_________________________________________CONTROLADOR PARA ESTUFAS DE COZIMENTO DE EMBUTIDOS
Construído com um design modular, o controlador
IMAGO F3000 é adequado para o controle de estufas
e outras instalações de cozimento e defumação de
embutidos, bem como de todos os equipamentos
periféricos associados (ventiladores, geradores de
fumaça, catalisadores, etc). Disponível no formato
retrato ou paisagem, o IMAGO F3000 possui display
colorido de 5” com 27 cores e é um controlador multiloop dedicado que pode controlar até 4 malhas
(temperatura da estufa, umidade relativa, temperatura
do núcleo, além de um controlador extra). As telas de
interface com o usuário podem ser individualmente
ajustadas pelo próprio usuário. Textos, valores de
processo, diagramas e ícones podem ser arranjados
de várias formas para proporcionar ao operador um
quadro sinótico do processo. Uma linha de “status”
informa o último alarme ocorrido. Apresenta também
quatro displays de LEDs permitindo a visualização
das variáveis de processo à longa distância.
Dois “layouts” de tela (máscaras) para operação
automática e um para “status” básico, todas
livremente editáveis.
O instrumento pode armazenar até 99 programas de
perfil (receitas) de até 99 segmentos (passos de
processo). Todos os processos ou procedimentos
requeridos pelo sistema ficam definidos em 99 passos
de
processo
e
simplesmente
recuperados
seqüencialmente para “montar” um perfil (receita).
Pode ser equipado, opcionalmente, com um cartão de
memória do tipo “Plug and Play” que armazena todos
os dados do instrumento, permitindo a troca rápida de
hardware sem risco de perda de dados. O Software
“Teleservice” torna possível a realização de
configuração a partir de uma localidade remota, por
meio de um “modem” e uma rede telefônica,
economizando os altos custos de manutenção “onsite”. Uma interface de comunicação MODbus ou
Profibus DP facilita a integração do instrumento em
uma rede de supervisão.
Programa de configuração para Windows
95/98/NT4.0/2000/ME
Display colorido de 5” e 4 displays de LEDS de 12
mm de altura para os valores de processo
Cartão de memória tipo Plug and Play para
armazenamento de dados de configuração,
transferência de programas de um instrumento
para o outro e para leitura dos dados do
instrumento no software
Funções lógicas e matemáticas
Teleservice via Modem
Dois formatos diferentes (retrato e paisagem)
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DISPLAY E ELEMENTOS DE CONTROLE
(1) TELA COLORIDA 5”
(5) TECLA PARA ENTRADA DA HORA
(2) TECLAS “VIRTUAIS” NA TELA COLORIDA, (6) 4 DISPLAYS DE LED. OS TRÊS PRIMEIROS
COM FUNÇÕES E SIGNIFICADOS VARIÁVEIS PODEM SER CONFIGURADOS NO SOFTWARE DE
PROGRAMAÇÃO
(3) TECLAS DE FUNÇÕES LIVREMENTE
7) TECLA INÍCIO/PARADA PARA INÍCIO E PARADA
DETERMINÁVEIS
DO PROGRAMA
(4) TECLADO PARA ENTRADA DE TEXTOS E
NÚMEROS
DISPLAY DE LEDS PARA AS VARIÁVEIS DE PROCESSO
TEMPERATURA DA CÂMARA
UMIDADE RELATIVA
TEMPERATURA DO NÚCLEO
HORA OU TEMPO REMANESCENTE DE PROGRAMA
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PROGRAMAS
O controlador IMAGO F3000 aceita até 99 programas de perfil (receitas) que podem ser armazenados e
alterados a qualquer tempo. Os programas (receitas) são feitos de vários passos de processo e “setpoints”
associados. Um programa pode conter um máximo de 99 segmentos. O controlador aceita um máximo de
3000 segmentos (somando-se todos os programas). Os programas podem ser escolhidos a partir uma lista
ou ícones significativos.
SEGMENTOS
Um segmento consiste de um passo de processo (cozimento, defumação, secagem, lavagem, etc), até 9
valores de setpoints (temperatura da câmara, umidade, temperatura do núcleo, DELTA T, fator F, fator C,
setpoint extra 1, setpoint extra 2 e intensidade do gerador de fumaça).
PASSOS DE PROCESSO
Um passo de processo (cozimento, ducha, defumação, secagem, coloração, etc) contém vários “estados”
do sistema pré-definidos pelo usuário ou fabricante da estufa. O usuário só tem que selecionar o processo e
prover o controlador com os setpoints apropriados. O controlador aceita até 99 passos de processo.
CONDIÇÕES PARA AVANÇO DO PROCESSO
O sistema avança para o próximo segmento quando:
... o tempo do segmento tiver decorrido
... a temperatura programada para o núcleo tiver sido alcançada
... o fator final F (fator de eliminação de bactérias) tiver sido alcançado
... o fator final C (fator de eficiência do processo) tiver sido alcançado
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... uma entrada lógica que tenha sido configurada como uma condição para avanço for
acionada
... o fator final F (fator de eliminação de bactérias) e a temperatura programada para o núcleo
tiverem sido alcançados
MÉTODOS DE COZIMENTO
COZIMENTO PELO FATOR F
O processo de cozimento pode ser controlado pelos métodos de cozimento delta (diferencial) ou fator F (fator
de eliminação de bactérias).
