Оптимальное управление сырьевыми потоками и процессом формирования сортов муки на мукомольных заводах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.07, кандидат технических наук Лобоцкая, Людмила Леонидовна
- Специальность ВАК РФ05.13.07
- Количество страниц 289
Оглавление диссертации кандидат технических наук Лобоцкая, Людмила Леонидовна
ВВЕДЕНИЕ.
I. АНАЛИЗ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКАМИ ЗЕРНОВОГО
СЫРЬЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ВЫПУСКА ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ НА МУКОМОЛЬНЫХ ЗАВОДАХ
1.1. Мукомольный завод как объект управления
1.2. Современный уровень и задачи автоматизации технологических процессов на мукомольных заводах
1.3. Определение качества и принципы формирования сортов муки.
1.4. Система управления обеспечением зерновым сырьем мукомольных заводов
1.5. Выводы и задачи исследования
II. ОПТИМАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПОТОКАМИ ЗЕРНОВОГО СЫРЬЯ
ДЛЯ МУКОМОЛЬНЫХ ЗАВОДОВ
2.1. Постановка и математическая модель задачи
2.2. Выбор показателей для комплексной оценки качества партий зерна
2.3. Принципы функционирования модели в системе управления зерновыми ресурсами
2.4. Сравнительное исследование динамических и статических моделей
2.4.1. Характеристика объектов и методика исследования
2.4.2. Анализ результатов
2.5. Исследование предлагаемой модели в реальных условиях функционирования объекта
2.6. Выводы по главе
Ш. ОПТИМИЗАЦИЯ ФОРМИРОВАНИЯ СОРТОВ МУКИ КАК один из
ПУТЕЙ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЕЕ ПРОИЗВОДСТВА
3.1. Постановка и математическая модель задачи
3.2. Общее описание методики оптимизации формирования сортов муки.
3.3. Алгоритм управления процессом формирования сортов муки и структура системы управления
3.4. Выводы по главе
1У. ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ОПТИМАЛЬНОГО
ФОРМИРОВАНИЯ СОРТОВ МУКИ НА МУКОМОЛЬНЫХ ЗАВОДАХ . 96 4.1. Характеристика объектов и методика исследования
4. 2. Анализ качественного состава, и выбор регулирующих потоков в операции формирования сортов муки
4.3. Статистический анализ взаимосвязи показателей качества потоков муки .НО
4.4. Оптимальное формирование сортов муки с примене ни ем ЭВМ.
4.4.1. Формирование сортов муки при неизменном общем ее выходе
4.4.2. Формирование сортов муки при увеличении общего ее выхода
4.5. Анализ и экономическая оценка результатов внедрения методики оптимизации формирования сортов муки
4.6. Выводы по главе.
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)», 05.13.07 шифр ВАК
Научно- практическое обеспечение адаптации способа получения сбивного хлеба к машинной технологии2015 год, кандидат наук Чешинский Валерий Леонидович
Автоматизация контроля и управления в размольном отделении мукомольного завода с применением телевизионного метода1984 год, кандидат технических наук Блюмин, Аркадий Михайлович
Научное обеспечение оптимальных систем технологических процессов и машин мукомольного производства2003 год, доктор технических наук Дулаев, Валерьян Георгиевич
Интенсификация подготовки зерна для мельниц малой производительности2010 год, кандидат технических наук Галимзянов, Данил Альтафович
Разработка технологии и рецептур хлеба из пшеничной муки с улучшенными свойствами и нетрадиционных видов сырья2016 год, кандидат наук Иванов Михаил Геннадьевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптимальное управление сырьевыми потоками и процессом формирования сортов муки на мукомольных заводах»
Интенсификация производства за счет более полного использования потенциально полезных свойств сырья особенно актуальна для отраслей перерабатывающей промышленности, в том числе отрасли заготовок. Целью функционирования отрасли является накопление и рациональное использование хлебных ресурсов для наиболее полного удовлетворения потребностей народного хозяйства в зерновом сырье и хлебопродуктах - муке, крупе, комбикормах. Зерно было и остается сырьем для производства основных продуктов питания человека и животных.
В Продовольственной программе, принятой на майском (1982г) Пленуме ЦК КПСС [2], подчеркивается, что ускоренное и устойчивое наращивание производства зерна - ключевая проблема сельского хозяйства. Для удовлетворения всех потребностей страны в зерне необходимо цроизводить его около одной тонны на дущу населения. Но это - задача на перспективу до 1990 г. Поэтому проблема рационального использования зерна в промышленном производстве остается весьма актуальной.
Ввиду того,что удельный вес стоимости сырья в себестоимости муки превышает 95%, то для отрасли "увеличение общего выхода продукции или снижение потерь сырья только на 0,1% равнозначно экономии материальных ресурсов или увеличению выработки продукции стоимостью около 12 млн.рублей. Увеличение выхода муки высоких сортов на 1% дает увеличение прибыли примерно на б млн.рублей. При этом следует учитывать,что мука высоких сортов пользуется повышенным спросом у потребителей" 1107] . Однако спрос на муку высшего и первого сортов еще не полностью удовлетворяется. Если в 1940 г. потребление сортовой муки составляло 48в том числе высоких сор*ов 16%, то в 1980 г. данные показатели увеличились соответственно до 89 и 59 %. В XI пятилетке перед мукомольной промышленностью поставлена задача увеличения производства муки высшего сорта на 24-27 % [I] .
