Автоматизация поточно-механизированной линии производства печенья

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Апреля 2014 в 14:34, курсовая работа

Краткое описание

Автоматизация производства - это процесс, при котором функции управления и контроля, ранее выполнявшиеся человеком, передаются приборам и автоматическим устройствам. Главная цель автоматизации производства заключается в повышении производительности труда, улучшении качества выпускаемой продукции, создание условий для оптимального использования всех ресурсов производства. Автоматизация является одним из основных факторов современной научно - технической революции. В основе автоматизации производства лежит системный подход к анализу и синтезу объектов управления, а также к построению и использованию комплекса технических средств автоматического управления, регулирования и контроля. В автоматических системах широко используются новейшие достижения науки и техники.
В настоящее время в отрасли наблюдается частичная и комплексная автоматизация производственных процессов.

Содержание

1. Введение……………………………………………………………4-6 стр.
2. Описание технологического процесса…………………………...7-13стр.
3. Описание функциональной схемы автоматизации………..…..14-15 стр.
4. Описание принципиальной электрической схемы……………16-17стр.
5. Расчет регулирующего органа…………………………………..18-19стр.
6. Выбор приборов…………………………………………………20-23стр.
7. Список использованной литературы………….…………………..24стр.
8. Спецификация

Вложенные файлы: 1 файл

я.doc

— 221.50 Кб (Скачать файл)

Замешанное для полуфабриката тесто делят на куски определенной массы, формуют в виде прямоугольника и с помощью скалки легким нажатием раскатывают тесто поперек, затем вдоль. 
Для каждой группы изделий, устанавливается определенная толщина готового теста, для приготовления некоторых видов печенья используется

кондитерский мешок с разными насадками. 
Поверхность теста смазывают меланжем, обсыпают крошкой, приготовленной из того же теста, миндалем или сахарным песком. 
4.Выпечка 
Выпечка - одна из основных технологических операций, существенно влияющих на качество и структуру готовых изделий. Отсадные изделия выпекают при температуре 200-225Т, 10-15 мин (в зависимости от массы изделия и конструкции печи). 
В процессе выпечки под воздействием высокой температуры происходит разложение химических разрыхлителей с выделением газообразных веществ, которые удаляются через наколы, сделанные острием ножа при формовании. 
Для улучшения качества полуфабриката и интенсификации процесса предусматривается увлажнение пекарной камеры в начале процесса выпечки. 
Готовность полуфабриката определяют по цвету и рассыпчатости. Выпеченные песочные изделия должны иметь светло-коричневый цвет с золотистым оттенком, быть рассыпчатым, с приятным сливочным вкусом и ароматом. 
Все изделия охлаждают на листах до затвердевания и укладывают в короба или лотки тонким слоем. 

         Технологическая схема производства печенья:

Основным сырьем для производства печенья является мука, сахар, патока, жиры. Мука, крахмал, крошка в нужной пропорции подаются шнеками из силосов к смешивающему шнеку. Смесь проходит через просеиватель в разгрузитель, откуда через шлюзовой затвор смесь муки поступает в ленточный питатель, который равномерно подает смесь в месительную машину. Сюда же подается эмульсия, содержащая все составные части теста для печенья. Сахарная пудра взвешивается на порционных весах и выгружается в смеситель. Меланж протирается в протирочной машине и поступает в емкость, откуда дозатором подается в смеситель. Патоку подогревают в темперирующем сборнике и насосом перекачивают в расходный бак, а из него через дозатор подают в смеситель. При отсутствии патоки в этот же бак загружают раствор инвертного сиропа. Объемным дозатором раствор соли, разрыхлителей и молоко подается также в смеситель.

Жир предварительно растапливают в аппарате, фильтруют и насосом перекачивают в расходный бак, откуда через дозатор он поступает в смеситель. Тщательно перемешанная рецептурная смесь в виде эмульсии проходит через фильтр и эмульсатор в промежуточный бак, из которого эмульсия периодически поступает в расходную емкость. Готовая эмульсия дозаторами подается в месильную машину, где заканчиваются фазы приготовления теста. Готовое тесто по транспортеру подается к ротационно-штампующей машине. Полученные заготовки печенья проходят камеру увлажнения и пекарную камеру. После выпечки печенье охлаждается и по транспортеру подается на упаковку.

 

       

Модульные (блоковые) силосы, алюминиевые и из нержавеющей стали от 0,3 м3 до 100 м3

Технические характеристики:

Дно силоса обеспечивает процесс разжижения для последовательной выгрузки продукта модели OS;

Вентиляция продукта;

Фильтрация воздуха при помощи ТР фильтров;

Внутренняя установка;

Внутренняя зеркальная поверхность силоса.

