Способ автоматического управления процессом измельчения

значения управляна основе расчетначений грануломет готового продукта етры ячеечной моде модели оптимальньющих параметров,ных и замеренныхрического состава вклюач орректируют пар о т -ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ 3614277/29-3306,07.8330.04.86, Бюл. Р 16(71) Московский ордена Ленинана Трудового Красного Знаменитехнологический институт им.делеева(54)(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯчающий вычисление оптимальныхний управляющих параметров наячеечной математической модели л и ч а ю щ и й с я тем, что с целью повышения точности управления, измеряют гранулометрический состав исходного материала и готового продукта, в качестве управляющих параметров используют число оборотов рабочего органа измельчающего устройства, расход исходного материала и воздуха че" рез измельчающее устройство и номера точек отбора готового продукта, на основе измеренного гранулометрического состава исходного материала вычислят с помощью я ечной математической1227245 Изобретение относится к способам управленИя процессом измельчения зернистых материалов в ударно-центробежном устройстве и может быть использовано в химической, цементной, горно-обогатительной отраслях промьштленности, а также везде, где применяются ударно в центробежн устройства для измельчения зернистых материаг(ов,Цель изобретения - повышение точ О ности управления.Способ заключается в следующем.Разрабатывают ячеечную математическую модель процесса измельчения в УДаРно-центРобежном измельчающем 1.д устройстве в виде Органа; яла; Г (2) =СКРО е,(ге 1 г,(е),ЗОПредварительно конкретизируют ячеочную математическую модель (1) для ряссмятризяемого Объсктя. Для этого:гсс.,с ,сЪ Фд 1е 1 2 3 Г; И, - :.г,(е/д(е) ( г/(Г)д( е(е,г)д Г1где .Р (2) - кривая распределения измельченного материала-ой ячейке или -ойточке отбора);2 - размер самой крупной часесМ Хтицы;ц - расход воздуха через ударно- центробежное устройстго; л Й 1- объем ячейкиФ Уй - диаметр ударно-центробежного устройства;Н - расстояние между плоскостями вращения рабочего органа;- номер ячейки или точки отбора готового продукта;2 - вероятность разрушения частицы размером в единицувремени;д(е 1: к (е"(,е,)г(к/е) г)". В(К,) - распределительная Функция(вероятность обравованиячастицы размера Й при разрушении частицы размера). е(е,:(е ( к ее) ( "/е)Я ( е/е) , ) ед корретируемые парамет ры ячеечной математической модели; и - число оборотов рабочего Ь (.1 -. ширина и ут о/ атакирабочего органа;Г (е,) - ГРЯНУЛОМЕтгИЧЕСХИЙ СОС -д(тав исходного материС - расход исходного материала;1," - постоянный коэффициент; Р - плотность распределения частиц/1по размерам на входе в ударноцентробежное устройство;ичисло ячеек модели.П р и и е Р, Производится явтоматическос управление прсцессом измельчения полимерного сорбентя полисорб в ударно-центробежнэм измельчяющем устройстве для Одновременного получения т 1 эех целевых Фракций готового продукта: э мкм для жидкостной аналитической хроматографии; 40- 60 мкм для жидкостной препаративной хроматографии," 100-250 мкм для газо - вой хроматографии. по экспериментальным данным определяют значения конструктивных параметров Н, 1.,е/ и параметров модели .С 4,е 1 1 и задаются значением ш=10 (число ячеек модели или точек Отбора готового продукта).На чертеже показана блок-схема, реализующяя способ включения:хема содержит управляющую цыЧислительную машину 1, экспресс-анализатор гранулометрического состава 2, ударно-центробежное измельчяющее уст Ройство 3, датчик 4 (весоизмеритель) расхода исходного материала, регулятор 5 Расхода исходного материала, регулирующий орган б расхода исходного материала датчик 7 расхода воздуха, регулятор 8, регулирующий орган (,заслонка, 9 расхода воздуха, датчик 10 (тяхометр), регулятор 11, регулирующий Орган 12 числя оборотов Рабочего органа, логические схемы 13 - 22 переключения регулируемьее заглушки 23 - 32 отбора готового продукта.