Введение
1 Анализ современного состояния технологий и оборудования для производства сока 12
1.1 Характеристика ананасового сока 12
1.1.1 Общая характеристика ананасов, используемых при переработке (степень зрелости, химический состав, и т.д) 12
1.2 Описание начальных стадий процесса производства ананасового сока (мойка и прессование) 18
1.3 Описание имеющихся установок и оборудования для производства сока. 24
1.4 Анализ современного уровня автоматизации производства соков 29
1.5 Постановка задачи исследования 37
Выводы по главе 1 43
2 Математическая модель процесса производства ананасового сока 44
2.1 Выбор способа представления модели объектов управления 45
2.1.1 Общие положения .45
2.1.2 Структурная идентификация установки для производства ананасового соков 47
2.2 Моделирование процесса резания ананаса дисковым ножом 49
2.2.1 Обзор основных исследований по теории резания 49
2.2.2 Математическая модель процесса очистки ананасов дисковым ножом 58
2.2.3 Определение кинематических параметров процесса очистки ананасов 59
2.2.4 Определение удельной движущей силы резания элементарного ножа 60
2.2.5 Расчет суммарных составляющих сил и моментов, приложенных к кромочной части дискового ножа 67
2.2.6 Определение момента сил трения разрезаемого ананаса о боковые поверхности дискового ножа 68
2.3 Моделирование процесса прессования плодов ананаса 69
2.4 Получение экспериментальной математической модели динамики шнекового пресса 75
Выводы по главе 2 79
3 Автоматизация процесса прессования для производства ананасового сока 80
3.1 Оптимизация параметров системы стабилизации давления при производстве ананасового сока 80
3.1.1 Метод обобщённой линеаризация последовательно включенных нелинейностей 81
3.1.2 Расчет параметров автоколебаний в системе стабилизации давления в шнековом прессе при использовании релейного регулятора 84
3.1.3 Расчет оптимальных параметров регулятора в системе стабилизации давления в шнековом прессе при использовании существующего регулятора 87
3.1.4 Особенности реализации цифровых законов управления при использовании сервомоторов постоянной скорости 90
3.2 Расчет оптимальных параметров цифрового регулятора, работающего в комплекте с сервомотором постоянной скорости 95
3.3 Получение передаточной функции приведенной непрерывной части цифровой САУ 98
3.4 Расчет цифровой системы на устойчивость по критерию Джури 101
Выводы по главе 3 106
4. Техническая реализация системы автоматического управления процессами производства сока 107
4.1 Описание установки для производства ананасового сока 107
4.2 Новый способ подготовки ананасов для приготовления сока 108
4.3 Исследование технических свойств системы автоматического управления 112
4.3.1 Выбор измерительного преобразователя расхода сока 112
4.3.2 Разработка и исследование измерительной системы подачи ананасов в пресс 115
4.3.3 Разработка системы измерения основных параметров в комбинированном устройстве дробления и прессования 117
4.3.4 Разработка и исследование системы контроллеров управления и операторского пункта 120
4.4 Структура и состав АСУ ТП 124
4.5 Описание алгоритма работы АСУ ТП 128
Выводы по главе 4 131
Заключение и выводы по работе в целом 132
Библиографический список 134
Приложение А 142
Приложение Б 143
Приложение В 144-149
