Система для вычисления текущих параметров сушки кабеля

1429137 ЩВ 7 Фиа 5 ИИ 48 аи Цъг.бСоставитель А.А.МасловТехред А.Кравчук Корректор Э.Лончако 1актор Н.Бобков Заказ 5128/4 Подписномитета СССР Тирак 704.ИИПИ Государственного ко по делам изобретений и о 5, Москва, Ж, Раушская тии аб. Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 41429137 1Изобретение относится к вычислительной технике и может быть испольовано при изготовлении кабелей сумажной изоляцией.Цель изобретения - расширение обЛасти применения за счет определенияпараметров сушки при последовательНом, параллельном и последовательноараллельном соединении кабелей.10На фиг. 1 представлена блок-схемасистемы для вычисления текущих параетров сушки кабеля; на фиг.2 - схемазла для определения параметров сушкицрй последовательном соединении кабелей; на фиг.З - схема узла для опРеделения параметров сушки при параллельном соединении кабелей; на Фиг,4 - хема узла для определения параметов сушки при последовательно-паралельном соединении кабелей; на фиг.5- схема блока выбора минимума; на фиг,6 - схема блока реле.Система (фиг.1) содержит блокзадания исходных параметров кабелей,коммутатор 2, узлы 3-5 для определения параметров сушки при последовательном, параллельном и последовательно-параллельном соединении кабелей соответственно и блок 6 индикацииеУзел для определения параметров сушки при последовательном соединении кабелей (фиг.2) содержит блок 7 выбора минимума, первый 8 и второй 9 блоки умножения, первый блок 10 деления, сумматор 11, третий блок 12 умноже-, ния, второй 13, третий 14 и четвертый .15 блоки деления, четвертый блок 16 умножения. 40Узел для определения параметров сушки прй параллельном соединении кабелей (фиг.З) содержит первый сумматор 17, первый 18 и второй 19 блоки умножения, первый блок 20 деления, 45 второй сумматор 21, пятый блок 22 деления, третий блок 23 умножения, второй 24, третий 25 и четвертый 26 блоки деления.Узел для определения параметров сушки при последовательно-параллельном соединении кабелей (фиг.4) содержит первый блок 27 выбора минимума, блок 28 реле, второй блок 29 выбора минимума, первый сумматор 30, первый 5 31, второй 32, третий 33, четвертый 34 и пятый 35 блоки умножения, второй сумматор 36, первый блок 37 деления, с шестого по семнадцатый блоки 38-49 умножения соответственно, третий сумматор 50, четвертый сумматор 51, восемнадцатый 52 и девятнадцатый 53блоки умножения,.Блоки выбора минимума (фиг.5) состоят из пяти однотипных прецизионных нелинейных элементов 54-58, каждый из которых выполнен на базе соответствующего операционного усилителя, причем на.входы четырех элементов54-57 подаются напряжения, пропорци"ональные числу жил кабелей и и ,и и и, на вход пятого элемента 58подается опорное напряжение Ц.Блок 28 реле (фиг.6) состоит изчетырех реле обмотки которых подключены к четырем промежуточным выходам блока 27 ужа 5, вторые выводыобмоток реле соединены вместе и подключены к шине нулевого потенциала.Нормально закрытые контакты этих реле включены между первым - четвертымвходами блока 24 и первым - четвертым входами блока 29,Узлы и составные блоки этих узловсоединены по приведенным схемам. Коммутатор 2 системы управляется сигналами с выхода блока синхронизации.Принцип работы системы для вычисления текущих параметров сушки кабеляв котлах основан на следующем.В котел устанавливаются по четыребарабана с кабелем, которые имеютразличные длины кабелей, различныеколичества жил. Также оператор сушильных котлов должен учитывать сечение жил кабелей, удельное сопротивление материала жил (медь, алюминий)и допускаемую величину плотности токачерез кабели. При этом кабели сушатсяпутем пропускания по ним электрического тока, величину которого и напряжение на кабеле оператор и долженопределить. При этом кабели в котлахмогут соединяться оператором последовательно, параллельно и смешанно(последовательно-параллельно) . Оператор выбирает тот способ соединения,при котором в кабелях выделяетсямаксимальная мощность сушки. Ток и напряжение он устанавливает в качествезаданных для тиристорных источниковэнергии, от которых получают энергиюкабели в котлах. При последовательном соединении кабелей ток определяется кабелем с наименьшим числом жнл, который выбирает блок 7 (фиг.2) выбора минималь1429137 ного значения числа жил в барабанах.Следовательно, при последовательномсоединении кабелей ток через кабелиопределяется по формуле. 