                                   Составные части:

 Панели из алюминия или  нержавеющей стали;

Процеживающая крышка силоса укомплектована поперечными перекладинами (решетками);

Дно, обеспечивающее процесс разжижения имеет наклонную поверхность и укомплектовано диффузором, выполненным из обжиговой стали;

С-образная опорная рама из обжиговой стали;

Фильтр разжижения из стекловолокна;

Соединительный фланец;

4 электромагнитных клапана, пропускающих  ожижающий воздух; Уплотнители из обжиговой стали;

Гайки и болты из оцинкованной стали;

Загрузочная труба из нержавеющей стали;

Выводящая труба из нержавеющей стали;

Наблюдательное отверстие.

                        Дополнительные части:

Макс/мин. уровневые датчики;

Датчик давления загрузочного силоса;

Предохранительный клапан загрузочного силоса;

Избыточное давление/ вакуумный клапан;

Фильтры;

Система взвешивания силоса. 

            Мучные кондитерские изделия занимают 55% в общем объеме производства кондитерских изделий. Массовые сорта печенья в виде затяжного «Кызылжар» и сахарного «Корейское» выпускаются соответственно на линии для производства затяжных сортов печенья производительностью 500 кг/час и линии производства сахарных сортов печенья марки ШЛ-1П производительностью 1000кг/час Можно выпускать затяжное печенье и крекеры на линии «А2-ШЛУ» производительностью— 800 кг/час.

                                          

 

 

 

 

 

Виды печенья

Производства печенья «Овсяное», «Курабье», «Ромашка» 

Технические характеристики: 

 

Производительность кг/ч

210

Установленная мощность кВт

37.5

Обслуживающий персонал чел.

3

Необходимая производственная площадь, не менее кв.м

55


 

  

Состав: 

 

Просеиватель муки МПМ-800, произв. 1500 кг/ч

1

Машина тестомесильная для крутого теста HWH-25, произв. 150 кг/ч, нерж. дежа 50 л

2

Машина тестоотсадочная МТК-110, произв.180 кг/ч, 32 форсунки

1

Печь кондитерская хлебопекарная ротационная ПКХ-1, произв. до 1400 кг/смену

1

Тележка стеллажная к ПКХ-1

2


Печенье - мучное кондитерское изделие различной формы, небольшой толщины, низкой влажности, пористое. Изготавливают его из муки, сахара, жира, яичных и молочных продуктов, ароматизирующих веществ и разрыхлителей. Печенье вырабатывают из различного типа теста: сахарное– из пластичного теста, затяжное – из упруго-пластично-вязкого теста,крекеры и галеты - упруго-пластично-вязкого дрожжевого теста.

При производстве печенья конвейерным способом можно регулярно заменять способы нарезки и штампы, что позволит значительно разнообразить ассортимент продукции. Изделиями в форме зверей, букв, цифр, рисунками из глазури можно привлечь внимание маленьких покупателей.  

   Принятию окончательного решения об инвестировании должно предшествовать проведение маркетингового исследования, поскольку необходимо точно знать, на какой рынок вы выходите, в какой степени будет востребована продукция, которую вы хотите выпускать.  

   В литературе приводится достаточно много расчетов сравнительной эффективности инвестиционных проектов, как проведенных в соответствии с "Методическими рекомендациями по оценке экономической эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования", так и по упрощенным методикам. Полученные результаты достаточно убедительно свидетельствуют: сегодня инвестирование средств в создание пищевых (хлебобулочных и кондитерских) производств обеспечивает высокую рентабельность и окупаемость проекта в течение 6 – 9 месяцев в зависимости от производительности оборудования. 

   Сравнительный анализ так же показывает, что эффективней вкладывать средства в предприятия большей производительности, которые одновременно позволяют выпускать продукцию более широкого ассортимента. Как правило, эти проекты окупаются в 1,5 – 2 раза быстрее, чем более дешевые варианты. Однако,  для их реализации требуется вложение средств ориентировочно в 2 – 2,5 раза больше.  

   Если вы решили начать производство кондитерских изделий, советуем начинать с выпуска печенья. На одном и том же оборудовании вы можете освоить выпуск нескольких видов печенья, и количество этих "нескольких видов" будут ограничены лишь вашей фантазией. 

   Как показывает статистика, в производстве мучных кондитерских изделий производство печенья занимает наибольший удельный вес. Его выработка составляет более 45% от общего объема производства мучных кондитерских изделий. 

   Предлагаю Вашему вниманию небольшой обзор технологий приготовления различных видов печенья, а так же необходимого оборудования, для того чтобы облегчить "первый шаг в сладкий бизнес".  

   Ассортимент сдобного печенья обусловлен различными размерами, формой, отделкой, вкусом. В зависимости от вида печенья его вырабатывают из сбивного или пластичного теста. Различные свойства теста достигаются разным содержанием сахара и жира и технологическими условиями его приготовления и обработки.  

