УДК 004.42:637.5.031:637.5.037
Ил. 3. Библ. 11.
DOI: 10.21323/2071-2499-2018-4-30-33

Моделирование системы управления автоматической линией по производству мясных продуктов с применением одностадийного измельчения сырья

Каповский Б.Р., канд. техн. наук, Пляшешник П.И., Пчелкина В.А., канд. техн. наук, Мотовилина А.А., канд. техн. наук
ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова
Ключевые слова:
Реферат:
Для управления технологическим процессом измельчения замороженного мясного сырья по методу фрезерования на автоматической линии по производству мясных продуктов предлагается разработать интеллектуальную систему управления (ИСУ). ИСУ должна обеспечить минимальную дисперсию характерного размера мясной стружки, получаемой в результате измельчения замороженного мясного сырья. Это достигается регулированием по отклонению от задания основных режимных параметров процесса резания мяса: частоты вращения фрезы измельчителя в рабочем режиме и скорости подачи блоков мяса в зону измельчения. В процессе работы ИСУ накапливает статистический материал по результатам измельчения, вычисляя точечные и интервальные оценки числовых характеристик размера стружки как случайной величины. Используя метод статистических испытаний (метод Монте-Карло), система увеличивает генеральную совокупность данных, прогнозируя степень измельчения сырья. Учитывая допуск в определении размера мясной стружки, предлагается использовать нечеткий регулятор в алгоритме работы ИСУ на базе fuzzy logic. В результате полной автоматизации процесса выработки высококачественных мясных продуктов на предлагаемой линии с использованием ИСУ открывается возможность проектировать заводы-автоматы в мясоперерабатывающем производстве.

Modeling of a control system of an automatic line for the production of meat products using a one-stage grinding of raw materials

Kapovsky B.R., Plyasheshnik P.I., Pchelkina V.A., Motovilina A.A.
Gorbatov Research Center for Food Systems
Key words: automatic control, milling, degree of grinding, «deserted technology»
Summary:
To control the technological process of grinding of frozen meat raw materials by milling method on the automatic line for the production of meat products it is proposed to develop an intelligent control system (ICS). ICS should provide a minimum dispersion of the characteristic size of the meat shavings obtained by grinding frozen meat raw materials. This is achieved by adjusting the deviation from the job of the main operating parameters of the meat cutting process: the frequency of rotation of the milling cutter in the operating mode and the rate of supply of meat blocks in the grinding zone. In the process of operation, the ICS accumulates statistical material based on the results of grinding, calculating point and interval estimates of the numerical characteristics of the chip size as a random variable. Using the statistical test method (Monte Carlo method), the system increases the General data set, predicting the degree of grinding of raw materials. Given the tolerance in determining the size of the meat shavings, it is proposed to use a fuzzy controller in the algorithm of the ICS based on fuzzy logic. it is possible to design automatic plants in meat processing production as a result of the full automation of the production process of high-quality meat products on the proposed line with the use of ICS.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ / REFERENCES:

1. Мясной передел. Тенденции на рынке оборудования для мясопереработки. Режим доступа: [http://www.agroinvestor.ru/markets/article/24766-myasnoyperedel/] (дата обращения: 12.02.2018).

Myasnoj peredel. Tendencii na rynke oborudovaniya dlya myasopererabotki [Meat processing. Trends in the market of meat processing equipment] URL: http://www.agroinvestor.ru/markets/article/24766-myasnoy-peredel (date of the application:12.02.2018).

2. Лисицын, А.Б. Измельчение замороженного блочного мяса методом фрезерования / А.Б. Лисицын, В.И. Ивашов, А.Н. Захаров, Б.Р. Каповский, Д.А. Максимов // Все о мясе. — 2013. — № 4. — С. 42–46.

Lisitsyn, A.B. Izmel’chenie zamorozhennogo blochnogo myasa metodom frezerovaniya [Chopping block of frozen meat by milling] / A.B. Lisitsyn, V.I. Ivashov, A.N. Zakharov, B.R. Kapovskij, D.A. Maksimov // Vsyo o myase. — 2013. — № 4. — P. 42–46.

3. Максимов, Д.А. Автоматическое управление процессом тонкого измельчения мясного сырья / Д.А. Максимов, Б.Р. Каповский, А.Н. Захаров // Мясная индустрия. — 2013. — № 1. — С. 42–44.

Maksimov, D.A Avtomaticheskoe upravlenie processom tonkogo izmel’cheniya myasnogo syr’ya [Automatic control of the raw meat fine grinding process] / D.A. Maksimov, B.R. Kapovsky, A.N. Zakharov // Myasnaya industriya [Meat Industry]. — 2013. — № 1. — P. 42–44.

4. Лисицын, А.Б. Интеллектуальная система управления качеством мясных фаршей / А.Б. Лисицын, В.И. Ивашов, А.Н. Захаров, Б.Р. Каповский, О.Е. Кожевникова // Все о мясе. — 2013. — № 6. — С. 32–36.

