Способ управления процессом сушки чая в чаесушильной машине

( 9) Е 3/00 53)5 ИЕ ИЗОБР КОМУ СВИДЕТЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Научно-исследовательский институт автоматизации производственных процессовв п ромышлен ности(56) Авторское свидетельство СССР М 1206993,кл. А 23 Е 3/00, 1983.(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМСУШКИ ЧАЯ В ЧАЕСУШИЛЬНОЙ МАШИНЕ(57) Изобретение относится к чайной промышленности и может быть применено всистемах управления процессом сушки чаяв чаесушильной машине с использованием Изобретение относится к чаинои промышленности и может быть использовано для управления процессом сушки чая в чаесушильной машине,Известен способ регулирования процессом тепловой обработки чайного листа, при котором измеряют температуру на входе аппарата для тепловой обработки чайного листа и периодически изменяют подачу топлива в калорифер аппарата для поддержания заданного значения температуры в аппарате для тепловой обработки чайного листа,Однако известный способ не обеспечивает необходимого качества регулирования, например сушкой чая, так как гранулометрический состав и влажность обрабатываемого чайного листа могут изменяться и. как следствие. изменяться содержание влаги в чае на выходе из чаесушильной машины. средств вычислительной техники, Сущность изобретения: способ позволяет управлять процессом сушки чэя в чаесушильной машине, при котором измеряют влажность чая на выходном транспортере чаесушильной машины и периодически изменяют подачу топлива в калорифер чаесушильной машины путем воздействия на исполнительный механизм в канале подачи топлива. Воздействие на исполнительный механизм осуществляется непосредственна по результатам измерения влажности чая, а последующее регулирование осуществляется с учетом реакции системы на это воздействие, что отражается в корректировке параметра пропорциональности б и времени воздействия К. 1 ил,Вев Основным показателем качества регулирования процессом сушки чая является получение на выходе из чаесушильной машины й постоянства содержания влаги в чае, причем содержание влаги в чае не должно пре- (у вышать некоторого заданного значения, В р противном случае может иметь место переувлажнение чайного листа, что может служить причиной порчи полуфабриката чая вследствие плесневения чэя,Наиболее близким к предлагаемому является способ управления процессом сушки чая в чаесушильной машине, при котором в измеряют влажностьчая на выходном транспортере чаесушильной машины и периодически изменяют подачу топлива в калорифер чэесушильной машины путем воздействия на исполнительный механизм в канале подачи топлива для достижения заданного значения влажности чая.К=О( Узар- Уизб)= бЬ У,где К - время воздействия на исполнительный механизм;б - параметр пропорциональности; Уззр - заданное значение влажности; Уизб - первоначально измеренное значение влажности,Затем после истечения переходного периода вторично измеря,от влажность чая У"изб на выходном транспортере, определяют разницу Л У; сравнивают ее с допустимым значением погрешности регулирования и по появлению сигнала рэссогласовэния определяют значение б по формуле 2) и устанавливают время воздействия на исполнительный механизм подачи топлива вкалорифер по формуле(3) Если измеренное значение влажности (У 1 лзм) превышает заданное значение (Узар) на величину больше допустимого предела регулирования, то, не прекращая процесса регулирования, останавливают конвейер сушильной машины и выносной транспортер на время г,определяемое по формулет= а (Узар- Уиз.) (4) где а - заранее выбранный коэффициен пропорциональности, экспериментально устанавливаемый для данной чаесушильнои машины,Недостатком известного способа является понижейная точность поддержания влажности, вызванная изменением характеристики регулируемого объекта. Выход влажности иэ допустимых зон регулирования вызывает ухудшение качества готового продукта.Цель изобретейия - повышение качества готового продукта.Указанная цель достигается тем, что согласно способу, предусматривающему измерение влажности чая иа выходном транспортере, воздействие на исполнительный механизм осуществляют непосредственно по результатам измерения влажности чая, при этом время воздействия на исполнительный механизм в канале подачи топлива определяют по формуле Благодаря этому приему исключаетсяпопадание переувлажненного чая в полуфабрикат чая, выводимь 1 й из чаесушильноймашины, в результате повышается качество5 получаемого полуфабриката чая,На чертеже представлена принципиальная схема одного из возможных вариантовустройства для осуществления предлагаемого способа управления процессом сушки10 чая в чаесушильной машине.Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит чаесушильнуюмашину 1 с кэлорифе,ом 2, имеющим канал3 для подачи топлива, Над выносным транс 15 портером 4 чаесушильной машины 1 установлен датчик 5 влажности, например,инфракрасный влагомер ВДС, выходкоторого соединен с аналого-цифровымпреобразователем б (АЦПС 5-121). Выход20 аналого-цифрового преобразователя соединен с входом управляющей вычислительноймашины 7 (типа ЭВМС 5-12), выход которойсоединен с усилителем 8 мощности, Усилитель 8 мощности соединен с исполнитель 25 ным механизмом 9, установленным в канале3 для подачи топлива в калорифер 2 чаесушильной машины 1, Исполнительный механизм 9 реагирует подачу топлива вкалорифер под воздействием сигнала, по 30 ступающего от усилителя 8 мощности, Выносной транспортер 4 и конвейерсушильной машины (не показан) соединеныс единым приводом 10, который также управляется от усилителя 8 мощности,35 В соответствии с предлагаемым способом устройство работает следующим образом. Перед началом процесса регулированияосуществляется запуск чаесушильной машины 1 и связанного с ней калорифера 2, в40 который по каналу 3 подается топливо (мазут), В чаесушильную машину 1 с