2022.03.28
Технология быстрого и точного контроля степени вакуума и температуры в процессе вакуумно-импульсной тушения
доля
БОЛЕЕ ДЕТАЛЬНО
Технология быстрого и точного контроля степени вакуума и температуры в процессе вакуумно-импульсного галогенирования
Аннотация: Тушеные продукты являются традиционными продуктами питания, а вакуумно-импульсный процесс может эффективно улучшить качество и сократить время производства, а также все более широко используется при разработке и производстве тушеных продуктов. Сосредоточив внимание на требованиях к быстрому и точному управлению важным параметром процесса - степенью вакуума в новом вакуумно-импульсном процессе, в этой статье подробно описывается полное решение и содержание реализации с использованием пропорционального клапана регулирования расхода серии FC.
1. Вопрос
Тушеные продукты, как традиционная и питательная пища, пользуются большой любовью у населения и являются продуктами быстрого приготовления для отдыха и туризма. Текущий процесс производства тушеных продуктов в основном разделен на две категории: традиционный метод тушения и метод вакуумной сушки, а новый метод вакуумно-импульсной тушения обладает выдающимися характеристиками. По сравнению с традиционным методом тушения, метод вакуумно-импульсного тушения может не только сократить период тушения. Это может сократить время с 8 часов до 80 минут, значительно повысить эффективность производства, сохранить вкус пищи, а также снизить содержание микроорганизмов на 4 порядка, тем самым значительно повышая безопасность продукта.
Типичный вакуумно-импульсный процесс показан на рисунке 1. Вакуумно-импульсный процесс предъявляет высокие требования к оборудованию и требует точного контроля двух важных параметров (степени вакуума и температуры) в процессе тушения. Конкретные требования заключаются в следующем:
(1) Измерение степени вакуума и температуры в режиме реального времени может быть достигнуто одновременно, а точный контроль подразумевает соблюдение установленной программы. Следовательно, контроллер должен иметь как минимум две независимые функции сбора сигнала и управления.
(2) Как показано на рисунке 1, необходимо точно контролировать степень и температуру вакуума в соответствии с верхним и нижним пределами установки степени и температуры вакуума и соответствующей скорости изменения. Это эквивалентно требованию, чтобы контроллер имел возможность точного управления кривой программы.
В этой статье основное внимание уделяется соответствующим решениям для вышеуказанных требований, а также представлены интегрированные регуляторы вакуума и температуры, которые можно использовать в процессах вакуумно-импульсной пайки, а также представлен устойчивый к коррозии пропорциональный клапан регулирования расхода FC с приводом от шаговых двигателей для регулирования расхода газа, который может хорошо отвечают требованиям точного управления процессом вакуумно-импульсной тушения.
2. Схема управления технологическим процессом вакуумно-импульсной пайкой.
В процессе вакуумно-импульсной пайки необходимо точно контролировать степень вакуума и температуру, а конкретная реализация системы управления показана на рисунке 2.
В процессе управления степенью вакуума, показанном на рисунке 2, применяется метод, отличный от предыдущего метода управления степенью вакуума, то есть к вакуумной камере добавляется канал воздухозаборника, многоканальный контроллер и игольчатый клапан с числовым управлением с быстрым используются время отклика и высокая точность. Эта программа имеет две выдающиеся особенности:
(1) Он может обеспечить точный контроль степени вакуума в диапазоне 0,1–1000 мбар и имеет скорость колебаний менее ± 1% во всем диапазоне. Конкретная реализация заключается в том, что когда степень вакуума меньше 10 Торр, управление переходит в восходящий режим; когда степень вакуума превышает 10 Торр, система управления переходит в режим ниже по потоку. В то же время быстродействующие пропорциональные клапаны регулирования расхода и средства управления гарантируют, что изменения температуры оказывают минимальное влияние на вакуум.
(2) Оборудованный 2-канальный интегрированный ПИД-регулятор может обеспечить одновременное управление степенью вакуума, температурой и настраиваемой скоростью. 2 независимых канала для измерения вакуума и температуры, управления и отображения.
(3) Главный компьютер может обмениваться данными с контроллером в режиме реального времени для проектирования, редактирования, хранения и загрузки различных технологических кривых степени вакуума и контроля температуры.
3. 24-битный высокоточный многофункциональный контроллер
Чтобы обеспечить точный контроль степени вакуума, температуры и скорости вращения при вакуумной микроволновой сушке, KAOLU разработала 24-битный высокоточный программируемый универсальный ПИД-регулятор серии FC, как показано на рисунке 2. Эта серия ПИД-регуляторов очень полезна. и экономически эффективным.