Прирост продукции должен быть получен прежде всего путем интенсификации производства за счет более полного использования ресурсов зерна. Потенциальные технологические ресурсы пшеницы таковы, что при оптимальном ведении технологического процесса можно получить до 80 - 83 % муки, по качеству соответствующей муке высшего сорта [69, 125]. Опыт работы передовых предприятий отрасли подтверждает возможность достижения высоких результатов 167 , 97]. Вместе с тем средние значения выхода муки высшего сорта и высоких сортов по стране значительно ниже ( на конец X пятилетки при 75 % трехсортном хлебопекарном помоле выход муки высоких сортов составил 63,14 % , а при 78 % помоле - 56,28%), что свидетельствует о наличии резервов в мукомольной промышленности.
Наряду с осуществлением технического перевооружения производства на основе высокопроизводительного комплектного оборудования перед мукомольной промышленностью стоят большие задачи в области автоматизации управления технологическими процессами. Разрабатываемые АСУ ТП должны обеспечивать решение не только локальных задач стабилизации, но и задач автоматизации процессов принятия решений по выбору оптимальных режимов работы оборудования.
Эффективность и надежность работы систем автоматизации на мукомольных заводах (МЗ), а в перспективе предусматривается построение заводов - автоматов, определяющим образом зависят от условий обеспечения МЗ сырьем требуемого качества. Технологическими исследованиями установлено, что основными возмущающими воздействиями, дестабилизирующими технологический процесс, являются изменение показателей качества компонентов зерна при переходе от одной помольной партии к другой и нарушение установившихся параметров гидротермической обработки зерновой массы перед размолом [41, 82, 83J . Правилами организации и ведения технол#гического процесса на мельницах [II6J( в дальнейшем именуются Правилами ) помольную смесь рекомендуется составлять на декаду и более длительный срок. В реальных условиях на многих заводах размер помольной партии одинакового качества обеспечивает двух-трехдневную работу предприятия без перестройки технологического процесса . Мельница работает в основном в переходных режимах ( на настройку оборудования требуется до двух суток), что не обеспечивает полного использования природных свойств зерна. Следовательно, задача обеспечения МЗ на длительный период сырьем со стабильнышкачественными показателями приобретает исключительно важное значение. Процесс распределения зернового сырья основан на планировании и централизации, поэтому вопросы снабжения сырьем предприятий отрасли подлежат решению на вышестоящем уровне. Традиционные методы распределения зерновых ресурсов не обеспечивают оптимального использования зерна, приводят к неравноценным условиям работы предприятий.
Вопросы совершенствования планирования перевозок в отрасли заготовок рассматривались во многих работах [21, 140] и др. , однако в них задачи формулировались как статические однономенклатурные, то есть они не учитывали реальных условий качественного многообразия зерна, особенностей его поступления и переработки.
Стабильность помольной партии в течение длительного периода работы предприятий позволяет выпускать продукцию со средними значениями показателей качества муки ближе к границе, регламентированной Правилами [116], и соответственно увеличить выход муки высоких сортов. Смещение к границе может быть достигнуто путем оптимальной настройки этапов и технологических систем (ТС) процесса, в том числе на завершающей стадии - на этапе формирования сортов муки из отдельных потоков, причем эффективность схемы будет тем выше, чем меньше вариация входных параметров помольной партии.Таким образом, решение задач управления МЗ должно осуществляться в интегрированной системе и включать в себя ряд взаимоувязанных и взаимозависимых задач: задачу организационного уровня, обеспечивающую стабилизацию параметров входных потоков ( управление внешней средой МЗ) , и задачи на уровне технологических процессов в рамках АСУ ТП, обеспечивающие оптимизацию и стабилизацию параметров работы оборудования.
На действующих предприятиях режимы работы отдельных систем и процесса помола в целом определяет технолог- круп-чатник, руководствуясь Правилами LlI6] , в которых обобщены результаты многочисленных исследований и практического опыта. Однако в условиях разнообразия качества зерна, многофакторности процесса измельчения, влияния большого числа возмущающих воздействий решения, принимаемые человеком, не обеспечивают оптимального ведения технологического процесса.
Актуальность проблемы совершенствования управления обеспечением сырьем требуемого качества и выпуском готовой продукции на мукомольных заводах определила цель и задачи настоящего исследования.
Целью диссертационной работы является совершенствование системы управления на основе применения моделей и алгоритмов оптимального управления материальными потоками зерна и муки, при которых достигается наиболее полное использование ресурсов зерна.
В соответствии с целью поставлены следующие задачи исследования: разработать модель и алгоритм оптимального управления потоками зернового сырья с учетом его качества; разработать модель и методику оптимизации формирования сортов муки.
Объектом исследования являются подсистемы управления потоками сырья ( входными потоками МЗ) и потоками муки на этапе формирования готовой продукции, рассматриваемые как звенья единой системы управления МЗ.
Методика решения поставленных в работе задач основана на применении системного подхода, теории оптимального управления, методов математического программирования, теории вероятностей и математической статистики. Теоретические разработки подтверждены экспериментальными исследованиями предлагаемых моделей и алгоритмов на ЭВМ, а также их проверкой в производственных условиях.
При решении задач использовались методология исследований, изложенная в работах Дудникова Е.Е., Первозванского А.А., Бусленко Н.П., Поспелова Д.А., Бакаева А.А., Акоффа РД., Оптнера С. и других [10,12,14,39,101,105,114].
