Способ автоматического управления процессом формирования помольной смолы Советский патент 1991 года по МПК B02B1/00 

Изобретение относится к мукомольному производству, а именно к способам формирования помольных смесей при переработке зерна пшеницы на этапе подготовки ее к помолу или к подобным процес- сам автоматизированного расчета и составления рецептур многокомпонентных смесей из определенного множества сырьевых элементов различного качества и количества, и предназначено как для технологического процесса переработки зерна в крупу и муку, так и для АСУ ТП.

Целью изобретения является повышение экспрессности и снижение трудоемкости операции формирования помольных смесей.

Способ заключается в том, что на первом этапе производят отбор пробы зерна из каждого силоса, содержащего зерно определенного качества с известными признаками: район произрастания, тип, подтип, и предназначенного для составления помольной смеси и дальнейшей переработки, измеряют фиксированные параметры каждой пробы: зараженность, запах, морозостойкость, группу клейковины, а также измеряют переменные параметры каждой пробы, например влажность, стекловидность, количество клейковины, зольность, натуру, различные виды примеси, регистрируют дату загрузки зерна в силос. На втором этапе задают число потоков р и их производительности для раздельной подготовки зерна к помолу, количество классов по стекловид- ности m и количество классов по влажности п, устанавливают границы для каждого из m классов по стекловидности, а также гра ницы для каждого из п классов по влажности отдельно для зерна 1 и 3 типов и для зерна 2 и 4 типов, чтобы каждый кпасс отвечал одним и тем же условиям подготовки зерна в частности условиям кондиционирования, а затем на основании всех, данных по количеству и качеству зерна в силосах формируют и нумеруют множество партий зерна, каждая из которых характеризуется одинаковыми признаками, фиксирпранны- ми параметрами и классами по стекловидности и влажности. Рассчитывают и регистрируют дня каждой партии на основании переменных параметров зерна входящего в партию, ее средневзвешенные показатели, а также суммарную массу зерна и минимальную дату поступления зерна при его закладывании в силос: затем все партии зерна группируют в соответствии с классами в подмножество m х п групп. Рассчиты вают и регистрируют средневзвешенные показатели каждой группы и расчетные данные по массе и длительное и рас r.io ерна

в данной группе при заданных производи- тельностях потоков. На третьем этапе для каждого из р потоков задают количество компонентов и выбирают одну группу из

всех, которая соответствует определенным требованиям по стекловидности, по массе или по другому показателю, а затем для данного потока составляют отдельные компоненты путем включения в каждый из

0 компонентов одной или несколько партий зерна из одной выбранной группы задавая номер партии, причем при формировании потока любой компонент при желании или при необходимости задают в виде улучши5 теля (или ухудшителя), указывая при этом требуемое процентное соотношение его расхода и номер выбранной для этого компонента партии зерна (или номера нескольких партий) либо любой компонент

0 формируют только путем задания номеров партий зерна, а величину расходов компонентов рассчитывают, исходя из фактического соотношения масс сформированных компонентов. Затем рассчитывают и регист5 рируют средневзвешенные показатели, массу и длительность расхода каждого компонента и каждого сформированного таким образом потока, после чего в каждом из двух последних случаев принимают решение о

0 целесообразности выбранного варианта и, если вариант принимают, то переходят в дальнейшем к формированию следующего компонента ипи следующего потока, если же вариант не принимают, то повторяют

5 процесс формирования данного компонента путем подбора новых партий зерна в выбранной группе или данного потока путем выбора новых партий зерна в выбранной группе или путем выбора новой группы, а по

U окончании формирования всех р потоков, рассчитывают и регистрируют средневзвешенные показатели помольной смеси расходы каждого компонента и длительности эти расходов, а также выход муки, после

5 чего принимают решение о целесообразности использования полученного варианта смеси и, если вариант принимают, то процесс формирования помольной смеси заканчивают, если нет. то повторяют процесс

0 формирования новых компонентов в потоках, пипо новых потоков на основе новых выбранных групп либо изменяют гоаницы классов или по стекловидности или по влажности и переходят к повторному процессу

5 формирования партий зерна, последующему их группированию в группы и затем к формированию потоков и помольной смеси на втором или на третьем этапах по вышеописанной схеме до тех пор пока не примут положительного решения о целесообразности использования результирующего варианта, на четвертом этапе производят смешивание зерна выбранных компонентов рассчитанной помольной смеси в соотношении их расходов по массе, определенных вышеописанным расчетом, и формируют помольную смесь.

