WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаТехнічні науки → Проектуванню системи управління розcтойною шафою у міні-пекарні - Дипломна робота

Проектуванню системи управління розcтойною шафою у міні-пекарні - Дипломна робота

внутрішній поверхні стінок Т'cт перевищувала температуру точки роси Тр:
Т'cт Тр.
Для оптимальних (розрахункових параметрів) розстойки - температури парогазового середовища 40 С і відносної вологості 75%, згідно даним таблиць, температура точки роси
Тр = 34,5 С.
Звідси витікає, що в нашому випадку конденсація пари на внутрішній поверхні стінок в сталому режимі роботи розстойної шафи відсутня.
Остаточна формула втрати теплоти через стінки шафи, з урахуванням того що
Кст = kcт Sст = 1,87 11,77 = 22 Вт/гр,
запишеться як
Qст = 22 (Тпов - Тнс),
де Тнс - температура навколишнього середовища.
2.2.8. Система диференціальних рівнянь
Таким чином, для моделювання роботи системи управління розстойною шафою необхідно вирішити систему диференціальних рівнянь:
T = Tзад - Tпов - сигнал розузгодження;
;
Qтен = 4,358 (Ттен - Тпов);
dTтен/dt = (2500 - Qтен)/(470 0,714);
Qтіста = 223,2 (Тпов - Ттіста);
dTтіста/dt = (Qтіста + 150)/( 3000 180);
Qвіз = 63 (Тпов - Твіз);
dTвіз/dt = Qвіз / (500 75);
Qст = 22 (Тпов - Тнс);
Qпов = Qтен - Qтіста - Qвіз - Qст ;
dTпов/dt = Qпов /(1079 2,775).
2.2.9. Розрахунок і ідентифікація процесів протікаючих в розстойній шафі
Для розрахунку термодинамічних процесів, які відбуваються в камері шафи при розстойці тістових заготовок, а також для вибору параметрів СУ забезпечуюча заданий режим, була розроблена програма для ЕОМ, моделююча роботу системи управління розстойною шафою. Блок-схема даної програми приведена на кресленні, а текст програми приведений в Додатку 1. По результатам роботи програми були побудовані перехідний процес і фазовий портрет (див. рис.4.1, рис.4.2 і графіки). При цьому потужність ТЕНів і допуск на відхилення температури повітря в камері розстойної шафи від заданого значення були вибрані виходячи з результатів досліджень. З графіка перехідного процесу видно, що, після виходу в сталий режим, температура циркулюючої в камері розстойної шафи повітря підтримується на заданому рівні, не виходячи за межі заданого допуску, а температура поверхні тістових заготовок досягає заданої до закінчення часу розстойки. Це говорить про правильність розрахунків і вірності вибору параметрів СУ.
Також була проведена ідентифікація розробленої моделі СУ розстойної шафи з працюючим зразком. Відхилення параметрів роботи моделі від зразка виявилися невеликими, що указує на правильний вибір допущень і спрощень, зроблених в процесі розробки даної моделі.
Робимо висновок, що спрощена математична модель може бути з успіхом використана для розрахунку параметрів роботи розстойної шафи і його системи управління.
2.3. Вибір елементів і конструкції системи управління розстойною шафою
2.3.1. Склад системи управління
Виходячи з вимог, що пред'являються до системи управління розстойною шафою, що входить до складу мініпекарні, в даному дипломі була вибрана наступна конструкція СУ.
До складу даної системи управління входять наступні елементи:
1. Блок підігріву і зволоження циркулюючого повітря
1.1. Конструктивні елементи
1.1.1. Герметична металева місткість ;
1.1.2. Верхня кришка;
1.1.3. Кришка ТЕНів;
1.1.4. Кришка датчиків рівня води;
1.2. Нагрівальні елементи (ТЕНи)
1.2.1. ТЕН підігріву повітря;
1.2.2. ТЕН підігріву води;
