Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП)

Структурная схема автоматизированной системы управления технологическим процессом сушки мясной продукции в конвективной камере изображена на рис 13.

3.4 Конфигурирование автоматизированной системы управления температурным режимом сушки

В предыдущих подразделах на первом этапе проектирования проведен выбор средств автоматизации по реализации технологического процесса сушки/копчения мясных изделий, а также определена структура системы управления, количество и типы сигналов входов-выходов. Модернизация автоматизированной системы управления температурным режимом сушки (АСУ ТРС) мясопродуктов в установке типа КВС-800 проведена по модульному распределенному принципу. Организованная по данному принципу АСУ ТРС позволяет применить структуры локального и распределенного ввода-вывода.

Разработанная структура АСУ ТРС (см. рис. 13) имеет обычную централизованную конфигурацию с кабельными подключениями измерительных преобразователей и релейной автоматики исполнительных органов в коммуникационные модули ввода/вывода центрального программируемого логического контроллера SIMATIC S7-315С-2DP. Распределенной в пространстве периферией подключаемой к ПЛК по шине Profibus DP являются частотные преобразователи электроприводов системы вентилирования Micromaster 420. C целью определения конструктивного размещения выбранных интерфейсных, функциональных и коммуникационных модулей осуществим конфигурирование в среде Step 7. Для этого на начальном этапе проектирования распределим устройства по централизованной стойке с учетом их функциональных и коммуникационных возможностей (см. рис. 14).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 13 - Структурная схема автоматизированной системы управления температурным режимом сушки мясопродукции в установке КВС-800

Центральная стойка состоит из следующих модулей:

- блока питания PS 307, который обеспечивает возможность питания контроллера от сети переменного тока напряжением 120/230В и распределенных устройств ввода/вывода информации напряжением в 24 В;

- центральный процессор CPU 315-2 DP со встроенным интерфейсом ведущего/ведомого устройства PROFIBUS DP ;

- одного коммуникационного модуля дискретного вывода SM322 DO 8 relay 24 VDC/5A, 230 VAC/5A типа 6SE7322-1НF20-0AA0;

- двух коммуникационных модулей аналогового вывода SM 332 AO4x12Bit типа 6ES7332-1HD00-0AB0;

- трех коммуникационных модулей аналогового ввода SM 331 AI8x14Bit типа 6ES7331-1HF00-0AB0.

Рисунок 14 - Конфигурационная таблица центральной стойки ПЛК в среде Step 7

Сетевая конфигурация подключаемых ведомых устройств по шине Profibus DP к централизованной стойке изображена на рис. 15.

Рисунок 15 - Сетевое распределение ведущего CPU 315-2 DP и ведомых устройств Micromaster 420 по шине Profibus DP

В результате конфигурирования станции Simatic S7-300 получены адресные области распределения входов (I) распределения адресов входов (I) и выходов (Q) для проектируемой АСУ ТРС, который состоит из центральной стойки (0UR) и ведомых устройств подключаемых по сети Profibus DP.

Рисунок 16 - Таблицы распределения адресов входов (I) и выходов (Q) для системы S7-300

ВЫВОД

Копчение мясопродуктов - это сложный тепло-массобменный процесс, в результате которого протекают изменения в физико-химическом составе продукта: процессы, влияющие на окрашивание, процессы связанные с образованием аромата и вкуса копчения в готовом продукте, а так же консервирующий эффект копчения, образование вторичной оболочки, и физико-химические и биохимические изменения, происходящие при копчении рыбы и мяса.

На окрашивание влияют реакции взаимодействия коптильных компонентов с ингредиентами продуктов. С белковыми веществами (аминогруппами) реагируют преимущественно карбонильные соединения дыма с образованием меланоидинов - азотсодержащих полимеров коричневого цвета. В цветообразовании участвуют также формальдегид, гликолевый альдегид, глиоксаль, ацетон, ацетол, метилглиоксаль, диацетил, фурфурол.

Аромат коптильного дыма образуют представители многих классов органических веществ, но основную долю вносят фенольные компоненты, особенно среднемолекулярные, а также карбонильные вещества и лактоны с высокой температурой кипения. Образование аромата и вкуса копченого продукта это результат совокупного воздействия компонентов дыма, продукта и веществ, образующихся в результате реакции компонентов дыма друг с другом и с составляющими продукта.

Aнтиокислительное действие является результатом синергического воздействия прежде всего фенолов дыма с содержанием, как минимум, одной свободной ОН-группы. Бактерицидное действие представляет собой результат комбинированнoгo влияния антисептических компонентов дыма, обезвоживания, посола, снижения рH (подкисления), высокой температуры (при горячем копчении). Антипротеолитическое действие выражается в замедлении автолитических процессов в продукте, связанном с непосредственным воздействием коптильных компонентов на его тканевые ферменты.

Образование вторичной оболочки обусловлено образованием полимерных веществ, которая способствует повышению стойкости изделия при хранении. Упрочнение объясняется изменением белковых структур в результате реакций между формальдегидом дыма и соединительнотканными белками продукта - формальдегид- коллагеновой конденсации.

Физико-химические изменения, происходящие в процессе копчения, связаны с тепловым воздействием, влиянием посолочных веществ и значительным обезвоживанием, а также насыщением тканей компонентами коптильной среды. Все это приводит к формированию характерных копченых свойств и некоторому консервированию продукта. В ходе копчения одни компоненты коптильной среды осаждаются на поверхности продукта, другие проникают внутрь. В процессе диффузии часть компонентов не меняет своей химической природы, а часть вступает в различные взаимодействия с веществами ткани.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Курко В.И. Методы исследования процесса копчения и копченых продуктов.- М.: Пищевая промышленность, 1977.-191 с.

2. Курко В.И. Основы бездымного копчения. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984.- 232 с.

3. Мезенова О.Я. Научные основы и технология производства копченых продуктов.- Калининград: КГТУ, 1997.- 133 с.

4. Федько А.С. Современное коптильное оборудование, Сер. Технологическое оборудование для рыбной промышленности. Вып. 3.- М., 1997.- 54 с.

Размещено на Allbest.ru