Пример. Необходимо сформировать помольную смесь на период времени не менее 10 сут для мукомольного завода сортового помола пшеницы производительностью 12 т зерна в час и плановыми выходами муки: высший сорт - 35%. первый сорт-30%, второй сорт - 10%. Подготовку зерна к помолу производят по двухпоточной технологической схеме раздельно для высокостекловидных и низкостекловидных сортов пшеницы, Производительность каждого потока - 6 т/ч. Зерноподготовительное отделение имеет 6 накопительных емкостей со своими дозирующими устройствами для временного хранения компонентов смеси и формирования ее потоков, а также б емкостей со своими дозирующими устройствами для отволаживания зерна при его гидротермической обработке по потокам и смешивания потоков в единую помольную смесь на входе размольного отделения. Таким образом, имеется возможность формирования помольной смеси, состоящей максимум из 6 компонентов, каждый из которых на этапе подготовки зерна к помолу могут включать в один из двух потоков. Элеватор, содержащий зерно, состоит из 3 силкорпусов по 18 силосов в каждом.

Задачу решают с помощью системы обработки технологической информации.

На первом этапе были отобраны пробы зерна из каждого силоса, содержащего зерно, и измерены постоянный и переменные параметры качества. Все зарегистрированные признаки и измеренные параметры, а также информация по дате закладки зерна в силос были заведены в ЭВМ.

На втором этапе при заданном числе потоков, равном 2, задают количество классов по стекловидности, равное И и В, и количество классов по влажности, равное 5. Затем устанавливают границу классов по стекловидности, равную 5%, а также границы классов по влажности: для зерна 1 и 3 типов: первый - до 10,0%: второй - от 10 до 11,0%, третий - от 11,0 до 12,5%, четвертый - от 12,5 до 13,5% и пятый - свыше 13,5%, и отдельно для зерна 2 и 4 типов: первый - до 11,0%; второй - от 11,0 до 13,5%; третий - от 13,5 до 14,5%; четвертый - от 14,5 до 15.5% и пятый - свыше 15,5%. Выбранные границы устанавливают разделение по классам так, что каждый

класс отвечает приблизительно одинаковым условиям подготовки зерна разного типа и различной влажности. После этого на основании данных в ЭВМ формируют, нумеруют 5 и регистрируют партии зерна, каждая из которых характеризуется одинаковыми признаками: районом произрастания, типом, группой клейковины, одинаковыми фиксированными параметрами: зараженности, 0 морозобойности, запахом и одинаковыми классами по стекловидности и влажности. Для каждой партии зерна рассчитывают и регистрируют средневзвешенные показатели: влажность, содержание клейковины,

5 стекловидность, зольность, натуру, зерновую, сорную, минеральную и вредную примеси, а также суммарную массу зерна и минимальную дату поступления на элеватор. Затем вес партии зерна группируют в

0 соответствии с классами по 2x5 10 групп (НГ, Н2, НЗ. Н4, Н5. ВГ, В2, ВЗ, В4, В5), регистрируют их совместно с расчетными средневзвешенными показателями каждой группы, их суммарными

5 массами и значениями длительности расхода группы при производительности, равной 6 т/ч. Для группы HI не нашлось ни одной партии зерна, соответствующей первому классу по стекловидности и первому классу

0 по влажности. Далее на третьем этапе для формирования потока низкостекловидной пшеницы (Н) задают число компонентов, равное 2, и выбирают группу Н4, показатели которой соответствуют условиям зада5 чи (расчетное время расходования зерна группы составляет 18,7 сут,). Первый компонент составляют путем указания номеров партий зерна, которые объединяются в этом компоненте, а второй компонент - путем

0 указания номера, т.е. одной партии, которая составляет компонент. Далее более глубокого анализа качества партий зерна, выбираемых для составления компонента, используют справочные данные, выдавае5 мые по требованию путем указания номера партии. Все показатели каждого компонента рассчитывают и регистрируют, после чего принимают решение об использовании данного варианта или его перекомпоновке. В

0 данном случае вариант составления первого и второго компонентов принимают, после чего рассчитывают показатели потока Н и их регистрируют, на основании которых, принимают решение о целесообразности

5 выбранного варианта. Поток Н могут переформировать путем нового составления компонентов описанным выше образом. Так как сформированный поток Н удовлетворяет поставленным требованиям, то пе-. реходят к формированию второго потока

