Влияние параметров реометра на достоверность результатов автоматического контроля образования сычужного сгустка

А. Н. ПИРОГОВ¹, доктор технических наук, профессор (е-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)
Д. В. ДОНЯ¹, кандидат технических наук, доцент
П. А. РЕЗНИЧЕНКО¹, аспирант
А. А. ЛЕОНОВ², кандидат технических наук, доцент (e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)
¹Кемеровский государственный университет, ул. Красная, 6, Кемерово, 650000, Российская Федерация
²Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт, ул. Марковцева, 5, Кемерово, 650056, Российская Федерация

Резюме. Исследовали влияние площади поверхности нажимной пластины экспериментального вибрационного реометра ВРС-1, а также частоты и амплитуды ее колебаний на на предельные нормальные напряжения сжатия (выходной параметр). На основании предварительных исследований составлен план полного факторного эксперимента ПФЭ 23, результаты которого обрабатывали в приложении MathCad. Диапазоны варьирования исследуемых параметров: площадь поверхности нажимной пластины Х1 = (11,5…32,5)·10^-3 м²; амплитуда колебаний нажимной пластины Х2 = (3…5)·10^-3 м; частота линейных колебаний нажимной пластины Х3 = (0,03349…0,9211) с^-1. Анализ выборочного уравнения регрессии, проверку адекватности которого осуществляли с использованием критерия Фишера, показал, что наибольшее влияние на выходной параметр оказывает площадь поверхности нажимной пластины. Второй по значимости – частота линейных колебаний нажимной пластины. Влияние амплитуды колебаний не значимо. В то же время значимое воздействие на выходной параметр оказывает взаимное влияние амплитуды и частоты колебаний нажимной пластины. Для изучения взаимного влияния указанных величин и определения их оптимальных значений уравнение регрессии преобразовали в функцию двух переменных, после чего была проведена графическая обработка полученной зависимости в виде поверхности отклика. Результате ее анализа свидетельствуют, что при росте значений параметра Х3 в исследуемом диапазоне, степень влияния параметра Х2 на Y уменьшается. Для оптимизации выходного параметра θ целесообразно принять амплитуду колебаний нажимной пластины Х2 = 5·10^-3 м, частоту ее линейных колебаний Х3 = 0,9211 с^-1. Для оценки достоверности результатов контроля образования сычужного сгустка проводили сравнительные экспериментальные исследования на новом вибрационном реометре ВРС-1 и сертифицированном лабораторном ротационном вискозиметре Rheotest-2. Полученные реограммы имели схожий характер, отклонения продолжительности отдельных стадий и общей продолжительности процесса образования сычужного сгустка не превышали 3…4 %, это позволяет заключить, что новый экспериментальный вибрационный реометр ВРС-1 может быть использован в системах автоматического управления технологическими процессами при производстве сычужных и кислотно-сычужных сыров.

Ключевые слова: автоматический контроль, геометрические и кинематические параметры, сычужный сгусток, предельное нормальное напряжение сжатия, полный факторный эксперимент, регрессионная модель, управляющий параметр.

Для цитирования: Влияние параметров реометра на достоверность результатов автоматического контроля образования сычужного сгустка / А. Н. Пирогов, Д. В. Доня, П. А. Резниченко и др. // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 3. С. 62–64. DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10316.