(54) АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ШНЙКОВОГО ПРЕССА 36 Система содержит также устройство дл определени содержани взвесей в сусле 7, первичные преобразователи дл определени электропроводности сусла 8, мезги 9 и выжимок 10, установленные в бункерной части пресса, в начале и конце прессовой камеры, а также первич ный преобразователь Давлени 11, устано1вленный в гидравлической системе прес са 4, и манометр 12 пл визуального определени величины давлени в системе Выходы первичных преобразователей 8-11 соединены со входами вычислительного блока 13, содержащего устройство дл определени суслосодержани мезги 14 и выжимок 15. Блок оптимизации 16 содержит логическое устройство 17 дл вь1 числени оптимальной величины задани суслосодержани мезги и филвтр низкой частоты 18. Входы блока оптимизации соединены с устройством дл опред&лёни содержани взвесей в.сусле 7й суспосодержани выжимок 15, а выход с устройством сравнени 19 регул тора переменной структуры 20, включающего в себ .релейный элемент 21, охваченный ёвеном инерционной отрицательной обратной св зи 22, в цепи которой устанобпен переключатель 23, управл емьШ от ёпока изменени структуры 24, а также исполнительный механизм 25. Второй вход устройства сравнени 19 регу тора 20 соединён с устройство дл 6п редёйёет : суслосодержани выжимок 15, а третий с блоком формировани упреждающего с:игнала 26, содержащим пропорциональное звено 27 и устройство вьтчитани 28 Система работает следующим обрЙЭЬм. Мезга отжимаетс в прессе 1, и выжимки , содержащие небольщое i количёс1 во сусла, продвигаютс к прессовой ка-. мере, где расположены первичные преобразователи 9 и 10 дли определени элек ропроводности мезги и выншмок в начале и конце прессовой камеры. Сигналы с этих преобразователей, а также с первичных преобразователей электропровод-; ности сусла 8 и давлени 11 в гидравлическрй системе пресса 4 поступают на вычислительный блок 13, содержащий два идентичных устройства 14 и 15, выходной сигнал которых пропорционален, соответственно, суслосодержанию мезги /U и выжимок: |U . Величина суслосодержани определ етcjr is них из соотношени : гп РО .K / m 7 где ju - величина суслосодержани мезги тили выжимок; П1|- масса сусла в мезги или выжимйх, frij- масса условно сухих шжймок, кг; PI- электропроводность сусла, (ом,м)1 р2 - электропроводность Мезги или выжимок, (ом.м); . К коэффициент пропорциональности, завис щий от конструкции пер:№Чного преобразовател и давлени мезги в прессовой камере. На точность определени величины суслосодержани /ц не вли ет колебание электропроводности сусла, вызванное изменением сахаристости, кислотности сусла , температуры или других параметров, так как электропроводность Мезги в ооновном определ етс электропроводностью сусла, содержащегос в ней. Сигналы с выхода устройств дл рпре делени взвесей в сусле 7 и суслосодер}кани выжиМок 15 поступают на блок ойтймизахши 16, выраёатываквцим Hanpsfжёние , пропорциональное величине задани суслосодержани выжимок Шл, соответствующее оптимальному режиму прессовани , мезги. Оптимальный режим прессовани определ етс максимальным быходом сусла из Мезги, т.е. минимальным остаточнь1М суслосбдержанием мезги, при заданном Ka iecVBe сусла.. Качество сусла определ етс содержаниек вз&есей в нем, так как количестйо дубильных и фенрльных веществ в сусле, полученном на шнековых прессах, тесно св зано с этим показателем.а Верхн граница суслосодержани выжимок/Цщдхопредел етс нормированным выходом сусла 76 дал/т, нижний предел ограничено Q)5 -максимальным содержанием взвесей в сусле. Соотношение количества выхода сусла и взвесей в нем можно измен ть с помощью коэффициентов весомости, которые ш 1бираютс из экономических соображений, и ввод тс оператором . .. : Влок оптимизаций содержит логичесукое устройство 17 дл определени знЪчени . критери оптимальности функции оптимизации (2). :, Kt. Кг / tnax:/ шах-gf l где - критерий оптимальности; - максимальное и текущее значение величины суслрсодержани выхси:мок; 6 jYia, и - максимальное и текущее зна чение величины содержани взвесей в сусле, в относительных единицах; Kj. коэффициенты весомости, которые определ ютс из экономической модели процесса переработки винограда. Величина задани суслосодержанп выжимок Шдопредел етс из услови минимума критери оптимальности ц / -/ Р т: 777т-о. (2,) 9/u9g(/b) 4 / тах-/ з gmax-gW где m4- величина задани суслосодеркаНИН выжимок, соответствующа оптимальному режиму прессовани мезги. Ввиду относительной сложности аналитического определени услови оптим льности (з) его можно определ ть из выра жени (4), если заранее определить границы критери 9 , при которых можно считать режим прессовани оптимальным. , где9|, предельные границы критери оптимальности. Логическое устройство 17 блока оптимизации 16 вь1числ ет текущее значение критери оптимальности, сравнивает его с интервалом заданных значений и вь1ра батывает,. если не удовлетвор етс условие (б), сигнал на изменение величины задани суслосоцержани jU, Фильтр ниэ jKoA частоты 18 предназначен дл сглаживани шсокочастотных составл кнцих величины Йлходное напр жение блока оптимизацнн 16 подаетс на вход устройства срав нени 19 