Производство формового хлеба (стр. 2 из 4)
Изменение времени выпечки производится от управляющего устройства, размещенного на цифровом указателе времени выпечки, находящемся на панели управления.
Печь термически изолирована минеральным войлоком для снижения потерь тепла. Изоляционный материал негорючий, выдерживает температуры до 700 °С и долговременно сохраняет свои теплоизолирующие свойства.
Дымосос – вентилятор вынужденного отвода продуктов сгорания обеспечивает стабильные тяговые отношения при отводе продуктов сгорания. Рабочие условия вентилятора можно регулировать как изменением числа оборотов, изменением диаметра шкива, так и с помощью дроссельной заслонки на всасывающем патрубке. Его функция обеспечивается датчиком контроля разности давлений между всасывающим и напорным патрубками. В случае, когда разность давлений равна нулю, подача тепла прекращается автоматической блокировкой горелки, т.к. ее нельзя пускать в ход.
Устройство для запаривания (увлажнения) состоит из системы паровых труб с форсунками для подачи пара. К трубкам пар подводится системой арматуры, оснащенных конденсационным горшком, контрольным термометром контрольным манометром. Соединение трубок с системой арматуры подачи осуществлено с помощью специальных шлангов. Для увлажнения используют водяной пар низкого давления, не содержащий конденсат.
Горелочный комплект подготавливает топливо для более полного сжигания в тубусе печи. Газовый горелочный комплект меняется в зависимости от вида топлива и избыточного давления.
Автоматический контроль плотности электромагнитных газовых клапанов состоит из следующих основных частей:
- главный электромагнитный клапан (соленоид);
- предохранительный электромагнитный клапан;
- датчик давления газа;
- программирующее устройство для проверки плотности клапанов.
Автоматический контроль плотности электромагнитных клапанов обеспечивает исключение возможности пуска горелки в случае, когда один из ее клапанов не плотный. В случае не плотности горелка блокируется и ее нельзя пустить в ход.
Предохранительный термостат предохраняет печь в случае отказа системы регулировки температуры продуктов сгорания от перегрева.
Количество тепла, необходимое для выпечки изделий, поставляется автоматической системой горелок. Образующиеся горячие продукты сгорания передают тепло посредством всех отопительных элементов в печном пространстве.
Пространство отопления – циклотерм – образует закрытое кольцо циркуляции продуктов сгорания, которое тщательно и последовательно отделено от печного пространства и производственного помещения. Представляет собой систему с непрямым обогревом излучением тепла. Циркуляционный вентилятор вместе с вентилятором вынужденного отвода избыточных продуктов сгорания поддерживает все пространство отопления под постоянным разрежением. Тем самым обеспечивается, что продукты сгорания не могут проходить в печное пространство и производственное помещение. Первая термическая зона входной части печи оснащена вставленным устройством для запаривания с плавно устанавливаемым количеством подводимого водяного пара для запаривания. Конструкционное исполнение устройства для запаривания обеспечивает равномерное и оптимальное распределение пара по всей ширине печного пространства.
Таким образом получается безупречное запаривание кусков теста выпекаемых изделий при оптимальном расходе пара для запаривания.
Продукты выпечки – соковые пары, излишки пара для запаривания – отводятся из отдельных температурных зон посредством натуральной оттяжки соковых паров.
Линия компонуется с люлечно-подиковой печью типа ФТЛ-2. Опара и тесто готовятся в тестомесильном агрегате непрерывного действия. Тестовые заготовки, выходящие из делителя, после округления и предварительной расстойки на транспортере формуются в закаточной машине и поступают в загрузчик расстойного шкафа. Люльки с расстоявшимися тестовыми заготовками опрокидываются на подики печи. Выпеченные батоны выгружаются на ленточный транспортер.
2. Анализ нормативов ведения технологического процесса и эксплуатации технологических машин
Рассмотрим ниже таблицу регламентов ведения ТП и эксплуатации машин, определяющих номинальные значения параметров и допусков на отклонения, обеспечивающих заданное качество конечного продукта и безаварийность работы оборудования.
Таблица 1.Нормативы ведения ТП.
| № | Наименование параметра | Услов. обознач. | Единицаизмерения | Номинальное значение | Допустимое отклонение |
| 1 | Температура выпечки в I зоне | T1 | ºC | 250 | ±10 |
| 2 | Температура выпечки во II зоне | T2 | ºC | 280 | ±10 |
| 3 | Влажность в I зоне | φ | % | 25 | ±5 |
| 4 | Контроль времени выпечки | t | мин. | 30 | ±2 |
| 5 | Давление газа в магистрали высокого давления | Рв | кПа | 60 | ±10 |
| 6 | Давление газа в магистрали низкого давления | Рн | кПа | 1 | ±0,1 |
3.Формулирование задач системы технологического контроля
В соответствии с технологией производства формового хлеба необходимо измерять относительную влажность, температуру, давление в расстойном шкафу, давление газа в магистрали, контролировать время выпечки.