  В зависимости от состава, соотношения сырья и вида теста сдобное печенье подразделяют на песочное, сбивное, ореховое, сухарики. К сдобному печенью относятся также несколько сортов изделий, основой которых является заварной полуфабрикат, изготавливаемый по технологии заварных пирожных ("Мечта", "Каштаны"). 

   Технологические схемы производства различных групп сдобного печенья отличаются способами приготовления и формования теста. 

   Рассмотрим более подробно производство песочного печенья с технологической точки зрения и с точки зрения оснащения оборудованием. Печенье подразделяется на два вида: песочно - выемное и песочно- отсадочное. 

Песочное печенье является самым простым с технологической точки зрения изделием, но, вместе с тем, одним из самых любимых нашим населением: в последние годы потребление печенья постоянно, хотя и не быстро, растет. Производство песочного печенья также незаменимо для повышения рентабельности существующих хлебопекарных предприятий путем замены части выпуска менее рентабельной продукции выпуском печенья с использованием уже имеющихся производственных мощностей. Дополнительным аргументом в пользу выработки печенья является длительный срок хранения изделий, а соответственно, довольно длительный срок реализации.

Для организации производства потребуется площадь от 100 м² и следующие основные единицы оборудования:  
• мукопросеиватель, 
• миксер, 
• тестоотсадная машина, 
• ротационная  или туннельная печь 
• холодильное оборудование.

Многие тестоотсадочные машины работают с тестом разной консистенции, результат – разные изделия, традиционные и более современные. Печенье можно покрывать глазурью (для этого потребуется машина для нанесения глазури или глазировочная линия), причем глазировать можно не только шоколадом: можно покрывать печенье яичной смесью, посыпать сахаром и орехами. Печенье также можно заполнять различными начинками. 

        Песочно – выемное сдобное печенье содержит большое количество жира и сахара и готовится из пластичного теста. Замешивают тесто в универсальных месильных машинах с Z- образными лопастями.  

   Сырье загружают в месильную машину в определенной последовательности и перемешивают в течение 10 – 15 минут. Затем добавляют яичный порошок или меланж при необходимости, сгущеное молоко, и воду и вновь перемешивают 5 – 8 минут, после чего вносят муку, сироп глюкозы и крахмал и всю смесь перемешивают еще 2 – 4 минуты. 

   При механизированной формовке на ротационных машинах замес теста проходит несколько иначе, но учитывая, что основная масса изделий на мелких предприятих выпускается ручным способом, мы более детально остановимся именно на этом варианте. 

   При формовании теста ручным способом готовое тесто кусками массой 7 – 8 кг раскатывают скалкой на столе вручную. Стол и скалку предварительно подпыливают мукой, кусок теста разминают на столе рукой, а затем раскатывают в двух направлениях до получения равномерного пласта толщиной около 5мм. Специальными фигурными выемками вырезают заготовки печенья, которые затем выпекаются в печах различных моделей.  

   Такова вообще технология производства песочно – выемного печенья. Оборудование, необходимое для организации такого производства - это обычный Z–образный тестомес. Такие машины широко распространены и применяются для замешивания не только теста для песочного печенья, но и для дрожжевого, недрожжевого, крутого бараночного, теста для пельменей, и даже для промешивания колбасного фарша. Месильное корыто и крышка выполнены из нержавеющей стали, лопасти литые Z – образные. Машины выпускаются в двух исполнениях: с рубашкой – для охлаждения (нагрева) продукта, и без рубашки. Различные скорости вращения лопастей (передней и задней) приводят к более равномерному замесу теста, интенсифицируют процесс замеса, предотвращают налипание теста на лопасти.

 Песочно–отсадное сдобное  печенье. Содержит значительное количество жира и сахара. Его приготавливают из теста, по консистенции близкого к сметанообразной. Масло или специальный кондитерский маргарин с сахарной пудрой сначала взбивают в течение 10 – 15 минут, затем добавляют остальное сырье и в последнюю очередь муку. Тесто для песочно – отсадных сортов печенья возможно готовить в тестомесильных машинах различных конструкций, а так же и с помощью планетарных многоскоростных миксеров.

        Кондитерские  миксеры позволяют проводить  процесс замеса теста со значительным  насыщением тестовой массы воздухом  на определенных этапах процесса  тестоприготовления, что обеспечивает увеличение удельного объема и улучшения качества изделий.

       Формование заготовок осуществляется, как правило, или вручную с помощью шприцевальных мешков с различными насадками, или на отсадочных машинах в основном импортного производства, так называемых "мультидропах". Несмотря на относительно высокую стоимость импортного формовщика, его возможности по выработке различных видов печенья позволяют в достаточно короткие сроки (около 6 месяцев при правильно организованной сбытовой политике) добиться окупаемости капиталовложений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Описание функциональной  схемы автоматизации.

