
- •Автоматизація виробничих процесів
- •1. Вступ
- •2. Навчальна програма дисципліни
- •Тема 1. Основні поняття та визначення з автоматики та автоматизації
- •Тема 2. Апаратура управління та захисту електричних мереж, машин, апаратів.
- •Тема 3. Автоматичні прилади вимірювання та регулювання температури. Автоматичні прилади вимірювання та регулювання тиску і рівня.
- •Тема 4. Автоматичні прилади вимірювання витрат та кількості, контролю фізичних властивостей та складу речовин.
- •3. Тематичний план дисципліни "Автоматизація виробничих процесів"
- •4. Методичні рекомендації до вивчення дисципліни
- •4.1. Лабораторні заняття та методичні рекомендації до їх виконання
- •Тема 1. Основні поняття та визначення з автоматики та автоматизації
- •Методичні поради до вивчення теми.
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 2. Апаратура управління та захисту електричних мереж, машин, апаратів.
- •Методичні поради до вивчення теми.
- •4.1.1. Навчальні заняття Лабораторна робота 1. Дослідження електромагнітних реле (2 год.)
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Лабораторна робота 2. Дослідження електромагнітного та теплового захисту (2 год.)
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Лабораторна робота 3. Дослідження електричної апаратури ручного управління (2 год.)
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 3. Автоматичні прилади вимірювання та регулювання температури. Автоматичні прилади вимірювання та регулювання тиску і рівня.
- •Методичні поради до вивчення теми.
- •4. 1. 2. Навчальні заняття Лабораторна робота 5. Дослідження термодатчиків і терморегуляторів (4 год.)
- •Загальні дані
- •Опис лабораторного стенду
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Лабораторна робота 6. Дослідження потенціометричного датчика та регуляторів тиску (4 год.)
- •Вивчити будову і принцип дії потенціометричного датчика та регуляторів тиску.
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Лабораторна робота 7. Дослідження роботи датчиків рівня у схемі автоматизації кип'ятильника безперервної дії (4 год.)
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 4. Автоматичні прилади вимірювання витрат та кількості, контролю фізичних властивостей та складу речовин.
- •Методичні поради до вивчення теми
- •Питання для самостійного вивчення
- •Методичні поради до вивчення теми
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 6. Проектування систем автоматизації технологічних процесів. Системи автоматизації типових об’єктів харчових виробництв.
- •Методичні поради до вивчення теми
- •4.1.3. Навчальні заняття Лабораторна робота 8. Проектування систем автоматизації технологічних процесів (2 год.)
- •Методичні рекомендації з вивчення електричних принципових схем технологічного обладнання галузі
- •Приклад вивчення електричної схеми котла кпэсм-40.
- •Схеми для опрацювання
- •Контроль
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 7. Автоматизація теплового технологічного обладнання
- •Методичні поради до вивчення теми.
- •4.1.4. Навчальні заняття Лабораторна робота 9. Дослідження схеми автоматизації електричного харчоварочного котла (4 год.)
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 8. Автоматизація технологічних автоматів для приготування і теплової обробки кулінарних виробів.
- •Методичні поради до вивчення теми.
- •4.1.5. Навчальні заняття Лабораторна робота 10. Дослідження схеми автоматизації автомату газованої води ат-101ск (4 год.)
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 9. Автоматизація механічного обладнання. Автоматизація холодильного обладнання.
- •Опис лабораторного стенду
- •Послідовність виконання лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Питання для самостійного вивчення
- •Тема 10. Автоматизовані системи управління технологічними процесами.