1 пмнн З где д 1 - допустимая плотность токав кабелях, 10п - минимальное число жил вкабеле на барабанах,Я - сечение жил кабелей.Напряжение на последовательно соединенных кабелях 151 12 1 Э 144и - 1-( - +-+ - + - )-З 1 П р(г - ),с - 1П 4(2)где р - удельное сопротивление материала жил кабелей, 201; - длина кабеля на первом в четвертом барабанах,1 с 3 4 115141 л 121 э 14+1 11 1 э 14 1 11111 э 14 о пл 3 4=510(п,+п)11 п пэп 4+12 п 1 пзп 4+1 зп 1 п РЛ+1 лпптпэ 50ливаемых параметрах: на первом - четвертом входах - числа жил кабелей п 4 п пЭ и п 4 на пятом ВОсьмОЙ входах - длины кабелей 1 , 1 , 1 Э 14 на,девятом входе - плотность тока 41 (допускаемая), на десятом входе - сечение жил кабелей 8, на одиннадцатом входе - удельное сопротивле. ние материала жил р. Затеи с помощью Приведенные формулы и. положены в основу работы узлов 3 - 5 для определения параметров сушки соответственно припоследовательном, йараллельном. и последовательно-параллельном соединении кабелей.На первый - одиннадцатый входы коммутатора 2 подаются напряжения от блока 1,роградуированные в устанав 0 518(п, +и +п+пл)УЯ - 11 п - число жил кабелей на первомчетвертом барабанах, одноиз которых минимально, например п,=пПри параллельном соединении кабелей на барабанах общий ток определяется суммой токов через каждый кабель, т.е. 1=513(п+п+п Э+пл)ф 318(п )(3) где и, - число жил в кабеле на пером барабане,п, - число жил в кабеле на втором барабане;пз - число жил в кабеле на тре.тьем барабане;гпл - число жил в кабеле на четвертом барабане.Напряжение на кабелях Напряжение на кабелях в этом слу"чае14291 коммутатора напряжения подключаются к соответствующим группам его выходовУзел 3 для определения параметров сушки предназначено для определения тока и напряжения при последовательном соединении кабелей по формулам (1) и (2).На выходе блока 7 узла 3 образуется напряжение, пропорциональное и, на выходе блока 8 - д 1 П , на вйходе блока 9 - Д 1 и 8=1 на выхомин ф е блока 10 - 1 /и на выходе блока , 3 - 1 /и , на выходе блока 14 - 1/п,15 а выходе блока 15 - 1 4/П 4, на выходе сумматора 11 - Х. 1/и , на выхо 30 де блока 16 - 61 п(у на выходе бло 4а 12 - 31 п р,. 1,/и,;-1( (зти зна(й(чения нанесены на выходах соответст вующих блоков) .Узел 4 для определения параметров сушки при параллельном соединении кабелей предназначен для определения тока и напряжения на кабеляхпри их параллельном соединении поформулам (3) и (4). Узел 4 состоит чз сумматоров, блоков деления и произведения, которые выполнены аналогично блокам узла 3.На выходе сумматора 17 узла 4 образуется напряжение, пропорциональное 2 и на выходе блока 18 умножения а(4 -4д 1 1 и на выходе блока 19 - ь 1 Я,Е п, = 40(ф(1, на выходе блоков 20, 24-26 - и(/1( Ф и 2/1 в П 3/1и п 4/14 соот ветственно, на выходе сумматора 21 -п,/1 на выходе блока 22 - Д 1 Х4537бблока 27 подается в сумматор 30, затем отключается соответствующее реле в блоке 28 реле и в блоке 29 производится выбор минимального значения уже из трех чисел жил кабелей, которое также подается на второй вход сумматора 30, на выходе последнего формируется сумма двух минимальных значений чисел жил кабелей. Таким образом на выходе блока 27 образуется напряжение, пропорциональное и , на выходе блока 30 - (п 2,(ин +п 2,) е на выходе блока 31 - а 1(п,+П 2 р), на выходе блока 32 - а 15(п +и ), на выходе блока 33 - ии , на выходе блока 34 - п 2 П п , на выходе блока 39 - ии , на выкоде блока 40 -ип П 2, на выходе блока 35 - пи п 41, на выходе блока 41 -ии п 4, на выходе блока 42 - и пп, на выходе блока 43 - пп и 11, на выходе блока 44- п 4 п и 1 , на выходе блока 45 - иаир 1., на выходе сумматора 36 - (1 П пр+ +12 пир 4+1 ии и +14 п 4 П и ), на выходе блока 46 - 1 и , на выходе блока 47 - 1 и , на выходе блока 48 - 1 п, на выходе блока 49 - 14 и , на выходе блока 50 - (1,П +1 П 4), на выходе блока 51 - (1 р 4+14 иэ), на выходе блока 52 - (12 и 2+12 п,) (1 и 4+14 п ), на выходе блока 37 - д 1(п+П 2)Р/ /12 п 2 п зп 4 1 Рпп 4+13 П (п 2 П 4 14 и (п 2 пэна выходе блока 38 - Д 1(пмрн+пг ир)")1 ( П 2 П 3 П 4+ 1 2 ПП Эи 4+ 1 3 П ( П 2 П 4+ 14 П (П 2 ПЭ на выходе блока 53 - 1(иурн +игмр)РБлок 6 индикации состоит из вольтметра, амперметра и трех сигнализационных табло. На вольтметре индицируются показания вычисленных напряжений от узлов 3-5 через коммутатор 2, на амперметре - показания токов. Сиг- . нализационные табло показывают вид узла 3-5, которое в данный момент производит вычисление тока и напряжения( ,Е и.) р . -=Н, на выходе блока ф(-(Узел 5 предназначен для определения тока и напряжения при последовательно-параллельном соединении кабелей по формулам (5) и (6).