Научная новизна состоит в том,что в работе впервые для отрасли разработаны: динамическая модель и алгоритм оптимального управления сырьевыми потоками для МЗ, учитывающие качество зерна, а также условия его поступления и переработки; обобщенная ММ статической оптимизации формирования сортов муки на МЗ многосортных помолов; предложен алгоритм оптимального управления процессом формирования, основанный на контроле показателя белизны муки и использовании устанавливаемого ЭВМ уравнения регрессии между этим и другими показателями качества потоков ь^уки.
В отличие от описанных в литературе [23,100,112,113] в работе предложена математическая модель формирования сортов муки, включающая ограничения по выходам муки с технологических систем ТС в веде неравенств; в модель также введено ограничение по общему выходу муки по помолу, планируемому выше достигнутого уровня. Получаемый в задаче больший общий выход и выход муки высоких сортов обеспечивается за счет резерва показателей качества сортов муки. Базовая модель легко модифицируется путем включения или исключения некоторых ограничений, путем изменения числовых значений ограничений. Модель может быть использована для имитации поведения объекта при достаточно широком диапазоне изменения режимов работы ТС и для конкретного управления процессом при текущих значениях исходных величин.
Основные положения, выносимые на защиту: постановка, ММ и алгоритм оптимального управления потоками зерна с учетом его качества, условий поступления и переработки;
ММ и методика синтеза эффективного алгоритма управления процессом формирования сортов муки, доведенная до пакета программ и инженерной методики.
Практическая ценность. Решение на ЭВМ задачи управления сырьевыми потоками позволяет определить оптимальные с позиций системы снабжения в целом объемы завоза и расхода зерна на муком мольных заводах и обеспечить в течение длительного периода (декады и более) стабильность качества помольных смесей на требуемом уровне.
Применение на МЗ методики оптимизации формирования сортов муки позволит повысить стабильность выходов и качества сортов муки, увеличить выпуск муки высоких сортов, улучшить экономические показатели завода в целом (рентабельность, производительность труда, прибыль и др.). Оптимизация выходов муки по сортам по балансам Киевского, Криворожского № 2, Одесского и других комбинатов хлебопродуктов (КХШ показала, что выход муки высшего сорта может быть увеличен на 1,0-1,5 % при не изменном общем и выходе муки первого сорта. В результате частичного внедрения рекомендаций ЭВМ по формированию сортов муки на МЗ № I производительностью 300 т/сутки Криворожского КХП № 2 выход муки высшего сорта возрос на I %. Годовой экономический эффект составляет 38 тыс.рублей.
Работа выполнена на кафедре автоматизации производственных процессов Одесского технологического института пищевой промышленности им. М.В.Ломоносова (ОТИПП).
I. АНАЛИЗ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКАМИ ЗЕРНОВОГО СЫРЬЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ВЫПУСКА ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ НА МУКОМОЛЬНЫХ ЗАВОДАХ
I.I. Мукомольный завод как объект управления
Современный мукомольный завод - это сложный технологический объект, характеризующийся иерархичностью системы управления, многомерностью, взаимосвязанностью этапов технологических процессов. Предприятие имеет последовательную структуру производства: из исходного сырья формируется помольная партия, которая подготавливается к переработке, и затем осуществляется размол зерна и получение готовой продукции -манной крупы, муки по сортам, отрубей.
Технологические процессы на МЗ характеризуются следующими особенностями: непрерывностью ( через устройства и машины проходят непрерывно потоки зерна, промежуточных продуктов и муки, разделяясь или смешиваясь в процессе своего движения); запаздыванием ( на этапе подготовки зерна к помолу оно составляет 8-16 часов, на этапе размола - 15 - 20 минут); устойчивостью структуры технологических процессов для сырья данного качества; ограниченностью теоретических представлений о взаимосвязи переменных в процессах; стационарностью технологических процессов; стохастическим характером возмущений; неполнотой информации о составе и свойствах сырья и промежуточных продуктов, обусловленной отсутствием многокомпонен
14 "" тных анализаторов качества; наличием в технологическом процессе размола зерна рециркуляционных материальных потоков.
В общем виде задача управления технологическими процессами МЗ может быть представлена как задача управления материальными потоками сырья, промежуточных продуктов и муки. Оптимальное управление столь сложным объектом может быть достигнуто путем декомпозиции МЗ по уровням и функциям управления. При создании автоматизированной системы управления целесообразно вьщеление подсистем, по направлениям автоматизации [132] .
В структуре управления 13 выделяют четыре уровня [121] . Объектом управления на первом уровне является предприятие в целом, на втором - технологические отделения, на третьем -технологические этапы ( операции ) и на четвертом - участки, блоки, машины , рис.1.1.1. Между уровнями разделены функции управления: планирование, оперативное управление, оптимизация отдельных этапов технологического процесса, регулирование. В состав МЗ входит три основных технологических отделения: элеваторное (ЭО), подготовительное (ПО) и размольное (РО).
ЭО осуществляет прием и размещение зерна по качественным признакам, предварительную подготовку зерна к помолу,подбор компонентов, расчет помольной партии и выхода продукции. Входными для отделения являются потоки зерна исходных партий, поступающих с железнодорожного, водного и (или) автомобильного транспорта и характеризующихся набором показателей качества -типом, стекловидностью, натурой, содержанием и качеством клейи iг и,
21 •ОЗГ
Уг.5 и2,з
LLi
У 2.3 сл
Рис. I.I.I.
