Устройство стабилизации технологических параметров экструдата

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 29 С 47/92, 47/78 5 0 2 0 ком- с второи его и, соедине блок согла рости, скорос первый входом входом же через с первым а давления, вторымс датчиком давлпервым входомры, второй входдатчику темперз усилитель мощательными элеме регулятора связанного выходом -а темперподключе ния, гуля торо ры, а выхо с нагревличаью повь связа ем ющеесяения качестваза счет стабил тами, очто, с ц пускаемых вания температ сти рег ии то ом количест ры расплава при р расплава в экструд последовательно с ком положения раб рый выполнен в ви блоком согласован подключен к треть но ре, оно сн ми датчиинего тооргана ршня, и ыход ко ходу ре е ого яора температуры(56) Авторское свидетельство СССР В 576223, кл. В 29 Р 3/06, 1973.Авторское свидетельство СССР У 659399, кл. В 29 Р 3/06, 197. (54)(57) УСТРОЙСТВО СТАБИЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЭКСТРУДАТА, содержащее электропривод, кинематически связанный с рабочим органом экструдера, задатчик скорости электропривода и датчик скорости перемещения рабочего органа, датчик и регулятор давления, передаваемого на расплав рабочим органом, датчик и регулятор температуры расплава с усилителем мощности и нагревательными элементами, причем первый вход электропривода соединен с задатчиком ско 1227486Изобретение относится к переработке полимерных материалов методомэкструзии на экструдерах поршневоготипа и может быть использовано в хи 5мической промышленности.Цель изобретения - повышение качества выпускаемых изделий за счетстабилизации точности регулированиятемпературы расплава при разном ко бличестве расплава в экструдере,На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.Устройство содержит экструдер 1поршневого типа, задатчик 2 скорости 1вращения, электропривод 3, электродвигатель 4, датчик 5 скорости перемещения - вращения, механически связанный с валом электродвигателя, первый и второй блоки согласования 6и 7, датчик 8 положения рабочего органа - поршня, датчик 9 давления, ус-.тановленный на штоке поршня, регулятор 10 давления, датчик 11 температуры расплава полимера, регулятор 12 25температуры, усилитель мощности 13,нагревательные элементы 14-16, соединенные между собой параллельно. Приэтом первый вход электропривода 3соединен с задатчиком 2 скорости,второй его вход - с датчиком 5 скорости, соединенным также через согласующий блок 6 с первым входом регулятора 10 давления, вторым входом связанного с датчиком 8 давления, а выходом - с первым входом регулятора 12температуры, второй вход которого подключен к датчику 11 температуры авыход через усилитель 13 мощностисвязан с нагревательными элементами 14-16,Устройство работает следующимобразом. Во время запуска экструдера цепь обратной связи по давлению на пор 45 шень может быть известным способом разомкнута, при этом задающие цепи регулятора температуры подключаются к задатчику температуры,(не показан). Температура расплава полимера, изме 50 ряемая датчиком 11, стабилизируется регулятором 12 с помощью усилителя мощности 13 и нагревателей 14-16 за счет регулирования мощности нагрева. Производительность экструдера задается задатчиком 2 скорости и стабилизируется при помощи электропривода 3, электродвигателя 4 и датчика 5 скорости вращения вала электродвигателя 4, включенного в цепь обратнойсвязи по скорости вращения,После запуска экструдера замыкается цепь обратной связи по давлениюна поршень, При этом задающие цепирегулятора 12 температуры подключаются к выходу регулятора 10 давления.Усилие на поршне, пропорциональноедавлению расплава полимера, измеряется датчиком 9, выходной сигнал которого поступает на вход регулятора 10давления, где сравнивается с выходным сигналом блока 6 согласования,который методом кусочно-линейной аппроксимации реализует близкую к степенной функциональную зависимость.Вид зависимости находится, например,экспериментально при различных производительностях экструзии полимера сосредними в,зкостными характеристиками,При изменении сигнала с датчика 5скорости блок согласования автоматически изменяет на заданное значение величину задания регулятору 1 Одавления, в результате чего на еговыходе в зависимости от отклонениядействительного усилия на поршне отзаданного формируется сигнал, которыйпоступает в качестве задания на регулятор 12 температуры, изменяя впределах рабочего диапазона температур заданное значение температурырасплава полимера. Если в экструдере находится партия полимера со средними вязкостными характеристиками,то вязкость и давление полимера вэкструдере будут иметь заданные значения,Если в экструдер загружен полимерменее жесткий, то вязкость будетменьше, что приведет к уменьшениюдавления расплава полимера, а следовательно, и усилия на поршне по сравнению с заданным. При этом регулятор 1 О давления изменяет задание регулятору 12 температуры, которыйуменьшает температуру расплава полимера на такую величину, чтобы вязкость расплава и усилие на поршнеподнялись до значения, близкому кзаданному.При загрузке жесткого полимера вязкость полимера увеличится, давление полимера, а следовательно, и усилие на поршне превысят заданное значение. При этом регулятор 10 увели.Демчик едактор Л,Авраменко Корре аказ 2252/ Тираж 640 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Подписно комитета ССС открытийушская наб.,роиэводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,3 1 чивает задание регулятору 12 температуры до тех пор, пока вязкость и усилие на поршне не приблизятся к заданным значениям.В процессе экструзии количество полимера в экструдере уменьшается, что требует изменения коэффициента усиления и времени интегрирования регулятора 12 температуры, чтобы обеспечить заданное качество регулирования температуры. Самонастройка устройства на заданное качество регулирования осуществляется путем изменения коэффициента усиления регулятора и времени интегрирования регулятора 12 в функции положения пор 227486 4шня. Сигнал с датчика 8 положенияпоршня поступает в блок 7 согласования, который методом кусочно-линей. ной аппроксимации формирует линейнуюзависимость выходного сигнала отвходного. Выходной сигнал с блокасогласования осуществляет плавное изменение коэффициента усиления и времени интегрирования регулятора 12 1 О температуры.Необходимую зависимость коэффициента усиления и времени интегрирования выбирают исходя из среднестатистических данных, найденных при работе экструдера с различным количествомзагруженного полимера.