Способ автоматического управления процессом солодоращения

Соиз Советских Соииалистических Республик(61) Дополнительное (22) Заявлено 15.10.76с прпсоед 1 шецисм (23) Приоритет авт. свид-ву 1) 2412687/28-1 1) М.КлС 12 С 1 аявкцГосударствеииык коцит сср публпковано 30.04,79. Бюллетень1 53) УДК 663.433/66..012-52/ (088.8) по делам иэобретеии и открытий5) Дата опублцкова я описания 30.04.79 Авторыизобретеш айхер и В. Б. Середенк 1) Заявите Государственный институт по проектированию предприятий пищевой промышленности2(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСК ПРОЦЕССОМ СОЛОДО Настоящее изобретение относится к пивоваренной промышленности и предназначено для автоматического управления процессом солодоращения в ящичных солодовнях, в которых прорастающий солод продувается охлаждающим его воздухом через сита из подситового пространства.Известен способ автоматического управления процессом солодоращснця в солодорастильцых установках периодического действия, предусматривающий измерение и регулирование температуры слоя солода и расхода аэрирующсго воздуха Ц.Недостатком известного способа является то, что прорастающее зерно выделяет тепло, которое отводят существующими методами, поддерживая заданную температуру солода путем продувки его воздухом с температурой 10 - 12 С, Однако температурное поле прорастающего солода меняется по высоте, при этом температура солода у сита минимальна и почти равна температуре охлаждающего воздуха, а температура верхнего слоя солода - максимальна (перепад температур составляет около 8 С) .Таким образом контролируемая в фиксированной точке среднего слоя температура зерна будет на 2 - 3 С ниже температуры в верхней зоне и выше температуры в цижцец зоне, следовательно при известном способе регулирования большая часть зереннаходится в различных, отличающихся отзаданных, температурных условиях, а это5 отрицательно сказывается ца качестве получаемого солода, увеличиваются потери цадыхание зерна.Целью настоящего изобретения являютсясццжсцпс потерь, улучшение качества со 10 лода и ускорение процесса ращения,казанная цель достигается тем что дополнительно регулируют температуру аэрпрующего воздуха, прц этом рсгулцрованцерасхода аэрпрующего воздуха и его тсм 15 псратуры осуществляот в зависимости отпоказателя тепловыделения в процессе ращения, причем в период умеренных тепловыделений регулируют расход аэрирующсго воздуха при стабильной его температуре,20 в период пиковых тспловыдсленцй регулируют температуру аэрпрующсго воздухапрц максимальном его расходе, а переходпрц регулировашш с одного параметра надругой осуществляют по минимальной разности температур верхнего и нижнего слоев солода.Сущность изобретения состоит в том, чтоспособ предусматривает регулирование температуры солода путем управляющего воз 30 действия по двум каналам,5 1 О 15 20 25 Первым каналом, реалзуемы) в период тепловыделения в пределах 0 - 18% от общего количества тепла, является воздействие ца расход аэрцрующего воздуха со стабильной температурой, заданной в пределах 14 - 18 С, т. с. ня уровне оптимальной температуры ращения солода в этот псриод.Вторым каналом, рсализусмым в период пиковых тсцловыдслений - в пределах 16 - 24/О от общего количества тепла, является воздействие ця 11:хС)сц 1 с температуры аэрирующего ьч):духа с 18 до 12"С прц максимальном его расходе.Переход управления с одного канала ца другой и обратно осуществляется автоматически по критерию минимизации разности температуры верхнего и нижнего слоев солода в пределах мощности аэрирующих устройств.При реализации управления по первому каналу воздействия достигается наиболее Однор)д 1 я)1 тсперятура со,Одя во всем слое благодаря минимальной разности температур между верхним и нижним слоями солода, составляющей 1 - 3 С. В коде процесса тепловыделения увеличиваются ц достигают величины, которую цсрвь)й канал уже не может компенсировать ввиду ограниченной производительности кондиционера. Происходит автоматическое переключение управляющего воздействия ца второй канал. Это воздействие по гторому каналу постепенно снижает температуру охлаждающего воздуха с 18 С до 12 С, т. с. значения, Обеспечивающего отвод нужного количества тепла ц поддержиц в 1 ОН 1 сго 3 а данну 0 тсм пер атуру солода. ,Ч 1 сСс тепловыделения солода умепьшаютсл, в связи с чем второй канал воздействия цостсцсцно повышает температуру охла)кдаощсго воздуха до величины, при кот)рой обеспечивается поддержание задянгс)пер)т) рь Солодя, тяк то температура охлаждающего воздуха достигает начального значения, близкого к заданной температуре солода. После этого происходит автоматическое обратное переключение на воздействие по первому каналу и регулирование температуры солода осуществляется воздействием па расход охлаждаошсго воздуха со стабильной температуРой,Способ автоматического оптимального управления процессом ращения солода мокст бьгп реализован, например, при помощи следующей системы пневматических приборов, цзобракенных на чертеже,Солодорастительный ящик 1 оснащен маномстрцческим термометром 2 с пневматическим датчиком 3, который выдает пневматический сигнал, йропорциональный значению температуры солода, Сигнал поступает на два регулирующих контура, реали 30 35 О 45 50 55 бО б 5( НН 1 Х ВОС:,СЗ В 1)С 1 О 11 СРВО) 1)ЛН ВтоРО- )" ,каналу ",прявлс)Пя процессом.