Перегляд за Автор "Volodin, Sergiy"

Зараз показуємо 1 - 8 з 8

Development and research of a pneumatic actuator for shut-off valves for food processing equipment
(2023) Volodin, Sergiy; Mironchuk, Valeriy; Gavva, Oleksandr M.; Yemelianov, Dmytro
The use of the latest process control and management systems is a topical area of development in the food industry. Replacing labour-intensive process circuits of pipeline valves with programmable positioning devices using a 4-20 mA control signal makes it possible to reduce energy and process losses in food production. Використання новітніх систем контролю та управління технологічними процесами є актуальним напрямком розвитку харчової промисловості. Заміна трудомістких технологічних контурів трубопровідної арматури на програмовані пристрої позиціонування з керуючим сигналом 4-20 мА дозволяє зменшити енергетичні та технологічні втрати при виробництві харчових продуктів.
Dynamics of mechatronic function modules drives of flow technological lines in food production
(2018) Kryvoplias-Volodina, Liudmyla; Gavva, Oleksandr M.; Volodin, Sergiy; Hnativ, Taras
The tasks were considered, which are related to the working bodies for the artificial food products movement according to the specified movement law and their positioning in the intermediate positions of the kinematic cycle.Materials and methods. The actuators dynamics characteristics and control system of power part of positional electro-pneumatic actuators were researched. The methods of mathematical and computer modeling, and methods of solving ordinary differential equations and partial differential equations and method of correlation analysis were used. Results and discussion. The analytical dependences for determining the kinematic parameters of the artificial product movement with the mechanism of collision, which is based on the pneumatic actuator, are obtained. The dynamical model of the actuator is mathematically tested and the movement law of the collision mechanism, which is approximated to the optimal speed, is obtained. To analyze the loading process of the working link of the positional actuator, the model of a generalized control system is used, which is limited by the one full cycle of operation of the functional mechatronic module of the packing machine. Such a model allows to describe the overload process, both in the case of full and partial filling of the working cycle. This is important when packing products in different geometric shapes of consumer packaging, which is typical of modern packaging machines. The simulation model of the actuator is theoretically substantiated and confirmed, which has a number of advantages, unlike the existing structures of positional drives in packaging machines. Сalculated difference, during mathematical modeling, of the value of the working time of the output stage of the functional mechatronic module for the processing of the kinematic cycle of the operation of the packaging machine was for the various input parameters of the limit to 7%. The results of the mathematical modeling of dynamics for a positional pneumatic actuator, with the condition of changing the cross section of the exhaust hole, gave the opportunity to obtain the kinematic characteristics of the drive. Conclusions. The results of mathematical modeling for positional pneumatic actuators with the condition of changing the section of the exhaust hole allowed to track all the kinematic characteristics of the actuator.
Engineering approach to optimization of pneumatic transportation processes in the food industry
(2024) Volodin, Sergiy; Mironchuk, Valeriy; Zaporozhets, Oleksandr
The study is aimed at developing and improving mechatronic systems for pneumatic transportation of bulk food products. The relevance of this topic is due to the ever-increasing requirements for the efficiency and accuracy of such systems in modern production processes. Existing models of pneumatic conveying often do not take into account the complex physical processes that occur during the movement of particles in a compressed air stream, such as particle migration, hydrodynamic and electrical interactions. This leads to inaccuracies in calculations and, as a result, to a decrease in the efficiency and reliability of systems. To solve this problem, we developed an experimental mechatronic module that allows us to study the process of pneumatic transportation in detail.
