3. Изучение устройства и принцип работы

Экспериментальная установка (рис.1) предназначена для изучения тепло- и влагообмена при выпечке хлебобулочных изделий.

Установка состоит из электрической печи периодического действия (сушильного шкафа) 1, обогреваемой активными сопротивлениями, размещенными под кожухом вне камеры элементами 2.

Рис.1 Схема опытной установки

Внутри этой камеры размещается металлическая форма 3 с находящейся в ней тестовой заготовкой, а также горячие спаи термопар 4, подключенные к регулятору температуры ТРМ 151 – 5 через переключатель 10. Печь снабжена выключателем 6 и сигнальной лампочкой 7, в электрическую цепь ее питания включены амперметр 8 и вольтметр 9.

Работа установки происходит следующим образом. Печь 1 подключается к электрической сети лаборатории через управляющее реле регулятора температуры 5 и выключателем 6. Терморегулятором 5 устанавливается заданная температура камеры термообработки 2, напряжение электрического тока измеряется вольтметром 9, сила тока – амперметром 8. В форму 3 укладывают предварительно взвешенную тестовую заготовку, в которую помещают горячие спаи термопар 4. Один из спаев находится вне тестовой заготовки и служит для измерения температуры камеры термообработки. Форма с термопарами устанавливается в нагретую камеру термообработки и прогревается. Регулятор температуры измеряет и фиксирует температуру девяти точек тестовой заготовки и поддерживает заданную температуру (180…250) в пекарной камере.

По окончании нагрева (выпечки) форму вынимают из камеры термообработки, аккуратно удаляют из него и очищают термопары, извлекают полученный хлеб. Хлеб взвешивают, из него вырезают продольный и поперечный ломти, от которых в различных точках определяют навески для нахождения локальной влажности изделия. Затем определяют влажность этих навесов с помощью прибора «Элекс-7».

Измеритель-регулятор ТРМ151 управляет технологическим процессом по программе, которая представляет собой последовательность шагов, например:

- нагрев или охлаждение до заданной температуры или в течение заданного времени (с необходимой скоростью);

- поддержание температуры на уровне уставки в течение заданного времени;

- поддержание температуры на уровне уставки до тех пор, пока измеряемая величина в одном из каналов не достигнет заданного значения.

Для каждого шага программы задаются уставки, параметры регулирования и условия перехода на следующий шаг.

В ТРМ151 заказной конфигурации можно также вызывать программы одну из другой, что позволяет описать технологический процесс практически любой сложности.

ПИД - регулятор ТРМ 151 может иметь 12 программ по 10 шагов в каждой. Также можно создать программу с бесконечным числом циклов или "сцепить" несколько программ в одну.

Рис.2 Пид-регулятор ТРМ151 ”Овен”

Регуляторы ТРМ151 могут работать в двух режимах:

- двухпозиционное регулирование (включение/выключение выходных устройств в соответствии с заданной логикой);

- ПИД-регулирование, позволяющее с высокой точностью управлять сложными объектами.

В приборе реализована функция автонастройки ПИД - регуляторов, избавляющая пользователей от трудоемкой операции ручной настройки

Программы конфигурирования

Так как прибор обладает широкими возможностями, его настройка может превратиться в довольно сложную задачу. Для облегчения конфигурирования ТРМ 151 ПО ОВЕН разработана специальная программа для ПК.

Программа "Конфигуратор ТРМ 151" имеет 3 уровня доступа, защищенных паролями, - для наладчика системы, технолога и оператора. Для каждой стандартной модификации в программе представлен свой набор удобно сгруппированных параметров. Кроме того, в конфигураторе предусмотрена возможность регистрации хода технологического процесса.

Для каждой стандартной модификации предлагается программа "Быстрый старт" с простым и понятным интерфейсом. Отвечая на предлагаемые программой вопросы, можно легко произвести первую настройку прибора.

Рис.3 Функциональная схема регулятора

Рис.4 Схема подключения регулятора

Прибор ТРМ151 имеет 2 универсальных входа, к которым подключены датчики:

- термопары TХК(L), - датчики с унифицированным выходным сигналом тока 0(4)...20мА или напряжения 0...1В, -50...+50 мВ;

Кроме того, ТРМ151 может снимать показания с 9-ми датчиков, подключенных к внешним модулям измерения, по сети RS-485.