В (высокостекловидной пшеницы) аналогичным путем: задают число компонентов в потоке, равное 4 , и выбирают группу для формирования потока - В4. Для данного потока в качестве третьего компонента (первого в потоке) используют ухудшитель, т.е. задают соотношение его расхода относительно производительности потока, равное 10%, а также номер партии, которая отличается признаком - запахом. Остальные компоненты составляют только путем указания номеров партий, выбираемых для этих компонентов, а соотношение расходов компонентов рассчитывают, исходя из соотношения их масс. Так, в четвертый компонент включают 3 партию, в пятый компонент - 21 и 22, а в шестой компонент - 7 и 19. При желании или необходимости любой компонент или все компоненты могут составлять с указанием требуемых соотношений расхода каждого компонента, для чего используют режим выбора улучшителя (или ухудшителя). Все показатели потока В рассчитывают и регистрируют, а затем принимают решение о целесообразности использования данного варианта потока. В случае необходимости поток В могут переформировать путем нового составления компонентов. По показателям потока В принимают решение об использовании данного потока, после чего рассчитывают и регистрируют показатели и рецептуру сформированной помольной смеси, объединяющей два потока Н и В, которые анализируют совместно с данными рассчитанного выхода продукции. Расчетный выход муки оказался больше базисного. Все полученные данные проведенного расчета полностью удовлетворяют поставленным условиям задачи, поэтому считают процесс формирования законченным. В ином случае могут вернуться к переформированию одного или двух потоков путем нового составления одного или нескольких компонентов, а если это не приводит к достижению цели, то могут вернуться к изменению границы классов по стекловидности или границы классов по влажности с тем, чтобы получить более наполненные группы различными партиями зерна и продолжать формирование потоков при выборе новой группы и далее формирование помольной смеси по описанной схеме до тех пор, пока не примут положительного решения о целесообразности использования результирующего варианта.

На четвертом этапе смешивают зерно из силосов для первого потока для второго потока в соответствии с полученными в результате расчетов следующими расходами

(в т/ч): 3,8: 2 2; 0,6: 2,2, 0,8; 2,4 и формируют помольную смесь. Резервные силоса: для первого компонента, для второго компонента, для четвертого компонента, для пятого

компонента и для шестого компонента. Длительность расходования сформированной помольной смеси составляет 14,5 сут.

Использование предлагаемого способа позволяет экспрессно и объективно сфор0 мировать многокомпонентную помольную смесь с необходимой длительностью ее расхода так, чтобы в полной мере учесть все характеристики отдельных компонентов зерна и технологические приемы их смеши5 вания для более полного и эффективного использования потенциальных свойств зерна и зерновых ресурсов, имеющихся в наличии, что является преимуществом по сравнению с существующими способами

0 формирования помольных смесей. Кроме того, данный способ позволяет повысить экспрессность и снизить трудоемкость операции формирования помольной смеси, а также повысить культуру производства и

5 компетентность принимаемых решений.

Формула изобретения

Способ автоматического управления

0 процессом формирования помольной смеси, включающий выбор компонентов из имеющегося в наличии зерна и составление рецептуры помольной смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения

5 эффективности использования зерна и имеющихся зерновых ресурсов за счет повышения эффективности подготовки отдельных компонентов смеси зерна различного качества в составе одного или нескольких пото0 ков на стадии подготовки их к помолу, за счет улучшения качества вырабатываемой муки и повышения ее выходов, за счет повышения эффективности использования технологических приемов смешивания зерна

5 различного качества и с различным соотношением расходов компонентов, а также повышения экспрессности и снижения трудоемкости операции формирования помольных смесей, последнюю осуществляют

0 в четыре этапа: на первом этапе производят отбор пробы зерна из каждого силоса содержащего зерно определенного качества с известными признаками: район произрастания, тип, подтип, и предназначенного