- •Методичні поради до вивчення теми
- •Питання для самостійного вивчення
- •4.2. Самостійна робота студента над дисципліною
- •4.2.1. Карта самостійної роботи студента (срс) з дисципліни “Автоматизація виробничих процесів” для студентів спеціальності 6.051701.. "Технологія харчування"
- •4.2.2. Теми індивідуальних завдань (індивідуальної роботи) студента
- •5. Порядок і критерії оцінювання знань студентів
- •5.1. Поточний модульний контроль знань студентів
- •Питання поточного модульного контролю
- •Приклад побудови завдання для поточного модульного контролю укоопспілка
- •6.051701.. "Технологія харчування"
- •5.2. Підсумкове оцінювання знань студентів
- •Розподіл балів поетапного контролю знань студентів
- •5.3. Організація та проведення підсумкового семестрового контролю знань з дисципліни
- •Шкала нарахування підсумкових балів
- •Приклад побудови екзаменаційного білету укоопспілка
- •6.091711 "Технологія харчування"
- •6. Завдання аудиторних контрольних робіт
- •Тести аудиторної контрольної роботи
- •7. Перелік теоретичних питань, що охоплює зміст робочої програми курсу
- •8. Список рекомендованої літератури Основна
- •Додаткова
4.1.5. Навчальні заняття Лабораторна робота 10. Дослідження схеми автоматизації автомату газованої води ат-101ск (4 год.)
Мета роботи:
Ознайомитись з конструкцією автомата і розташуванням в ньому основних елементів.
Вивчити роботу автомата за принциповою електричною схемою.
Вміти підготувати автомат до роботи.
Провести випробовування автомата відповідно заданій програмі.
Матеріальне забезпечення.
Схема-стенд "Принципова електрична схема автомату АТ-101СК", учбові зразки елементів автомату АТ-101СК, монети вартістю 1 і 3 коп., склянки, секундомір, термометр для води.
Питання для самопідготовки до лабораторної роботи:
Робота автомата за функціональною схемою.
Робота автомата за принциповою схемою.
Шлях проходження води при опусканні монети вартістю:
1 копійки;
3 копійок.
Що змушує поршень автосатуратора рухатися:
зверху вниз;
знизу вверх.
Показати склад автомата по елементам.
Опис лабораторного стенду
Автомат АТ-101СК призначений для приготування і продажі газованої води з сиропом і без нього. Конструктивно виконаний у вигляді металевої шафи (див. рис. 42, 43), на лицьовій панелі якої находиться щілина монетоприймача з кнопкою повернення монет, ніша повернення монет, кнопка для вибору сиропу чи води без сиропу.
Автомат АТ-101СК складається із наступних механізмів і обладнання: водоохолоджувальної машини ВМ 0,93, монетного механізму М2-003/3АМ, двох сиропних баків, двох реле типа РД-4, клапану РВ-400 для води, автосатуратора, балону з вуглекислотою, електрощита з приладом автоматичного керування й захисту, закріпленого на задній стінці автомата.
Вода із системи водопостачання надходить в АТ101-СК через вентиль (12) і фільтр (10), вентиль (13) забезпечує подачу води для санітарної обробки автомата. Із фільтра (10) вода прямує в двох напрямках. По одній комунікації вода через реле тиску (14) і редукційний клапан для води (15) надходить в водоохолоджувач (7). Тиск води на виході водоохолоджувача контролюється манометром (16), конструктивно розташованим поруч з реле (14). По другій комунікації вода поступає в склянкомийку. В водоохолоджувачі вода охолоджується холодильним агрегатом (20).
Автоматичне керування роботою холодильного агрегату і підтримання температури води, яка відпускається в заданих межах проводиться ТРВ (17) і термореле (11) в діапазоні +8.... +І6°С. Із водоохолоджувача вода, за рахунок тиску в магістралі, подається до клапанної коробки (5) сатуратора. А в наслідок замикання електричного кола соленоїдного клапана, який подає газовану воду без сиропу (1) підпоршнева порожнина сатуратора з’єднується зі зливною трубкою. Поршень під тиском води в надпоршневому просторі який надходить із водоохолоджувача (7), через верхню і середню порожнини клапанної коробки (5) опускається униз і витісняє порцію газованої води в склянку споживача.
Рисунок 42. Стенд лабораторної роботи 10.
