SU217035A1

SU217035A1 - METHOD OF AUTOMATIC REGULATION OF THE PROCESS

Info

Publication number: SU217035A1
Application number: SU1146284A
Authority: SU
Inventors: П. И. Телис Е. К. Шигин И. М. Шлафер Б. А. Патлатый В. И. Сливко; С. В. Смирнов
Original assignee: Всесоюзный проектно конструкторский , научно исследовательский; институт автоматизации пищевой промышленности

Description

Известны способы автоматического регулировани нроцесса затирани солода в осахаривателе непрерывного действи , характеризующиес посто нной производительностью при определенной степени осахаривани ивключающие регулирование температуры в зонах осахаривател , регулирование температуры воды, поступающей на смешивание с солодом, и дозирование расхода воды в соответствии с поступлением солода.Methods are known for automatically regulating the process of mashing malt in a continuous-action saccharifier, characterized by a constant performance at a certain degree of saccharification and including temperature control in the areas of the saccharifier, control of the temperature of water supplied to mixing with malt, and dosing of water consumption in accordance with the malt flow.

Предлагаемый способ позвол ет снизить потери экстракта в процессе затирани солода . Дл этого производительность осахаривател регулируют в зависимости от отклонени степени осахаривани затора от заданного значени .The proposed method allows to reduce the loss of the extract in the process of mashing malt. To this end, the capacity of the saccharifier is controlled depending on the deviation of the degree of saccharification of the mash from a predetermined value.

Сущность способа автоматического регулировани процесса затирани солода по сн етс схемой и заключаетс в следующем.The essence of the method for automatically controlling the mashing process is explained in the following manner.

В смеситель / воды подаетс гор ча вода непосредственно, а холодна вода - через регулирующий исполнительный механизм 2. Из смесител / тепла вода поступает в смеситель 3, где смещиваетс с дробленым солодом , поступающим из весоизмерител 4. Полученный затор насосом 5 подаетс в осахариватель 6, где, последовательно проход через зоны нагрева, в змеевики которых поступает пар через регулирующие исполнительные механизмы 7-11, подвергаетс тепловойHot water is directly supplied to the mixer / water, and cold water is fed through the regulating actuator 2. From the mixer / heat water flows into the mixer 3, where it is blended with crushed malt coming from the weight meter 4. The resulting mash by pump 5 is fed to the saccharifier 6, where, successively, the passage through the heating zones, to the coils of which steam enters through regulating actuators 7-11, is subjected to thermal

обработке, в результате которой происходит ферментативный гидролиз крахмала и расщепление белков в заторе, т. е. его осахариванне .processing, which results in the enzymatic hydrolysis of starch and the breakdown of proteins in the mash, i.e. its saccharified.

Изменение температуры в зонах осахаривател осуществл ют изменением количества пара, подающего в змеевики зон.The change in temperature in the zones of the saccharifier is carried out by changing the amount of steam feeding the zones to the coils.

Система регулировани процесса затирани солода состоит из узла регулировани температуры воды в смесителе 1, узла регулировани соотнощени солод-вода в смесителе 3, узла регулировани степени осахаривани с рефрактометрическими датчиками 12 и 13 и узла регулировани температуры в зонах осахаривател с датчиками 14-18 температуры. Узел регулировани температуры воды включает датчик 19 температуры, регул тор 20, исполнительный механизм 2.The malting process control system consists of a water temperature control unit in mixer 1, a malt-water ratio control unit in mixer 3, an saccharification control unit with refractometric sensors 12 and 13, and a temperature control unit in saccharifier zones with temperature sensors 14-18. The water temperature control unit includes a temperature sensor 19, a regulator 20, an actuator 2.

Температуру регулируют изменением количества подаваемой холодной воды.The temperature is controlled by changing the amount of cold water supplied.

Узел регулировани соотношени солод- вода включает датчики 21 и 22 расхода соответственно дробленого солода и воды, регул тор 23 соотношени двух параметров и исполнительный механизм 24 на линии теплой воды.The malt-water ratio control unit includes flow sensors 21 and 22, respectively, of crushed malt and water, a ratio 23 of two parameters, and an actuator 24 on the warm water line.

Узел регулировани степени осахаривани затора содержит два рефрактометрических датчика 12, 13 концеитраи.ин сухих зещесть затора, установленных в концевой части осахаривател на посто нном рассто нии друг от друга по его продольной оси, блок 25 алгебраического суммировани показаний этих датчиков , пропорционально-интегральный регул тор 26 степени осахаривани с задающим вторичным прибором 27, пропорционально-интегральный регул тор 28 производительности с вторичным прибором 29 и регулирующий орган 30 расхода солода.The unit for regulating the degree of saccharification of the mash contains two refractometric sensors 12, 13 of the end of dryness of the mash installed in the end part of the saccharifier at a constant distance from each other along its longitudinal axis, block 25 of algebraic summation of readings of these sensors, proportional-integral regulator 26 degrees of saccharification with a secondary setting device 27, a proportional-integral capacity regulator 28 with a secondary device 29, and a regulator 30 of malt consumption.

Входной сигнал блока 25 алгебраического суммировани , осуществл ющего вычитание показаний рефрактометрических датчиков, пропорционален степени осахаривани затора и, следовательно, потер м экстракта в заторе.The input signal of the algebraic summing unit 25, which subtracts the indications of refractometric sensors, is proportional to the degree of saccharification of the mash and, consequently, the loss of the extract in the mash.