Структура^системы управления МЗ
Хт, Хт', Хр - векторы, характеризующее объем и качественные показатели зерна на этапе поступления, подработки и подготовки к помолу; У - вектор, характеризующий объемы и качество готовой продукции; А= |а л , В= {вД , С= £ е} - векторы технологических параметров;
УУ ~ Ш^ляю^е ОУ z 8^ще^авления; F-целевая <!унковины, влажностью, содержанием сорной, зерновой примеси. Число потоков равно количеству приемных точек разгрузки. Выходные потоки - это компоненты помольной смеси.
Создание технологически эффективных помольных партий с устойчивыми в течение длительного периода показателями качества - одна из важнейших задач ЭО. Помольная смесь, направляемая в переработку, должна отвечать нормам качества, регламентированным Правилами LH6J . В них приведены предельные границы влажности, сорной и зерновой примеси, содержания клейковины в зерне.
Наряду с партиями пшеницы, пригодными к самостоятельной переработке, на мельницы поступает зерно пониженного и повышенного качества. Эффективность смешивания различного по качеству зерна пшеницы перед помолом подтверждена многими исследователями [9, 13, 33,54,82,83,86] . Большинство авторов считает,что качество компонентов и смеси в целом необходимо оценивать набором показателей, включающим основные мукомольные и хлебопекарные свойства пшеницы - стекловидность., зольность, содержание клейковины и другие. При учете 5-10 показателей качества и требований рационально использовать емкости силосов 30 задача формирования помольной партии значительно усложняется. Решение ее традиционными методами становится неэффективным, особенно при частой смене помольных партий.
ПО обеспечивает очистку зерна до норм, предусмотренных Правилами [116] , подготовку зерна к помолу путем его гидротермической обработки (ГТО), формирование помольной смеси и дозирование зерна при передаче его в Р0. Подготовка зерна к помолу проводится с целью направленного изменения технологических свойств зерна, повышения степени вымалываем»сти, улучшения качества муки. В практику мукомольного производства внедрены методы холодного, горячего, скоростного, вакуумного кондиционирования зерна.
Режим кондиционирования - степень и кратность увлажнения, продолжительность и температуру нагрева, длительность отво-лаживания - устанавливают в соответствии с рекомендациями Правил [116]для каждой партии зерна. В частности, режимы зависят от содержания и качества клейковины, влажности и стек-ловидности зерна. Эффективной признана раздельная подготовка пшеницы различного качества ( в соответствии с типом, стекло-видностью, крупностью зерна) [41,44,75]. Каждый компонент проходит обработку при рациональных для него параметрах кондиционирования, и затем производится их смешивание.
Выбранные режимы кондиционирования должны обеспечить равномерное распределение влаги во всей массе зерна. Влажность зерна, передаваемого в F0, должна быть в пределах установленного норматива. Исследования 17,61,121] показали, что колебания влажности зерна, передаваемого в F0, приводят к значительным колебаниям промежуточных и конечных продуктов размола. В частности, было установлено, что при изменении влажности зерна за нормативные пределы на+0,1% выход муки высшего сорта изменяется на + 0,8% ,первого сорта на + 0,5% и второго сорта на + 1,0%.
Следовательно, влажность, стекловидность, а также расход зерна являются основными входными воздействиями для F0.
Основная технологическая задача F0 состоит в избирательном измельчении зерна и промежуточных продуктов с целью макеимального отделения от оболочек частиц эндосперма и превращения его в муку. Целевая функция отделения - обеспечить максимально возможный общий выход муки и выход муки высоких сортов - совпадает с целью функционирования завода. Входными параметрами отделения являются расход и показатели качества зерновой партии ( тип, влажность, стекловидность, объемная масса, содержание сырой клейковины, зольность, содержание сорной и зерновой примесей), а выходными - количество и качественные характеристики готовой продукции. РО имеет наиболее сложную технологическую схему, рисЛ.1.2. По функциональному назначению технологический процесс РО распадается на 6 основных этапов ( процессов): драной, сортирования, си-товеечный, шлифовочный, размольный, вымольный, формирование и контроль готовой продукции. Формирование готовой продукции из элементарных потоков муки может осуществляться в размольном отделении или на складе готовой продукции, если на склад подаются не готовые сорта, а отдельные потаки муки.
Каждый процесс с помощью технологических систем решает определенную технологическую задачу [9,68,82,137] . В схемах двух-трехсортного помола пшеницы присутствует 4-6 драных систем, 4-8 сортировочных, 5-15 ситовеечных машин, 2-5 шлифовальных сиртем, 7-XI размольных, в том числе 1-2 сходовые. Основным технологическим оборудованием систем является блок вальцовый станок-рассев,на котором осуществляется измельчение и разделение на фракции продуктов размола. Технологическими исследованиями [82,137,141] установлено, что решающее влияние на режимы измельчения оказывают физико-химические свойства зерна, геометрические и кинематические параметры рабочих ор
3mom парьичисго ммальчени* WHC* а г>а ной процг со
Г]PL
Кмпообраиоьс* \\иг npoA^uuiofel го к«ч ИР с.
-л
1\НПО06Р0<$0&04ни% продуктов 2юи«ч Ш . [VAP.C. J ftt/IMOft ОЬОЛОЧ«Ч иьт проектов в . V» АР.С.