Introduction of industrial control valves at the defecosaturation station
(2023) Volodin, Sergiy; Mironchuk, Valeriy; Maslo, Nikolai
The use of automatic industrial control valves makes it possible to maintain the technological process of the defecosaturation station in a preset mode. With the help of a tracking actuator, the valves support the automatic control loop. Тhe ratio diffusion juice - lime milk with correction on milk density; ratio diffusion juice - return of juice of I (II) saturation or suspension of juice of I (II) saturation; temperature of juices; pH of predefecated, defecated, first and second saturation juice; process of blowing from sand of pre-defecator, defecator, saturates; pressure and flow rate of saturation gas. The liquid level control device, based on the received mismatch of the control action and the signal from the liquid level sensor, forms the action coming to the input of the pneumatic actuator control device. In the work the technology of regulating valve selection based on static characteristic analysis of the regulating object is offered, where it is shown that for valve size selection by equations of flow and throughput characteristics, the valve operation is considered separately from the regulating system operation. Experimentally investigated the behavior of the object with a regulating organ to determine the valve size. However, there are many cases when direct access to the actuator is difficult or the process requires manual control of the actuator. We have developed electropneumatic tracking actuators with remote control system to solve such problems. It can control one or several actuators in the form of a cylinder with a sensor. This solution offers the highest degree of protection for the control elements and allows the air preparation system, manual override module and indication means to be located in the cabinet as required. Використання автоматичних промислових регулюючих клапанів дозволяє підтримувати технологічний процес станції дефекосатурації в заданому режимі. За допомогою слідкуючого приводу клапани підтримують контур автоматичного регулювання. Співвідношення дифузійний сік - вапняне молоко з корекцією по густині молока; співвідношення дифузійний сік - повернення соку І (ІІ) сатурації або суспензія соку І (ІІ) сатурації; температура соків; рН предефекату, дефекату, соку першої та другої сатурації; процес продувки від піску предефекатора, дефекатора, сатуратів; тиск і витрата сатураційного газу. Пристрій контролю рівня рідини, на основі отриманої неузгодженості керуючої дії та сигналу від рівня рідини формує вплив, що надходить на вхід пристрою керування пневмоприводом. В роботі запропоновано технологію вибору регулюючого клапана на основі аналізу статичної характеристики об'єкта регулювання, де показано, що при виборі типорозміру клапана за рівняннями витратних і пропускних характеристик робота клапана розглядається окремо від роботи системи регулювання. Експериментально досліджено поведінку об'єкта з регулюючим органом при визначенні прохідного перерізу клапана. Однак існує багато випадків, коли прямий доступ до виконавчого механізму утруднений або технологічний процес вимагає ручного керування виконавчим механізмом. Для вирішення таких проблем ми розробили електропневматичні слідкуючі приводи з системою дистанційного керування. Вона може керувати одним або декількома виконавчими механізмами у вигляді циліндра з датчиком. Таке рішення забезпечує найвищий ступінь захисту елементів керування і дозволяє розмістити в шафі систему підготовки повітря, модуль ручного керування та засоби індикації відповідно до вимог.
Methods of correcting errors during the operation of the drive of valves
(2016) Volodin, Sergiy; Mironchuk, Valeriy; Kryvoplias-Volodina, Liudmyla
To ensure reliable operation of the valves it is necessary to lay the conditions for management at the stage of selecting and designing. Control system electric pneumatic (EPC) ensure smooth and reliable operation of mechanisms in many areas of technology today. Functional capabilities of modern EPP are determined by the characteristics of the applied management systems in many ways, as well as the parameters of the power part.
Practical aspects of modeling hydrodynamic characteristics in the system of pipeline valves
(2020) Volodin, Sergiy; Mironchuk, Valeriy
Proper operation of control valves allows you to maintain the parameters of technological processes and increase the effect of juice purification and sugar yield, reduce the sugar content in molasses, reduce fuel consumption and milk of lime. Search for rational parameters. The technology of the control valve selection is offered in the work, on the basis of the analysis of the static characteristic of the working object. It is shown that when choosing the standard size of the valve according to the equations of flow and throughput characteristics, the operation of the valve is considered separately from the operation of the control system of flowing of modern sugar production. The technology of the control valve selection is offered in the work, on the basis of the analysis of the static characteristic of the working object. Empirical methods have been used to calculate the cost characteristics for evaluating the operation of control valves and shut-off elements. Models of the object of regulation on the experimental stand are investigated. The study of the transient process when emptying the working chambers proved the following - the time of the transient process depends on the initial pressure in the chamber, the volume and type of muffler installed on the exhaust of the regulator (creates additional resistance to working air during discharge). At an initial pressure of 5 bar, for V = 4 l at step change of a control signal, time of transient process at use of the muffler on an exhaust to 1,8s is accurately fixed. When reproducing the operation of the regulator without a muffler - the transient time is twice less. Правильна робота регулюючої арматури дозволяє підтримувати параметри технологічних процесів і підвищити ефект очищення соку і вихід цукру, знизити вміст цукру в мелясі, зменшити витрати палива витрати палива та вапняного молока. Пошук раціональних параметрів. Запропоновано технологію вибору регулюючого клапана в роботі на основі аналізу статичної характеристики робочого об'єкта. Показано, що при виборі типорозміру клапана за рівняннями витратних і пропускних характеристик, робота клапана розглядається окремо від клапана розглядається окремо від роботи системи керування потоком сучасного цукрового виробництва. В роботі запропоновано технологію вибору регулюючого клапана на основі аналізу статичної характеристики робочого об'єкта. Емпіричні методи були використані для розрахунку вартісних характеристик для оцінки роботи регулюючих клапанів та запірних елементів. Досліджено моделі об'єкта регулювання на експериментальному стенді. Проведено дослідження перехідного процесу при спорожненні робочих камер показало наступне - час перехідного процесу залежить від початкового тиску в камері, об'єму та типу глушника, встановленого на виході з регулятора (створює додатковий опір робочому повітрю при нагнітанні). При початковому тиску 5 бар, для V = 4 л при кроці зміни керуючого сигналу, час перехідного процесу при використанні глушника на виході до 1,8 с точно фіксується. Привідтворенні роботи регулятора без глушника - час перехідного процесу вдвічі менший.
