
Функции
- Стабилизация содержания сухих веществ в диффузионном соке на заданном уровне.
- Контроль, учет и стабилизация расхода свекловичной стружки.
- Контроль и учет расхода свекловичного сока.
- Контроль содержания сухих веществ в соке.
Особенности системы управления
Одной из основных проблем для наклонных диффузионных аппаратов является стабилизация откачки сока на производство. Стабильность откачки во многом определяет эффективность последующих технологических процессов и в конечном счете определяет себестоимость продукта.
Выявлено, что с точки зрения управления, диффузионный аппарат является автоколебательным звеном. При стабильной подаче стружки и воды для жесткого обеспечения заданного уровня в 1 зоне откачка имеет волнообразный характер с периодом 2–3 минуты и амплитудой расхода 30-40 т/час. Это при качественной стружке. При мороженой стружке дополнительно в аппарате эпизодически образуются «плотины», которые срываются и требуют экстремальной откачки для поддержания необходимого уровня. Такие «плотины» образуют колебания расхода при средней производительности 100т/час от 10 до 170 т/час в течение 5–6 минут.
Для буферизации таких колебаний откачки сборник диффузионного сока должен быть 12–18 кубометров. При этом применяется каскадная схема регулирования расхода откачки с коррекцией по уровню в сборнике, обеспечивающая при неизменной откачке буферизацию волн в сборнике. В случае изменения производительности аппарата система плавно переводит откачку на новый уровень. В случае «обвала плотины» при нехватке буферной емкости система регуляторов переключается в экстремальный режим.
Для контроля СВ в соке и коррекции на его основе соотношения ВОДА/СТРУЖКА используется обычно рефрактометр, например «ВИОЛ-2». Однако, как показывает опыт, он требует постоянной калибровки (до 3-х раз в смену). Кроме того при температуре сока ниже 15 °С (что часто бывает в зимний период) он прекращает работу. Предлагается контроль СВ осуществлять с помощью вибрационного вискозиметра и датчика температуры. На основании их показаний разработана модель, определяющая с достаточной точностью для системы регулирования содержание СВ. При этом контроль становится более надежным и гораздо дешевле.
Реализация
- Цель управления достигается поддержанием соотношения ВОДА/СТРУЖКА с коррекцией соотношения по значению %СВ. Основным возмущением в процессе диффузии является расход стружки.
- Стабилизация подачи стружки осуществляется оператором свеклорезок по показанию индикатора весов стружки на транспортере.
- Стабилизация плотности сока осуществляется автоматически в диапазоне 50–100% от номинальной подачи стружки. При подаче стружки ниже 50% осуществляется переход на аварийный режим. При этом обеспечивается поддержание функционирования диффузионного аппарата без стабилизации его плотности.
- Контролируемые параметры:
- расход стружки в диффузионный аппарат;
- расход воды в диффузию;
- плотность диффузионного сока;
- расход диффузионного сока.
- Регулируемый параметр – расход воды в диффузию.
Состав системы
- Контроллер ТКМ-52.
- Модуль аналоговых сигналов А16.
- Модуль ввода сигналов тензодатчиков Т12.
- Модуль вывода аналоговых сигналов.
- Пульт контроля производительности свеклорезок (устанавливается на рабочем месте свеклорезок).
- Электропневмопреобразователь (для управления подачей воды).
- Весовая платформа (для взвешивания стружки на транспортере).
- Датчик скорости транспортерной ленты.
- Технические средства, заимствованные из системы управления узлом клеровки:
- контроллер ТКМ-52;
- модуль аналоговых сигналов А16;
- модуль ввода сигналов тензодатчиков Т12;
- расходомер Рост-13/100;
- расходомер Рост-13/150;
- рефрактометр Виол-1.
Конструкция системы управления узлом диффузии имеет возможность дальнейшего расширения функций, в том числе подключение к диспетчерской системе завода.