Спосіб автоматичного управління процесом сушіння зерна в зерносушарці рециркуляційного типу

Реферат: Спосіб автоматичного управління процесом сушіння зерна в зерносушарці рециркуляційного типу включає регулювання температури сушильного агента на виході з топки зміною положення регулюючого органу подачі палива, а також регулювання вологості зерна на виході з шахти зміною положення регулюючого органу відпуску зерна. Додатково керуючу дію з виходу регулятора температури сушильного агента перетворюють та подають на вхід регулятора вологості зерна на виході з шахти, причому перетворення здійснюють таким чином, щоб контур регулювання вологості зерна не залежав від контуру регулювання температури сушильного агента. Також вимірюють початкову вологість зерна, перетворюють та подають на вхід регулятора температури сушильного агента, причому перетворення здійснюють таким чином, щоб контур регулювання температури не залежав від змін початкової вологості, та вимірюють початкову вологість зерна, перетворюють та подають на вхід регулятора вологості зерна на виході з шахти, причому перетворення здійснюють таким чином, щоб контур регулювання вологості зерна на виході з шахти не залежав від змін початкової вологості. UA 115296 U (54) СПОСІБ АВТОМАТИЧНОГО УПРАВЛІННЯ ПРОЦЕСОМ СУШІННЯ ЗЕРНА В ЗЕРНОСУШАРЦІ РЕЦИРКУЛЯЦІЙНОГО ТИПУ UA 115296 U UA 115296 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до техніки сушіння зерна та знайде використання в зернопереробній галузі промисловості та будь яких інших, де використовують сушіння сипучих продуктів. Відомі різноманітні способи управління процесом сушіння зерна, які відрізняються технічними засобами, регульованими параметрами та способами управління. Відомий спосіб управління шахтною зерносушаркою ЕЗС, який включає автоматичне блокування обладнання, комп'ютерне управління параметрами технологічного процесу (вологість зерна на виході з шахти сушарки, температура агента сушіння на виході з топки)і їх візуальний контроль через сенсорну панель [Офіційний сайт компанії ЭлеваторСтройКомплект ЭСК [Електронний ресурс] - Режим доступу: www.elevatorstroi.ru. - Мова Рос. Звернення до ресурсу: 19 жовтня 2016 p.]. Недоліком даного способу є шкідливий вплив контуру регулювання температури агента сушіння на контур регулювання вологості зерна, а також шкідливий вплив зміни початкової вологості зерна на контури регулювання температури агента сушіння та вологості зерна, що дає низьку динамічну точність управління температурою та вологістю і, як результат, - низьку якість висушеного зерна. Також відомий спосіб управління шахтною зерносушаркою СЗШ-16, який включає автоматичне регулювання завантаження зерна, регулювання температури агента сушіння, температури зерна в зоні сушіння, вологості зерна на виході зерносушарки, контроль початкової та проміжної вологості [Офіційний сайт Jayo / Автоматизация процессов сельскохозяйственного производства / Пектус Т662, автоматизація зерносушалок 2010, [Електронний ресурс] - Режим доступу: www.jayo.ru. - Мова Рос. Звернення до ресурсу: 19 жовтня 2016 р.]. Недоліком даного способу є шкідливий вплив контуру регулювання температури агента сушіння на контур регулювання вологості зерна, а також шкідливий вплив зміни початкової вологості зерна на контури регулювання температури агента сушіння та вологості зерна, що дає низьку динамічну точність управління температурою та вологістю і, як результат, - низьку якість висушеного зерна. Також відомий спосіб автоматичного управління зерносушарками, який включає дистанційне вимірювання і індикацію температури теплоносія і нагрівання зерна, передаварійну сигналізацію та аварійне відключення подачі палива, управління роботою затворів випуску зерна із зерносушарки, вимір вологості зернопродуктів в потоці на виході з зерносушарки, регулювання температури агента сушіння [Офіційний сайт компанії KMZ-industries / Зерносушилки А1-ДСП-50 [Електронний ресурс] - Режим доступу: http://kmzindustries.uawww.elevatorstroi.ru. - Мова Рос. Звернення до ресурсу: 19 жовтня 2016 р.]