регул тора 20, на второй йход которого поступает сигнал с устройства 15 дл определени суслосодержани шлжимок JU , а на третий вход - сигнал управпени Ыг . пропорциональный производ-нойц изменени суслосодержани выжимок Л| и сдвинутый на врем предварени , Выходное напр жение устройства сравнени определ етс из выражени . . A/U )-/U5(б гдед - сигнал на выходе устройства срав ненн ; /Ulf - сигнал упреждени . Врем f движени мезг в Прессовой камере до вьххода -из пресса, в основном, обусловливает врем запаздывани шнекового пресса как обьекта регулировани . Эхспериментальньпе и теоретические исследовани шнекбвого пресса позвол ют описать динамику его работь дифференциальным управлением пор дка с запаздыванием ( гдеК - коэффициент усилени пресса, хара к тернзующий отношение остаточного ccv держани сусла в выжимках к давлению в гидросистеме регул тора, Tj ,12 - посто нные времени, определ ющие инерционные свойства пресса и длительность переходного процесса, с; врем запаздывани , с. Передаточную функцию прессовой камеры можно описать уравнением Wj. где К2коэффициент усилени прессовой Па камеры 2- врем запаздывани :ЬрессовоЙ камеры, с. Поскольку сусло в прессовой камере отжимаетс незначительно, а врем движени мезги в ней велико, то Поэтому закон изменени суслосодерани мезги в начале прессовой камеры одрбей закону изк енени суслосодержани ыжимок на выходеиз пресса и сдвинут тносительно последнего на врем предарени t . Экспериментальные исследовани ,кда5ог чго врем движени мезги в ., рессовой камере в ,1,5-2 раза больше ремени запаздывани . (1.5- 2) , отношение коэффициентов усилени 0,06 V 0,09 Сигнал упреждени р формируетс блоке 26 по/закону K2/Ui-/U I (-( .V uCде ( соответственно, значени суслосодержани выжимок измереные со сдвигом во времени t ; 76 t - врем между двум измерени м величины суслосодержани выжимок, в отн.е ин.; - соответственно, производна измерени суслосодержани выжимок и мезги в начале прессовой камеры; К2 - коэффициент усилени прессово камеры, в отн.един. При Этом выходное напр жение устройства 14, определ ющего суслосодержание мезги jU, поступает на пропорциональное звено 27, коэффициент которого равен коэффициенту усилени прессо вой камеры Ко , а затем ра блок сра&нени 28, вход которого соединен с выходом устройства- 15, определ ющего величину суслосодержани выжимок ./U , а выход блока 26 формировани упреждающего сигнала - с устройством сравнени 19 регул тора 20. Величина входного сигнала регул тора А jU определ етс из выражени (б). В установившемс режиме 1 1 U.K2/Ui . )W(|u,.to)p.o Следовательно, обеспечиваетс гибка обратна св зь по сигналу упреждени При воздействии возмущений на систб му управлени возможен пробыв пробки т.е. той части мезги, котора находитс под давлением в прессовой камере и обес печивает нормальную работу пресса. Исследовани показывают, чтб при превышении определенно величины суслосодермсани выжимок, равной Критической величине ,объект тер ет свойства самовыравнивани и станоштс неуправл емым, т.е. происходит прорыв пробки. . Дл предотвращени этого влени в регул торе 20 предусмотрено изменение структуры. предусмотрено два режима работы регул тора, умеренный в форсированный. Первый обеспечивает высокое качество регулировани в зоне ра пионального режима управлени , а второй позвол ет быстро, с учетом статических и динамических, характеристик пресса, выйти из зоны докрттической величины суслосодержани выжимок. Дл перекдюче1га структуры регул тора Бвеиен блок изменени структуры 7 8 24, который вырабатыгшет сигнал управлени ГОпри |U-|U,0 gj LlnpH|u. Этот сигнал измен ет структуру регул тора с помощью переключател 23. ПИС При оптимальный W по быстродействию в умеренном режиме примен етс изодромный закон регулировани , а в форсированном - оптимальный по быстродействию при ограничении по максимальному дйьлению в гидросистеме 4 пресса с помощью первичного преобразовател 11, установленного там, и обратной casiзи , заведенной на релейный элемент 21 регул тора 20. . , Введение устройства дл определени взвесей в сусле и блока оптимизации позвол ет системе автоматически выбирать оптимальный режим прессовани мезги с учетом количества и качества полученного при этом сусла, увеличить производительность оборудовани , снизить -удельный расход энергии. Усгранение шнекового дожимного устройства св зано с упрощением конструкцаи пресса и уменьшением времени запаздываний IB Системе управлени , что позвол ет повысить качество регулировани . Этому же способствует и применение ре гул тора переменной структуры. о Точность определени величины суслосодержани мезги и ныжимок прШ)1Шаетсй за счет использовани отношени величины их электротгроводности к электропроводности сусла, получаемого из них, а также за счет учета дав ени в гидравлической системе пресса. Кроме того, сигнал на входе регул тора формируетс в виде разности (б), поэтому значительно уменьшаетс величина систематической составл ющей погрешности. Это позвол ет примен ть еййную градуировочную характеристику устройства дл определени суслосодержани мезги и к 1жимки дл различного сырь . , Формула и. 3 обретени Автоматическа система управлени шнекового пресса, содержаща гидроре