Технологическая схема производства печенья, представленная в верхней части  СА, предусматривает загрузку готового теста в две воронки 1 ламинатора 2. С ламинатора многослойный пласт теста поступает на транспортер с тремя парами калибрующих вальцов 3; формирование теста производится штампом ударного действия 4. Для выпечки полеченное тесто загружается в трехсекционную  печь 5 с газовым обогревом. Охлаждения печенья происходит  в естественных условиях на ленточном транспорте, с которого готовый продукт поступает на стеккер, где принимает положение «на ребре», что необходимо  для упаковки печенья вручную. Затем печенье попадает на транспорер робо – тотехнического комплекса «Артур» 7, который осуществляет автоматическую отбраковку и подает печенье в кассеты -  накопители заверточной машины  8, где происходит упаковка печенья в пачки. Для стаблизации производительности оборудования линии в СА предусмотрены однотипные АСР (1,2,3,4,5,6,22,23). Полный набор элементов в АСР представлен на примере дозатора и включает тахогенератор – 1, регулирующий блок 1-2, сравнивающий сигнал, поступающий с тахогенератора, с сигналом за – датчика и при наличии разбаланса выдающий сигнал блоку управления тиристорами 1-4 ,который изменяет выходное напряжение преобразователя. Для контроля скорости электродвигателя постоянного тока в АСР предусмотрен вольтметр 1-3. Контроль величины тока  в ярких цепях производится амперметром 1-5. В ручном режиме пуск дозатора осуществляется оператором со щита управления путем включения кнопки управления 1-6. Для корректировки  скорости (+- 20%) в цепях  обмоток возбуждения электродвигателей по месту установлен потенциометр 1-7, с помощью которого можно менять скорость электродвигателя. Выпечка изделий осуществляется в одноленточной газовой печи. Пекарня камера печи условно разделена на три зоны. Для каждой зоны предусмотрена отдельная АСР температуры, принцип действия которых ограничен.  В качестве датчиков температуры  используются термоэлектрические преобразователи температуры 10-1,10-3,10-5, сигналы от которых поступают на соответствующие усилители 10-2,10-4,10-6. в качестве вторичного прибора используются автоматический потенциометр 10-9. В комплект АСР входят также регулирующие устройства 10-10, которое при наличии сигнала рассогласования автоматически регулирует  соотношение «топливо - воздух» путем воздействия на соответствующие электромагнитные клапаны       11-2…13-2, механически связанные с мембранными пневматическими клапанами 11-4…13-4 на газовых магистралях. Схемой автоматизации предусмотрено ручное дистанционное управление клапанами 11-1…13-1, снабженными ИМ 11-2…13-2 путем включения соответствующих кнопок  управления 11-3…13-3 при установке переключателя 10-11 в положение «Дистанционное». Компрессорная установка через ресивер 6 питает сжатым воздухом клапаны 11-4…13-4 с мембранным пневмоприводном. Необходимое давление воздуха поддерживается в ресивере с помощью электроконтактного поршневого реле давления 18-1,которое включает электродвигатель компрессора  при давлении воздуха 250кПа и отключает его при давлении 700кПа. Давление сжатого воздуха, подаваемого в систему трубопроводов, контролируется датчиком давления 10-7 и передается  на потенциометр 10-9. Один из клапанов регулирующего устройства 10-10 используется для сигнализации давления воздуха. В том случае, когда давление воздуха ниже допустимого, система безопасности СА обеспечивает подключение цепи аварийной подачи газа. Для поддержания постоянного давления газа перед регулирующими клапанами используется регулятор прямого действия 25. Перед ним установлен общий регулирующий клапан 14-1, открытый при нормальной работе печи и закрытый при аварии. Давление газа подводимого от городской магистрали, контролируется датчиком 10-8 и вторичным прибором 10-9. При снижении давления газа менее допустимого регулирующее устройство отключает  подачу газа. О снижении давления газа и воздуха подается сигнал на щит световыми табло HL14 и HL17. Давление воздуха и газа по месту контролируется манометрами   18-1 и 21-1. Реле времени 15-1 предназначено для задержки аварийного  отключения газа при незначительных пульсациях  даавления газа и воздуха. Для сжигания газа применяются  электрозапальники,о нормальной работе которых сигнализирует лампочка HL15 на щите . Автоматика безопасности  заключается в том, что клапан подачи газа 14-1 откроется только в том случае, если давление газа и воздуха находятся  в допустимых пределах, включены печной конвейер и вентилятор, имеется электроэнергия, включены электрозапальники газа. Подача газа сигнализируется  световыми табло HL11, HL12 и  HL13. Управление электродвигателем вентилятора охлаждения осуществляется по месту кнопкой 7-2.

Информация о работе Автоматизация поточно-механизированной линии производства печенья