OtnPV&U
Этап сорщироьанмя промежуточны* продуктов сорщцровоГ проектом 1 ше о ислч
Сортирование «ро&ттов «Маняf—»-H|l
-отировотцс «роц^т оь ьнмола
Отруби
Oman обогащения промъмточны* продуктов но* ситовеечнын машинак ш
Обогащение ирогттоб 4-го нач. Об ПР< «огащение мшкюо» Й-го кач этап обогащение промежуточный продуктов на шлифовочный маши нот Г |
Оеогащенш продуктов fro ь Обогащение продуктов 2 го кач этап тоцког процентов г о размальченш "Ира о мольный) г а промежуточный процесс) размол продуктов 1гокс*ч. Н,2я>*1>с родмол проектов Йгокач.А-й.&йб я рс. Размол продуктов вымоле* 9ЯР.С 1
Отруби Г
Контроль муки Т
Т"
Шс т
М.ВС,. Шс МЙС Рис. 1.1,2 Принципиальная схема помола пшеницы в размольном отделении ганов машин, величина зазора между рабочими поверхностями вальцов, удельные нагрузки на технологическое оборудование.
Изучение взаимосвязей между выходными и входными параметрами F0 как единого целого осложняется влиянием на его выход разнообразных случайных воздействий - внешних ( изменение расхода и качества зерна) и внутренних ( изменение температуры окружающей среды и продуктов помола, затупление рифлей вальцов и т.п.).
По результатам исследований ВНИИЗ [7,121] , коэффициенты вариации входных и выходных параметров без автоматического регулирования параметров составили ( табл. I.I.I).
Таблица I.I.I
Коэффициенты вариации входных и выходных параметров размольного отделения мукомольного завода (данные за три месяца)
Входные величины
Коэффициент вариации, %
Выходные величины
Коэффициент вариации &
Влажность зерна
Стекловидность зерна
Объемная масса зерна
Расход зерна перед первой драной системой
4-6 3-6
0,8-1,5
14-16
Выход муки по сортам: высший 10-12 первый 4-6 второй 6-8
Зольность муки по сортам: высший 2-3 первый 4-5 второй 9-1I
Выход отрубей 4-5
Для определения степени влияния внутренних воздействий на мельнице ВНЙИЗ был поставлен эксперимент, при котором в течение 3 часов велась переработка партии зерна неизменной влажности без регулирующих воздействий. Во второй серии опытов были обработаны данные за три месяца при обычной эксплуатации завода. Доля влияния внутренних случайных воздействий в изменении выходных величин была рассчитана как отношение с if* коэффициентов вариации ■ 100 и она составила
14,9 (10,0%) для выхода (зольности) высшего сорта муки, 54,1 (16,7 ) - для первого сорта и 63,4 (22,2) - для второго.
Высокий уровень колеблемости характерен и для промежуточных продуктов F0. По данным Науменко И.Д.[99], коэффициент вариации извлечения на первых трех драных и на размольных системах составил 7,7 - 24,8%, причем он особенно велик для I драной,3, б, 7 и 8 размольных систем. Колебания выходов муки по сортам составили 1,9 - 7,9 %, а зольности - 5,7 - 7,4%. Указанные результаты получены в производственных условиях в режиме нормальной работы мельницы.
В ряде работ [27,49,57,78] обращается также внимание на существенную нестабильность этапа крупообразования, особенно на П и I драных системах.
Размольное отделение, как и подготовительное и элеваторное, является многопараметрическим объектом уцравления. Работа отделений взаимосвязана. В ЭО, рис.1«1.1, для известного состава и качественных характеристик сырья - вектор X - подбирается вектор управления А = , . , а^ , связанный с изменением режимных параметров а • , и формируется вектор Xj - компоненты помольной смеси. Соответственно в 1Ю выбираются режимы ГТО - параметры В = . , вт) , в
FO - режимы измельчения и формирования сортов муки - параметры С = ^cj, . , . Векторы выходов, получаемые на каждом этапе преобразования сырья, можно в общем виде представить уравнениями:
X,*Ji(X.A),
V ЬМ
Периодичность настройки оборудования на оптимальные режимы определяется частотой внешних возмущений на объект, связанных с переходом на новую помольную партию.
Так как вывод мельницы на рекомендованные режимы требует значительных затрат времени ( до двух суток), то при частой смене помольных партий мельница работает преимущественно в переходных режимах.
Важнейшей предпосылкой эффективной работы МЗ является стабилизация на длительный период (Tj) показателей качества перерабатываемого сырья; на необходимость соблюдения этого требования указывается в [33,67,82,135] . При Tj^> Tg , где Т2- время переходного процесса, можно считать, что объект работает в статическом режиме.
Похожие диссертационные работы по специальности «Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)», 05.13.07 шифр ВАК
Разделение продуктов размола зерна в пневматическом винтовом классификаторе2012 год, кандидат технических наук Пшенов, Евгений Александрович
Автоматизация контроля показателей качества муки в процессе размола с использованием интеллектуальных технологий2014 год, кандидат наук Савостин, Сергей Дмитриевич
Повышение эффективности подготовки зерна к помолу влажной обработкой с ультразвуковой интенсификацией процесса2017 год, кандидат наук Семилет Никита Александрович
Совершенствование технологии сортового помола пшеницы Северного Кавказа2003 год, кандидат технических наук Абоев, Марат Александрович
Режимы процесса разрушения зерна посредством маятникового измельчителя2009 год, кандидат технических наук Борисов, Алексей Павлович
Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Лобоцкая, Людмила Леонидовна, 1984 год
1. КПСС.Съезд,26-й .Москва,1981. Материалы ХХУ1 съезда КПСС. - М.-.Политиздат, I98I. - 223с.
