Modelare, automatizare și optimizare în industria alimentară - instalație de pasteurizare

Automatizarea instalatiei se face prin atasarea unei termorezistente si a unui robinet cu ventil de reglare a debitului. Robinetul regleaza debitul laptelui pentru a putea face fata pasteurizatorul cu placi sa incalzeasca laptele la temperature necesara (masurata de thermostat) .

LEGILE REGLARII AUTOMATE

In cadrul teoriei generale a sistemelor, sistemul este definit drept o colectivitate de elemente aflate in interdependenta, careia ii sunt specifice o anumita organizare si un anumit scop.

Scoala lui norbert Wiener, cercetand fenomenele privind comenzile si comunicatiile in sisteme din natura, societate si tehnica, a ajuns la concluzii importante privind unitatea acestora. Pe baza cercetarilor au fost puse experimental in evidenta doua legi fundamentale si anume legea reglarii dupa abatere si legea reglarii dupa perturbatie.

Legea reglarii dupa abatere exprima faptul ca un system isi compara in permanenta starea lui curenta cu o anumita stare de referinta si actioneaza pentru eliminarea diferentei dintre cele doua stari, a abaterii ivite.

Abaterile care intervin in starea sistemului se datoresc efectului continuu al perturbatiilor care pot fi atat de extreme cat si interne sistemului. In procesul complex de eliminare a abaterii ivite, sistemul va atinge in final o noua stare permanenta, caracterizata printr-o inlaturare completa sau partiala a abaterii. Aceasta depinde de gradul de perfectiune al structurii interne a sistemului respective.

Legea reglarii dupa perturbatie exprima faptul ca anumite sisteme, pe baza observarii continue a perturbatiilor la care sunt expuse, iau masuri de compensare a efectului perturbatiilor simultan cu actiunea acestora, astfel incat starea curenta san u se abata de la starea de referinta.

Sistemele mai evaluate isi desfasoara activitatea pe baza ambelor legi, ceea ce conduce la atingerea unor indicatori calitativi superiori.

Sistemele automate fac parte din categoria generala de sistem si dupa legea de functionare se pot clasifica in:

-sisteme automate bazate pe legea reglarii dupa abatere

-sisteme automate bazate pe legea reglarii dupa perturbatie

-sisteme automate combinate

Regulatorul sau elemental calculator este partea centrala a dispozitivului de automatizare, fiind alcatuit din elementul de comparatie, amplificator operational si amplificatorul de putere. Regulatorul are doua marimi de intrare: marimea de referinta “w” si marimea de reactie “r”. Marimea lui de iesire este marimea de comanda “c” care este transmisa sub forma unui semnal electric sau pneumatic unificat la elemental de executie.

Ca element de executie (reglare) avem robinetul cu ventil care este cel mai frecvent intalnit in industria alimentara si care in practica industriala se numeste ventil de reglare.

Din motive de securitate a instalatiilor tehnologice au fost impuse doua tipuri de robinete de reglare: normal deschis sau normal inchis.

O atentie importanta trebuie acordata fenomenelor nedorite de curgere critica si cavitatie, care pot aparea in functionarea robinetelor de reglare. Acestea apar in stricta concordanta cu modificarea sectiunii de trecere a rezistentei hidraulice, care este robinetul. Odata cu micsorarea sectiunii de trecere a robinetului, viteza fluidului creste putand atinge valori foarte mari.