Способ автоматического управления процессом

Союз Соевтскил Социалистические Респтблик,Ч. Кл, С Заявлено 14.Х 1.1968 (Жд 285447/28-13)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 14111.1972. Бюллетень1Дата опубликования описания 18.1 Ч,1972 Комитет по делам изобретений и отнрыти при Совете Министров СССРВс и н й и аявите СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ СВЕКЛОВИЧНОГО СОК В САХАРНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ Изобретение относится к производству сахара, в частности к способу автоматического управления технологическим потоком свекловичного сока в сахарном производстве.Известен способ автоматического управления технологическим потоком свекловичного сока в сахарном производстве, заключающийся в регулировании расхода свекловичной стружки на входе в диффузионную установку и расхода сока по технологическим участ кам, на границах которых предусмотрены буферные запасы сока, осуществляемого в соответствии с централизованно устанавливаемым заданием по производительности и с учетом материального баланса продуктов по каждо му из участков процесса переработки свеклы на сироп. Однако отмечается нестабильность потока и необходимость иметь значительные буферные запасы сока.По предлагаемому способу при расчете з а дания по расходу продуктов для каждого участка учитывают динамику перемещения потока в аппаратах путем моделирования его в системе управления в реальном масштабе времени. 25Для компенсации погрешностей, связанных с периодически возникающим несоответствием между расчетной и фактической величинами расхода продукта, целесообразно в расчетное задание величины расхода продукта на З 0 входе в каждып участок ввести коррекцию в зависимости от уровня буферных запасов с учетом зоны полной или частичной нечувствительности к изменению уровня. Чтобы максимально использовать мощность завода, предотвратить аварии оборудования и обеспечить неразрывность потока, при возникновении ограничения по пропускной способности оборудования, желательно расход продукта в месте возникновения ограничения автоматически блокировать на достигнутом уровне, а поток продукта до и после ограничивающего участка приводить в соответствие с этим расходом по величине буферных запасов.На фиг. 1 изображена блок-схема автоматического управления тремя смежными участками сахарного производства; на фиг. 2 - то же, что и на фиг, 1 при появлении ограничения по пропускной способности на П участке; на фиг. 3 - кривая изменения уровня буферных запасов в сборниках и кривая изменения расхода.Объект управления представляет собой последовательную цепь участков, выполняющих определенные технологические операции, и буферных емкостей 1 и 2 на стыках между участками от бункера свеклы до сборников густого сиропа. На фиг, 1 для простоты рассмотрения показаны три смежных участка производства. Ими могут быть, например,5 10 диффузионная установка, дефекация и первая сатурация, отстаивание, Производительность каждого участка по потоку сырья и промежуточных жидких продуктов регулируется регуляторами расхода 3, 4 и 5, обеспечивающими точное поддержание заданного темпа. Общий темп работы задается главным задатчиком (на чертеже не изображен). Для согласования нагрузок смежных участков и учета динамических свойств оборудования (емкостные и транспортные запаздывания) сигнал от главного задатчика поступает в моделирующие устройства. Моделирование динамики движения продуктов вдоль технологической схемы осуществляется непрерывно в реальном масштабе времени. Для каждого участка постоянные времени транспортного и емкостного запаздывания устанавливаются экспериментально при разработке и внедрении системы управления. В нормальном режиме работы производства при выходе уровня в любом сборнике за пределы зоны нечувствительности вверх (точка Л на фиг. 3) или вниз (точка Б на фиг,3) корректирующие устройства б, 7, 8, 9, 10 и 11 выраоатывают сигналы по ПИ - закону таким образом, чтобы расход продукта Я Я и й на стоке из сборника соответственно увеличить или уменьшить относительно рассчитанного значения и вернуть уровень в зону нечувствительностиПосле этого, естественно, новое значение нагрузки стабилизируется (запоминается) на весь последующий промежуток времени вплоть до появления нового значительного небаланса притока и стока, вызывающего выход уровня из зоны нечувствительности и, следовательно, требующего новой коррекции.Когда в технологической линии возникает узкое место на одном из участков (на фиг, 2 заштрихован), расход продукта на его входе блокируется на достигнутом уровне, Все участки производства до узкого места переходят в режим регулирования потока по принципу до себя, при котором коррекция (уровень-расход) осуществляется, как это показано на схеме, на притоке в буферную емкость 1, Все участки производства после узкого места управляются по нормальной схеме, т. е. по принципу после себя, при котором коррекция (уровень-расход) осуществляется на стоке буферной емкости 2. 15 20 25 30 35 40 45 50 Тем самым в нормальном режиме работы производства гарантируется такое управление потоком, которое обеспечивает выполнение планового задания, а в случае возникновения ограничения по пропускной способности система перестраивается на новый режим управления, соответствующий максимально возможной пропускной способности объекта при сохранении сплошности потока. Предмет изобретения1. Способ автоматического управления процессом получения и переработки свекловичного сока в сахарном производстве, заключающийся в регулировании расхода свекловичной стружки, направляемой на диффузию, и расхода сока на отдельных участках технологического процесса, на границах которых предусмотрены буферные запасы сока, осуществляемого в соответствии с централизованно устанавливаемым заданием по производительности и с учетом материального баланса продуктов по каждому из участков процесса, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности потока и уменьшения буферных запасов сока, расход регулируют с учетом транспортно-емкостного запаздывания, которое определяют путем моделирования динамики перемещения потока согласно технологическому процессу в реальном масштабе времени,2, Способ по п, 1, отличающийся тем, что, с целью компенсации погрешностей, связанных с периодически возникающим несоответствием между расчетной и фактической величинами расхода продукта, в расчетное задание величины расхода продукта на входе в каждый участок вводят коррекцию в зависимости от уровня буферных запасов с учетом зоны полной или частичной нечувствительно. сти к изменению уровня.3, Способ по п, 1, отличающийся тем, что, с целью максимально возможного использования мощности завода, предотвращения аварий оборудования и обеспечения неразрывности потока при возникновении ограничения по пропускной способности определенного участка, расход продукта в месте возникновения ограничения автоматически блокируют на достигнутом уровне, а поток продукта до и после ограничивающего участка приводят в соответствие с этим расходом по величинам буферных запасов,3321,35Фиг 7Составитель В, Дуиьеактор О, филиппова Техред Е, Борисова Корректор Е. ЗиминЗаказ 1015/16 Изд,Зб Тираж 448 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5пография, пр. Сапнов