Курсовая работа: Процесс пастеризации

давления используется приборы ДИСК-250. Приборы имеют на входе сигнал 4-20мА.

- расхода используется приборы ДИСК-250. Приборы имеют на входе сигнал 4-20мА.

Описание функциональной схемы автоматизации и ее работы

Контроль температуры

1. Система контроля температур: в приемной цистерне, на выходе из первого теплообменника, на выходе из второго теплообменника.

Сигналы с датчиков термопреобразователей сопротивления Метран-203-НСХ-50М по проводам поступает на вторичный прибор А 100-Н, показывающий и регистрирующий все три температуры, сигнализирующий по верхнему и нижнему пределу.

2. Система контроля температур: рассола, колодезной воды и горячей воды.

Сигналы с датчиков термопреобразователей сопротивления Метран-203-НСХ-50М по проводам поступает на вторичный прибор А 100-Н, показывающий и регистрирующий все три температуры, сигнализирующий по верхнему и нижнему пределу.

Контроль расхода.

1. Система контроля расхода молока поступившего.

Сигнал с датчика разности давлений Метран-100ДД-1410 в комплекте с диафрагмой для расходомеров ДКС 0,6-100 (I-ое исполнение), по проводам поступает на преобразователь сигнала, а от него сигнал поступает на вторичный прибор "Диск-250", показывающий, регистрирующий.

2. Система контроля расхода пропастеризованного молока устроена и работает аналогично.

Контроль давления

1. Система контроля давления молока.

Сигнал с датчика избыточного давления Метран-55-ДИ-515 по проводам поступает на вторичный прибор "Диск-250", показывающий, регистрирующий.

2. Системы контроля давления колодезной воды и рассола устроены и работают аналогично.

3. Система контроля давления горячей воды.

Сигнал с датчика избыточного давления Метран-55-ДМП-331 по проводам поступает на вторичный прибор "Диск-250" (поз.7б), показывающий, регистрирующий.

Контроль уровня

1. Система контроля уровня молока в приемной цистерне.

Сигнал с датчика разности давлений Метран 100-ДД-1410 по проводам поступает на вторичный прибор КП 1Т, показывающий и сигнализирующий по верхнему уровню.

2. Система контроля уровня в емкости для хранения молока устроена и работает аналогично.

5. Расчет измерительной схемы автоматического уравновешенного моста

Данные о термопреобразователе сопротивления:

тип ТПС медный, гр. 23;

пределы измерения tmin= -50єC, tmax= 150єC;

величина приведенного сопротивления Rпр= 90 Ом;

величины сопротивления Rmin= 41,71 Ом, Rmax= 86,87 Ом (по градуировочным таблицам);

резисторы мостовой схемы R1=R2=R3=330 Ом;

U=5 В;

Резистор ограничения величины рабочего тока Rб= 270 Ом;

Ry= 2,5 Ом.

Расчет:

(Rmin+ Ry+ Rд+rд+ Rобщ)· R2= (R1+Rу)·R3 - условие равновесия измерительной схемы при tmin;

(Rmin+ Ry+ Rд+rд+ Rобщ)· R2= (R1+Rу)·(R3+ Rобщ) - условие равновесия измерительной схемы при tmax

где Rобщ - общее сопротивление трех параллельно включенных резисторов Rр, Rш, и (Rп+ rп);

Из этих уравнений находим:

Rобщ=[R2/(R1+ Rу+ R2)]·(Rmax- Rmin); (1)

Отсюда можно также записать:

Rобщ= Rпр·(Rп+ rп)/(Rпр+ Rп+ rп); (2)

Rпр= Rр·Rш/(Rр- Rобщ) (3)

где Rпр - общее сопротивление двух параллельно включенных резисторов Rр и Rш.

Из уравнения (2) находим сумму сопротивлений резисторов (Rп+ rп) для верхнего предела шкалы прибора:

Rп+ rп= Rобщ· Rпр/(Rпр- Rобщ); (4)

Затем определяем сумму сопротивлений резисторов (Rд+ rд) для нижнего предела шкалы прибора:

Rд+ rд= R1R3+ RуR3- R2Rу+ R2Rmin- RобщR2; (5)

Максимальная величина тока, протекающая через ТПС, определяется выражением:

Imax=U/(Rmin+Rу+Rд+ rд+Rобщ+R3+Rб). (6)

Подставив свои данные получим:

Rобщ=[330/(330+ 5+ 330)]·(86,87 -41,71)=22,4 Ом;

Rп+ rп= 22,4· 90/(90 -22,4)=29,82 Ом;

Rд+ rд= 330·330+ 2,5·330-330·2,5+330·41,71-22,4·330=115272,3 Ом;

Imax=5/(41,71+5+115272,3+22,4+330+270)=0,000043 А? 0,043 mA.

Ток Imax не должен превышать 7-8 mA для предотвращения нагревания ТПС и проявления в связи с этим дополнительных погрешностей измерения.

Заключение

В результате выполнения курсового проекта проведен анализ технологического процесса пастеризации молока, как объекта автоматизации. Произведен выбор и обоснование параметров контроля и регулирования, а также выбор и обоснование технических средств автоматизации. Разработана и описана функциональная схема автоматизации процесса производства пастеризованного молока.

Список используемой литературы

1. Технология пищевых производств. Под редакцией А.П. Нечаева, Москва: Колос, 2005г.

2. Текиев В.М., Яржемский А.С. Методические указания по оформлению дипломных (курсовых) проектов и работ. - Владикавказ, издательство "Терек", 2002г.

3. Яржемский А.С. Методические указания по выполнению курсового проекта по дисциплине "Теплотехнические измерения и приборы" - Владикавказ, 2005г.

4. Тихомиров "Технология молочно-кислых производств"- Москва: Колос, 1999г.

5. Яржемский А.С. Методические указания по выполнению курсового проекта по дисциплине "Технические средства автоматизации" - Владикавказ, 2005г.

Приложение