Автоматизация получения продуктов в универсальных емкостных аппаратах

Технологический процесс переработки молока в емкостных аппаратах представляет собой комплекс биохимических, микробиологических и физико-химических процессов, в результате которых его составные части претерпевают определенные изменения, формирующие органолептические показатели, структуру и качество готового продукта [1]. Продолжительность процесса и последовательность технологических операций обусловливаются жесткими температурно-временными регламентами и особенностями механического воздействия на продукт. Процесс согласно действующим инструкциям достаточно длительный – до 26 ч, а количество регламентированных операций достигает 11 [3, 4]. Поддержание параметров процесса в рамках регламента осложняется необходимостью проведения оператором ручных операций, таких как проверка качества сгустка, проба на кислотность и т.д. В настоящее время качество продуктов на большинстве молочных заводов целиком зависит от соблюдения технологического регламента оператором. Причем из-за длительности процессов и большого ассортимента вырабатываемой продукции проконтролировать его работу практически невозможно. Конструктивные особенности универсальных емкостных аппаратов «ОКБ ОСКОН» дают возможность проводить технологический процесс в автоматическом режиме [2]. Благодаря управляемому изменению температуры теплоносителя можно использовать аппарат как для низкотемпературной, так и для высокотемпературной обработки продукта (рис. 1). Особенности программного обеспечения АСУТП позволяют изменять параметры технологического процесса одновременно в нескольких аппаратах (рис. 2). Управление процессом организовано таким образом, что порядок и время начала ручных операций задаются программным обеспечением. Процесс автоматически продолжается только после подтверждения опера тором выполнения ручной операции. Таким образом, оператор вынужден работать в рамках автоматизированной системы и не может бесконтрольно изменять очередность и параметры процесса. Возможность визуального наблюдения на экране монитора прохождения операций в каждой емкости, а также регистрация и протоколирование всех параметров позволяют контролировать не только работу исполнительных механизмов, но и работу оператора (рис. 3).

Так как «ОКБ ОСКОН» не только разрабатывает и изготавливает оборудование, но и осуществляет технологическое проектирование, применение отработанного программного обеспечения и конструктивных особенностей такого оборудования, как:

  • установки приемки молока;
  • теплообменные пластинчатые установки;
  • универсальные емкостные аппараты;
  • установки санитарной обработки, уже сегодня позволяют проводить комплексную автоматизацию молокоперерабатывающих предприятий и максимально сократить влияние человека на ведение сложных технологических процессов.
  • Во время технологического проектирования специалистами «ОКБ ОСКОН» параллельно с разработкой технологической части проекта ставится задача по автоматизации организационно-технологических решений ведения процессов. Разработанная система управления дает возможность освободить оператора от управления локальными операциями, оставляя за ним организацию взаимодействия между установками согласно технологическому графику (рис. 4). Использование конструктивных особенностей нового оборудования и современных организационно-технологических решений позволило создать комплексную АСУТП молокоперерабатывающего завода средней мощности. Ее применение положительно влияет на следующие аспекты производства:
  • оперативное изменение количества и ассортимента производимой продукции;
  • контроль качества и количества продукта на основных переделах;
  • минимизация потерь за счет диспетчеризации в реальном времени отклонений от оптимальных параметров процесса и ошибок персонала;
  • технологическая информация о производстве для бизнес анализа.
  • В заключение стоит отметить, что ряд предприятий средней мощности уже сегодня используют не только оборудование с локальными АСУТП, но и комплексные автоматизированные системы разработки «ОКБ ОСКОН» для получения готовой продукции широкого ассортимента.

    Главный конструктор «ОКБ ОСКОН»
    канд. техн. наук В.М.РУССКИХ,
    инженер по новой технике
    канд. техн. наук А.С.ФИЛИНКОВ

    СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Машины и аппараты пищевых производств/Под ред. В.А.Панфилова. – М.: Высшая школа, 2001. 2. Применение универсальных емкостных аппаратов в новых организационно- технологических схемах//Молочная промышленность. 2005. № 3. 3. Типовая технологическая инструкция по производству кефира ТТИ ГОСТ Р 52093–2003. 4. Типовая технологическая инструкция по производству йогурта ТТИ ГОСТ Р 51331–99.