SU443259A1

SU443259A1 - The method of controlling the level of liquid in the yeast growth tank

Info

Publication number: SU443259A1
Application number: SU1834263A
Authority: SU
Inventors: Сергей Алексеевич Сергеев
Priority date: 1972-10-06
Filing date: 1972-10-06
Publication date: 1974-09-15

Description

1one

Изобрваненив относитс к области дрожжевого производства, а именно к способам контрол уровн жидкости в дрожжерастильноы чане, и иожот быть использовано дл выращивани корыовых дрожжей на спиртзаводах .The image refers to the field of yeast production, in particular, to methods for controlling the level of liquid in a yeast growing plant, and it can be used for growing bark yeast in alcohol factories.

Известен способ конуррл jpOB н жидкости в дрожжерастильном чана по давлению воздуха, поступающего на аэрацию.The known method kururl jpOB n liquid in the yeast-growing tank by the pressure of air entering the aeration.

Однако известный способ но обеспечивает высокой точности контрол .However, the known method but provides high precision control.

С целью повышени точности контрол по предлагаемому способу одновременно с давлением воздуха измер ют его расход, сигналы, пропорциональные расходу и давлению воздуха, сглаживают, причем сглаженный сигнал расхода вов духа преобразуют, например, с помощью нелинейного преобразовател , преобразованный сигнал алгебраически суммируют со сглаженным сигналом давлени воздуха и по In order to increase the control accuracy of the proposed method, simultaneously with the air pressure, its flow rate is measured, signals proportional to the flow rate and air pressure are smoothed, and the smoothed air flow signal is converted, for example, by a non-linear converter, the converted signal is algebraically summed air and

полученной сумме суд т об уровне жидкости в дрожжерастильном чане.the amount obtained is judged on the level of the liquid in the yeast growth tank.

Преобразование сглаженного сигнала расхода воздуха осуществл ют путем определени разности между сигналом, пропорциональным текущему расходу воздуха, и фиксированным сигналом, соответствующим номинальному расходу воздуха с учетом веса, определ емого по приращению давлени при посто нном уровне и изменению расхода воздуха на ± 20% от номинального значени и последующего алгебраического суь;мировани полученной разности и поправки, учитывающей высоту уровн ввода воздуха в культуральную жидкость.Converting a smoothed air flow signal is performed by determining the difference between a signal proportional to the current air flow and a fixed signal corresponding to the nominal air flow, taking into account the weight determined by the pressure increment at a constant level and a change in air flow by ± 20% of the nominal value and the subsequent algebraic theory, the world of the resulting difference and correction, taking into account the height of the level of air intake into the culture fluid.

На чертеже показана схема устройства, реализующего предлагаемый способ.The drawing shows a diagram of the device that implements the proposed method.