2. Авдусь П.Б,, Сапожкова А.С. Определение качества зерна, цуки и крупы. - М.:Колос, 1976. - 336 с.
3. Автоматизация нефтеперерабатывающих производств. Сб. науч.тр. /ЦНИИКА. - М.:Энергоиздат, 1982. - 37с.
4. Автоматизированная система оперативного управления технологическим процессом формирования помольных партий /Р.Я.Полиновский, А.Н.Фишман. - М.:ЦНИИТЭИ Минзага СССР,1973.-9с.
5. Автоматическое управление на мукомольных заводах. /А.Т.Птушкин, М.М.Фомичев, И.Е.Каплина, В.В.Гусев. -М.:Колос, 1975. - 287 с.
6. Айвазян С,А. Применение методов корреляционного и регрессионного ан^изов к обработке результатов экспериментов. - Заводская лаборатория, 1964, № 7, с.849-851.
7. Братухин A.M. Составление смесей мягкой и твердой пшеницы при производстве муки для хлебопекарной промышленности. -Труды /ВНИИЗ,М.,1961,вып.40, с.41-64.
8. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. - М.:Наука, 1978. - 399с.
9. Бутковский В.,Федоренко В.,Соколов Е.,Птушкина Е. Система автоматического управления холодным кондиционированием. - Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность, I98I, № 7, с.44-45.
10. Бутрименко М.В.,Позолотина Е.М., Рябова З.С, К вопросу устранения нерациональных перевозок хлебньгх грузов. - Труды /ВНЙИЗ, 1980, вып.94,с.60-64.
11. Вагнер Г. Основы исследования операций. Т. 1-3. - М.: Мир, 1972. - 1973. T.I, 1972, 335с.,т.2,1973,488с., т.3,1973, 501с.
12. Вальков В.М. Микроэлектронные управляющие вычислительные комплексы. - Л.:Машинестроение, 1979. - 199с.
13. Васюсина Т.В.,Кравцова Б.Е. и др. Проект товарной классификации зерна мягкой пшеницы. - Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность, 1980, № 2, 48с..
14. Венецкий И.Г. ,Венецкая В.И. Основные математико-статисти ческие понятия и форк^ л^ы в экономическом анализе. - М.:Статистика, 1974. - 279с.
15. Воронин В.Г. Математические методы планирования и управления в пищевой промышленности, - М,:Пищевая промышленность, 1977. - 320 с.
16. Герасимова Г.М. Исследование системы управления рас- пределением зерновых ресурсов с учетом их качественных признаков в условиях ОАСУ. Минзаг СССР. :Автореф. дисс... канд. техн. наук. - Одесса, 1979. - 24с. В надзаг,:0ТИ1Ш им. М.В.Ломоносова.
17. Гержой Н.Б. Технологические основы управления формированием сортов муки на мельницах многосортного помола пшеницы. :Автореф. дисс... канд. техн. наук.тМ,1974. - 29с. В надзаг.:ВЗЖШ.
18. Глушков В.М. Введение в АСУ. - Киев: Техника, 1972. - 312с.
19. Гольштейн Е.Г.,Юдин Д.Б. Задачи линейного программирования транспортного типа. - М.:Наука, 1969. - 384с.
20. Гудилин А.В., Климовский А.Д., Акивис И. Организация производственного процесса на хлебоприемных предприятиях. - М.:Колос, I97I. - 102с.
21. Гусев В.В. Исследование машин размольного отделения мельницы как объектов автоматизации и разработка системы автоматического регулирования.:Автореф. дисс. ... канд. техн. наук. - М.,1972. - 23с. В надзаг. :МТИГШ.
22. Гусев В.В. Математическая модель динамики вальцового станка. - Труды / ВШИЗ. - М.,1974, вып.79,с. 166-173.
23. Данилин А.С., Братухин A.M. Совершенствование технологических процессов на мукомольных заводах. - М.:Колос,1976.-Э04с.
24. Данциг Дж. Линейное программирование, его применения и обобщения. - М.:Прогресс, 1966. - 600 с.
25. Денисов А.А,_^ _ Колесников Д.И. Теория больших систем управления. - Л.:Энергоиздат, Ленингр.отд-ние, 1982. - 288с.
26. Дунин - Барковский И.В., Смирнов Н.В. Теория вероятностей и математическая статистика в технике. - М.:Изд-во технико-теоретической лит-ры, 1955. - 55бс.
27. Егоров Г.А. Влияние тепла и влаги на процессы переработки и хранения зерна, - М.:Колос, 1973. - 264с.
28. Егоров Г.А.,Асташко В.Н. и др. Стабилизация оптимальных режимов гидротермической обработки зерна.Сер. "Муко-мольно-крупяная пром-ть". - М.:ЦНИИГЭИ Минзага СССР, 1977. - 24с.
29. Егоров Г.А. ,Максимчук Б.М. ,Талалаев А.С. Оптимизация процесса отволаживания зерна пшеницы. Сер."Мукомольно-крупяная пром-ть". - М.:ЦНШ1ТЭИ Минзага СССР, 1978. - ЭОс.
30. Егоров Г.А.,Пвтренко Т.П. и др. Взаимосвязь произнаков качества зерна пшеницы и его мукомольных свойств. - М.,1981, - 9с. Рукопись представлена МТИПП. Деп. в ЦНИИТЭИ Минзага СССР, I98I, № 189.