5 для составления помольной смеси и дальнейшей переработки, измеряют постоянные параметры каждой пробы: зараженность, запах, морозобойность, группу клейковины, а также измеряют переменные параметры каждой пробы: влажность стекловидность, количество клейковины, зольность, натуру, различные виды примеси, регистрируют дату зэт/узки зерна в силос, на втором этапе зад.гэ i число пото- хов р и их производительности для раздельной подготовки зерна к помолу, количество классов по стекловидности m и количество классов по влажности п, устанавливают границы для каждого из m классов по стекловидности, а также границы для каждого из п классов по влажности, отдельно для зерна 1 и 3 типов и для зерна 2 и 4 типов так, чтобы каждый класс отвечал одним и тем же условиям подготовки зерна, в частности условиям кондиционирования, а затем на основании всех данных по количеству и качеству зерна в силосах автоматически формируют и нумеруют множество партий зерна каждая из которых характеризуется одинаковыми признаками, постоянными параметрами и классами по стекловидносгм и влажности, рассчитывают и регистрируют для каждой партии на основании переменных параметров зерна, входящего в партию, ее средневзвешенные показатели, а также суммарную массу зерна и минимальную дату поступления зерна при его закладывании в силос, затем все партии зерна группируют в соответствии с классами в подмножество гпхп групп, рассчитывают и регистрируют средневзвешенные показатели каждой группы и расчетные данные по массе и длительности рагходя Р данной группе при заданных производительности потоков, на третьем этапе для каждого из р потоков задают количество компонентов и выбирают одну группу из всего подмножества групп, которая соответствует заданным значениям по одному из постоянных параметров, а затем для данного потока составляют отдельные компоненты путем включения в каждый из компонентов одной или несколько партий зерна из одной выбранной группы, задавая номер партии, указывая при этом требуемое процентное соотношение его расхода и номер выбранной для этого компонента партии зерна, либо любой компонент формируют только путем задания номеров партий зерна, а величину расходов компонентов рассчитывают исходя из фактического соотношения масс

5 сформированных компонентов, рассчитывают и регистрируют средневзвешенные показатели, массу и длительность расхода каждого компонента и каждого сформированного таким образом потока,

0 после чего в каждом из двух последних случаев принимают решение о целесообразности выбранного варианта, если вариант принимают, то переходят в дальнейшем к формированию следующего компонента

5 или следующего потока, если же вариант не принимают, то повторяют процесс формирования данного компонента путем подбора новых партий зерна в выбранной группе или данного потока путем выбора новых

0 партий зерна в выбранной группе или путем выбора новой группы, а по окончании формирования всех р потоков рассчитывают и регистрируют средневзвешенные показатели помольной смеси, расходы каждого ком5 понента и длительности этих расходов, а также выход муки, после чего принимают решение о целесообразности использования попученного варианта смеси, если вариант принимают, то процесс формирования

0 помольное смеси заканчивают. есри нет. то повторяют процесс Формирования новых

KOMdOheHTOB В ПОГОХЗл, Либо HOPiJX ПОТОКОВ

на основе човых выбранных групп, либо из- мйняют границы кпассов или по стекловид5 ности, или по влажности и переходят к повторному процессу формирования партий зерна, последующему их группированию в группы и затем к формированию потоков и помольной смеси на втором или

О третьем этапах по вышеописанной схеме до тех пор, пока не примут положительного решения о целесообразности использования результирующего варианта, на четвертом этапе производят смешивание зерна

5 выбранных компонентов рассчитанной помольной смеси в соотношении их расходов по массе.

Изобретение относится к мукомольному производству, а именно к способам формирования помольных смесей при переработке зерна пшеницы на этапе подготовки ее к помолу или к подобным процессам автоматизированного расчета и составления рецептур многокомпонентных смесей из определенного множества сырьевых элементов различного качества и количества Цель изобретения повышение эффектив ности использования зерна и имеющихся зерновых ресурсов за счет повышения эффективности подготовки отдельных компонентов смеси зерна различного качества в составе одного или нескольких потоков на стадии подготовки их к помолу за счет улучшения качества пырабатываемой муки и повышения ее выходов, за счет повышения эффективности использования технологических приемов смешивания ЗРОНЭ различного качества и с различным соотношением расходов компонентов, а также повышение экспрессности и снижение трудоемкости операции формировзнич помольных смесей Способ включает отбор пробы зерна из каждого силоса i/пмеое ие ело параметоов выбор КОМПОНРНТОР HP основа предварительного формирования партий 1ерна по ряду показателей качества в соответствии с выбранными классами по сгекловидности и влажности и группирования сформированных партий р группы каждря из которых характеризуется определенными условиями подготовки зерна к помолу Для формирования потока раздельной подготовки зерна выбирают одну группу, из которой выделяют заданное число компонентов, причем каждый компонент составляют путем задания номера партии или номеров партий если они объединяются в один компонент, а также при желании или при необходимости путем задания требуемой производительности данного компонента, если последний выбирают в качестве улуч- шителя или ухудшителя. После расчета сформированного таким образом потока и помольной смеси в каждом случае принимают решение о повторении процедуры формирования, если результаты не устраивают, или об использовании результирующего варианта, если результаты устраивают. Выбранные компоненты зерна в соответствии с рассчитанными значениями их расходов смешивают по потокам и формируют помольную смесь Ё & 00 VI и