System engineering of packaging equipment
(2024) Volodin, Sergiy; Savchuk, Oleksandr; Kostin, Vladimir; Yasychev, Vladyslav
Modular design of packaging equipment is one of the ways to create a new generation of such equipment. Modular design implies that any part of the system consists of separate units (modules). This approach is consistent with the evolutionary approach to equipment development, as it allows manufacturers to easily modify or upgrade equipment as needed. Modular design also allows manufacturers to create complex systems with different types of transportation systems, such as series, parallel, flat, and spatial. Модульна конструкція пакувального обладнання - один із способів створення нового покоління такого обладнання. Модульна конструкція передбачає, що будь-яка частина системи складається з окремих блоків (модулів). Такий підхід відповідає еволюційним підходом до розробки обладнання, оскільки дозволяє виробникам легко модифікувати або модернізувати обладнання за потреби. Модульна конструкція також дозволяє виробникам створювати складні системи з різними типами транспортних систем, такими як послідовна, паралельна, плоска і просторова.
The functionality of industrial control valves in the station of defecosaturation
(2017) Mironchuk, Valeriy; Volodin, Sergiy
The use of automatic industrial control valves allows you to withstand in a given mowed the maintenance of the process that takes place at the defecation station. With the help of the follower drive, the valves support the automatic control circuit: the ratio of diffusion juice to lime milk with milk density correction; the ratio of diffusion juice - the return of the juice I (II) of saturation or suspension of carbonation I (II) juice; first and second carbonation; process of purging from the sand preddefektora, defecator. The technology of control valve choice based on the analysis of static characteristics of the control object where it is shown that the dimension valve for the expenditure equations, and flow characteristics, valve operation is considered separately from the regulatory framework. The flow characteristic of the valve takes into account the change of fluid flow. When operating the process facility was investigate, the results of the automatic control system with the selected valve, in particular, the static characteristic of the control channel. With the help of the experiment examined the behavior of the object with a particular regulatory authority to determine the size of the valve. To assess the applicability of a particular valve size, it is propose to use the integral variability characteristic. Such an assessment is a quantitative assessment of information contained in a deterministic process. The work of control valves allows you to maintain parameters of technological processes and to increase the cleaning effect of the juice and sugar yield, reducing sugar content in the molasses, reduce fuel consumption and milk of lime. Використання автоматичних промислових регулюючих клапанів дозволяє витримувати в заданому скошеному режимі підтримку процесу, який відбувається на станції дефекації. За допомогою слідкуючого приводу клапани підтримують контур автоматичного регулювання: співвідношення дифузійного соку до вапняного молока з корекцією густини молока; співвідношення дифузійний сік - повернення соку I (II) ступеня насичення або суспензія соку I (II) ступеня карбонізації; перша і друга карбонізація; процес очищення від піску переддефекатора, дефекатора. Запропоновано технологію вибору регулюючого клапана на основі аналізу статичних характеристик об'єкта керування, де показано, що розмірність клапана для рівнянь витрат, а також витратні характеристики, режим роботи клапана розглядаються окремо від нормативної бази. Витратна характеристика клапана враховує зміну витрати рідини. При експлуатації технологічного об'єкта досліджувалися результати роботи системи автоматичного керування з обраним клапаном, зокрема, статична характеристика каналу керування. За допомогою експерименту досліджено поведінку об'єкта з певним регулюючим органом для визначення типорозміру клапана. Для оцінки застосовності того чи іншого типорозміру клапана пропонується використовувати інтегральну характеристику варіабельності. Така оцінка є кількісною оцінкою інформації, що міститься в детермінованому процесі. Робота регулюючих клапанів дозволяє підтримувати параметри технологічних процесів і підвищувати ефект очищення соку та вихід цукру, зменшуючи вміст цукру в мелясі, зменшити витрати палива та вапняного молока.