A maioria dos fabricantes de produtos cárneos conduz seus processos baseados nas informações sobre a
temperatura mínima do núcleo para cozimento de carnes e embutidos fornecidas pelos institutos e
especialistas, o que nem sempre é eficaz. As temperaturas do núcleo por si só são inúteis para o cálculo da
data validade do produto e comparação e otimização das condições de cozimento pré-existentes. Já é um
fato amplamente reconhecido que, para eliminação dos microorganismos na produção de conservas, não é
só a temperatura que importa. Mais importante do que isso é como a temperatura afeta o produto. Existe um
fator determinante da eficácia destas duas influências - a temperatura e a duração do processo - cuja
importância já foi amplamente reconhecida e por isso mesmo tornou-se indispensável nos métodos
modernos de produção. Este fator é chamado fator F.
Processos semelhantes de cozimento levam a resultados diferentes do que diz respeito à longevidade de
conservação (data de validade determinada pela eliminação de microorganismos) devido à variedade de
produtos. É sabido que quanto maior a quantidade de gordura, menor a velocidade de transmissão do calor.
Portanto produtos de diferentes calibres, medidas, pesos e calor específico reagem de forma diferente a
estas influências.
Quando falamos de um processo tradicional de cozimento, que normalmente se realiza abaixo de 95°C, o
método de eliminação de microorganismos é chamado de pasteurização. A pasteurização envolve um
tratamento de calor de menor intensidade, geralmente uma temperatura inferior à de ebulição da água.
Quando os microorganismos são expostos a altas temperaturas, a população microbial não é morta
instantaneamente; a morte microbial segue uma ordem de morte logarítmica. Sob as mesmas condições
termais a mesma porcentagem de população microbial será destruída em um determinado intervalo de
tempo (independentemente do tamanho da população sobrevivente).
Por exemplo, se uma determinada temperatura mata 90% da população microbial no primeiro minuto de
aquecimento, 90% da população remanescente será morta no segundo minuto, 90% da população
remanescente no terceiro minuto, e assim por diante.
O valor D (tempo de redução decimal) é o tempo (em minutos) a uma determinada temperatura (°C)
requerido para matar 90% de uma população microbial.
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Com relação à pasteurização, as pesquisas possibilitam ajustar o fator F na proporção correta, e realizar um
cozimento correspondente favorável com base em fatores experimentados.
É sabido que os microorganismos, especialmente os d-estreptococos, são eliminados a uma temperatura
acima de 55°C. Isso significa que quanto maior a temperatura, menor a quantidade de germes no produto.
Conforme já explicado anteriormente, o fator F corresponde à temperatura alcançada em função do tempo
de um minuto.
No caso de uma recomendação de valor F a ser atingido ser 40 , esta recomendação se baseia nos
seguintes fatores:
•
•
•
•
•
Quantidade de germes antes do cozimento: 10E7 por grama.
-3
Quantidade de germes depois do cozimento: 10E por grama;
Temperatura Média no Início do Processo: 55°C
Temperatura da Pele: 70°C
Fator Tempo: 10 (Fator da eliminação das bactérias em função do tempo e da temperatura).
O controlador IMAGO F3000 registra a curva de temperatura medida pelo sensor durante todo o processo e
calcula o fator F, sendo possível conduzir o processo e interromper o cozimento por este critério. O IMAGO
F3000 não só realiza o processo de cozimento em função de um fator F determinado (setpoint), mas
também de um fator F calculado anteriormente e armazenado na memória do controlador.
COZIMENTO PELO FATOR C (MINIMIZAÇÃO DE DANOS) E DELTA (DIFERENCIAL)
O calor suficiente para destruir microorganismos e enzimas geralmente afeta as propriedades do alimento
de forma adversa. O tratamento térmico adequado deve ficar em um patamar mediano que garanta a
ausência de patógenos e toxinas e ao mesmo tempo produza um prazo de validade alto. Além disto,
conhecemos a influência danosa das altas temperaturas no alimento que interferem na qualidade natural do
produto (decantação da gelatina, decomposição de vitaminas, perda de peso. etc). Este conjunto de
influências pode ser chamado de fator C, que deve ser menor possível (menor número de danos no
processo).
Se observarmos o comportamento do processo no tocante às curvas de temperatura, notaremos que a
temperatura interna se eleva mais devagar que a externa, fato explicado pela diferença de calor específico.
Por isso, é inútil medir um único fator de temperatura durante o processo de cozimento sabendo-se que a
temperatura interna se eleva mais devagar. Por exemplo, em um processo com temperatura inicial de 12°C
, é inútil elevar a temperatura externa para 75°C, porque a temperatura interna vai se elevar muito mais
lentamente.
