Розробка та дослідження імітаційної моделі процесу термовакуумної обробки харчових продуктів як об’єкту керування

Перевагою  теплової обробки харчових продуктів в вакуумі є можливість реалізації процесів в бескисневому середовищі. Теплова обробка в таких умовах   сприяє збереженню поживних речовин, вітамінів, антиоксидантів, фарбувальних пігментів сировини, смакових якостей і т.п.,  а також  збільшенню терміну застосування допоміжних речовин і зберігання готових продуктів в порівнянні з обробкою при атмосферному тиску. Роботу присвячено  побудові імітаційної  моделі процесу теплової обробки харчових продуктів в вакуумному термоелектричному котлоагрегаті. Проведено аналіз технологічного процесу як об’єкту керування. Виконана декомпозиція технологічного процесу на окремі субпроцеси та розроблена його загальна структура з основними взаємозв’язками  між моделями окремих вузлів. Розроблено моделі  термоелектричного перетворювача, пароводяної сорочки, випарника, паропроводу, конденсатора, радіатора з повітряним охолодженням, вакуумної системи, збірника конденсата, .  Ці моделі, а також  загальна  імітаційна модель процесу  реалізовані  в середовищі Matlab Simulink. Для перевірки імітаційної моделі технологічного процесу термовакуумної обробки  на адекватність проведені її тестові дослідження як об’єкту керування.  В статті наведені отримані  в ході проведених віртуальних експериментів, квазістатичні та динамічні характеристики процесу за  основними каналами перетворень. Результати тестування імітаційної  моделі процесу теплової  обробки  харчових продуктів в вакуумі як обєкту керування свідчать про те, що вона досить адекватно відтворює основні параметри складних теплових та  тепломасообміних процесів,  що протікають в малогабаритному вакуумному термоелектричному котлоагрегаті, і може  бути використана при дослідженнях  його  як об’єкту керування, а також при розробці та тестуванні алгоритмів керування процесом.