Система автоматического управления процессом замочки зерна

(51) 4 РР ) РАНГ МЬУТ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВИДЕТЕЛЬСТВУ Н АВТОРСН ческий инса Снеч Ю. 1.Ю ВеличкаГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР У 1211283, кл . С 12 С 1/02, 1984 .(54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕ НИЯ ПРОЦЕССОМ ЗАМОЧКИ ЗЕРНА(57) Изобретение относится к пивоваренной промышленности и может быть использовано для автоматического управления процессами замочки зерна припроизводстве солода. Цель изобретения - улучшение условий процесса замочки зерна и повышение качества получаемого солода, Система включает всебя контур регулирования температурыв замочном чане, состоящий иэ датчика2 температуры в замочном чане, подключенного к регулятору 3 температуры,блока 4 определения влажности зерначерез блок 5 задания температуры,подключенного к регулятору 3 температуры, и исполнительного механизма 6 налинии подачи пара, контур стабилиза-кстМ=М+(1 - е ) ции рН, состоящий из датчика 7 рНсточной воды, подключенного к регулятору 8 рН, выход которого соединенс исполнительным механизмом 9 на линии подачи воды для орошения. Систематакже снабжена датчиком 10 растворенного кислорода, который соединен свходом блока 11 управления двигателемвоздуходувки и с входом блока 12 управления насосом углекислого газа,Цель изобретения достигается тем,что система обеспечивает стабильность 1Изобретение относится к пивоваренной промьппленности и может быть использовано для автоматического управления процессом замочки зерна при производстве солода. 5Целью изобретения является улучшение качества получаемого солода.На чертеже изображена блок-схема системы автоматического управления процессом замочки зерна.,10Система автоматического управления процессом замочки берна содержит замочный чан 1, контур регулирования температуры, состоящей из датчика 2 температуры в замочном чане, регуля 15 тора 3 температуры, блока 4 определения влажности зерна, блока 5 задания температуры и исполнительного механизма 6, установленного на линии подачи пара, контур стабилизации рН20 среды, включающий датчик 7 рН сточной воды, регулятор 8, исполнительный механизм 9 на линии подачи воды для орошения, контур регулирования25 подачи воздуха и отсоса углекислого газа, содержащий датчик 10 растворенного кислорода в сточной воде, блоки 11 и 12 управления, связанные соответственно с двигателем 13 воздуходувки и насосом 14 откачки углекисло 30 го газа.Система автоматического управления процессом замочки зерна работает следующим образом.Регулятор 3 температуры получает З 5 информацию о текущей величине температуры от датчика 2 температуры и задает определенный расход пара на оботемпературы зерна, причем значениетемпературы определяется влажностьюзерна, неизменность рН воды в чане ипостоянство содержания кислорода взамачивающей воде, Для этого измеряются влажность и температура зерна,рН и содержание кислорода в сточнойводе; в зависимости от этих параметров регулируются количество и температура воды для орошения зерна, а также подача воздуха и откачивание углекислого газа из рабочего объема. 1 ил . 2грев воды, поступающей на орошение, с помощью исполнительного механизма 6.Задание регулятору 3 температуры пересчитывается блоком 5 задания температуры каждые 4 ч замочки по форму- ле где М - прогнозируемая влажность,Х;М - максимальная влажность зерФна, Е;Т - температура в замочном ча-.не, С;расчетное время, считая отначала замочки;коэффициент,Коэффициент Е идентифицируется каждые 4 ч замочки. Для этого применяютформулу (1) и вместо прогнозируемойвлажности подставляют реальную влажность, измеренную в момент времени С,т.е, новое значение к определяетсяпо выражению 1 М- Тп (1- - -) Т С М+а также информацию от блока 4 определения влажности зерна, информация в которой вводится оператором каждые 4 ч.Задание регулятору 3 температуры вычисляется блоком 5 задания температуры таким, чтобы прогнозируемая по выражению (1) влажность совпала с заданной влажностью через расчетный интервал времени. В дальнейшем1:344 779 10 20 25 30 35 40 45 50 ВН 1 ППИ Заказ 4888/27 Тираж 499 Подпис ное Произв,-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул . Проектная, 4 для определения задания регулятору 3температуры в выражении (1) используется новое, рассчитанное значениекоэффициента ,Таким образом, в замочном чанеподдерживается температура, обеспечивающая достижение заданной влажности зерна к заданному сроку (концузамочки).Для улучшения условий ведения-процесса с помощью датчика 7 рН измеряется рН сточной воды и с помощью регулятора 8 рН исполнительного механизма 9 на линии подачи воды для орошения поддерживается постоянный рН,равный 6,4+0,2 рН, При повышении регулятор 8 рН выдает управляющий сигнал исполнительному механизму 9, который уменьшает расход воды, и обменводы в чане замедляется, что приводит к понижению рН, При понижении рНниже заданного происходит обратныйпроцесс, приводящий к повышению рНдо заданной величины. Для улучшенияусловий ведения процесса также с помощью датчика 10 кислорода измеряется концентрация растворенного кислорода в стойкой воде. Когда концентрация растворенного кислорода в средеуменьшается на 903 по сравнению сконцентрацией в начале процесса замочки, датчик 10 кислорода выдаетуправляющие сигналы на вход блока 12управления насосом углекислого газаи на вход блока 11 управления двигателем воздуходувки, После получениясигналов блок 12 на 15 мин включаетнасос углекислого газа, а блок 11 с15-минутной задержкой включает двигатель воздуходувки, Воздуходувка остается включенной до тех пор, пока концентрация растворенного кислорода недостигнет априории заданной начальнойконцентрации, тогда датчик 10 выдаетуправляющий сигнал на блок 11, который выключает двигатель воздуходувки,Таким образом, обеспечивается рациональный аэробный режим ведения процесса замочки, что ухудшает качествополучаемого солода.Экспериментальную проверку предлагаемой системы автоматического управления процессом замочки зерна проводили в чанах объемом 1500 л на базе солодовенного оборудования пивоваренного комбината. Замачивание ячменядо влажности 44 Е проводили в двух чанах, расположенных один над другим.Замачивание зерна проводили по прототипу и используя предлагаемую систему управления. В конце замачиваниядля активации прорастания зерна и более активного растворения эндосперма зерна в чан с зерном заливали на 4 чводу с добавлением МЭКиз расчета. 10 г на 1 т замачиваемого зернаПрорасшивали зерна ячменя в пневматической солодовне передвижная грядка Перемешивание зерна и ворошение осуществляли через 12 ч. Предлагаемая система автоматического управления процессом замочки зерна является наиболее эффективной по сравнению с прототипом. Улучшение условий замочки позволяет повысить качество светлого солода, при этом экстрактивность свежепроросшего солода повышается примерно на 1,57, а амилолитическая активность на 1,77. формула изобретения Система автоматического управления процессом замочки зерна, содержащая последовательно соединенные двигатель воздуходувки, первый блок управления и датчик растворенного кислорода, насос для откачки углекислоты, связанный с вторым блоком управления, вход которого подключен к датчику растворенного кислорода,датчик температуры зерна в чане и исполнительный механизм на линии подачи воды на орошение, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью улучшения качества получаемого солода, она снабжена контуром регулирования подачи пара на обогрев воды, включаю" щим последовательно соединенные блок измерения влажности зерна, блок задания температуры, регулятор температуры и исполнительный механизм на линии подачи пара, последовательно соединенный датчиком рН сточной воды и регулятором рН, при этом последний подключен к исполнительному механизму на линии подачи воды на орошение,