В первом контуре сигнал поступаст на вторичный показывающий прибор 4, имеющий станцию управления с задгтчиком, и в регулятор 5, воздействующий через пневматический исполнисльн механизм и направляющий аппарат 6 кондиционера 7 на расход воздуха, подаваемого в подситовое пространство для продувки и охлаждения солода. Этот контур регулирования, реа- Л 1 З 110 и 111 ВздсСТВЦС П ПСРВОМГ К 11 НЯЛ), кущсствляст стабилнзацп)о температуры с),Од 1, управлял расходом ОхляждяОп 1 его воздуха.ОхгакдаОщий возд) х готовится в кондиционере, управле)ше которым также автоматизировано. На выход кондиционера поступает увлажненный воздух с температурой, значение которой стабилизируется автоматичсски, согласно зданию, подаваемому в виде сигнала сжатого воздуха из предлагаемой системы оптимального управления процессом ращения солода.Второй контур регулирования реализует воздействие по второму каналу управления и является корректирующим, Он состоит из прибора 8 ограничения сигнала по минимуму, вторичного показывающего прибора 9 и регулятора (преобразователя) 10, выходной сигнал с которого подается в виде задания в систему автоматического управления кондиционером, которая в соответствии с этим заданием поддерживает зцачсцис температуры охлаждающего воздуха,В приооре 8 сигнал текущего значения параметра (т. с. температуры солода) сравнивается с заданием, полученным от задатчика вторичного прибора 9. Пока текущее зна снис меньше задания, па выходе прибора будет сигнал, равный заданию (т. е. ограниченцьш минимум), Когда сигнал текущего значения параметра становится больше ограниченного минимума, ца выходе прибора будет сигнал, пропорциональный текущему значению параметра. 1 ри помощи указанной системы предлагаемый способ реализуется следующим образом. Пока тепловыделения из солода незначительны, их компенсирует по первому каналу стабилизирующий регулятор 5, управляющий расходом охлаждающего воздуха. В это время корректирующий регулятор 10 получает через прибор 8 минимальный сигнал текущего значения, сопоставляет его с заданием со своего вторичного прибора 9 и, поскольку они равны, выдает управляющий сигнал регулирующего воздействия в виде задания в систему кондиционирования регулятору температуры охлаждающего воздуха, при котором тот поддерживает температуру воздуха на выходе цз кондиционера, равной + 18 С,По мере увеличения тепловыселсний пз прорастающ го солода увеличивается расход охлаждающего его воздуха (с температурой 18 С). Наконец, направляющий аппарат 6 кондиционера 7 полностью открывается,Поскольку выделение тепча все увеличивается, кондиционер при полностью открытом направляющем аппарате уже не может обеспечить воздухом с температурой 18 С отбор нужного количества тепла, И тогда темпсратура солода повышается, достигая значения задания корректирующему регулятору 10, которос поступает со вторичного прибора 9. Далее прибор 8 пропускает сигнал текущего значения параметра (поскольку он больше задания). Этот сигнал попадает в корректирующий регулятор 10, который сравнивает его с заданием и ввиду рассогласования меняет задание системе автоматизации кондиционера, которая постепенно снижает температуру охлаждающего воздуха с 18 до 12 С, благодаря чему компенсируются тепловыделения и реализуется управление температурой солода.Постепенно, по мере роста солода, тепловыделения уменьшаются, Это фиксирует корректирующий регулятор 10 и, меняя задание системе автоматизации кондиционера, постепенно повышает температуру охлаждающего воздуха до начального значения (18 С).Далее, при уменьшении тепловыделений, сигнал задания, выходящий с корректирующего регулятора, не меняется, так как текущее значение ограничено по заданному минимуму. При этом снова включается воздействие по первому каналу управления. Поскольку тсмпсрат.ра солоса снижается, работает стабилизирующий регулятор 5 и поддерживает нужное значение параметра, воздействуя на направляющий аппарат 5 6 ондиционсра 7, и расход охлаждающеговоздуха с температурой 18 С.Уставки задании по температуре Слястабилизирующего н корректирующего фильтров отличаются на некоторую всли чинуФормула изобретения Способ автоматического управления про цессом солодоращения в солодорастильныхустановках периодического действия, предусматривающий измерение и регулирование тсмгературы слоя солода и расхода аэрирующего воздуха, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь, улучшения качества солода н ускорения процесса ращения, дополнительно регулируют температур аэрирующего воздуха, при этом регулирование расхода аэрпрующего воздуха и -Э его температуры осуществляют в зависимости от показателя тепловыделения в процессе ращения, причем в период умеренных тспловыселений регулируют расход аэрирующего воздуха при стабильной его температурс, в период пиковых тепловыделений рег лируют температуру аэрирующего воздуха при максимальном его расходе, а переход регулирования с одного параметра на другой осуществляют по минимальной разности температур верхнего и нижнего слоев солода.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 40 М 406874, кл. С 12 С 1/08, 1971.659606 д си ст ему а артам а та иеска упраблени нам 3 иц иааерам 4 Ф ставитель Г. БогачеваТехред Л. Орлова Корректор О. Данишев язнов дакто аказ 685/5 Изд.30 НПО Государственного комите 113035, МоскваТираж 548ССР по делам изобретений и о35, Раушская наб., д. 4/5 ипография, пр. Сапунова,НаружаыйааэРук Подписирытий