Система автоматического управления процессом замочки зерна

 

Изобретение относится к пивоваренной промьшшенности и может быть использовано для автоматического управления процессами замочки зерна при производстве солода. Цель изобретения - улучшение условий процесса замочки зерна и повьшение качества получаемого солода. Система включает в себя контур регулирования температуры в замочном чане,.состоящий из датчика 2 температуры в замочном чане, подключенного к регулятору 3 температуры, блока 4 определения влажности зерна через блок 5 задания температ уры, подключенного к регулятору 3 температуры , и исполнительного механизма 6 на линии подачи пара, контур стабилизаSoidyx & & (Л со CD

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51, )4 С 12 С 1/02

®gPcQЩ Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ЯдД1»: с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4070842/30-13 (22) 26.05.86 (46) 15.10.87. Бюл. и 38 (71) Каунасский политехнический институт им.Антанаса Снечкуса (72) Д.С.Дайлиде, Ю.Q.Ю.Станишкис, К.Б.Ивошка, P.Ë ° Âåëè÷êà, P.Ю.Симутис и К.Л.Вилутис (53) 633.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 1211283, кл . С 12 С 1/02, 1984 . (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЗАМОЧКИ ЗЕРНА (57) Изобретение относится к пивоваренной промышленности и может быть

„„SU„„1344779 А1 использовано для автоматического управления процессами замочки зерна при производстве солода. Цель изобретения — улучшение условий процесса замочки зерна и повышение качества получаемого солода, Система включает в себя контур регулирования температуры в замочном чане, состоящий иэ датчика

2 температуры в замочном чане, подключенного к регулятору 3 температуры, блока 4 определения влажности зерна через блок 5 задания температуры,подключенного к регулятору 3 температуры, и исполнительного механизма 6 на линии подачи пара, контур стабилиза1344779

-к т

M-=И+(1 — е ) ции рН, состоящий из датчика 7 рН сточной воды, подключенного к регу.лятору 8 рН, выход которого соединен с исполнительным механизмом 9 на линии подачи воды для орошения. Система также снабжена датчиком 10 растворенного кислорода, который соединен с входом блока 11 .управления двигателем воздуходувки и с входом блока 12 управления насосом углекислого газа.

Цель изобретения достигается тем, что система обеспечивает стабильность

Изобретение относится к пивоваренной промьппленности и может быть использовано для автоматического управления процессом замочки зерна при производстве солода. 5

Целью изобретения является улучшение качества получаемого солода.

На чертеже изображена блок-схема системы автоматического управления процессом замочки зерна., 10

Система автоматического управления процессом замочки берна содержит замочный чан 1, контур регулирования температуры, состоящей из датчика 2 температуры в замочном чане, регуля15 тора 3 температуры, блока 4 определения влажности зерна, блока 5 задания температуры и исполнительного механизма 6, установленного на линии подачи пара, контур стабилизации рН

20 среды, включающий датчик 7 рН сточной воды, регулятор 8, исполнительный механизм 9 на линии подачи воды для орошения, контур регулирования

25 подачи воздуха и отсоса углекислого газа, содержащий датчик 10 растворенного кислорода в сточной воде, блоки

11 и 12 управления, связанные соответственно с двигателем 13 воздуходувки и насосом 14 откачки углекисло30

ro газа.

Система автоматического управления процессом замочки зерна работает следующим образом.

Регулятор 3 температуры получает информацию о текущей величине температуры от датчика 2 температуры и задает определенный расход пара на оботемпературы зерна, причем значение температуры определяется влажностью зерна, неизменность рН воды в чане и постоянство содержания кислорода в замачивающей воде, Для этого измеряются влажность и температура зерна, рН и содержание кислорода в сточной воде; в зависимости от этих параметров регулируются количество и температура воды для орошения зерна, а также подача воздуха и откачивание углекислого газа из рабочего объема. 1 ил .

2 грев воды, поступающей на орошение, с помощью исполнительного механизма

6.Задание регулятору 3 температуры пересчитывается блоком 5 задания температуры каждые 4 ч замочки по формуле где M — прогнозируемая влажность,Х;

M — максимальная влажность зерФ на, Е;

Т вЂ” температура в замочном ча-. не, С; расчетное время, считая от начала замочки; коэффициент.