Основные показатели производительности контроллеров серии VPC следующие:
(1) Точность: 24-битный АЦП, 16-битный ЦАП.
(2) Максимальная скорость выборки: 50 мс.
(3) Различные входные параметры: 47 входных сигналов (термопара, термосопротивление, напряжение постоянного тока) могут быть подключены к различным датчикам температуры и вакуума для измерения, отображения и управления.
(4) Различные формы выходного сигнала: аналоговый сигнал 16 бит, реле 2 А (250 В переменного тока), твердотельное реле 22 В/20 мА, SCR 3 А/250 В переменного тока.
(5) Многоканальный: независимый 1-канальный или 2-канальный выход. 2 канала могут одновременно измерять и контролировать температуру и степень вакуума, а выходной канал сигнализации можно использовать для управления пуском и остановкой вращающегося двигателя.
(6) Многофункциональность: двунаправленное управление вперед, назад, вперед и назад, управление нагревом/охлаждением.
(7) Программное ПИД-управление: улучшенный ПИД-алгоритм поддерживает дифференциальное управление PV и дифференциальное опережающее управление. Он может хранить 20 групп ПИД и поддерживать 20 программных кривых (по 50 сегментов каждая).
(8) Связь: двухпроводной RS485, стандартный протокол связи MODBUS RTU.
(9) Режим отображения: цифровой зал и полноцветный ЖК-дисплей IPS TFT.
(10) Программное обеспечение: Управление работой контроллера, а также сбор и хранение данных могут осуществляться через компьютер с программным обеспечением. (11) Размеры: 96×96×87 мм (размер отверстия 92×92 мм).
4. Шаговый двигатель приводит в движение коррозионностойкий высокоскоростной игольчатый клапан.
Чтобы достичь высокой точности регулирования в процессе регулирования степени вакуума, KAOLU разработала серию клапанов пропорционального регулирования расхода с различными скоростями потока на основе игольчатого клапана с использованием шаговых двигателей, как показано на рисунке 2. Магнитный гистерезис этого клапана Серия намного меньше электромагнитных клапанов и имеет высокоскоростной отклик в течение 1 секунды. В частности, использование технологии уплотнений FKM обеспечивает превосходную коррозионную стойкость клапана. Подробные технические индикаторы показаны на рисунке 4.
(Рисунок 5. Технические показатели электронного игольчатого клапана FC KAOLU )
Для получения дополнительной информации посетитеhttps://www.genndih.com/ru/proportional-flow-control-valve/mid-flow-proportional-valve-0-130L-min.html
Клапан пропорционального управления потоком FC оснащен модулем схемы привода шагового двигателя, который обеспечивает необходимое питание и сигнал управления для клапана пропорционального управления потоком FC, а также преобразует сигнал постоянного тока в пошаговое управление биполярным шаговым двигателем, а также может обеспечивать прямой RS485. контроль последовательной связи. Его характеристики и размеры показаны на рисунке 5.
При использовании пропорционального клапана управления потоком при вакуумной микроволновой сушке можно также использовать метод управления с разомкнутым контуром для установки игольчатого клапана на переднем конце вакуумного насоса вместо электрического шарового клапана, а степень вакуума можно контролировать, регулируя поток откачки, но стабильность этого метода управления с разомкнутым контуром низкая. Трудно достичь более высоких требований к стабильности. Поэтому обычно рекомендуется использовать метод управления с обратной связью, показанный на рисунке 1, то есть добавить регулирующий клапан впуска воздуха в вакуумную камеру и добиться точного контроля степени вакуума, регулируя поток всасываемого и выхлопного воздуха на выходе. в то же время. Использование пропорционального клапана регулирования расхода KAOLU может помочь в достижении желаемой функции.
Аннотация: Тушеные продукты являются традиционными продуктами питания, а вакуумно-импульсный процесс может эффективно улучшить качество и сократить время производства, а также все более широко используется при разработке и производстве тушеных продуктов. Сосредоточив внимание на требованиях к быстрому и точному управлению важным параметром процесса - степенью вакуума в новом вакуумно-импульсном процессе, в этой статье подробно описывается полное решение и содержание реализации с использованием пропорционального клапана регулирования расхода серии FC.
