Пневматическая система регулирования соотношения расходов

СОЮЗ СО 8 ЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО. 447 27 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОБРЕТЕНИ ОПИСАН ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Бн)л.У 46джанское научно-произбьединение "НеАтегаз аен, А.И.Бабаев,И.А.Пресс и А.И.Бирма088.8) Т.И. (53) (56) тиза вычи еские системыогических прои Функциями.й материал РМ(54) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ СООТНОШЕНИЯ РАСХОДОВ(57) Изобретение относится к техническим средствам автоматизации, аименно к пневматическим системам регулирования соотношения расходов, иможет быть использовано при автоматизации технологических процессов вхимической, нефтеперерабатывающей инефтехимической отраслях промышленности, 11 ель изобретения - повышениекачества регулирования, В системевыход первого множительного блока 5 связан со входом блока соотноше1444710 во 10, датчик расхода ведомого потока 7соединен со вторым входом второгомножительного блока 6, выход которого соединен со входом переменнаявторого регулятора 11. В регуляторе11 установлен одномембранный элемент12 и дроссель 13. Глухая камера одномембранного элемента связана с выИзобретение относится к техническим средствам автоматизации, а именно к пневматическим системам регулирования соотношения расходов, и может быть использовано при автоматизации технологических процеСсов в химической, нефтеперерабатывающей инефтехимической отраслях промьпиленности, 10Цель изобретения - повышение качества регулирования,На чертеже представлена принципиальная схема системы.Система содержит установленные на 15трубопроводе ведущего потока Ц датчики расхода 1 и концентрации 2 и дополнительный механизм 3, первый регулятор 4,первый и второй множительные блоки 5 и 6, установленные на 20трубопроводе ведомого потока Р датчика расхода 7 и концентрации 8, исполнительный механизм 9, блок соотношения 10 и второй регулятор 11 сдополнительно установленными одномембранным элементом 1 2 и дросселем13, В качестве второго регулятораиспользован серийный блок ПРЗ 31,содержащий интегрирующее (И) звено14 и пропорциональное (П) звено 15, 30выполненное в виде элемента сравнения (ЭС) с двумя делителями давления, первый из которых (ДДТ) 16 установлен на входе в плюсовую камеру, а второй (ДД 2) 17 - в канале отрицательной обратной связи элементасравнения.К интегрирующему звену 14 подключен дроссель 18.Выходы датчиков 1 и 2 подключены 4 Око входам множительного блока 5, выход которого соединен со входом блока соотношения 10, выходом связанходом дросселя 18 интегрирующего звенА регулятора 14, проточная камера -со входом дросселя 18, а сопло - через дроссель 13 с плюсовой камеройэлемента сравнения 15. Система обеспечивает высокое качество регулирования и высокие технико-экономическиепоказатели, 1 з.п. ф-лы, 1 ил. ного с задающим входом исполнительного механизма 9; выходы датчиков 7и 8 через второй множительный блок6 соединены со входом Рд "Переменная"второго регулятора 11, дополнительный одномембранный элемент 12 регулятора 11 своей глухой камеройподключен к выходу Р дросселя ДИ 18 интегрирующего (И)звена 14, проточной камеройко входу Р этого же дросселя,а сопло через дополнительный дроссель 13 связано с выходом делителядавления (ДД 1) 16, подключенного кплюсовой камере элемента сравненияпропорционального звена (П) регулятора.Выход первого регулятора 4, связанного с датчиком расхода 1, соединен с управляющим входом исполнительного механизма 3,Система работает следующим образом.Предварительной настройкой блока 10 задается требуемое технологическим регламентом соотношение К ведомого и ведущих потоков.На входах блоков 5 и 6 формируются сигналы, пропорциональные несовым расходам реагентов впервом (сР,) и втором (с Ц ) потоках. Линейная зависимость между измеряемыми переменными и их пневматическими эквивалентами обеспечивается с помощью (не показаны) корневых преобразователей (в каналах измерения расхода) и нормирующих усилителей (в каналах измерения концентрации), В силу астатизма регулятора 1 в замкнутой системе регулирования в установившемся состоянии выполняется равенстД 2 -- Кйсс где Я, с - объемный расход ведущего потока и концентрация реагента в нем; Й , с 2 - то же для недомого по-Э тока,10Таким образом, система обеспечивает пропорциональную зависимость между ведомым и ведущим расходами, причем коэффициент соотношения К автоматически корректируется в зависимости от изменений концентраций реагентов в потокахсКПогрешность реализации требуемой зависимости в системе уменьшена в два раза по сравнению с прототипом.В системе возможна организация несимметричной статической характеристики регулятора 11, Коэффициент 25 усиления К регулятора определяетР ся соотношениемКК где К К - коэффициенты передачи дроссельных делителей ДЦ 1 и ДЦ 2, В соответствии со схемой нключения сопло одномембранного элемента1 2 открывается лишь при РРи (РдЪ Рэ ) и имеет место соотношение:(1 + 2 сС+ (3 + ( и эдР о+ 1"ф - при Р (Рэд 40 где М (3- соответственно проводимости постоянного дросселя ДЦ 1, переменного дросселя ДЦ 1 и Дополни тельного дросселя 13, Таким образом, в области положительных значений ошибки (Р Р) регулятор приобретает более высокое ц значение коэффициента усиления и интенсивнее реагирует на возмущения,В ряде случаев, например, при регулировании соотношения бутилен - изобутиленовая Фракция - серная кислота в производстве изобутилена та" кое свойство регулятора уменьшает потери, обусловленные возможным браком (в области отрицательных ошибок о4имеет место недобор по количеству тонарного продукта, в области положительных ошибок - получение некондиционного продукта, т,е. брака), Формула изобретения Пневматическая система регулирования соотношения расходов, содержащая установленные на трубопроводеведущего потока датчик расхода идатчик концентрации и исполнительныймеханизм, первый регулятор, первыйи второй множительные блоки, установленные на трубопроводе ведомого потока датчик расхода и датчик концентрации и исполнительный механизм, блоксоотношения и второй регулятор, выполненный на основе интегрирующегозвена и пропорциональноГо звена, состоящего из элемента сравнения с делителями давления н прямой цепи и вцепи обратной связи, причем выходыдатчиков расхода и концентрации ведущего потока связаны с входами первого множительного блока, датчик расхода ведущего потока соединен с вхо -дом первого регулятора, выход которого соединен с управляющим входом исполнительного механизма ведущего потока, датчик концентрации ведомогопотока соединен с первым входом второго множительного блока, а выходблока соотношения соединен с задающим входом второго регулятора, своимвыходом подключенного к управляющему входу исполнительного механизмаведомого потока, о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что, с целью повышения качества регулирования, в нейвыход первого множительного блокасвязан с входом блока соотношения,датчик расхода ведомого потока соединен с вторым входом второго множительного блока, выход которого соединен с входом "Переменная" второгорегулятора,2. Система по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что во втором регуляторе дополнительно установлены одномембранный элемент и дроссель, причем глухая камера одномембранногоэлемента связана с выходом дросселяинтегрирующего звена регулятора,проточная камера с входом этого дроссе"ля, а сопло через дополнительныйдроссель связано с плюсовой камеро 1 йэлемента сравнения пропорционального звена.