31. Еэекиэл М. ,$окс А, Методы анализа корреляций и регрессий линейных и криволинейных .:Пер. с англ. / Под ред. Н.К.Дружинина. - М.:Статистика, 1966. - 558с.
32. Зерновые, бобовые и масл^ичные культуры, - М.; Стандартиздат, 1980. - 344с.
33. Ильчук В.Б. Исследование крупообразования в сортовом помоле пшеницы как объекта стабилизации.:Автореф. дисс. ... канд.техн.наук. - М. :1973. - 22 с. В надзаг.: МТИПП.
34. Инструкция № 9 - 12 по планированию, учету и калькулированию себестоимости продукции предприятий мукомоль-но-крупяной и комбикормовой промышленности. - М.:ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1976. - 95с.
35. Исследование операций в 2-х томах: Пер. с англ. / Под ред. Дж.Моддера, Элмаграби. - М,:Мир, I98I, т.1,712с.,т.2, б77с.
36. Казакевич Д.М. Производственно-транспортные модели в перспективном отраслевом планировании, - М.:Экономика, 1972. - 295с.
37. Казаков Е.Д, Зерноведение с основами растениеводства. - М.:Колос, 1973. - 288с.
38. Казаков Е.Д, Качество зерна и факторы его определяющие. М.:ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1976. - ЭОс.
39. Казакова И.Е, Оценка технологического качества зерна методом факторного анализа. - М.;Колос, 1979. - 144с,
40. Каменева Т,Е. Исследование лабораторного помола как метода оценки мукомольных свойств пшеницы.:Автореф. дисс. .,, канд.техн.наук. - М.,1981. - ^ с . В надзаг: МГИШ,
41. Каминский А.Я, Исследование режимов систем процесса крупообразования и разработка устройств для их стабилизации на мельнице сортового помола, -г Автореф. дисс. ... канд. техн. наук. - Одесса, 1972. - 25с_д, В надзаг.: ОТИШ им, М.В.Ломоносова,
42. Канторович Л.В.,Горстко А.Б. Оптимальные решения в экономике. - М.:Наука, 1972. - 231с. ' 59. Кастеллани К. Автоматизация решения задач управления, - М.: Мир, 1982. - 471с.
43. Козьмина Н.П. Зерно. - М.гКолос, 1969. - Зб8с.
44. Комплекс систем автоматической стабилизации технологического процесса мельницы сортового помола. - М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1973. - 60с.
45. Нуприц Я.Н. Физико-химические основы размола зерна, - М, Заготиздат, 1946, - 214с,
46. Левятин Г,М, Использование зерна на мельницах. - М.: Хлебоиздат, 1957. - 188с.
47. Лобоцкая Л,Л, Сравнительное исследование математических моделей управления сырьевыми запасами сезонного производства. - В кн.: Промышленная кибернетика, Киев, ИК АН УССР, 1978, с.32-37,
48. Луткин Н.Н., Морар К.К. Приборы для контроля технологического процесса в потоке, - М.:Колос, 1978. - 159с.
49. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул:Учебн. пособие. - М.:Высш.школа, 1982. - 224с.
50. Малыгина А.И. Статистический предупредительный метод контроля технологического процесса на мукомольном предприятии. - Труды /ОТИ, Одесса, 1958, том IX, с.53-60.
51. Мамбиш И.Е. Исследование сортовой муки с целью типизации ее по белизне. - Труды /ВШИЗ, М., 1967, вып. 61-62, с. 97-132.
52. Мамбиш И.Е. О технологических режимах подготовки пшеницы к помолу. - Труды /ВШИЗ. - М., 1952, вып. 24, с. 105-121.
53. Мамбиш И.Е., Зибель Б.Я. ,Таранец A.M. и др. Разработка и опыт применения фотометрического метода оценки качества муки. - Труды /ВШИЗ , М., 1957, вып.34, с.40-103.
54. Мамбиш И.Е., Перцовский Е.С. и др. Влияние дисперсности муки на белизну и порядок учета ее при фотометрическом анализе. - Труды /ВНИИЗ, М.,1957, с.155-192.
55. Математические методы в планировании отраслей и предприятий /Под ред. И.Г.Попова. - М.:Экономика, 1973, - 375с.
56. Мерко И.Т.Совершенствование технологических процессов сортового помола пшеницы. - М.:Колос, 1979. - 191с.
57. Мерко И.Т. Технологические основы автоматизации мукомольного производства. - Дисс, докт.техн.наук. - Одесса, 1973. - 367с.
58. Мерко И.Т,,Погирной Н.Е. Технологические свойства и возможные эффективные смеси пшеницы. - Мукомольно-элеваторная промышленность, 1969, № 2, с.11-13.
59. Методика ( основные положения) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. - М.:Статистика, 1977. - 25с.
60. Методические указания по определению экономической эффективности использования в системе Министерства заготовок СССР новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. - М.:ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1979. - 43с.
61. На их знамени орден Ленина. - Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность, 1980, № 4, с.9-14,
62. Нархов В.П., Федоров Р.А.,Павлова Т.И. и др. Повышение эффективности производства в системе Министерства заготовок СССР, Сер."Экономика и организация производства". - М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1975. - 7бс.
63. Науменко И.Д. Оптимизация режимов измельчения при сортовых помолах пшеницы с использованием ЭШ.: Автореф. дисс. ... канд. техн.наук, - Одесса, 1982, - 20 с, В надзаг,: ОТРШП им.М,В.Ломоносова.
