Класифікація технологічних об’єктів керування
1.3.1. Класифікація ТОК за характером часового режиму функціонування.
За такою ознакою ТОК поділяються на:
ТОК періодичної дії. Це такі ТОК в яких апарати або відділення працюють в циклічному режимі. Циклічний технологічний процес – це послідовність технологічних і організаційних операцій, які мають певну скінчену тривалість.
Особливістю аграрного виробництва є те, що терміну „періодичний процес” відповідає загальносистемний термін „дискретний процес”.
ТОК неперервної дії. Це такі ТОК, в яких апарати працюють безперервно. На вхід апарату безперервно подабться вхідні компоненти, а на вході безперервно отримують вихідні продукти. Технологічний процес проходить в усталеному (статичному) режимі. Такі ТОК дуже зручні для автоматизації.
ТОК напівнеперервної дії. Це ТОК в яких апарати функціонують безперервно в межах певного інтервалу часу, який необхідний для перероблення певної частини сировини або продукту. В межах цього інтервалу часу на вхід безперервно подаються вхідні компоненти сировини, а на виході отримують певні продукти.
Прикладом ТОК періодичної дії може бути періодичний стерилізатор овочевих або м’ясних консервів. В цих апаратах проходить завантаження банок у стерилізатор, підігрівання їх до заданої температури, стерилізація продукту в банках і охолодження банок, урахуванням часу кожної операції і температури проведення операції.
|
|
|
Прикладом ТОК неперервної дії можуть бути більшість заводів по переробленню сільськогосподарської сировини, наприклад цукрові заводи по виробництву цукру із цукрових буряків, крохмале-патокові заводи по виробництву крохмалю із картоплі або кукурудзяного зерна. Звичайно в цих виробництвах є апарати, які працюють періодично, такі як періодично діючі фільтри або центрифуги. Але їх роботу організовують так, щоб отримати безперервний потік продукту через безперервно діюче відділення, де встановлені ці апарати.
Прикладом ТОК напівнеперервної дії можуть бути більшість сільськогосподарських виробництв, які поділяються на послідовні етапи. В межах одного етапу процес може виконуватись безперервно.
Розглянемо виробництво по вирощуванню грибів, печериць як ТОК, на прикладі агро комбінату „Пуща Водиця”. На протязі року це виробництво ТОК напівбезперервної дії. Воно складається з декількох етапів. Розглянемо їх.
На першому етапі готується субстрат, який затягується у грибну камеру на брезенті на стелажі камери (рис. 1.5.а).
На другому етапі субстрат засівають міцеліями (спорами) грибів. Для цього вибирають урожайні сорти грибів, наприклад, з Чеської республіки. Камеру закривають.
|
|
|
На третьому етапі виконується пророщення спор і вирощування грибниці. В цей період в камері автоматично підтримують заданий температурний режим повітря і грунту, 80% вологість повітря, певну загазованість камери ( концентрацію СО2). Звичайно, що для цього камера устаткована необхідними датчиками, наприклад такими, як термометри опору ТСМ для вимірювання температури.
На четвертому етапі проходить плодоношення грибів. Цей етап також потребує регулювання режимних параметрів у камері.
На п’ятому етапі гриби збирають і пакують для продажу.
Рис.1.5. Вирощування грибів а – в грибній камері і б - на запареній соломі
Звичайно, що вирощування грибів має багато ручних операція, кількість яких стараються зменшити. Більш піддається механізації і відповідно автоматизації ТОК по вирощуванню грибів, більш відомих, як глива. Тут такі етапи виробництва.
На першому етапі проходить запарювання подрібненої соломи (переважно бобових культур) перегрітою парою на протязі 3-4 х діб (рис. 1.5.б).
На другому етапі виконується засів міцелій у запарену солому.
На третьому етапі виконується набивання соломи в поліетиленові мішки по 8- 12 кг соломи у мішок. Зменшення або збільшення маси соломи приводить до зменшення продуктивності у вирощуванні грибів. Набиті мішки перфоруються.
|
|
|
На четвертому етапі створюється грибниця у отворах мішків.