Приборы для измерения необходимых величин должны преобразовывать измеряемый параметр в электрический сигнал, который поступает затем на вторичный прибор (ВП), который желательно установить на щите. С ВП сигналы должны поступать на микроконтроллер (МК), а затем их можно вводить в персональный компьютер (ПК).
Функции приборов по месту: преобразование, а для анализа газовой среды еще и индикация.
Функции вторичных приборов, устанавливаемых на щите: индикация.
Функции микроконтроллера: регулирование и преобразование.
Функции персонального компьютера: индикация, регистрация, регулирование, сигнализирование и преобразование.
Для управления работой ТЭНа сигналом, поступающим с микроконтроллера, необходимо иметь тиристорный преобразователь, а также трансформатор и амперметр для измерения тока.
4. Разработка системы технологического контроля и выбор технических средств измерений
В соответствии с п. 3. разрабатываемая система должна содержать каналы измерения перечисленных выше параметров.
Температура измеряется термопреобразователем сопротивления (ТСМ 50М [-50…+180 ºC]), который подключается к одноканальному измерителю. Показания заносятся в контроллер и ЭВМ, преобразование интерфейсов производиться контроллером ADAM 4017. На основании полученных данных контроллер вырабатывает, и посылает управляющий сигнал на исполнительные механизмы, которые управляют расходом газа в магистрали высокого давления и расходом воздуха, который поступает в первый муфель и необходим для нормального горения факела.
Давление разряжения в муфелях измеряется манометрами избыточного давления (САПФИР-22ДИ [0…100 кПа]). Сигнал, который поступает на прибор контроля пламени, куда также поступает сигналы о наличии пламени в муфелях. На основании полученных данных фотоэлектрический датчик пламени типа ФД вырабатывает сигналы, которые регулируют подачу газа высокого давления в муфели, подачу газа низкого давления на запальник, а также управляют запальниками.
Составим спецификацию к схеме автоматизации.
Таблица 2.Технические средства и приборы.
| Позиция | Наименование, технические характеристики | Кол-во | Тип |
| 1а, 4а | Уровнемер ультразвуковой (диапазон измерения до 75 м.) | 2 | VEGASON 53 |
| 6a, 7a, 8a, 9a | Массовый расходомер Кориолиса. | 4 | MASS DI 3-DI 40 |
| 14a, 18a | Термометр сопротивления, медный. Диапазон -50…180 С. | 2 | ТСМ 50М |
| 21а | Тензометрический датчик. | 1 | САПФИР-652ДИ |
| 15а | Преобразователь влажности резистивного типа, с выходным сигналом 4…20 мА, кл. 11-89% - 2, длина погруженной части 80…250мм. | 1 | ТЭРА, ДВ-02 |
| 15б | Измеритель технологический (шк. 0…100%, кл.0,5). | 1 | ИТ-1 |
| 15в | Блок ввода, 8-ми канальный | 1 | ADAM-4017 |
| 17а | Уровнемер гидростатического непрерывного измерения (диап.темп. 0…100 С, вых.ток.сигнал 4…20 мА). | 1 | SITRANS P DS III, Siemens |
| 18б | Симисторный усилитель мощности (максимальный ток 10-12 мА) | 1 | УМ 4/16 |
| 19а, 23а, 26а | Показывающий манометр (диапазон 0…600 кПа). | 3 | ДМ 1001 У2 |
| 22а | Фотоэлектрический датчик пламени | 1 | ФД |
| - | Кнопочный станции "Пуск-Стоп" | 10 | ПКЕ-212 |
5. Анализ и синтез измерительного устройства в заданном канале измерения
В соответствии с заданием необходимо разработать принципиальную схему и построить статическую характеристику нормирующего преобразователя.Исходные данные:
| ПП | Измеряемый параметр | Характеристика НП, град. | Диапазон измерения | Выходной сигнал |
| Термометр сопротивления | Температура расстойки | 50М | 0…50 ºС | 0…10 В |
где ИС – измерительная схема, где происходит превращение изменения сопротивления ПП в изменение выходного сигнала; У – усилитель выходного сигнала с измерительной схемы.