Lisitsyn, A.B. Intellektual’naya sistema upravleniya kachestvom myasnyh farshej [Intelligent control system of quality minced meat] / A.B. Lisitsyn, V.I. Ivashov, A.N. Zakharov, B.R. Kapovskij, O.E. Kozhevnikova // Vsyo o myase. — 2013. — № 6. — Р. 32–36.

5. Лисицын, А.Б. Теория и практика переработки мяса / А.Б. Лисицын, Н.Н. Липатов, Л.С. Кудряшов и др.; под ред. А.Б. Лисицына. — М.: Эдиториал сервис, 2008. — 308 с.

Lisitsyn, A.B. Teoriya i praktika pererabotki myasa [Theory and practice of meat processing] / A.B. Lisitsyn, N.N. Lipatov, L.S. Kudryashov i dr.; pod red. A.B. Lisitsyna. — M.: Editorial servis, 2008. — 308 p.

6. Васильев, С.Н. Интеллектное управление динамическими системами / С.Н. Васильев, А.К. Жерлов, Е.А. Федосов, Б.Е. Федунов. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2000. — 352 с.

Vasil’ev, S.N. Intellektnoe upravlenie dinamicheskimi sistemami [Intelligent control of dynamic systems] / S.N. Vasil’ev, A.K. Zherlov, E.A. Fedosov, B.E. Fedunov. — M.: FIZMATLIT, 2000. — 352 p.

7. Ивашов, В.И. Оптимизация одностадийного процесса криоизмельчения блочного мяса / В.И. Ивашов, Б.Р. Каповский // Мясная индустрия. — 2012. — № 6. — С. 52–59.

Ivashov, V.I. Optimizaciya odnostadijnogo processa krioizmel’cheniya blochnogo myasa [Optimization of one-stage cryo-crushing process of a block of meat] / V.I. Ivashov, B.R. Kapovskij // Myasnaya industriya [Meat Industry]. — 2012. — № 6. — P. 52–59.

8. Душин, С.Е. Теория автоматического управления / С.Е. Душин, Н.С. Зотов, Д.Х. Имаев; под ред. В.Б. Яковлева. — М.: «Высшая школа», 2009. — 567 с.

Dushin, S.E. Teoriya avtomaticheskogo upravleniya [Automatic control theory] / S.E. Dushin, N.S. Zotov, D.H. Imaev; pod red. V.B. Yakovleva. — M.: «Vysshaya shkola», 2009. — 567 p.

9. Пупков, К.А. Методы классической и современной теории автоматического управления. Том 2. Статистическая динамика и идентификация систем автоматического управления / К.А. Пупков, Н.Д. Егупов, Е.М. Воронов и др.; под ред. К.А. Пупкова, Н.Д. Егупова. — М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. — 640 с.

Pupkov, K.A. Metody klassicheskoj i sovremennoj teorii avtomaticheskogo upravleniya. Tom 2. Statisticheskaya dinamika i identifikaciya sistem avtomaticheskogo upravleniya [Methods of classical and modern theory of automatic control. Volume 2. Statistical dynamics and identification of automatic control systems] / K.A. Pupkov, N.D. Egupov, E.M. Voronov i dr.; pod red. K.A. Pupkova, N.D. Egupova. — M.: Izdatel’stvo MGTU im. N.E. Baumana, 2004. — 640 p.

10. Каповский, Б.Р. Современные методы управления технологическими процессами в мясной промышленности / Б.Р. Каповский, П.И. Пляшешник // Мясная индустрия. — 2016. — № 10. — С. 45–49.

Kapovskij, B.R. Sovremennye metody upravleniya tekhnologicheskimi processami v myasnoj promyshlennosti [Modern methods of process control in the meat industry] / B.R. Kapovskij, P.I. Plyasheshnik // Myasnaya industriya [Meat Industry]. — 2016. — № 10. — P. 45–49.

11. Won, O. Songetal Determinants of meat industry // 56 International Congress of Meat Science and Technology. August 15–20, 2010. — Jeju, Korea, 2010. — Р. 35.

2018

Контакты:

Каповский Борис Романович
b.kapovski@fncps.ru
Пляшешник Павел Иванович
plyasheshnik@rambler.ru
Пчелкина Виктория Александровна
v.pchelkina@fncps.ru
Мотовилина Анна Александровна
a.motovilina@fncps.ru

Для цитирования:

Каповский, Б.Р. Моделирование системы управления автоматической линией по производству мясных продуктов с применением одностадийного измельчения сырья / Б.Р. Каповский, П.И. Пляшешник, В.А. Пчелкина, А.А. Мотовилина // Все о мясе. – 2018. – № 4. – С. 30-3

For citation:

Kapovsky, B.R. Modeling of a control system of an automatic line for the production of meat products using a one-stage grinding of raw materials / B.R. Kapovsky, P.I. Plyasheshnik, V.A. Pchelkina, A.A. Motovilina // Vsyo o myase. – 2018. – № 4. – Р. 30-33