Система автоматического регулирования процессом приготовления смеси

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 47/00 Государственный комитет СССРелам изобретений 2 открыт. А. Дубровскии,Специализированное конструкторское бюро Всесоюзного научно-производственного объединени Союзавтоматстром(54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАН ПРОЦЕССОМ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СМЕСИ атоИзобретение относится к системам автоматического регулирования процессомприготовления смесей и может быть использовано в промышленности строительных материалов, в черной металлургии, химическойи других отраслях производства,Известна система автоматической корреляции состава смесей, включающая датчикисвойств исходных компонентов, подключенные к автоматическому вычислительному устройству, выходы которого соединены с автоматическими дозаторами 1.Однако эта система не учитывает действие различного рода неконтролируемыхвозмущений, включая как колебания неизмеряемых внешних воздействий, так и изменение характеристик объекта управления.Кроме того, надежный и представительныйконтроль свойств исходных компонентов зачастую оказывается затруднительным..Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является система автоматического регулирования процесса приготовления смеси,включающая датчик состава приготавливаемой смеси, задатчик состава смеси, подключенный к управляющему блоку, выход которого подключен к автоматическим доз рам исходных компонентов 2.Недостатком данной системы является то, что характеристики уйравляющего блока в существенной степени зависят от значений статических и динамичеСких характеристик объекта управления, которым является смесеприготовительный агрегат (например мельница в цементном производстве), и состава исходных компонентов, Колебания значений характеристик приводят к нарушению режима управления и, как следствие, к ухудшению качества приготавливаемой смеси. Цель изобретения - повышение качестварегулирования процесса приготовления смеси за счет уменьшения колебаний ее состава отчосительно заданных значений.Поставленная цель достигается тем, чтосистема дополнительно содержит устройство автоматического изменения настрочных па раметров и автоматическое вычислительноеустройство, входы которого соединены с датчиком состава приготавливаемой смеси и выходами управляющего блока, а выход - через устройство автоматического изменения71968зйасТроечвйх параметров с управляющимблоком,На"тйртеЖейрйвеЯйаструкгурнаи схемасистемы автоматического регулированияпроцессом приготовления смеси.Система содержит автоматические дозаторы 1 исходных компонентов, подающиематериалы в смесеприготовительный агрегат"2, датчик 3 состава приготавливаемой смеси,автоматическое вычислительное устройство4, устройство 5 автоматического"изменениянастроечных параметров управляющего бло- рка, управляющий блок 6 и задатчик 7 состава смеси.Система работает следующим образом:Датчиком 3 измеряется и анализируетсясостав приготавливаемой смеси. Полученную характеристику (или характеристики),; " состава смеси подают в автоматическое вычислительное устройство 4, которое на основании информации о составе смеси и сведений о соотношениях дозируемых компонентов на предыдущем такте управления, поступающих из управляющего блока 6, вырабать 1 вает задание на корректировку настроечных параметров управляющего блока 6,исходя из условия повышения качества регулирования.ъьУстройство 5 автоматически изменяетнастройки управляющего блока 6 на"основа нии информации, полученной от автоматического вычислительного устройства 4, Уп-равляющий блок 6 на основании информации о заданных свойствах смеси, получаемой от задатчика 7, вырабатывает заданиена соотношение дозируемых компонентов наочередной такт управления, передавая их,24ный характер, Обычно системы управления с обратной связью по отклонению состава смеси от задания малоэффективны. Более приемлемый подход, основан на использовании параметрической обратной связи.Автоматическое вычислительное устройство 4 реализует параметрический закон управления и синтезируется с учетом конкретной структуры объекта и управляющего блока 6, а также исходя из "количества исход- ных дозируемых компонентов и характеристик состава смеси. Для синтеза вычислительного устройства 4 привлекается теория йнвариантности применительно к параметрическим возмущениям.При использовании стандартных аналоговых регуляторов устройство автоматического изменения их настроечных параметров реализуется непосредственно внутри этих регуляторов, а автоматическое вычислительное устройство с блоком памяти,Моделирование системы на ЭВМ, ее опробование в промышленных условиях показали высокую эффективность работы как при наличии параметрических возмущений, так и при действии аддитивных помех со входа объекта.Система позволяет повысить качество регулирования процесса приготовления смесей и качество приготавливаемой смеси за счет более быстрых и эффективных управляющих воздействий, направленных на комйенсацйю отклонений состава смеси от задания, и может быть реализована как с помощью стандартной аналоговой аппаратуры контроля и управления, так и на базе управляющих вычислительных .машин.=кж"управляй)щие"сигналы", автоматическим дозатором Е"-"-=" " - Й Управляющий блок 6 представляет собойнабор регуляторов, реализующих один из"стандартнйх законов регулирования (П,И, ПИ, или ПИД) и реле соотношений, поз= йййвйй."расйределять натрут ме 3 кдуав етоматическими дозаторами 1 в соответствии с выполнением балансового условия Х а; = = 1, где а аг-", а - соотношения йсходных компонентов, чйсло которых равно п,Настроечными параметрамй -управляющего блока 6 являются коэффициентй усиления4регуляторов и время изодрома, а также параметры реле соотношений. Они"предопределяют качество регулирования, и оптимальныеихзначеййя"зйвйсят"оФдннамйческйх"харак- теристик объекта управления, а также зф свойств внешних помех; являются непостоянными и непосредственно неконтролйруемыми для смесеприготовительного агрегата, но= их йзмейеййе прбяМяеЪся в"йзВЯИ%ййсос--тава смеси на выходе объекта"управления.Колебания характеристик объекта - параИметрические возмущения, к ним относятся и возмущения по составу исхбдных компо" " " нентов;-так как они йосят мультипликативформула изобретенияСистема автоматического регулированияпроцессом приготовления смеси, включающая датчик состава приготавливаемой смеси,задатчик состава смеси, соединенный с управляющим блоком, выходы которого подключены к автоматическим дозаторам исходных компонентов, отличающаяся тем, что,с целью повышения качества регулированияпроцесса приготовления смеси за счет уменьшения колебаний ее состава относительнозаданных значений, систеМа дополнительносодержит устройство автоматйческого изменения настроечных параметров, вычислительное устройство, входы которого соединены сдаФчиком состава приготавливаемой смесии выходами управляющего блока, а выход -через устройство автоматического изменения настроечных параметров с управляющимблоком,Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР363918, кл. б 01 Х 33/38, 1970.2. Авторское свидетельство СССР417149, кл. В 01 Р 15/04, 1972 (прототип).Редактор С. ПатрушевЗаказ 253/3ЦНИ 113035,илиал П Составитель Э, Склярок Техред К Шуфрич Тираж 809ПИ Государственного комнте делам изобретений н открМосква, Ж - 35 -Раушская П Патентэ, г, Ужгород, ул иКорректор МПодписноеа СССРытий .аб., д, 4/5Проектная,