помощьюсоответствующего транспортера (не показан) осуществляют подачу скрученногочая, который, поступая на конвейерную си 45 стему чаесушильной машины 1, проходитобогреваемую зону и с помощью выносноготранспортера выносится из чаесушильноймашины 1, поступая на дальнейшую переработку, Когда высушенный чэй появляет 50 ся на выносном транспортере 4,включается система регулирования, длячего в ЭВМ 7 вводятся данные, включающие заданное значение влажности чая(Уззд), исходное значение параметра про 55 порциоиальности (б) для определения времени воздействия на исполнительныймеханизм 9 (К), исходное значение коэффициента пропорциональности(а) для расчетавремени (г ) остановки конвейера сушильной машины 1 и выносного транспортера 4, время переходного периода и др. После , запуска системы управления с помощью влагомера 5 ВДСизмеряют значение влажности чая (У изм) на ВынОснОм транс портере 4 чаесушильной машины. Сигнал влагомера 5, пропорциональный измеренному значению влажности в видеаналогового сигнала, поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 6, где 10 он преобразуется в двоичный код, поступающий на вход вычислительной машины 7.Вычислительная машина определяет время воздействия на исполнительный механизм 9 по формуле (1) и посредством усилителя 15 мощности 8 осуществляется воздействие на исполнительный механизм 9, который увеличивает или уменьшает подачу топлива по каналу 3 в калорифео 2 сушильной машины 1 в зависимости от знака (положительный 20 или отрицательный) рассогласования заданного значения влажности чая (Узд) и измеренного значения (Уизм).По истечении времени переходного периода, вызванного воздействием на ис полнительный механизм 9 (зто время также задается предварительно и вводится в качестве исходного данного в ЭВМ), вычислительная машина 7 вновь обращается к аналого-цифровому преобразователю 6 и, 30 получает через него новое значение влажности чая ( У"изм) от влагомера 5, Далее определяется разница(Л У"), Ее сравнивают с допустимым значением погрешности регулирования и, если она не превышает 35 его; то воздействие на исполнительный механизм 9 через усилитель мощности не осуществляется, т,е. исполнительный механизм 9 остается впрежнем положении,в противном случае машина 7 рассчитывает 40 уточненное значение б по формуле (2) и осуществляет через усилитель 8 мощности воздействие на исполнительный механизм 9 в течение времени, определяемого по формуле (3). 45По истечении переходного периода, вызванного воздействием на исполнительный механизм 9, циклы регулирования повторяются в описанной последовательности.50Еще одной особенностью работы данного устройства является то, что если измеренное значение влажности (Уизм) превышает заданное значение (Узад) на величину больше допустимого предела регу лирования (эта величина также вводится в машину 7 в системе исходных данных), то, не прекращая процесса регулирования, вычислительная машина 7 выдает через усилитель мощности 8 команду на остановку привода 10 конвейера чаесушильной машины 1 и выносного транспортера 4 на время г,определяемое по формуле (4). Это позволяет исключить поступление переувлажненного чая на дальнейшую переработку,что положительно сказывается нэ качествечая в целом.П р и м е р, В ЭВМ 7 ввели заданноезначение влажности Уд=6 и экспериментально найденное значение параметрапропорциональности б=3. После этого инфракраснцм влагомером ВДСизмеряюттекущее значение влажности Уизм= 11%,Вычислительная машина определяет времявоздействия на исполнительный механизмК = -15 и воздействует на ИМ (открытие) втечение 15 с.По прошествии 15 с вновь измеряютвлажность У"изм=9 ; т,е, Л У".=;3,В связи с тем, что разница (-3) превышает допустимое значение погрешности оегулирования (+ 1%), то рассчитываютуточненное;значение б,5, тогда К 22,5,т,е. воздействие на исполнительный механизм осуществляется в том же направлении(открытие) дополнительно втечение 22,5 с.Для расчета вг.емени остановки конвейерной системы, не прекращая процесса регулирования, в ЭВМ 7 также вводятэкспериментально определенный коэффициент пропорциональности а = -6 и рассчитывают т = 30 с, т.е, остановку конвейерасушильной машины осуществляют в течение 30 с.Таким образом, предлагаемый способуправления процессом сушки чая обеспечивает поддержание заданного значениявлажности чэя на выходе чэесушильной машины без использования дополнительногоконтура регулирования температуры, чтоупрощает способ управления,Кроме того, в предлагаемом способе исключается вывод переувлажненного чая изчаесушильной машины, что повышает качество полуфабриката чая. Формула изобретения Способ управления процессом сушки чая в чаесушильной машине, предусматривающий измерение влажности чая на выходномтранспортере, отл ича ющийся тем, что. с целью повышения качества готового продукта, воздействуют на исполнительный механизм подачи топлива непосредственно по результатам измерения влажности чая, при этом время воздействия на исполнительный механизм в канале подачи топлива определяют по формулеК= (Узад- Уизм)= б Ь У.7 1750597 5 , К Составитель Г. Акопашвилиедактор Л, Пчолинская Техред М,Моргентал Корректор М, Демчи Подписноетениям и открытиям при ГКНТ СС кая наб., 4/5 каэ 2634 ТиражВНИИПИ Государственного комитета по иэоб113035, Москва, Ж, Рау Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 где К - время воздействияна исполнительный механизм,6 - параметр пропорциональности;Уэлд - заданное значение влажности;Уизм - первоначальное измеренноезначение влажности,затем после истечения переходного периода вторично измеряют влажность чаяУ"изм на выходном транспортере, определяют разницу ЬУ", сравнивают ее с допустимым значением погрешности регулирования и по появлению сигнала рассогласования определяют значение 6 по формуле и устанавливают время воздействия на исполнительный механизм подачи топлива в 10 калорифер по формуле К=сГ (Узы- У"изм), .