1. Вопрос
Тушеные продукты, как традиционная и питательная пища, пользуются большой любовью у населения и являются продуктами быстрого приготовления для отдыха и туризма. Текущий процесс производства тушеных продуктов в основном разделен на две категории: традиционный метод тушения и метод вакуумной сушки, а новый метод вакуумно-импульсной тушения обладает выдающимися характеристиками. По сравнению с традиционным методом тушения, метод вакуумно-импульсного тушения может не только сократить период тушения. Это может сократить время с 8 часов до 80 минут, значительно повысить эффективность производства, сохранить вкус пищи, а также снизить содержание микроорганизмов на 4 порядка, тем самым значительно повышая безопасность продукта.
Типичный вакуумно-импульсный процесс показан на рисунке 1. Вакуумно-импульсный процесс предъявляет высокие требования к оборудованию и требует точного контроля двух важных параметров (степени вакуума и температуры) в процессе тушения. Конкретные требования заключаются в следующем:
(1) Измерение степени вакуума и температуры в режиме реального времени может быть достигнуто одновременно, а точный контроль подразумевает соблюдение установленной программы. Следовательно, контроллер должен иметь как минимум две независимые функции сбора сигнала и управления.
(2) Как показано на рисунке 1, необходимо точно контролировать степень и температуру вакуума в соответствии с верхним и нижним пределами установки степени и температуры вакуума и соответствующей скорости изменения. Это эквивалентно требованию, чтобы контроллер имел возможность точного управления кривой программы.
В этой статье основное внимание уделяется соответствующим решениям для вышеуказанных требований, а также представлены интегрированные регуляторы вакуума и температуры, которые можно использовать в процессах вакуумно-импульсной пайки, а также представлен устойчивый к коррозии пропорциональный клапан регулирования расхода FC с приводом от шаговых двигателей для регулирования расхода газа, который может хорошо отвечают требованиям точного управления процессом вакуумно-импульсной тушения.
2. Схема управления технологическим процессом вакуумно-импульсной пайкой.
В процессе вакуумно-импульсной пайки необходимо точно контролировать степень вакуума и температуру, а конкретная реализация системы управления показана на рисунке 2.
В процессе управления степенью вакуума, показанном на рисунке 2, применяется метод, отличный от предыдущего метода управления степенью вакуума, то есть к вакуумной камере добавляется канал воздухозаборника, многоканальный контроллер и игольчатый клапан с числовым управлением с быстрым используются время отклика и высокая точность. Эта программа имеет две выдающиеся особенности:
(1) Он может обеспечить точный контроль степени вакуума в диапазоне 0,1–1000 мбар и имеет скорость колебаний менее ± 1% во всем диапазоне. Конкретная реализация заключается в том, что когда степень вакуума меньше 10 Торр, управление переходит в восходящий режим; когда степень вакуума превышает 10 Торр, система управления переходит в режим ниже по потоку. В то же время быстродействующие пропорциональные клапаны регулирования расхода и средства управления гарантируют, что изменения температуры оказывают минимальное влияние на вакуум.
(2) Оборудованный 2-канальный интегрированный ПИД-регулятор может обеспечить одновременное управление степенью вакуума, температурой и настраиваемой скоростью. 2 независимых канала для измерения вакуума и температуры, управления и отображения.
(3) Главный компьютер может обмениваться данными с контроллером в режиме реального времени для проектирования, редактирования, хранения и загрузки различных технологических кривых степени вакуума и контроля температуры.
3. 24-битный высокоточный многофункциональный контроллер
Чтобы обеспечить точный контроль степени вакуума, температуры и скорости вращения при вакуумной микроволновой сушке, KAOLU разработала 24-битный высокоточный программируемый универсальный ПИД-регулятор серии FC, как показано на рисунке 2. Эта серия ПИД-регуляторов очень полезна. и экономически эффективным.
Основные показатели производительности контроллеров серии VPC следующие:
(1) Точность: 24-битный АЦП, 16-битный ЦАП.
(2) Максимальная скорость выборки: 50 мс.
(3) Различные входные параметры: 47 входных сигналов (термопара, термосопротивление, напряжение постоянного тока) могут быть подключены к различным датчикам температуры и вакуума для измерения, отображения и управления.
(4) Различные формы выходного сигнала: аналоговый сигнал 16 бит, реле 2 А (250 В переменного тока), твердотельное реле 22 В/20 мА, SCR 3 А/250 В переменного тока.
(5) Многоканальный: независимый 1-канальный или 2-канальный выход. 2 канала могут одновременно измерять и контролировать температуру и степень вакуума, а выходной канал сигнализации можно использовать для управления пуском и остановкой вращающегося двигателя.