1.3. Елементи систем подачі і зливу води
1.3.1. Фільтр поступаючої води;
1.3.2. Електроклапан подачі води;
1.3.3. Електроклапан подачі води для очищення від накипу;
1.3.4. Наливні і зливні трубопроводи;
1.3.5. Зливний насос;
1.4. Елементи системи циркуляції вологого повітря
1.4.1. Циркуляційний вентилятор;
1.4.2. Приводний мотор циркуляційного вентилятора (асинхронний трифазний двигун АИР90Л4);
1.4.3. Воздуховод;
1.5. Датчики
1.5.1. Датчик температури циркулюючого повітря;
1.5.2. Датчик відносної вологості циркулюючого повітря;
1.5.3. Датчик гранично допустимої температури ТЕНів;
1.5.4. Датчики рівня води
1.5.4.1. Датчик максимального рівня води;
1.5.4.2. Датчик мінімального рівня води, при якому починається її доливання;
1.5.4.3. Датчик безпечного, внаслідок оголення ТЕНів підтримки вологості, рівня води;
2. Блок електронної системи автоматичного управління
2.1. Автоматичний вимикач;
2.2. Запобіжники;
2.3. Перетворювач частоти ACS 301-4P1-3 фірми АББ;
2.4. Система автоматичного управління;
2.5. Реле включення ТЕНів
2.5.1. Реле включення ТЕНа підтримки температури циркулюючого повітря;
2.5.2. Реле включення ТЕНа підтримки відносної вологості циркулюючого повітря;
2.6. Трансформатор для живлення мотора зливного насоса;
2.7. Задатчики
2.7.1. Задатчик швидкості обертання циркуляційного вентилятора;
2.7.2. Задатчик допуску підтримуваної температури;
2.8. Роз'єми
2.8.1. Роз'їм живлення;
2.8.2. Роз'єм датчиків;
2.8.3. Роз'їм панелі управління;
2.8.4. Роз'єм сервісний, службовець для наладки, контролю і пошуку несправності в системі управління розтойною шафою;
3. Панель управління
3.1. Вимикачі
3.1.1. Вимикач живлення;
3.1.2. Вимикач управління;
3.2. Задатчики
3.2.1. Здатчик температури;
3.2.2. Задатчик вологості;
3.3. Індикатор температури;
3.4. Індикаторні лампи
3.4.1. Лампа включення живлення;
3.4.2. Лампа виникнення несправності;
3.4.3. Лампа включення зливного насоса;
3.4.4. Лампа включення ТЕНа підтримки температури циркулюючого повітря;
3.4.5. Лампа включення ТЕНа підтримки відносної вогкості циркулюючого повітря;
2.3.2. Принцип роботи системи управління розстойної шафи
При включенні вимикача живлення СУ розстойною шафою запускає мотор циркуляційного вентилятора, який забезпечує циркуляцію повітря в камері шафи. При цьому на панелі управління спалахує лампа включення живлення. Швидкість обертання мотора циркуляційного вентилятора, яка впливає на швидкість циркуляції повітря, задається за допомогою задатчика швидкості циркуляційного вентилятора і підтримується за допомогою перетворювача частоти. Одночасно відбувається злив води з блоку підігріву і зволоження циркулюючого повітря з подальшим набором нової води іпереходом в режим очищення ТЕНів підтримки вологості від накипу, шляхом їх короткочасного включення з безперервним зливом і набором води. Під час цієї операції на панелі управління горить лампа "Злив/Очищення".
При включенні вимикача управління СУ переходить в режим підтримки температури і відносної вологості, заданих задатчиками температури і вологості.
При недостатній температурі циркулюючого повітря в камері розстойної шафи система управління видає сигнал на включення ТЕНів підтримки температури, які, знаходячись в потоці циркулюючого повітря, нагрівають його, а він, у свою чергу, передає енергію тістовим заготовкам, розташованим на візках в камері шафи. Про роботу ТЕНів підтримки температури повітря інформує відповідна лампа на панелі
Loading...

 
 

Цікаве