. Недоліком даного способу є шкідливий вплив контуру регулювання температури агента сушіння на контур регулювання вологості зерна, а також шкідливий вплив зміни початкової вологості зерна на контури регулювання температури агента сушіння та вологості зерна, що дає низьку динамічну точність управління температурою та вологістю і, як результат, - низьку якість висушеного зерна. Також відомий спосіб автоматичного управління зерносушаркою шахтного типу Vesta, що включає автоматичну підтримку режиму горіння в топці зерносушарки, уставку температури в зонах нагріву і охолодження з пульта з точністю до 1 °C, наочну схему зерносушарки і вбудовані функції захисту, що забезпечують роботу як в ручному, так і в автоматичному режимі, регулювання температури агента сушіння і вологості зерна на виході зерносушарки [Офіційний сайт компанії Lubnymash / Зерносушарка Vesta [Електронний ресурс] - Режим доступу: http://lubnymash.com. - Мова Рос. Звернення до ресурсу: 19 жовтня 2016 p.]. Недоліком даного способу є шкідливий вплив контуру регулювання температури агенту сушіння на контур регулювання вологості зерна, а також шкідливий вплив зміни початкової вологості зерна на контури регулювання температури агента сушіння та вологості зерна, що дає низьку динамічну точність управління температурою та вологістю і, як результат, - низьку якість висушеного зерна. Також відомий спосіб автоматичного управління зерносушарками ДСП-25, А1-ДС-50, 2хА1ДСП-50, який включає контроль стану зерна по вологості, контроль температури теплоносія (агента сушіння), контроль температури нагрівання зерна та температури охолодженого зерна [Офіційний сайт компанії ООО Мельагромаш / Зерносушилки ДСП-25, А1-ДСП-50, 2А1-ДСП-50 [Електронний ресурс] - Режим доступу: http://zerno-ek.com. - Мова Рос. Звернення до ресурсу: 19 жовтня 2016 p.]. Недоліком даного способу є шкідливий вплив контуру регулювання температури агента сушіння на контур регулювання вологості зерна, а також шкідливий вплив зміни початкової вологості зерна на контури регулювання температури агента сушіння та вологості зерна, що дає 1 UA 115296 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 низьку динамічну точність управління температурою та вологістю і, як результат, - низьку якість висушеного зерна. Найбільш близьким до запропонованого, тобто найближчим аналогом, є спосіб автоматичного управління процесом сушіння зерна в зерносушарці KMZ, який включає регулювання температури сушильного агента на виході топки, зміною положення регулюючого органу подачі палива, а також регулювання вологості зерна на виході з шахти, зміною положення регулюючого органу відпуску зерна [Офіційний сайт Prosushka.ru / Зерносушилка KMZ [Електронний ресурс] - Режим доступу: www.prosushka.ru. - Мова Рос. Звернення до ресурсу: 19 жовтня 2016 p.]. Недоліком даного способу є шкідливий вплив контуру регулювання температури агента сушіння на контур регулювання вологості зерна, а також шкідливий вплив зміни початкової вологості зерна на контури регулювання температури агента сушіння та вологості зерна, що дає низьку динамічну точність управління температурою та вологістю і, як результат, - низьку якість висушеного зерна. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення динамічної точності регулювання температури агента сушіння на виході з топки та вологості зерна на виході з шахти шляхом забезпечення незалежності контуру регулювання вологості зерна від контуру регулювання температури агента сушіння, а також забезпечення незалежності контурів регулювання температури агента сушіння та вологості зерна від змін початкової вологості зерна, що призведе до зростання якості готового продукту та зниження кількості браку. Поставлену задачу вирішено в способі автоматичного управління процесом сушіння зерна в зерносушарці рециркуляційного типу, який включає регулювання температури сушильного агента на виході топки, зміною положення регулюючого органу подачі палива, а також регулювання вологості зерна на виході з шахти, зміною положення регулюючого органу відпуску зерна. Згідно з корисною моделлю, додатково керуючу дію з виходу регулятора температури сушильного агента перетворюють та подають на вхід регулятора вологості зерна на виході з шахти, причому перетворення здійснюють таким чином, щоб контур регулювання вологості зерна не залежав від контуру