На п’ятому етапі виконується вирощування грибів із підтриманням норм технологічного процесу для вирощування даного сорту грибів. Гриби дуже не люблять протягів, які приводять до виникнення хвороб грибів таких, як парша.
На шостому етапі гриби збирають.
Для поліпшення умов по автоматизації виробництва в Україні на одному СП в Херсоні розроблено пристрій за допомогою якого виконуються три перших етапи по вирощуванню гливи. Це дає змогу зробити даний етап неперервним і в достатній мірі автоматизувати процес. Слід відмітити, що в період, коли гриби ростуть в природі, штучні гриби не плодоносять. Це слід враховувати для організації ремонту обладнання і автоматизації, профілактичних робіт.
1.3.2. Класифікація ТОК за ступенем важливості технологічного обладнання у виробництві.
За такою особливістю ТОК поділяються на основні і допоміжні.
Так вирощування великої рогатої худоби можна вважати основним технологічним об’єктом, а приготування кормів для худоби допоміжним.
1.3.3. Класифікація ТОК за характером параметрів керування
|
|
|
За характером параметрів керування ТОК поділяються на:
ТОК із зосередженими параметрами. Це такі ТОК в яких регулюючі параметри в даний момент часу в різних точках апарату мають одне і те саме значення відповідного параметру.
ТОК із розподіленими параметрами. Цу такі ТОК в яких значення параметрів різні в різних точках об’єкту в даний момент часу.
Основна маса існуючих об’єктів – це ТОК із розподіленими параметрами.
1.3.4. Класифікація ТОК за інформаційною ємністю.
Таблиця 1.1
| Інформаційна ємність об’єкту | Число параметрів, що беруть участь в керуванні | Приклад ТОК |
| Мінімальна | 1 – 2 | Насосна станція, прес-гранулятор |
| Мала | 3 – 5 | Установка для виробництва біодизелю, котельна на соломі |
| Середня | 6 – 8 | Установка для очищення стічних вод |
| Підвищена | 9 – 12 | Установка для виробництва теплової енергії |
| Висока | 12 і більше | Промисловий пташник, теплиця |
Так у насосній станції використовуються такі параметри для їх контролю і стабілізації, як рівень води, тиск в мережі.
Багату економію по енергоресурсах дає котельна на соломі. Вона розроблена в Данії і влаштована таким чином, що в ній солома не горить, а тліє. Солому заготовляють і зберігають не в скиртах, а в круглих тюках, які можуть зберігатися на полі. Біля котельні може бути склад соломи лише на 10 діб її роботи. Три тюки завантажуються у топку автонавантажувачем і вони там тліють і зігрівають воду близько 1,5 доби. Попіл також виймається автонавантажувачем. Котельна механізована і автоматизована, причому кількість параметрів мала. Котельна може зігрівати воду і забезпечувати теплом сільськогосподарські комплекси на 1000 свиней або 500 голів рогатої худоби. В Україні в м. Кузнєцовск на Рівненщині виробляють такі пристрої ціною біля 400 тис. грн. Він дає економію близько 250 тис. грн. на рік і через два роки експлуатації починає приносити прибуток.
Прикладом промислового пташника є пташник побудований в Криму для якого робили систему автоматизації співробітники кафедри автоматизації НУБІПУ на 18 параметрів контролю і регулювання.
1.3.5. Класифікація ТОК за типом технологічного процесу
За типом технологічного процесу і в залежності від виду процесу ТОК поділяються на:
- Гідромеханічні процеси, до яких відносяться процеси змішування, осадження, фільтрування і, в яких контроль виконується за зміною кількості руху;
- Теплові процеси, які поділяються в залежності від мети оброблення продуктів на: нагрівальні і охолоджувальні, конденсаційні, випарювальні, кипіння і, в яких контроль виконується за зміною температури;
- Масообмінні процеси, які поділяються на процеси сушіння, сорбційні, перегонки, кристалізації, розчинення і екстрагування і , яких контроль виконується за зміною концентрації виділеної або розчиненої речовини;
- Механічні процеси, які поділяються на процеси подрібнення, сортування, пресування і в яких контроль виконується за зміною кількості механічної енергії;
- Хімічні процеси, в яких контроль виконується за зміною концентрації перетвореної речовини;
-
Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 248; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!