Сначала в блоке 27 выбирается первое минимальное значение числа жил кабелей, которое по основному выходу Формула изобретения Система для вычисления текущих параметров сушки кабеля, содержащая блок задания исходных параметров кабелей, блок синхронизации и блок индикации, отличающаяся тем, что, с целью расширения области применения за счет определения параметров сушки при последовательном, параллельном и последовательно-пара 142913/лельном соединении кабелей, она содержит коммутатор и три узла для оп" ределения параметром сушки соответственно при последовательном паралФ5 лельном и последовательно-параллельном соединении кабелей, причем одиннадцать информационных входов комму" татора соединены с соответствующими выходами блока задания исходных параметров кабеля, а три управляющих входа коммутатора подключены к трем соответствующим выходам блока синхронизации, узел для определекия параметров сушки при последовательномсоединении кабелей содержит последовательно включенные блок выбора минимума и первый, второй третий и четвертый блоки умножения, четыре блока деления и сумматор, четыре входа которого подключены к выходам соответственно первого, второго, третьего и четвертого блоков деления, а выход соединен с первым входом третьего блока умножения, подключенного вторым 25 входом к выходу четвертого блока умножения, первый вход которого соединен с выходом первого блока умножения, первый, второй, третий и четвертый входы блока выбора минимума узла 30 для определения параметров сушки при последовательном соединении кабелей подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому выходам коммутатора и соединены с входами делителей соответственно первого,35 второго, третьего и четвертого деления, входы делимого которых подключены соответственно к пятому, шесто му, седьмому и восьмому выходам коммута 40 тора, подключенного девятым, десятым и одиннадцатым выходами соответственно к первым входам первого и второго и к второму входу четвертого блоков умножения узла дляопределения парамет 45 ров сушки кабелей при последовательном соединении, вторые входы первого и второго блоков умножения которого подключены к выходам соответственно блока выбора минимума и первого бло 50 ка умножения, а выходы второго и третьего блоков умножения соединены соответственно с пятнадцатым и шестнадцатым информационными входами коммутатора узел для определения параметУ 55 рон сушки при параллельном соединении кабелей содержит последовательно включенные первый сумматор и первый, второй и третий блоки умножения, пять блоков деления и второй сумматор, четыре входа которого подключены к выходам соответственно первого, второ"го, третьего и четвертого блоков деления, а ныход соединен с вхсомделителя пятого блока деления, подключенного входом делимого к выходутретьего блока умножения, первый входкоторого соединен с выходом первогои первым нхоцом второго блоков умножения, первый, второй, третий и четвертый входы первого сумматора узладля опрецелекия параметрон сушки припараллельном соединении кабелей под"ключены соответственно к четырнадцатому, пятнадцатому, шестнадцатому исемнадцатому выходам коммутатора исоединены с входами делимого соответственно первого, второго, третьегои четвертого блоков деления, входыделителей которых подключены соответстненно к восемнадцатому, девяткгдцатому, двадцатому и двадцать первому выходам коммутатора, подключенного двадцать нторьи, двадцать трет чми двадцать четвертым выходами к вторым входам соответственно первого,второго и третьего блоков умножекияузла для определения параметрон сушки при параллельном соединении кабелей, выходы второго блока умноженияи пятого блока деления которого соединены соответственно с семнадцатыми восемнадцатым информационнымивходами коммутатора, а первый нхоцпервого блока умножения подключен квыходу первого сумматора узла для определения параметров при параллельномсоединении кабелей, узел для определения параметров сушки при коследователько-параллельном соединении кабелей выполнен в виде девятнадцатиблоков умйожения, четырех сумматоров,блока