Способ осуществляется следующим обРазом.3 227245 4Ячеечную математическую модель с ными оптимальными номерами ячеекучетом конструктивных параметров вво, Г,дят в управляющую вычислительную ма- Регуляторы 5, 8 и 11 служат дляшину (УВМ) 1. УВМ воспринимает инфор- поддержания оптимальных значений имацию от экспресс-анализатора грануло , С в течение времени между замераметрического состава 2 (например сис- ми гранулометрического состава исход 11 ф нтема М 1111 рог или Счетчик Коулте- ного материала,юсра ) в виде кривои распределения ис- После проведения оптимизации проходного материала Р, . На анализатор изводится замер и анализ грануломет 2 через определенные промежутки вре О рического состава готового продуктамени поступают пробы исходного мате- с помощью экспресс-анализатора 2.риала. Измеренные кривые распределения гоНа основании полученной информации тового продукта в ячейках поступаютуВМ 1 по конкретизированной ячеечной в уВМ для коррекции параметров ячеечмодели рассчитывает гранулометричес ной математической модели С- Сфюкие составы готового пРодУкта Р,р во Г - Г К - К1 5 1 2всех ячейках модели, соответствующих Коррекция проводится следующимдесяти точкам отбора по высоте удаР- образом.но-центробежйого измельчающего устПо ячеечной модели рассчитываютсяройства 3, и значения однородности 20 кривые Р Р Р для всех значе 1 р т1целевых Фракций 5-10 мкм, 40-60 мкм ний С - С Г - с 1 К - К из заданныхв 1 ги 100-250 мкм. Расчет проводится для интервалов, которые сравниваются свсех значений управляющих параметров измеренными Р Р Р по среднеквадфиз интервалов п=2000-10000 об/мин ратичному критерию соответствия.1=4-16 м /ч, С=1-10 кг/ч по десяти 25 Находится оптимальный набор знаточкам разбиения (п=2000, 2800; 3600 чений, корректируемых параметров,4400; 5200; 6000; 6800; 7600; 8400 минимизирующий критерий Р. На следую 9200; 10000, Я=4; 5,2; 6,4; 7,2; 8,4; щем временном интервале при расчете9,6; 10,8; 11; 12,2; 13,4; 14,6; по модели используют найденные опти 15,8; 16 и т,д.). Значения однород- зО мальные значения параметров модели,ности целевых Фракций определяются а измеренные кривые Р Р Р дляфф фпо формулам коррекции.ю 60Использование для коррекции параметров модели гранулометрических сос 5тавов готового продукта всех предыдущих замеров позволяет увеличитьточность управления за счет постоянной адаптации модели к реальному проосцессу измельчения, что, в свою очегде Р, (1) - гранулометрический сос Редь, Улучшает качество оптимизации.1тав готового продукта Возможность осуществления предлав 1-ой ячейке или в 1-ой гаемого способа автоматического упточке отбора. равления процессом измельчения вИз полученных наборов С, , С , ударно-центробежном устройстве поэвоС; для всех значений и, Я, С, 1 УВМ 45 ляет повысить качество готовыбирает набор с максимальными значе- в"го продукта 1,однородность цениями С С С и соответствующие левых фракций).4 ф ф 2 ДЭКим оптимальные значения и, Я, С, Пос- Применение постоянной коррекцииле этого формируются управляющие воз- параметров ячеечной математическойдействия, которые изменяют задания 50 модели значительно увеличивает точлокальным регулятором: числа оборотов ность Управления и улучшает качестворабочего органа 12 с датчиком числа оптимизации, кроме того, переход коборотов (тахометром) 10, расхода автоматическому управлению процессомвоздуха 8 с датчиком расхода , Рас- измельчения в ударно-центробежномхода исходного материала 5, и форми устройстве позволяет сократить чисруется. управляющий сигнал на логичес ленность обслуживающего персонакую схему (13-2 1) переключения заглу- ла и повысить производительностьшек 23-31 в соответствии с расчитан- труда.