Аналіз системи моніторингу температури і навантаження двигуна в одношнековому екструдері для виготовлення пелет

Abstract

Магістерська робота присвячена розробці та дослідженню системи моніторингу ключових параметрів одношнекового екструдера, а саме температури технологічних зон та навантаження на привідний двигун. Актуальність даної роботи зумовлена необхідністю оптимізації процесу екструзії полімерних матеріалів для виробництва пелет з метою підвищення якості продукції, зниження енергоспоживання та запобігання виникненню аварійних ситуацій. У роботі проведено аналіз існуючих систем моніторингу та методів контролю технологічних параметрів екструзійного обладнання. Розроблено структурну та функціональну схеми запропонованої системи моніторингу, що включає датчики температури, датчик струму двигуна, модуль збору та обробки даних на базі мікроконтролера, а також програмне забезпечення для візуалізації та аналізу отриманої інформації. Проведено експериментальні дослідження розробленої системи на лабораторній установці одношнекового екструдера. Отримано дані щодо динаміки зміни температури в різних зонах екструдера та струму двигуна залежно від технологічних параметрів процесу (швидкості обертання шнека, швидкості подачі матеріалу, температурних уставок). Здійснено аналіз впливу цих параметрів на енергоспоживання та стабільність процесу пелетизації. Результати дослідження підтвердили ефективність розробленої системи моніторингу для контролю та оптимізації процесу екструзії. Впровадження такої системи на промислових підприємствах дозволить підвищити ефективність виробництва пелет, покращити якість кінцевої продукції та зменшити ризик виходу обладнання з ладу.