Устройство состоит из воздуховода I, датчика 2, вторичного прибора 3 давлени , сумматора 4, расходомвра воздуха 5, вторичного прибора 6 расхода воздуха.и нелиавйI ного преобразовател V. Контроль уровн жидкости в дрожжерастильном чане осуществл ют путем одновременного измерени давлени воздуха и его расхода, В воздуховоде давление контролируют датчиком и вторичныы прибором . Расход воздуха контролируют расходомером и вторичныы прибором , сигнал выхода с которого поступает в нелинейный преобразователь . Вид нелинейной зависимости выходного сигнала с нелинейного преобразовател от сигнала на входе подбирают экспериментально и совместно с сигналом с выхода вторичного прибора подают через сумматор, где они алгебраически суммируютс . При этом с увеличением расхода воздуха выходной сигнал сумматора уменьшаетс , ас уменьшением его - увеличиваетс . Выходные сигналы вторичных приборов давлени и расхода возду ха вследствие инерционности возду ных трактов могут содержать высо кочастотные составл ющие большой амплитуды. При этом уровень жидкости в дрожжерастильном чане представл ет собой инерционную величину. Поэтому сигналы, пропорциональ ные расходу и давлению воздуха, сглаживают, дл чего сигналы с вторичных приборов подают в сумма тор через дросселирующие шайбы с малым проходным отверстием, например.2-3 шайбы с отверсти ми 0,5 - 0,8мм. Сглаженный сигнал расхода воздуха преобразуют с помощью нелинейного преобразовател . Преобразованный сигнал алгебра ически суммируют со сглаженным сигналом давлени воздуха и по по лученной сумме суд т об уровне жидкости в дрожжерастильном чане. При посто нном уровне в чане измен ют расход воздуха в него о нул до максимально возможного, развиваемого воздуходувкой. Зависимость выходного сигнала преобразовател подбирают так,что выходной сигнал сумматора остаетс во всем интервале изменени расхо дов посто нным и соответствует действительному уровню в чане. Экспериментальную зависимость нелинейной функции, реализуемой в преобразователе, определ ют также при отсутствии жидкости в чане, при этом сигнал на выходе сумматора остаетс посто нным и соответствует нулевому уровню жидкости , В первом приближении зависимость может быть линеаризована, а именно из текущего значени расхода вычитают сигнал, соответствующий нормальному дл данного аппарата расходу, при этом разность, вз та с весом, определ емым по приращению давлени при посто нном уровне в аппарате и изменению расхода воздуха на ± от номинального , алгебраически суммируют с фиксированным сигналом, соответствующим поправке на высоту уровн ввода воздуха в культуральную жидкость. Установлено, что основна погрешность измерени уровн меньше, чем получаема по известному способу , в 3- раза даже при использовании упрощенной линейной функции преобразовани расхода. При этом чем больше отклонение расхода от номинального, тем выше эффективность предлагаемого способа , Дл правильной работы устройства дл выполнени предлагаемого способа датчиком давлени измер ют только статический напор в воздуховоде, причем на участке после установки датчика по ходу воздуха необходимо отсутствие регулирующих органов, ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1,Способ контрол уровн жидкости Б дрожжерастильном чане по давлению воздуха, поступающего на аэрацию, отличающийс тем, что, с целью повышени точности контрол , одновременно Q давлением воздуха измер ют его расход, сигналы, пропорциональные расходу и давлению воздуха, сглаживают , причем сглаженный сигнал расхода воздуха преобразуют, например, с помощью нелинейного преобразовател , преобразованный сигнал алгебраически суммируют со сглаженным сигналом давлени воздуха и по полученной сумме суд т об уровне жидкости в дрожжерастильном чане, 2,Способ по П.1, отличающийс тем, что преобразование сглаженного сигнала расхода воздуха осуществл ют путем определени разности мбжду сигналом, пропорциональным текущему расходуThe device consists of an air duct I, a sensor 2, a secondary pressure device 3, an adder 4, an air flow rate 5, a secondary air consumption device 6 and an illumination converter V. The fluid level in the yeast-growth tank is monitored by simultaneously measuring the air pressure and its flow, In the duct pressure is controlled by the sensor and the secondary device. Air flow is controlled by a flow meter and a secondary device, the output signal from which enters the non-linear transducer. The type of nonlinear dependence of the output signal from the nonlinear converter on the input signal is selected experimentally and together with the signal from the output of the secondary device is fed through an adder, where they are summed algebraically. At the same time, as the air flow rate increases, the output signal of the adder decreases, and as it decreases, the output signal increases. The output signals of secondary devices for pressure and air flow due to the inertia of air paths may contain high-frequency components of large amplitude. In this case, the liquid level in the yeast-growth tank is an inertial value. Therefore, the signals proportional to the flow rate and air pressure are smoothed, for which the signals from the secondary devices are fed into the sum torus through throttling washers with a small through-hole, for example, 2-3 washers with apertures of 0.5-0.8 mm. The smoothed air flow signal is converted using a non-linear converter. The transformed signal is algebraically summed with the smoothed air pressure signal and, judging by the amount obtained, it is judged on the level of the liquid in the yeast-growth tank. At a constant level in the tank, the air flow into it is changed to about zero to the maximum possible level developed by the blower. The dependence of the output signal of the converter is selected so that the output signal of the adder remains constant throughout the entire interval of variation of the flow rate and corresponds to the actual level in the tank. The experimental dependence of the nonlinear function realized in the converter is also determined in the absence of liquid in the tank, while the signal at the output of the adder remains constant and corresponds to the zero level of the liquid. In the first approximation, the dependence can be linearized, namely, the signal corresponding to the flow rate normal for this apparatus, the difference being taken with the weight determined by the increment of pressure at a constant level in the apparatus and the change in air flow by the nominal algebraically summed with a fixed signal corresponding amendment to the height level of the air entering into the culture fluid. It is established that the basic error of level measurement is less than that obtained by a known method, 3 times even when using a simplified linear function of the flow conversion. Moreover, the greater the deviation of the flow rate from the nominal, the higher the efficiency of the proposed method. In order for the device to work properly, the pressure sensor measures only the static pressure in the duct, and in the section, after installing the sensor along the air path, no regulators are needed. The method of controlling the level of liquid B of the yeast-growth tank according to the pressure of air entering the aeration, characterized in that, in order to increase the accuracy of control, but Q air pressure measures its flow rate, signals proportional to the flow rate and air pressure are smoothed, and the smoothed air flow signal is converted, for example, using a non-linear converter, the transformed signal is algebraically summed with the smoothed air pressure signal and liquids in a yeast-growth bath, 2, Method according to claim 1, characterized in that the conversion of the smoothed air flow signal is carried out by determining the difference between each signal proportional to the signal restraining consumption

воздуха, и фиксированным сигналом, соответствующий номинальному расходу воздуха с учетом веса, определ емого по приращению давлени при посто нном уровне и изменению расхода воздуха на + 20JS oi номисального значени , и последующего 111гебраическогр суммировани полученной разности и поправни учит1ьair, and a fixed signal corresponding to the nominal air flow rate, taking into account the weight determined by the increment of pressure at a constant level and a change in air flow by + 20JS oi nominal value, and subsequent 111 hebraic summation of the difference obtained and equalize

вающей высоту уровн ввода воздуха в кулътуральную жидкость.level of air entering the culture fluid.