LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Хімічна технологія. Харч. виробництва → Автоматичні рефрактометри для систем керування переробкою рідких продуктів

ВІННИЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ






Долина Віктор Георгійович




УДК 001.891.573: 681.78






АВТОМАТИЧНІ РЕФРАКТОМЕТРИ ДЛЯ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ
ПЕРЕРОБКОЮ
РІДКИХ ПРОДУКТІВ





Спеціальність 05.13.05 – елементи та пристрої обчислювальної техніки та систем керування




Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук






Вінниця – 2007

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Національному технічному університеті України "Київський політехнічний інститут" Міністерства освіти і науки України.


Науковий керівник: доктор технічних наук, професор

Теленик Сергій Федорович,

Національний технічний університет України

"Київський політехнічний інститут"

завідувач кафедри автоматики та

управління в технічних системах


Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор

Кузьмук Валерій Валентинович,

Інститут інформаційних та моделюючих

технологій "ІМТ" (м. Київ)

генеральний директор


доктор технічних наук, професор

Кожем'яко Володимир Прокопович

Вінницький національний технічний університет

завідувач кафедри лазерної та оптоелектронної

техніки


Захист відбудеться 12 жовтня 2007 р. о 12:00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 05.052.01 у Вінницькому національному технічному університеті за адресою: м. Вінниця вул. Хмельницьке шосе, 95, к. 205, ГУК.


З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Вінницького національного технічного університету за адресою: м. Вінниця вул. Хмельницьке шосе, 95.


Автореферат розісланий 10 вересня 2007 р.


Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради C.М. Захарченко


ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. У наш час проблема комплексної автоматизації у різних галузях народного господарства є однією з ключових. Її розв'язання відноситься до одного з приоритетних напрямків науково-технічної політики кожної країни. Розв'язання цієї проблеми нерозривно пов'язане з впровадженням комплексних систем автоматизації, розробкою принципово нових вимірювальних систем і комплексів, що базуються на сучасних досягненнях науки і техніки, використовують нові способи одержання, оброблення і відображення інформації.

У 1990 році в Україні виробництво цукру із цукрових буряків складало 5,3 млн. тонн, з яких 3,4 млн. тонн експортувалося до республік колишнього Радянського Союзу. У 2004 році виробництво цукру із цукрових буряків склало всього 1,79 млн. тонн, що становить 34 відсотки проти рівня виробництва 1990 року і забезпечує тільки потреби внутрішнього ринку.

Перед країною постала загроза втрати буряко-цукрової галузі. Із 191 цукрового заводу в 2004 році не працювало 71 підприємство, з яких 37 уже порізано на металобрухт. Внаслідок ліквідації заводів держава втратила більше 400 тисяч робочих місць. Національна асоціація цукровиробників України (НАЦУ) "Укрцукор", яка об'єднує вітчизняні цукрові заводи, вихід із цієї кризової ситуації вбачає у впровадженні в цукровій галузі енергозберігаючих технологій. Розробляються шляхи залучення коштів, у тому числі бюджетних. Оскільки сьогодні більшість цукрових заводів працюють на газі, постійне зростання його вартості значно підвищує собівартість виробленої продукції. Частка витрат на газ при виробництві цукру в 2005 році склала 11,7%. За розрахунками НАЦУ, при підвищенні цін на газ до $110 / тис. куб. м. частка витрат складе 15,1%, при $140 - 18,2%, $230 - 21%.

Для зменшення споживання цукровими заводами палива, на думку асоціації, у першу чергу необхідно впровадити комплекс короткострокових заходів, націлених на послідовне удосконалення технологічних процесів. На думку НАЦУ, на ці заходи необхідно витратити близько 350 млн. грн., чи близько 3 млн. грн. на кожен цукровий завод у залежності від його потужності. В той же час для проведення довгострокових заходів, що припускають заміну застарілого устаткування, впровадження комплексних сучасних енергозберігаючих технологій тощо, необхідно близько 250 млн. грн. на кожен завод.

Для подолання кризової ситуації кабінет міністрів України прийняв комплексну програму реструктуризації і розвитку буряко-цукрової галузі на період до 2010 року.

Таким чином розробка та впровадження систем управління процесом виробництва цукру з використанням нових комплексів контролю параметрів технологічних процесів є нагальною потребою в масштабах України.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота була виконана в НТУУ "КПІ" з 2002 по 2006 роки в рамках таких науково-дослідних робіт:

  • Математичні моделі рефрактометрів на основі прозорих циліндричних елементів – держбюджетна робота. Тема №2504 Ф, № держреєстрації НДР 0102U000825, код КВНТД I.1 01.05.04, УДК 001.891.573: 681.78, строки виконання з 01.01.2002 по 31.12.2003.

  • Математичні моделі перетворювачів чистоти рідких продуктів на основі кондуктометричних та рефрактометричних методів. Тема № 2706Ф, № держреєстрації НДР 0104U000738, код КВНТД I.1 01.05.04, УДК 001.891.573: 681.78, строки виконання з 01.01.2004 по 31.12.2005.

Мета і завдання дослідження. Метою дисертаційної роботи є підвищення ефективності процесів переробки рідких продуктів завдяки розробці точних та стабільних засобів контролю вмісту сухих речовин у цих продуктах.

Об'єктом дослідження є процеси переробки рідких продуктів, які потребують постійного контролю вмісту сухих речовин у цих продуктах.

Предметом дослідження є клас автоматичних рефрактометрів на основі прозорих порожнистих циліндрів.

Основні задачі дослідження відповідно до поставленої мети полягають у наступному

  • Дослідити процеси перероблення рідких продуктів, обґрунтувати необхідність створення пристрою для автоматичного вимірювання і контролю вмісту сухих речовин в цих процесах.

  • Провести огляд існуючих способів вимірювання і контролю вмісту сухих речовин та визначити найбільш ефективний і придатний для використання в АСУ ТП.

  • Розробити та теоретично дослідити математичну модель проходження світла крізь прозорі порожнисті циліндри та математичну модель первинного перетворювача автоматичного рефрактометра на основі прозорих порожнистих циліндрів.

  • Дослідити вплив дестабілізуючих факторів на передавальні характеристики рефрактометрів на основі прозорих порожнистих циліндрів.

  • Синтезувати структуру автоматичного рефрактометра з використанням нових розроблених структурних методів зменшення похибок, обумовлених впливом дестабілізуючих факторів на передавальні характеристики первинного перетворювача рефрактометра.

  • Розробити алгоритм функціонування та управляючий автомат рефрактометра на основі прозорих порожнистих


  •