регулювання температури сушильного агента; також вимірюють початкову вологість зерна, перетворюють та подають на вхід регулятора температури сушильного агента, причому перетворення здійснюють таким чином, щоб контур регулювання температури не залежав від змін початкової вологості; а також вимірюють початкову вологість зерна, перетворюють та подають на вхід регулятора вологості зерна на виході з шахти, причому перетворення здійснюють таким чином, щоб контур регулювання вологості зерна на виході з шахти не залежав від змін початкової вологості. На кресленні приведено схему запропонованого способу управління, який реалізовано наступним чином. На перший вхід суматора 1 надходить сигнал поточного значення температури Τ сушильного агента зерна на виході з топки. Одночасно на другий вхід блока1 надходить сигнал про її задане значення Тзд. Сигнал неузгодженості ΔΤ=Τ-Тзд, який формується на виході блока 1, надходить до входу регулятора 3, а з його виходу керуючий вплив u1 надходить на вхід першого каналу 5 (каналу управління температурою сушильного агента) об'єкта управління зерносушарки рециркуляційного типу. З виходу блока 5 сигнал надходить на вхід суматора 7. На виході блока 7 формується поточне значення Т. На перший вхід суматора 8 надходить сигнал поточного значення вологості Μ зерна на виході з шахти. Одночасно на другий вхід блока 8 надходить сигнал про її задане значення М зд. Сигнал неузгодженості ΔΜ=Μ-Мзд., який формується на виході блока 8, надходить до входу регулятора 9, а з його виходу керуючий вплив u2 надходить на вхід другого каналу 10 (каналу управління вологості зерна на виході з шахти) об'єкта управління. З виходу блока 10 сигнал надходить на вхід суматора 11. На виході блока 11 формується поточне значення М. На другий вхід суматора 7 надходить сигнал контрольованого збурення - початкової вологості зерна Мпоч. Одночасно сигнал Мпоч. подають на вхід корегуючого зв'язку 2, який пригнічує шкідливий вплив сигналу М поч. на канал управління температурою. Сигнал з виходу блока 2 надходить на третій вхід суматора 1. На другий вхід суматора 11 також надходить сигнал контрольованого збурення - початкової вологості зерна Мпоч… Одночасно сигнал Мпоч. подають на вхід корегуючого зв'язку 12, який пригнічує шкідливий вплив сигналу М поч. на канал управління вологістю зерна на виході з шахти. Сигнал з виходу блока 12 надходить на третій вхід суматора 8. 2 UA 115296 U 5 Керуюча дія u1 з виходу регулятора 3 також надходить на вхід блока 6, який імітує шкідливий перехресний зв'язок між каналами управління температурою сушильного агента та вологістю зерна в зерносушарці, а з виходу блока 6 сигнал надходить на третій вхід суматора 11. Керуюча дія u1 з виходу регулятора 3 також надходить на вхід корегуючого зв'язку 4, який пригнічує шкідливий вплив перехресного зв'язку 6 об'єкта управління. Сигнал з виходу блоку 4 надходить до четвертого входу суматора 8. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 20 Спосіб автоматичного управління процесом сушіння зерна в зерносушарці рециркуляційного типу, який включає регулювання температури сушильного агента на виході з топки зміною положення регулюючого органу подачі палива, а також регулювання вологості зерна на виході з шахти зміною положення регулюючого органу відпуску зерна, який відрізняється тим, що додатково керуючу дію з виходу регулятора температури сушильного агента перетворюють та подають на вхід регулятора вологості зерна на виході з шахти, причому перетворення здійснюють таким чином, щоб контур регулювання вологості зерна не залежав від контуру регулювання температури сушильного агента; також вимірюють початкову вологість зерна, перетворюють та подають на вхід регулятора температури сушильного агента, причому перетворення здійснюють таким чином, щоб контур регулювання температури не залежав від змін початкової вологості; а також вимірюють початкову вологість зерна, перетворюють та подають на вхід регулятора вологості зерна на виході з шахти, причому перетворення здійснюють таким чином, щоб контур регулювання вологості зерна на виході з шахти не залежав від змін початкової вологості. Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3