Contribution à la modélisation du procédé de cuisson-extrusion : étude de la non linéarité du système

Contribution to the modeling of the extrusion-cooking process : a study of the system non-linearity

• Auteur / Autrice : Nathalie Cayot
• Direction : Hervé Baussart
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des procédés
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Dijon

Mots clés

Mots clés contrôlés

Technique de la production

Farine de blé

Cuisson-extrusion

Alimentation

Résumé

Les procédés d'extrusion de produits agro-alimentaires sont des systèmes multivariables complexes. L'opération de cuisson-extrusion de farine de blé est considérée comme un système défini par ses caractéristiques dynamiques. Celles-ci sont obtenues à l'aide d'excitations de type échelon sur les entrées suivantes : débit d'alimentation de la machine, teneur en eau dans l'alimentation, et vitesse de rotation des vis d'extrusion. La réponse est appréhendée à travers la pression avant filière, le suivi de la température avant filière et de l'énergie mécanique spécifique. La pression avant filière est reliée à l'expansion et à la masse volumique des extrudats et permet ainsi le suivi en ligne de la qualité des produits. Le comportement de l'extrudeur vérifie généralement les conditions de stabilité EBSB (entrée bornée, sortie bornée). Le procédé peut être considéré comme stationnaire mais peut présenter des points stationnaires instables. La non-linéarité du système est demontrée par : la variabilité du gain statique en fonction de l'amplitude des entrées, la non superposition des gains lors d'essais multivariables. Ces non-linéarités sont généralement du type courbure ou saturation, sans hystérèse. De plus, le système est à non-linéarité non séparable d'après l'étude des fonctions de transfert. De par le choix des variables, le système n'est ni commandable ni observable.