Синтез системы автоматического управления приготовления шоколадной глазури
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
варьироваться от десятков микрометров до десятков миллиметров. Количество загружаемых компонентов - 2тАж12.
Технические характеристики:
- производительность, м3/ч, не менее 1;
количество смешиваемых компонентов 2..12;
потребляемая мощность, кВт, мах 1;
погрешность дозирования, % 4;
вместительность камеры, л 10;
время смешивания, мин 5..25;
питание,В 220;
- габаритные размеры, мм:
- длина 580;
ширина 594;
высота 705;
масса, кг 68.
Смеситель технически представляет собой устройство состоящее из ёмкости, лопастей и привода.
ПФ ёмкости
,
,
где Vmax=10л , Vrab=8 предельны и рабочий объёмы камеры,
N - процентное соотношение заполняемости ёмкости, от максимально допустимого значения,
T=2*8/8=2.
,
где p давление внутри смесителя, при н.у. = 100 кПа
- удельный вес смеси = 4 г/см3 (глицерин+какао при t=180)
,
ПФ лопастей ,
, где n- количество лопастей n=1,
,
где a,b,cгабариты лопасти, =8,1 г/м3,
,
ПФ двигателя:
Выбран двигатель постоянного тока серии ВЛ04-ОР3.
Технические характеристики:
- номинальная мощность Рном, кВт 1;
- номинальное напряжение Uном, В 220;
- номинальная частота вращения двигателя nном, об/мин 80;
- номинальный момент Мном, КНм 1,96;
ток якоря Ia, А 20;
сопротивление якоря Ra, Ом 2,4;
момент инерции двигателя Jдв, кгм3 0,15;
масса двигателя m, кг 45;
- номинальный КПД ? 0,875.
Передаточная функция ДПТ представляется как:
,
(электрической постоянной данного двигателя можно пренебречь).
Определим номинальную скорость вращения нагрузки:
(рад/с);
(рад/с).
Т. к. wном = wтреб, то выбранный двигатель по скорости проходит.
Определим конструктивные постоянные двигателя по ЭДС и по моменту:
(Вс/рад);
(Нм/А).
Эквивалентный момент инерции:
(кгм2).
Электрическая и механическая постоянные времени:
(с).
Коэффициент передачи двигателя:
.
Передаточная функция двигателя:
.
В результате подсчитаем общую передаточную функцию смесителя
,
.
.3 Выбор дозатора вязких жидкостей и расчёт его передаточной функции
Дозатор вязких жидкостей ДВЖ-120
Дозатор предназначен для дозирования вязких жидкостей (глицерин, медицинские мази, кремы парфюмерные, сметана, кетчупы, соусы) в стеклянную или полимерную тару. Рекомендуется к применению в условиях малых и средних предприятий, изготавливающих медицинскую, химическую или пищевую продукцию.
Дозирующий узел быстросъемный, легко разбирается для промывки и просушки. Бункер имеет теплообменную рубашку заполненную теплоносителем, который нагревает встроенный ТЭН. Температура нагрева задается, контролируется и автоматически поддерживается с помощью электронного терморегулятора, к которому подключен датчик, установленный в теплообменной рубашке. Дополнительно дозатор может доукомплектовываться рамной мешалкой, устанавливаемой в бункере, а также частотным инвертором для плавной регулировки производительности.
Технические характеристики:
- объем бункера, л 20;
диапазон дозирования, мл 10-120
масса установки, кг 45;
- производительность, доз/мин 1-30;
- напряжение питания, В 220;
габаритные размеры, мм:
- длина 800;
- ширина 520;
- высота 650.
,
,
где Vm=20л - максимальный объём бункера, Vr=18л - рабочий объём, N- максимальное количество доз/мин. N=30.
,
где y=1,26 г/см3-плотность глицерина.
,
.
2.4 Выбор тензо-дозатора и расчёт его передаточной функции
Дозатор какао серии КЛР-76 предназначен для автоматического дозирования порошкового молока, какао, тертого ореха и других сухих компонентов в шоколадном производстве.
Особенности:
высокая точность взвешивания при наличии вибраций и раскачиваний весового бункера;
одна/три точки подвеса;
аварийный слив;
аварийный перелив.
Комплектация дозатора:
труба слива шоколада;
труба налива шоколада;
электроника для весодозирования СВД-4МП;
элементы подвески.
Технические храктеристики
- напряжение питания, В 220;
- габаритные размеры, мм:
- длина 650;
- ширина 320;
- высота 550;
- масса, кг 45.
.
,
где =2,46- удельный вес какао, н/м3, N=10г/с - максимальная скорость дозирования.
.5 Выбор темперирующей машины и расчёт её передаточной функции
Предназначена для темперирования шоколадных масс, произведенных на основе натурального какао-масла и эквивалента. При темперировании в шоколадной массе образуются высокотемпературные бета-кристаллы, которые при дальнейшем охлаждении формируют правильную кристаллическую структуру шоколада. Правильно оттемперированый шоколад имеет характерный блеск и хрупкость.
Принцип работы: шоколадная масса проходит через четыре зоны темперирования:
декристаллизатор (расплавляет оставшиеся кристаллы от предыдущего цикла);
охладитель (понижает температуру массы);
кристаллизатор (выдерживает температуру зарождения бета-кристаллов);
вторичный нагрев (расплавляет неустойчивые кристаллы).
Темперирующая машина: МТП-150ВП.
Технические характеристики:
- напряжение питания, В 220;
мощность, Вт 200;
- габарит