64. Новицкий О,А. Исследование операции формирования сортов муки на мельницах и разработка системы автоматизации,: Автореф. дисс. ... канд.техн.наук. - М., 1974. - 28с. В надзаг.: ВНИИЗ.
65. Оптнер С, Системный анализ для решения деловых и промышленных проблем. - М,:Сов.радио, 1969. - 21бс.
66. Основы формирования сортов муки при переработке пшеницы. - И.Е,Мамбиш,Н.И. Соседов, А.Т. Птушкин и др. М.: ЦНИИГЭИ Минзага СССР, 1973. - б8с.
67. Остапчук Н.В. Математическое моделирование технологических процессов хранения и переработки зерна. - М.:Колос, 1977. - 240с.
68. Пакет прикладных программ "Линейное программирование АСУ" : - Калинин, 1978, ч.1-4.
69. Первозванский А.А. Математические модели в управлении производством, - М,:Наука, 1975, - б1бс.
70. Платонов А,В. Организация заготовок и хранения зерна, - М.:Колос, 1976. - 25бс.
71. Платонов А.Н. Повышать эффективность производства. - Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность, 1977, № 9, с. 3-7.
72. Платонов П,Н., Лебединский В.Г., Фасман В.Б. Элеваторы и склады. - М.:1{олос, I97I. - 312с.
73. Платонов П.Н. .Миронов И.С. Добоцкая Л.Л. и др. Об одной динамической модели управления запасами. - Автоматика, 1975, № б, с.37-39.
74. Поспелов Д.А., Захаров В.Н. Системы управления: задание, проектирование, реализация. - М.;Энергия, 1977. - 289с.
75. Правила по организации и ведению технологического процесса на элеваторах. - М.:ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1972. - 49с.
76. Птушкин А,Т., Новицкий О.А. Автоматизация производствен- ных\ процессов в отрасли хранения и переработки зерна. М.: Колос, 1979. - 335с.
77. Птушкин А.Т., Штительман Б.А. О перспективах., создания автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) мукомольных предприятий. Труды/ ВНИИЗ, М., 1982, вып. 100, с. I-I2.
78. РаЙбман И.С, Чадеев В.М. Построение моделей процессов производства. М.: Энергия, 1975. - 375с.
79. Резер С М . Оптимизация процессов грузовых перевозок. - М.: Наука, 1980. - 296с.
80. Роменский Н.В. О химическом составе пшеничного зерна и его анатомических частей. - Труды/ ВНИИЗ,- М., 1949, вып. 19, с. 21-49. ^ 126. Рыжиков Ю.И. Управление запасами. -М.: Наука, 1966.-344с.
81. Садовский Г.Н. Оценка качества муки по белизне. - В кн.: Пищевая технология. Известия вузов, 1974, № 3, с. 142-144. ^128. Сейдж Э.П., Уайт Ч.С. Оптимальное управление системами.: Пер. с англ./Под ред. Б.Р.Левина.- М.: Радио и связь, 1982. -392 с.
82. Сердюков П.И. М/комольные признаки качества пшеницы и их значимость для производства. - М.: ЦИНТИ Минзага СССР, 1970. - 40 с.
83. Современные методы идентификации систем.: Пер.с англ. /Под ред. П. Эйкхоффа. - М.: Мир, 1983. - 400с.
84. Справочник проектировщика АСУ ТП /Г.Л. Смилянский, Л.З. Амлинский, В.Я. Баранов и др.; под ред. Г.Л.Сиилянского. - М.: Машиностроение, 1983. - 527с.
85. Сцравочник по качеству зерна и продуктов его перера - ботки. Изд.4-е./Б.М.Машков, В.Т.Тевосян.-М.: Колос, I97I.-352c.
86. Тарифное руководство Министерства путей сообщения. Изд. 2-е. - М.:Транспорт, 1970. - 583с.
87. Технология перерработки зерна /Под ред. докт.техн.наук, проф. Г.А.Егорова. - М.:Колос, 1977. - 376с.
88. Трапезников В.А. Некоторые задачи науки в развитии управляющих систем.- Приборы и системы управления,1983,№2,с.6-8.
89. Управление технологическими и организационными системами с применением вычислительной техники. - Сб. статей / Ин-т проблем управления. - М.;Наука, 1979. - 230с.
90. Ушаков. Т.Н. Оптимальное планирование использования и перевозок ресурсов пшеницы : Автореф.дисс...канд.техн.наук. - М., 1969. - 16с. В надзаг. : Моск. с.-х. акад. им. К.А. Тимирязева.
91. Хусид С,Д. Влияние кинематических параметров и рабочих поверхностей валков на процесс измельчения крупок. - Труды / ВНИЙЗ,М.,1954, ВЫП.26, с.5-45.
92. Чакар А,Формирование сортов муки с применением многокомпонентных весов. - Мукомольно-элеваторная промышленность,1975, № 5, с.32-34.
93. Четыркин Е.М. Статистические методы прогнозирования. - М.:Статистика, 1975, - 184 с.
94. Чухарько 3,, Максимчук Б.О методике нормирования и показателе эффективности использования зерна, - Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность, I98I, № 9,с,26.
95. Швецова И*А, Исследование технологических свойств пшеничной муки и ее фракций,:Автореф. дисс. ... канд.техн. наук.- М.:1972. - 29с.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.