(6) Многофункциональность: двунаправленное управление вперед, назад, вперед и назад, управление нагревом/охлаждением.
(7) Программное ПИД-управление: улучшенный ПИД-алгоритм поддерживает дифференциальное управление PV и дифференциальное опережающее управление. Он может хранить 20 групп ПИД и поддерживать 20 программных кривых (по 50 сегментов каждая).
(8) Связь: двухпроводной RS485, стандартный протокол связи MODBUS RTU.
(9) Режим отображения: цифровой зал и полноцветный ЖК-дисплей IPS TFT.
(10) Программное обеспечение: Управление работой контроллера, а также сбор и хранение данных могут осуществляться через компьютер с программным обеспечением. (11) Размеры: 96×96×87 мм (размер отверстия 92×92 мм).
4. Шаговый двигатель приводит в движение коррозионностойкий высокоскоростной игольчатый клапан.
Чтобы достичь высокой точности регулирования в процессе регулирования степени вакуума, KAOLU разработала серию клапанов пропорционального регулирования расхода с различными скоростями потока на основе игольчатого клапана с использованием шаговых двигателей, как показано на рисунке 2. Магнитный гистерезис этого клапана Серия намного меньше электромагнитных клапанов и имеет высокоскоростной отклик в течение 1 секунды. В частности, использование технологии уплотнений FKM обеспечивает превосходную коррозионную стойкость клапана. Подробные технические индикаторы показаны на рисунке 4.
| Модель | ФК-20 | ФК-120 | ФК-300 | ФК-1000 |
| Тип клапана | Игольчатый вентиль | |||
| Диаметр дрейфа золотника | 0,9 мм | 2,25 мм | 2,75 мм | 4,10 мм |
| Привод | Управление биполярным шаговым двигателем | |||
| Время отклика | 0,8 секунды (открытие-закрытие) | |||
| Стандартный размер | G1/8” | G3/8” | ||
| Жидкость | Инертный газ и жидкость | |||
| Контактные материалы | Нержавеющая сталь | |||
| Диапазон давления | -1 ~ 7бар | -1 ~ 5 бар | ||
| Максимальный поток | 50 л/мин при 7 бар | 240 л/мин при 7 бар | 290 л/мин при 7 бар | 600 л/мин при 7 бар |
| Линейность | ±2% | ±0,1 ~ 1% | ±0,2 ~ 5% | ±11% |
| Повторяемость (Полный масштаб) |
±0,1% | |||
| Разрешение потока (Длина шага) |
0,1 л/мин | 0,1 ~ 0,2 л/мин | 0,2 ~ 0,75 л/мин | 1л/мин |
| Разрешение сдвига (длина шага) | 12,7 мкм | 25,4 мкм | ||
| Диапазон рабочих температур | 0 ~ 84°С | |||
| Тюлень | Стандартный FKM или другие уплотнения на выбор | |||
| Управляющий сигнал | Постоянный ток: 0 ~ 10 В (или 4 ~ 20 мА) | |||
| Источник питания | постоянный ток: 24 В (12 Вт) | |||
Для получения дополнительной информации посетитеhttps://www.genndih.com/ru/proportional-flow-control-valve/mid-flow-proportional-valve-0-130L-min.html
Клапан пропорционального управления потоком FC оснащен модулем схемы привода шагового двигателя, который обеспечивает необходимое питание и сигнал управления для клапана пропорционального управления потоком FC, а также преобразует сигнал постоянного тока в пошаговое управление биполярным шаговым двигателем, а также может обеспечивать прямой RS485. контроль последовательной связи. Его характеристики и размеры показаны на рисунке 5.
При использовании пропорционального клапана управления потоком при вакуумной микроволновой сушке можно также использовать метод управления с разомкнутым контуром для установки игольчатого клапана на переднем конце вакуумного насоса вместо электрического шарового клапана, а степень вакуума можно контролировать, регулируя поток откачки, но стабильность этого метода управления с разомкнутым контуром низкая. Трудно достичь более высоких требований к стабильности. Поэтому обычно рекомендуется использовать метод управления с обратной связью, показанный на рисунке 1, то есть добавить регулирующий клапан впуска воздуха в вакуумную камеру и добиться точного контроля степени вакуума, регулируя поток всасываемого и выхлопного воздуха на выходе. в то же время. Использование пропорционального клапана регулирования расхода KAOLU может помочь в достижении желаемой функции.