Assim, todo processo de cozimento deve ser tal que resulte no menor fator C possível (menor dano). Em
virtude dos diferentes raciocínios utilizados até agora, é evidente que o processo de cozimento deve cumprir
as seguintes condições:
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•
•
•
Alcançar um fator F final ideal, descrito como a eliminação dos germes e uma boa data de validade
Economizar energia (menor temperatura externa possível, checada constantemente)
Minimizar os danos (o menor fator C possível)
O controlador IMAGO F3000 permite uma otimização completa do processo pois é capaz de calcular os
fatores F e C constantemente, fazer os ajustes da temperatura externa (câmara) com um gasto mínimo de
energia, alcançar um fator C baixo e controlar o processo partindo de um setpoint de F, além de permitir o
cozimento pelo tradicional método DELTA T (diferença de temperatura).
FUNÇÕES DE OPERAÇÃO
Dezoito (18) de um total de trinta e seis (36) saídas de operação podem ter suas funções atribuídas para acionamento
durante os passos de processo.
DADOS TÉCNICOS
CONTROLADOR
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•
•
•
Número de malhas: 5
Tipo do controlador: setpoint único, setpoint duplo, controlador modulador, controlador proporcional
Estruturas de controle: P/PD/PI/PID/I
Tempo de amostragem: 500 ms
DISPLAY
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•
•
Resolução: 320 X 240 pixels
Tamanho: 5”
Número de cores: 27
DADOS ELÉTRICOS
•
Alimentação: 110-240 Vca, -15/+10% 48-63 Hz ou 20-30 Vca/Vcc, 48-63 Hz
ALOJAMENTO
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•
Tipo: alojamento plástico para montagem em painel conforme DIN 43700 formato retrato ou paisagem
Dimensões em mm: 307 X 165 x 107,6 mm (retrato) e 165 X 307 x 107,6 mm (paisagem)
Grau de proteção: frontal IP 67, traseira, IP 20
Teclado: tipo membrana, grau de proteção IP 67 resistente a agentes normais de limpeza e detergentes
Teclas: teclas de batida curta com retorno tátil (efeito click)
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MÓDULOS DE ENTRADA E SAÍDA
O controlador IMAGO F3000 pode ser equipado com uma variedade de sinais de entrada e saída para
adequar-se às tarefas mais complexas de controle. Possui seis (6) encaixes (slots) para abrigar módulos de
entradas e saídas em uma variedade de combinações (com algumas restrições)
MÓDULO TIPO 1 (10 saídas a relé) – MÁXIMO DE 3 MÓDULOS POR IMAGO F3000
•
2 contatos reversíveis e 8 contatos tipo make, 3A @ 250 Vca, carga resistiva, 106 operações @ carga
recomendada
MÓDULO TIPO 2 (4 entradas analógicas e 5 entradas lógicas)
ENTRADAS ANALÓGICAS
•
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•
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Termopares L (-200+900°C),J (-200+1200°C) e K (-200+1372°C)
Termorresistência Pt 100 @ 3 fios (-200+850°C)
Sinais padrão de tensão (0-1 V, 0-10 V) com escalonamento programável
Sinais padrão de corrente (0-20 mA e 4-20 mA) com escalonamento programável
ENTRADAS LÓGICAS
•
Contatos tipo flutuante com potencial comum de referência configurável ou nível PLC (baixo - -13,5 a +
5 V, alto = 13,5 a 35 V)
MÓDULO TIPO 3 (4 entradas analógicas, 5 entradas lógicas e 2 saídas analógicas)
•
•
•
•
Termopares L (-200+900°C),J (-200+1200°C) e K (-200+1372°C)
Termorresistência Pt 100 @ 3 fios (-200+850°C)
Sinais padrão de tensão (0-1 V, 0-10 V) com escalonamento programável
Sinais padrão de corrente (0-20 mA e 4-20 mA) com escalonamento programável
ENTRADAS LÓGICAS
•
Contatos tipo flutuante com potencial comum de referência configurável ou nível PLC (baixo - -13,5 a +
5 V, alto = 13,5 a 35 V)
SAÍDAS ANALÓGICAS
•
•
Tensão 0-10 V ou 2-10 V
Corrente 0-20 mA ou 4-20 mA
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MÓDULO TIPO 4 (11 entradas lógicas, 5 saídas @ relé tipo make)
ENTRADAS LÓGICAS
•
Contatos tipo flutuante com potencial comum de referência configurável ou nível PLC (baixo - -13,5 a +
5 V, alto = 13,5 a 35 V)
SAÍDAS A RELÉ
•
6
5 contatos tipo make, 3A @ 250 Vca, carga resistiva, 10 operações @ carga recomendada
MÓDULO TIPO 5 (Interface universal)
RS 422/RS 485, MODbus mestre, eletricamente isolada, 9600, 19200, 38400 baud rate, endereço do
instrumento 1-255, tempo mínimo de resposta 0-500 ms
MÓDULO TIPO 6 (interface universal
Profibus DP, eletricamente isolada, endereço do instrumento 1-255
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