Устройство для автоматического управления процессом тепловой обработки гипсового сырья в варочных котлах

СООЭ СОВЕТСНИХОЙВВПаЮИ есиижРЕСПУБЛИК а 91 аи 3 и С 04 В 3/14 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИД:ТЕЛЬСТВУ т ук одств 197ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Государственный всесоюзный1 научно-исследовательский институ строительных материалов и констр ций им. П,П.Будникова(56) 1.Вихтер Я.Н, Произв о гипсовых вяжущих веществ. И. 4, с. 232-234.2, Авторское свидетельство СССР У 743967, кл. С 04 В 1314, 1977. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПВОЦЕССОИ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ГИПСОВОГО СЫРЬЯ В ВАРОЧНЫХ КОТЛАХ, содержащее задатчики гидратной воды и относительной скорости дегидратации, которые подключены соответственно к первому и второму входам регулятора, выход которого соединен с исполнительным механизмом, и первый вычислительный блок, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения точности управления,оно снабжено датчиками температуры,давления и расхода пара, весовым дозатором, интегрирующим звеном и вторым вычислительным блоком, которыйимеет последовательно соединенныепервые сумматор и делитель, а первыйвычислительный блок имеет последовательно соединенные вторые сумматори делитель, и перемножитель, причем датчики температуры, давления и расхода пара подключены соответственнок соответствующим входам второгосумматора, второго делителя и перемножителя, выход которого соединенс первым входом первого делителя ичерез интегрирующее звено - с первымвходом первого сукчатора, второйвход которого соединен с весовымдозатором, выход первого сумматораподключен к третьему входу регулятора, четвертый вход которого соединенс выходом первого делителя.1 11305Изобретение относится к приборампо автоматизации технологическихпроцессов производства строительныхматериалов и может быть примененопри производстве гипсового вяжущеготепловой обработкой гипсового сырья.Известно устройство для автоматического управления процессом тепловой обработки гипсового сырья в варочных котлах, включающее датчик тем Опературы и регулятор, подачи теплоносителя 1,Однако при регулировании температуры, которая является косвенным пара"метром тепловой обработки сырья, необеспечивается постоянная величинаотносительной скорости дегидратации,что приводит к снижению качествавя,"кущего и увеличению энергозатрат.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является устройство для автоматического управления процессомтепловой обработкигипсового сырья в варочных котлах,содержащее регулятор подачи теплоносителя, нейтроннцй датчик, дифференциатор, плотномер, вычислительныйблок, задатчик относительной скоростидегидратации, датчик относительнойскорости дегидратации и задатчик гидЗОратной воды 12 .Однако известное устройство необеспечивает требуемое качество вяжущего, кроме того, датчик требуетпринудительного охлаждения, для чегонеобходим дополнительный аппарат,что усложняет устройство.Целью изобретения является повыше"ние точности управления.Цель достигается тем, что устройство для автоматического управленияпроцессом тепловой обработки гипсовопо сырья в варочных котлах, содержащее задатчики гидратной воды и относительной скорости дегидратации, которые подключены соответственно кпервому и второму входам регулятора,выход которого соединен с исполнительным механизмом, и первый вычислительный блок, снабжено датчиками температуры, давления и расхода пара, весовымдозатором, интегрирующим звеном ивторым вычислительным блоком, которыйимеет последовательно соединенныепервые сумматор и делитель, а первыйвычислительный блок имеет последовательно соединенные вторые сумматор иделитель, и перемножитель, причемдатчики температуры, давления и рас 47 2хода пара подключены соответственнок соответствующим входам второго сумматора, второго делителя и перемножителя, выход которого соединен спервым входом первого делителя и через интегрирующее звено - с первымвходом первого сумматора, второй входкоторого соединен с весовым дозатором, выход первого сумматора подключен к третьему входу регулятора, четвертый вход которого соединен с выходом первого делителя,На чертеже представлено предлагаемое устройство.