летальности микроорганизмов в процессе стерилизации пищевых продуктов, содержащее информационно-измерительную систему с циклическим коммутатором,формирователь напряжений-эквивалентов коэффициентам пересчета летального действия температур и интегратор, о т— л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точности определения фактической летальности микроорганизмов в процессе стерилизации,формирователь напряжений-эквивалентов выполнен в виде резистивного делителя напряжений, содержащего последовательно расположенные резисторы и соединенного через релейный коммутатор с циклическим коммутатором информационно-измерительной системы с интегратором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 4Ф 43929, кл. A 23 L 3/00, 1972.