Разработка портативного регистратора температуры для...
TRANSCRIPT
Разработка портативного регистратора температуры для
непрерывного контроля мясной и куриной продукции на конвейере
Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П.А. Соловьева,
кафедра математического и программного обеспечения электронных вычислительных средств,
студенческое конструкторское бюро «Информационные технологии»
Автор проекта: Чугунов ПавелРуководитель: Петров Александр
2
Производство мясной и куриной продукции - рынок
• Мясная и куриная продукция занимает существенную долю в рационе наших граждан
• Отечественное производство данных продуктов растет, импорт сокращается
• На 2010 г. в России функционировало примерно 2800 птицефабрик
трл.руб. Рост рынка мясной продукции
3
Производство мясной и куриной продукции - проблемы
• Необходимость уменьшения себестоимости ведет к необходимости модернизации производства
• Рост объемов – к внедрению конвейерного производства
• Новые требования к качеству (ГОСТ, СанПиН 2011 года) и в частности строгий температурный режим – вызывают необходимость совершенствования механизмов контроля продукции
4
Особенности контроля продукциина примере холодоснабжения ОАО «Ярославский бройлер»
• Контроль температуры продукции производится в ручную на входе и на выходе конвейера
• Отсутствие непрерывного контроля не позволяет оптимизировать технологическую линию
• ОАО «Ярославский бройлер» обратился с просьбой изготовления портативного регистратора температуры с возможностью непрерывного контроля продукта при его прохождении по конвейеру
5
Портативный регистратор температуры для непрерывного контроля продукции на конвейере
• Малые габариты (должна быть возможность крепления на продукте)
• Возможность проведения измерений на расстоянии от прибора (в требуемой точке продукта)
• Минимальная масса (не оказывать влияния на продукт)
• Автономное питание с приемлемым временем работы
• Наличие радиоканала• Точность измерений: 0.25°C • Работа в расширенном температурном диапазоне: от
-40 ºС до 120 ºС • Возможность хранения данных на бортовой памяти
6
Структурная схема разрабатываемого устройства
• Число измерительных каналов – 2 шт. (один в штыре, другой в корпусе)
• Диапазон измеряемых температур: от -40 ºС до 120 ºС
• Непрерывное время работы – 45 часов
• Время работы с интервалом радиопередачи в 1 секунду – ЧЧЧ часов
• Погрешность измерения температуры: ± 0.25 °C от −20 °C до 105 °C
• Шаг измерения: 0.0625 ºС• Дальность радиоканала: 100-
200 метров
мм
мм
Поместить фото прототипа
7
АналогиНазвание Цена, руб Установка на
конвейереВыбор точки замера
Радиоканал Фотография
Mettler Toledo
18000 - + +
Testo Saveris
22000 - + +
Maxim iButton
6000 + - -
Аналоги
8
Название Цена, руб Установка на конвейере
Выбор точки замера
Радиоканал Фотография
Track-It Stainless Steel Temperature Data Logger
6000 + - -
MicroLite USB Temperature Data Logger
2000 + - -
9
Научно-техническая новизна проекта и задел авторов проекта
Научно-техническая новизна проекта:• Конструкция корпуса и архитектура
измерительного модуля регистратора• Алгоритм работы модуля и протокол
передачи данных по радиоканалу в условиях помех
Задел:• Реализован прототип портативного
регистратора, проведены тестовые испытания в лабораторных условиях
• Реализовано встраиваемое ПО регистратора• Реализован прототип модуля приема данных
на ПК и программа удаленной работы с регистратором и отображения результатов измерений в формате Microsoft Excel
Фото двух модулей
Скриншот программы
10
Особенности конструктивного исполнения разрабатываемого устройства и его достоинства
• Малые габаритные размеры (мобильность, возможность быстрого размещения на исследуемом объекте, в том числе в условиях его движения)
• Наличие внутреннего датчика температуры и внешних датчиков, вынесенных на гибком кабеле
• Герметичное исполнение корпуса• Широкий температурный режим работы• Наличие встроенной памяти и радиоканала
11
План по реализации проекта и планируемые результаты
1 год проектаВыполнение работ:
Доработка прототипа регистратораДоработка программного обеспеченияТестирование системы в условиях опытной эксплуатации на ОАО Ярославский бройлерПроведение патентного поискаДемонстрация образца на тематических выставках
Результаты:Акт о внедрении опытного образца регистратораПодача заявки на полезную модель
2 год проектаВыполнение работ:
Исправление замечаний выявленных в ходе опытной эксплуатацииВариации комплетации датчиков регистратора (влажность, кислотность и пр.)Поиск дополнительных областей применения регистратораПродвижение регистратора
Результаты:Завершенные образцы регистраторовТехнология производства регистраторовПодача заявки на промышленный образец
12
Способы продвижения продукта
• Себестоимость разрабатываемого регистратора составляет ~3000 руб.
• Для продвижения регистратора планируется предпринять следующие меры:– Публикация результатов опытной эксплуатации на
ОАО Ярославский бройлер– Создание Интернет сайта– Участие в тематических выставках лабораторного
оборудования и оборудования пищевой промышленности
– Продвижение через фирмы, занимающиеся модернизацией технологических процессов фабрик
13
Соглашение о намерениях с ООО «Лаборатория Энергосистем»
Компания ООО «Лаборатория Энергосистем», в рамках своего проекта по модернизации линии охлаждения куриного мяса проявила интерес к разрабатываемому регистратору и готовность приобрести партию опытных образцов.
14
Команда и перспективы развития проекта
• Команда проекта:– Бабайлов Павел, разработка электроники– Чугунов Павел, разработка программного
обеспечения– Петров Александр, руководитель
• Перспективы развития проекта:– В случае успешных результатов опытного
внедрения на производстве, поиск источников финансирования для продвижения и организации мелкосерийного тиражирования регистраторов
– Поиск дополнительных областей применения, расширение перечня измеряемых параметров