Устройство содержит датчик 1 температуры пара, датчик 2 давления па.ра, датчик 3 расхода пара, первыйвычислительный блок, имеющий сумматор 4, делитель 5 и перемножитель 6,интегрирующее звено 7, второй вычислительный блок, имеющий сумматор 8и делитель 9, весовой дозатор 10 синтегрирующим выходом, регулятор 11,задатчик 12 относительной скоростидегидратации, задатчик 13 гидратнойводы и исполнительный механизм 14,Устройство работает следующим.образом. В процессе загрузки варочного котла(не показан)производится непре рывное взвешивание сырья дозатором 10 и суммирование его интегрирующимэлементом. Выходной сигнал интегрирующего элемента дозатора 10 после масштабирования, определяющий количество удаляемой гидратной воды изсырья, загруженного в котел, притепловой его обработке, поступает на вход сумматора 8 второго вычислительного блока, Во время тепловойобработки сырья непрерывно измеряются температура, давление и расходпара соответственно датчиками 1-3 температуры, давления и расхода.Сигнал с выхода датчика 1 поступает на один вход сумматора 4 первого вычислительного блока, на второй вход которого подан постоянный сигнал, соответствующий 273 К. В сумматоре производится определение значения температуры по термодинамической шкале Т = 273 .+ . Выходные сигналы сумматора 4 и датчика 2 давления пара поданы на первый и второй входы делителя 5, в котором выРчисляется величина -- послеТ3масштабирования соответствующаяплотности параш РР4ч КТ ф 113 Составитель Л.ШароваРедактор Н.Джуган . Техред Т.Фанта КорректорЛ.Пилипенко Заказ 9508/9 Тираж 605 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная, 4 где- плотность пара;В - грамм-моль пара;Р - давление пара;К - универсальная газовая постоянная,Выходные сигналы с делителя 5 идатчика 3 расхода пара поступают напервый и второй входы перемножителя6, в котором определяется величина3соответствующая массе пара (воды), выделяющейся из сырья в единицу времени, т.е, 6=, .где С - ве,совое количество пара, выделяющеесяв единицу времени, г/с; Я - объемное количество пара, выделяющегосяиз сырья в единицу времени, см /с;я - ускорение силы тяжести, см/сТаким образом, по температуре,давлению и расходу пара в первомвычислительном блоке опеределяетсярасход удаляемой гидратной воды. Выходной сигнал с перемножителя 6 первого вычислительного блока подаетсяна вход интегрирующего звена 7 и напервый вход делителя 9 второго вычислительного блока, Выходные сигналы с интегрирующего звена 7 и с интегрирующего элемента весового дозатора 10 поступают на входы сумматора8 второго вычислительного блока, вкотором сигналы вычитаются и опреде 0547 4ляется количество гидратной воды,подлежащей удалению иэ сырья, Выходсумматора 8 соединен с входом делителя 9 и с первым входом регулятора 11.5В делителе 9 определяется относительная скорость дегидратации путем деления величины сигнала с выхода первого вычислительного блока на величину сигнала с выхода сумматора 8. Вы-.1 р"ходите сигналы со второго вычислительного блока и с задатчика относитель"ной скорости дегидратации 12 поступают соответственно на второй. и третий входы регулятора 11. В зависимости от оассогласования сигналов регулятор 11 через исполнительный механизм 14 управляет расходом теплоносителя, подаваемого в варочный котел, сцелью стабилизацйи заданной относительной скорости дегидратации.При достижении на сумматоре 8 величины сигнала, равного величинесигнала задатчика 13 гидратной воды,регулятор 11 воздействует на исполнительный механизм 14; который прекращает подачу теплоносителя. Величинасигнала на задатчике 13 принимается. такой, которой соответствует 0,02количества гидратной воды от общегоколичества, подлежащего удалению изсырьяИзобретение обеспечивает требования технологического режима тепловой обработки гипсового сырья для получеЗ 5 ния вяжущего высокого качества,