1. |
Y1 |
Соленоїдний клапан наповнення сатуратора. |
2. |
|
Клапанна коробка. |
3. |
Y4, Y5 |
Соленоїдний клапан для відпускання води із сиропом. |
4. |
|
Сатуратор. |
5. |
Y3 |
Соленоїдний клапан для відпускання води без сиропу. |
6. |
|
Патрубок для відпускання води. |
7. |
|
Реле температури водоохолоджувача ТР-1-02Х. |
8. |
S4 |
Реле тиску води РД-4. |
9. |
|
Водяний редуктор. |
10. |
S3 |
Реле тиску вуглекислого газу РД-4. |
11. |
|
Манометри вуглекислотного редуктора. |
12. |
УР-3 |
Вуглекислий редуктор. |
13. |
|
Балон з вуглекислим газом. |
14. |
ТРВ |
Терморегулюючий вентиль. |
15. |
|
Фільтр для води. |
16. |
|
Вентиль для подачі води до водоохолоджувача. |
17. |
|
Вентиль для подачі води в мийку для склянок. |
18. |
|
Холодильна машина. |
19. |
|
Ємкості для сиропу. |
20. |
|
Мийка для склянок. |
21. |
|
Водоохолоджувач. |
22. |
S11 |
Мікровимикач. |
23. |
S13 |
Мікровимикач. |
24. |
|
Монетний механізм. |
При досягненні поршнем крайнього нижнього положення, закріплена на його штоці шайба натискає на важіль нижнього мікроперемикача (23) внаслідок чого коло живлення соленоїдного клапана (1) розмикається і вмикається соленоїдний клапан наповнення сатуратора (3). При цьому порожнини змішувача А з'єднується з надпоршневою порожниною сатуратора В. Поршень рухається вгору тому, що сила тиску, яка діє на нижній бік поршня більше сили тиску яка діє на верхній бік поршня по причині різниці площ робочих поверхонь поршня. З надпоршневого простору В вода витісняється і, проходячи через середню і верхню порожнину клапанної коробки (5), разом з вуглекислим газом через соленоїдний клапан (3) потрапить в змішувач А де відбувається газування першої порції води.
При досягненні поршнем крайнього верхнього положення, що відповідне об'єму порції, яка відпускається, шайба натискає на важіль верхнього мікроперемикача (22), і соленоїдний клапан (3) закривається, автомат знов готовий до видачі чергової порції води.
При опусканні монети вартістю 3 коп. відбувається відпуск води з сиропом.
Робота автомата за функціональною схемою.
Рисунок 43. Склад функціональної схеми автомата АТ101-СК
Соленоїдний клапан для відпускання води без сиропу.
Соленоїдний клапан для відпускання води із сиропом.
Соленоїдний клапан наповнення сатуратора.
Пристосування для відпускання води.
Клапанна коробка.
Сатуратор.
Водоохолоджувач.
Склянкомийка.
Бачок для сиропу.
Фільтр.
Термореле водоохолоджувач.
Вентиль для подачі води до водоохолоджувач.
Вентиль для подачі води на санітарне оброблення.
Реле тиску води РД-4.
Водяний редуктор.
Манометр.
Терморегулюючий вентиль.
Реле тиску вуглекислого газу РД-4.
Вуглекислий редуктор.
Холодильна машина.
Балон з вуглекислотою.
Мікровимикач.
Мікровмикач.
Процес видачі газ. води із сиропом аналогічний вищеописаному, але в даному разі замикається соленоїдний клапан відпуску води з сиропом (2). Газвода, проходячи через сиропний механізм (4) чинить тиск на верхню частину поршня цього механізму, який опускається вниз долаючи опір пружини.
Поршень, опускаючись вниз, витискає порцію сиропу в стакан після злива газводи поршень сиропного механізму (4) під дією зворотної пружини піднімається в верхнє положення і засмоктує з бачка нову порцію сиропу. Якщо рівень сиропу виявляється на відстані нижче 9 мм. від дна бачка (9) поплавок звільнює важілець закріпленого на кришці бака мікроперемикача і табло із показанням назви сиропу гасне.
Процес газування води відбувається в підпоршневій порожнині автосатуратора (6), в середині якого розташовані тарільчаті диски з отворами. Вуглекислий газ і вода подаються в змішувач знизу. Проходячи через отвори тарільчатих дисків газ і вода змішуються і відбувається насичення води вуглекислим газом. Пристрої автомата приводяться в дію від монети вартістю 3 або 1 копійка, при її опусканні в прийомну щілину монетного механізму.
Принципова електрична схема автомата АТ-101СК наведена на рис. 41.