деления, первого и второго блоков выбора минимумов и блока реле,обмотки четырех реле которых соединены с соответствующими четырьмя входами первого блока выбсра минимума, ачетыре информационных входа и четыревыхода контактов подключены к четыремсоответствующим промежуточным входампервого блока выборг минимума и к четырем соотнетствующим информационнымвходам второго блока выбора минимума,выходы первого и второго блоков выбора минкчума узла определения парамет"ров сушки при последовательно-параллельном соединении кабелей соединенысоответственно с первым и вторым входами первого сумматора, подключенного выходом к первому входу первого блока умножения, выход которого соединен с первым входом второго блока умножения, первый вход первого блока выбора минимума узла для определения параметров сушки при последовательно- параллельном соединении кабелей соеинеи с первыми входами седьмого, десятого и пятнадцатого блоков умножения и подключен к двадцать пятому выходу коммутатора, второй вход первого блока выбора минимума узла для определения параметров сушки при последовательно-параллельном соединении кабелей соединен с первыми входами третьего, восьмого и четырнадцатого блоков умножения и подключен к двадцать шестому выходу коммутатора, тре. - ,тий вход первого блока выбора минимума узла для определения параметров ,сушки при последовательно-параллельном соединении кабелей соединен с вторым входом третьего и первымивходами девятого и семнадцатого блоков умножения и подключен к двадцать седьмому выходу коммутатора, четвертый вход первого блока выбора минимума узла для определения параметров при последовательно-параллельном соединении кабелей соединен с первыми входа,ми четвертого и шестнадцатого и вторым входом седьмого блоков умножения и подключен к двадцать восьмому выходу коммутатора, двадцать девятый, тридцатый, тридцать первый и тридцать второй выходы которого подключены к первым входам соответственно пятого, одиннадцатого, двенадцатого и тринадцатого блоков умножения и к вторым входам соответственно четырнадцатого, пятнадцатого, шестнадцатого и семнадцатого блоков умножения узла для определения параметров сушки при последовательно-параллельном соединении кабелей, выход третьего блока умножения узла для определения параметров сушки при последовательно-параллельном соединении кабелей соединены с вторыми входами четвертого и десятого блоков умножения, выход четвертого блока умножения - с вторым входом пятого блока умножения, выход седьмого блока умножения - с вторыми входами восьмого и девятого блоков умножения, выходы восьмого, девятого и десятого блоков умножения подключенык вторым входам соответственно двенадцатого, одиннадцатого и тринадцатого блоков умножения, выходы пятого,одиннадцатого, двенадцатого и тринадцатого блоков умножения - к четвертымсоответствующим входам второго сумматора, выходы четырнадцатого и пятнадцатого блоков умножения - к первому и второму входам третьего сумматора, выходы шестнадцатого и семнадцатого блоков умножения - к первомуи второму входам четвертого сумматора, выход второго сумматора - к входуделителя блока деления, выход третьего сумматора - к первому входу восемнадцатого блока умножения, выход четвертого сумматора - к второму входувосемнадцатого блока умножения, под 2 я ключенного выходом к первому входушестого блока умножения, первый входдевятнадцатого блока умножения - квыходу первого блока умножения, а выход девятнадцатого блока умножения З 0 соединен с входом делимого блока деления, подключенного выходом к второму входу шестого блока умножения,вторые входы первого, второго и девятнадцатого блоков умножения узладля определения параметров сушки при 35последовательно-параллельном соединении кабелей соединены соответственнос тридцать третьим, тридцать четвертым и тридцать пятым выходами коммутатора, девятнадцатый и двадцатыйвходы которого подключены к выходамвторого и шестого блоков умноженияузла для определения параметров сушки при последовательно-параллельномсоединении кабелей, двенадцатый, тринадцатый и тридцать шестой выходыкоммутатора соединены с тремя соответствующими входами блока"индикациидля отображения номера работающегоузла устройства, а его тридцать шестой и тридцатьседьмой выходы подключенык двум соответствующим входам блока индикацин для измерения вычисленных значенийсоответственно токов и напряжений,в