Інформаційно-вимірювальна система для задач технологічного контролю виготовлення майонезу

Abstract

У сучасному автоматизованому виробництві основною тенденцією розвитку вимірювань є перехід до машинного контролю і застосуванню більш складних інформаційно-вимірювальних систем, що здатні керувати технологічним процесом. У зв'язку із цим зростає значення метрологічних характеристик кожного з вимірювальних каналів, які враховують метрологічні характеристики усіх включених у вимірювальний канал блоків. Можливість нарощування систем у процесі експлуатації або можливість зміни їх структури залежно від задач виробництва, по суті ускладнює регламентацію вимог до таких систем на відміну від звичайних засобів вимірювання, які є "завершеними" виробами, але дає можливість використовувати ключові елементи системи для створення на їх основі нової системи для вирішення інших задач. Цей принцип наглядно продемонстровано у даній роботі. Представлено сучасну інформаційно-вимірювальну систему для забезпечення потреб підприємств харчової промисловості, що спеціалізуються на виробництві різних сортів майонезу. Майонез є найбільш поширеною у світі напівтвердою приправою, яка здатна покращувати смакові якості їжі. Необхідність розробки такої системи пов'язана з тим, що є необхідність автоматизувати процес виробництва майонезу для усунення впливу суб'єктивного чинника на процес виробництва та у зв'язку з цим підвищити якість продукції. Виконання цієї задачі досягається шляхом підтримки параметрів технологічного процесу у встановлених межах допуску. Контроль технологічного процесу виготовлення майонезу та вплив на нього можливий лише завдяки розробці інформаційно-вимірювальної системи, яка здатна отримувати інформацію від об’єкту контролю завдяки використанню високоточних датчиків і впливати на технологічний процес через дії виконавчих пристроїв. Все це дає можливість уникнути аварійної ситуації та забезпечити потрібну якість продукції. Наведено структурну схему системи, основні елементи її елементної бази, на підставі якої розроблено електричну принципову схему інформаційно-вимірювальної системи. Здійснено аналіз похибок та невизначеності, що підтверджує високу точність запропонованого варіанту побудови системи.In modern automated production, the main trend in the development of measurements is the transition to machine control and the use of more complex information and measurement systems capable of controlling the technological process. In this connection, the value of the metrological characteristics of each of the measuring channels, which take into account the metrological characteristics of all the blocks included in the measuring channel, increases. The possibility of expanding systems during operation or the possibility of changing their structure depending on production tasks essentially complicates the regulation of requirements for such systems, unlike conventional measuring devices, which are «finished» products, but makes it possible to use key elements of the system to create based on them a new system for solving other problems. This principle is clearly demonstrated in this work. A modern information and measurement system is presented to meet the needs of food industry enterprises specializing in the production of various types of mayonnaise. Mayonnaise is the most common semi-solid seasoning in the world, which can improve the taste of food. The need to develop such a system is related to the fact that there is a need to automate the mayonnaise production process to eliminate the influence of subjective factors on the production process and, in this regard, to improve the quality of products. The fulfillment of this task is achieved by maintaining the parameters of the technological process within the established tolerance limits. Control of the technological process of making mayonnaise and influence on it is possible only thanks to the development of an information and measurement system, which is able to receive information from the object of control thanks to the use of high-precision sensors and influence the technological process through the actions of executive devices. All this makes it possible to avoid an emergency situation and ensure the required quality of products. The structural diagram of the system, the main elements of its elemental base, on the basis of which the electrical schematic diagram of the information and measurement system was developed, are presented. An analysis of errors and uncertainty was carried out, which confirms the high accuracy of the proposed version of the system construction.