Автоматизація технологічного процесу виробництва сиропу

Abstract

Предмет дослідження: автоматизація процесу керування виробництвом сиропу Об’єкт дослідження: процес виробництва сиропу Мета дослідження: підвищення ефективності процесу автоматичного керування температурою сиропу у сироповарильному котлі за рахунок вдосконалення алгоритму автоматичного керування. Основними методами дослідження використаними для досягнення поставленої мети були: аналіз літературних джерел, декомпозиція, планування експерименту, статистичний аналіз даних, імітаційне моделювання. В роботі, на основі літературних джерел та пошуку інформації у мережі Internet, виконано аналіз технологічного процесу виробництва сиропу, розглянуто структуру об’єкта керування – сироповарильного котла та вимоги до його функціонування. На підставі аналізу сформовані вимоги до апаратного забезпечення системи керування сироповарильним котлом, її функціонування та завдання на дослідження об’єкта керування. За результатами аналізу вимог до апаратного забезпечення та функціонування системи керування було розроблено структурну схему, вибрано датчики, виконавчі пристрої, пульт оператора, джерела живлення та пристрій керування – ПЛК VIPA 214-2ВE03 з додатковими модулями, наведено їх технічні характеристики. На основі цієї інформації розроблено функціональну схему автоматизації сироповрильного котла по каналу регулювання температури сиропу в робочій ємності та схему електричну принципову системи керування процесом виробництва сиропу. На основі даних, отриманих при проведенні активного експерименту у scada zenon, була виконана структурна та параметрична ідентифікація технологічного об'єкта – сироповарильного котла. Ідентифікація була виконана за допомогою System Identification Toolbox в математичному пакеті MATLAB. Було встановлено, що об’єкт має передаточну функцію першого порядку. Подальшим напрямком використання результатів роботи є дослідження об’єкта керування – сироповарильного котла з метою отримання нових закономірностей та розробки на їх підставі нових принципів та методів керування об’єктом, які дозволять підвищити ефективність його функціонування.