Розділ 2. МЕТОДИКА ТА ОСНОВНІ МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ ПРОЦЕСУ ЗЕРНОПІДГОТОВКИ ЯК
ОБґЄКТУ КЕРУВАННЯ
Основні методи теоретичних досліджень грунтуються на принципах лінійних систем
керування, методах ідентифікації моделей обўєктів, оптимального керування, а
також застосуванні технологій тензовимірювальних систем та компўютерної обробки
інформації.
Створення моделі формування помельної суміші включає формалізацію обўєкту
“помельна суміш” в термінах теорії лінійних систем та ідентифікацію параметрів
моделі на основі показників якості зерна за класами та борошна від вищого сорту
до обойного.
Дослідження нових методів багатокомпонентного дозування при формуванні
помельної суміші на основі тензовимірювальних і компўютерних технологій
спрямовані на розробку нових дозаторів зерна для використання, в першу чергу,
на діючих зернопереробних підприємствах при їх модернізації. На більшості
діючих зернопереробних підприємств при формуванні помельної суміші
застосовується обўємний метод дозування компонентів з похибкою стабілізації
співвідношень між компонентами ± 3... 5%.
Такі обўємні дозуючі модулі конструктивно виконані так, що для їх модернізації
(переведення на ваговий принцип дозування з похибкою ± 1...2%) відсутня
технічна можливість монтажу вагових пристроїв будь-якого типу між бункером і
збірним конвеєром без перемонтажу всього діючого обладнання.
Розроблені дозуючі модулі на основі нових методів багатокомпонентного
дозування легко вписуються в діючі технологічні схеми, потребують незначних
коштів при їх впровадженні і відрізняються високою надійністю.
На основі методів теорії лінійних систем проведені дослідження процесу
гідротермічної обробки зерна як обўєкту керування для ідентифікації параметрів
моделі і режимів зволоження. Модель зволоження доповнена параметрами
фізико-механічних властивостей (міцність зерна) і виходами дертяних систем
(добуток круподунстових продуктів) для оптимізації моделі.
2.1. Створення моделі формування помельної суміші на основі методів
оптимального керування
Перш за все, необхідно визначити відомі в технології зернопереробки поняття –
“помельна партія” і “помельна суміш”.
Помельна партія визначає створення та розміщення в зерносховищі за відповідними
фізичними, технологічними, біохімічними властивостями та сортовими
відмінностями необхідних для тривалої стабільної роботи млина запасів зерна.
Формування помельних партій, визначення їх складу та якісних показників
компонентів забезпечують виконання однієї з визначальних необхідних умов для
встановлення оптимальних технологічних регламентів та режимів зернопідготовки
та помелу зерна, а також раціонального використання запасів зерна при
мінімізації збурень на процес зернопереробки, стабілізації вихідних показників
по продуктивності, якості продукції, енергетичним витратам.
При формуванні помельних партій зерна необхідно забезпечити контроль всіх
показників якості зерна та його біохімічного складу, розміщення зерна за
показниками якості, а також встановити ступінь впливу кожного з показників
якості на параметри процесу зернопереробки та його вихідні характеристики –
продуктивність, якість продукції та енерговитрати.
Виконання цих умов пов”язане з оснащенням млинів необхідним обладнанням та
засобами контролю показників якості зерна, наявністю на примлиновому
зерносховищі (елеваторі) необхідної кількості і місткості засіків для
розміщення зерна за показниками якості, виконанням необхідних наукових
досліджень та оснащенням млинзаводів сучасними засобами контролю та керування
процесами створення, розміщення та використання запасів зерна для млинзаводу.
Млини потужних комбінатів хлібопродуктів мають в своїй структурі необхідні
елеваторні потужності для розміщення зерна, оснащені обладнанням та засобами
контролю якості зерна виробничо-технічні лабораторії, проте вони не оснащені
сучасними високоефективними програмно-технічними засобами по формуванню
помельних партій, інформаційно-технологічними та керуючими системами процесами
розміщення та використання запасів зерна [43,53,62,63].
Агрегатні млини малої та середньої продуктивності (50…150 т/добу), доля яких в
загальній структурі зернопереробки безперервно зростає, як правило, не мають не
тільки відповідної матеріально-технічної бази по формуванню помельних партій
зерна, але й засіків необхідної кількості та ємності для розміщення зерна на
млині за якісними показниками, транспортних та дозуючих систем по формуванню
помельної суміші.
За таких умов зернопереробні підприємства часто неефективно використовують
сировину (зерно) та енергоресурси на його переробку, а одним з основних методів
формування помельної партії залишається інтуїтивний – метод, оснований на
кваліфікації та (в умовах неповної інформації про об”єкт і відсутності
технічно-програмних засобів) інтуїції технолога-мірошника.
Дослідження та виробничі випробування методів формування помельних партій зерна
підтверджують високу ефективність процесу змішування різних за якісними
показниками компонентів зерна для стабілізації процесу зернопереробки,
раціонального використання наявних запасів зерна, поліпшення хлібопекарських
властивостей борошна [10,34,35].
Ефективність змішування зерна різної якості дозволяє збільшити фактичний об”єм
хліба в порівнянні з розрахунковим на 10…20%. Ефект змішування пояснюється тим,
що не всі якісні показники зерна підлягають закону адитивності, що зумовлює
нелінійність біохімічних процесів при тістоприготуванні та випічці хліба.
Помельна суміш визначає кількісний склад компонентів з різними якісними та
біохімічними характеристиками мінімальної вартост
- Киев+380960830922