Коэффициент k идентифицируется каждые 4 ч замочки. Для этого применяют формулу (1) и вместо прогнозируемой влажности подставляют реальную влажность, измеренную в момент времени С, т.е. новое значение k определяется по выражению а также информацию от блока 4 определения влажности 3 ерна, информация в которой вводится оператором каждые

4 ч.

Задание регулятору 3 температуры вычисляется блоком 5 задания температуры таким, чтобы прогнозируемая по выр аже нию (1) влажность с овпала с заданной влажностью через расчетный интервал времени. В дальнейшем

1:344 779

ВН1П!Г1И Заказ 4888/27 Тираж 499 Г1одпис ное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул . Проектная, 4 для определения задания регулятору 3 температуры в выражении (1) используется новое, рассчитанное значение коэффициента k.

Таким образом, в замочном чане поддерживается температура, обеспечивающая достижение заданной влажности зерна к заданному сроку (концу замочки).

Для улучшения условий ведения-процесса с помощью датчика 7 рН измеряется рН сточной воды и с помощью регулятора 8 рН исполнительного механизма 9 на линии подачи воды для орошения поддерживается постоянный рН, равный 6,4+0,2 рН, При повышении регулятор 8 рН выдает управляющий сигнал исполнительному механизму 9, который уменьшает расход воды, и обмен воды в чане замедляется, что приводит к понижению рН. При понижении рН ниже заданного происходит обратный процесс, приводящий к повышению рН до заданной величины. Для улучшения условий ведения процесса также с помощью датчика 10 кислорода измеряется концентрация растворенного кислорода в стойкой воде. Когда концентрация растворенного кислорода в среде уменьшается на 90Х по сравнению с концентрацией в начале процесса замочки, датчик 10 кислорода выдает управляющие сигналы на вход блока 12 управления насосом углекислого газа и на вход блока 11 управления двигателем воздуходувки. После получения сигналов блок 12 на 15 мин включает насос углекислого газа, а блок 11 с

15-минутной задержкой включает двигатель воздуходувки. Воздуходувка остается включенной до тех пор, пока концентрация растворенного кислорода не достигнет априории заданной начальной концентрации, тогда датчик 10 выдает управляющий сигнал на блок 11, который выключает двигатель воздуходувки.

Таким образом, обеспечивается рациональный аэробный режим ведения процесса замочки, что ухудшает качество получаемого солода.

Экспериментальную проверку предлагаемой системы автоматического управления процессом замочки зерна проводили в чанах объемом 1500 л на базе солодовенного оборудования пивоваренного комбината. Замачивание ячменя до влажности 44Х проводили в двух чанах, расположенных один над другим.

Замачивание зерна проводили по прототипу и используя предлагаемую сис— тему управления. В конце замачивания для активации прорастания зерна и более активного растворения эндосперма зерна в чан с зерном заливали на 4 ч воду с добавлением МЭК-1 из расчета. 10 r на 1 т замачиваемого зерна. Прорасшивали зерна ячменя в пневматической солодовне передвижная грядка

Перемешивание зерна и ворошение осуществляли через 12 ч.

Предлагаемая система автоматического управления процессом замочки зерна является наиболее эффективной по сравнению с прототипом. Улучшение условий замочки позволяет повысить качество светлого солода, при этом экстрактивность свежепроросшего солода повышается примерно на 1,5Х а амилолитическая активность íà 1,77. формула изобретения

Система автоматического управления процессом замочки зерна, содержащая последовательно соединенные двигатель воздуходувки, первый блок управления и датчик растворенного кислорода, насос для откачки углекислоты, связанный с вторым блоком управления, вход которого подключен к датчику растворенного кислорода,датчик температуры зерна в чане и исполнительный механизм на линии подачи воды на орошение, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью улучшения качества получаемого солода, она снабжена контуром регулирования подачи пара на обогрев воды, включающим последовательно соединенные блок измерения влажности зерна, блок задания температуры, регулятор температуры и исполнительный механизм на линии подачи пара, последовательно соединенный датчиком рН сточной воды и регулятором рН, при этом последний подключен к исполнительному механизму на линии подачи воды на орошение.