Задание оптимального значени степени осахаривани осуществл етс вторичным прибором 27. Выходные сигналы этого прибора и блока 25 поступают на регул тор 26 степени осахаривани , выход которого в качестве задани подключен к регул тору 28 производительности . Выходной сигнал от датчика 21 солода подключен к регул тору 28 в качестве переменной и записываетс вторичным прибором 29. Регулирующее воздействие от регул тора 25 (выход) подаетс к исполнительному механизму 30, измен ющему расход солода .The setting of the optimum degree of saccharification is carried out by the secondary device 27. The output signals of this device and unit 25 are sent to the controller 26 of the degree of saccharification, the output of which is connected to the controller 28 of the capacity as a reference. The output from malt sensor 21 is connected to controller 28 as a variable and is recorded by the secondary device 29. The regulating action from controller 25 (output) is fed to actuator 30, which changes the malt flow.

Узел регулировани температуры в зонах осахаривател содержит п ть аналогичных контуров (на чертеже условно изображен только один контур). Каждый контур регулировани температуры включает датчик 19 температуры (/5-18), установленный в соответствующей зоне осахаривател , пропорционально-интегральный регул тор 5/ и исполнительный механизм 7 (5-11, измен ющий количество пара, подаваемого в эту зону.The temperature control unit in the zones of the saccharifier contains five similar circuits (only one circuit is conventionally shown in the drawing). Each temperature control loop includes a temperature sensor 19 (/ 5-18) installed in the corresponding zone of the saccharifier, a proportional-integral controller 5 / and an actuator 7 (5-11, which changes the amount of steam supplied to this zone.

Система автоматического регулировани процесса затирани солода в осахаривателе непрерывного действи работает следующим образом.The system of automatic control of the mashing process of malt in the continuous-action saccharifier works as follows.

Вторичным прибором 27 устанавливаетс отпимальное значение степени осахаривани затора, задатчиком регул тора 23 соотношени - требуема величина соотношени солод-вода , задатчиками 32 - оптимальное значение температур в зонах осахаривател .The secondary device 27 establishes the optimum value for the degree of saccharification of the mash, setting the regulator 23 of the ratio - the required value of the ratio of malt-water, setting devices 32 - the optimum value of the temperatures in the areas of the saccharifier.

Если степень осахаривани затора соответствует заданному значению производительности , а выходной сигнал регул тора 28 устанавливает регулирующий орган расхода солода в положение, соответствующее заданному значению производительности установки , система находитс в положении равновеси . При изменении качественных показателей солода измен етс степень осахаривани затора , следовательно, измен етс и выходной сигнал блока 25 алгебраического суммировани . Сигнал, пропорциональный величине рассогласовани между текущей и заданной величиной степени осахаривани затора и егоIf the degree of saccharification of the mash corresponds to the specified performance value, and the output signal of the regulator 28 sets the malt flow regulator to the position corresponding to the specified value of the plant capacity, the system is in the equilibrium position. When the malt quality indicators change, the degree of saccharification of the mash changes, therefore, the output signal of the algebraic sum block 25 also changes. A signal proportional to the magnitude of the mismatch between the current and a given value of the degree of saccharification of the mash and its

интегралу, регул тором 26 будет подан на регул тор 28, тем самым изменив задание на расход солода (т. е. на производительность установки) таким образом, чтобы степень осахаривани затора вернулась к заданному значению , что обеспечит оптимальные экономические показатели установки.integral, controller 26 will be fed to controller 28, thereby changing the task for malt consumption (i.e., plant capacity) so that the degree of saccharification of the mash returns to the set value, which will ensure optimal economic performance of the plant.

В соответствии с измененным заданием регул тор измен ет расход дробленого солода. В свою очередь изменение расхода дробленого солода приводит к изменению соотношени солод-вода и на выходе регул тора 23 соотношени по вл етс пропорционально-интегральный сигнал рассогласовани , измен ющий посредством исполнительного механизмаIn accordance with the modified setting, the controller changes the flow rate of the crushed malt. In turn, a change in the consumption of crushed malt leads to a change in the malt-water ratio and, at the output of the ratio controller 23, a proportional-integral error signal appears, changing by means of an actuator

24 расход воды таким образом, чтобы восстановить заданное значение соотношени .24 water consumption in such a way as to restore the value of the ratio.

Изменение производительности установки вл етс возмущающим воздействием дл систем регулировани температуры в зонахChanges in plant performance are disturbing effects for temperature control systems in zones.

осахаривател и компенсируетс последними путем изменени расхода пара в зоны.the saccharifier and is compensated by the latter by changing the steam consumption in the zones.

Предмет изобретени Subject invention

Способ автоматического регулировани процесса затирани солода в осахаривателе непрерывного действи , включающий определение степени осахаривани солода, регулирование температуры в зонах осахаривател в зависимости от степени осахаривани , дозирование количества воды, поступающей на смешивание с солодом и регулирование ее температуры , отличающийс тем, что, с целью снижени потерь экстракта, производительность осахарив-ател регулируют в зависимости от отклонени степени осахаривани затора до .заданного значени .A method for automatically controlling the process of mashing malt in a continuous-action saccharifying agent, including determining the degree of saccharification of malt, regulating the temperature in the zones of the saccharifying agent depending on the degree of saccharification, dosing the amount of water supplied for mixing with malt and regulating its temperature, which is The losses of the extract, the productivity of the saccharification agent, are regulated depending on the deviation of the degree of saccharification of the mash to a given value.

I у Холодной бодаI at Cold Bod

ЗатоBut

1212

toMdtoMd

т,t,

mm

7474

ЛорLor