Устройство для автоматического управления процессом диафрагменного электролиза

724604 И.А Н И Е Сеюв Ссветехщ йЦиалистических Республикб 1) Дополнительное к авт. свид-ву -22) Заявлено 13.07.78 (21) 2646469/23-26с присоединением заявки-23) Приоритет43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень1245) Дата опубликования описания 30,03.80(72) Авторы изобретения ков, Е. С, Рыб мени институт Н. Жав Шевчук нко алашов и В. П.(71) Заявитель Московский ордена Трудового К ческого машимисного Зн остроения УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧ ПРОЦЕССОМ ДИАФРАГМЕННО КОГО УПРАВЛЕНЭЛЕКТРОЛ ИЗА твам для ими 1 трокаустикадиафрагь исполькой про- процессы и регулиреализую содержа ции щело нагрузки и вычис орого со ерной на выход -ю по техму резгль- томатиче- рагменно- регулироизмерения напряж- еконцентрпринципиальправления про. тролиза,иств явля- достаточно м электроИзобретение относится к устройсуправления химико-технологическцессами производства хлора иэлектрохимическим способом вменных электролизах и может бытзовано во всех отраслях химичесмышлен ности, технологическиекоторых включают электролиз.Известно устройство контроляров ания процесса электролиза,щее соответствующий способ ищее блоки измерения концентрачи, расхода воды и ампернойблок регулирования расхода водылительное устройство, входы котединены с блоками измерения ампгрузки и концентрации щелочи, ас вторичным прибором 11.Наиболее близким к изобретенинической сущности и достигаемотату является устройство для авского управления процессом диафго электролиза, содержащее блоквания расхода рассола, блокиконцентрации рассола, силы тока,ния, расхода электрощелочи иции электрощелочи 2,Недостатком известных устро"ется то, что они не позволяютэффективно управлять процессо лиза. Это обусловлено тем, что зависимость выхода по току от расхода рассола на аппарат имеет экстремальный характер.Экстремум этой зависимости постоянно смеща ется (дрейфует) ввиду старения аппарата(например, вследствие забивки диафрагмы). Кроме того, зависимость выхода по току от расхода рассола имеет пологий экстремум и поэтому использование ее прп 1 О управлении процессом неэффективно.Целью изобретения является повышениеэффективности процесса за счет улучшения качества управления.Поставленная цель достигается тем, что 5 устройство дополнительно содержит блокипреобразования, расчета себестоимости, определения экстремума и формирования управляющего воздействия, выход которого соединен с входом блока регулирования 20 расхода рассола, а вход - с выходом блокаопределения экстремума, вход блока определения экстремума связан с выходом блока расчета себестоимости, входы которого через блоки преобразования соедине ны с выходами блоков измерения указанных параметров и блока регулированиярасхода рассола.На чертеже представленаная схема устройства для у30 цессом диафрагменного элек: 11 - текущее значениесилы тока, контролируемое блоком 4 из- мЕ 1 РенйЯ;11; - теКуЩее значениенапряжения, контролируемое блоком 5 измерения;Я - текущее значениерасхода электрощелочи, контролируемое блоком 7 измерения;Цр, 1(э, Цп, С, - соответственно ценырассола, электро-.энергии, пара и концентрация щелочи.Для устранения погрешности при расчете себестоимости предназначены блоки преобразования, которые осуществляют операцию приведения входных параметров к выходу (динамическая компенсация) по следующему алгоритму:ЫУ=: У 1+ - (Х - 11),Тгде У, - текущее выходное значение блока8 преобразования;Х - текущее значение параметра навходе в блок 8 преобразования;У,1 - предыдущее значение выхода блока 8 преобразования;Т - постоянная времени электролизера;Ж - интервал дискретности.Применение изобретения позволяет управлять электролизом в реальном времени и постоянно поддерживать максимальную эффективность процесса., 3Устройство состоит из диафрагменногоэлектролизера 1, блока 2 регулированиярасхода рассола, блока 3 измерения концентрации рассола, блока,4 измерения силы тока, блока 5 изМере 11 ий напряЖения, 5блоков 6 и 7 измерения расхода и концентрации электрощелочи, блоков 8 преобразования, соединенных с блоком 9 расчета себестоимости продукта, который через блок10 определения экстремума связан с блоком 11 формирования управляющего воздействия.Устройство работает следующим образом,Изменение расхода рассола осуществляется блоком 2 регулирования, Заданиемблоку 2 регулирования служит сигнал, формируемый в блоке 11 формирования управляющего воздействия по следующему алгоритму: 20К = МЯ - 12 ДЯ,где МЯ - среднее значение расхода рассола;Г - величина производной; 251 Д - средне-квадратичное отклонениерасхода рассола,Значения МЯ, Г, ДЯ, необходимые дляфункционирования блока 11 формированияуправляющего воздействия, вычисляются в 60блоке определения экстремума 10 следующим образом:Г = КЯфгде К - кбвариационный момент.Необходимые для функционирования блока 10 определения экстремума значения расхода рассола Я; измеряются блоком 2 регулирования, а значения себестоимости продукта С, вычисляются блоком 9 расчета себестоимости, который реализует следующий алгоритм:С=р 1 р+670 Ц+Ов 1 Сэ "Ъ0,539 Цп,Рэ 1 Сэ 1492 1 10 - 3 Формула изобретенияУстройство для автоматического управления процессом диафрагменного электролиза, содержащее блок регулирования рас хода рассола, блоки измерения концентрации рассола, силы тока, напряжения, расхода электрощелочи и концентрации электрощелочи, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса 55 за счет улучшения качества управления,оно дополнительно содержит блоки преобразования, расчета себестоимости, определения экстремума и формирования управляющего воздействия, при этом выход по следнего соединен с входом блока регулирования расхода рассола, а вход - с выходом блока определения экстремума, вход блока определения экстремума связан с выходом блока расчета себестоимости, входы 65 которого через блоки преобразования соаказ 367/11 Изд.252 Тираж 698 ПодписноНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская иаб., д, 4/5 ипогпафия, по. Сапу. ова, 2 единены с выходами блоков измерений указанных параметров и блока регулирования расхода рассола.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе б1. Авторское свидетельство СССР411035, кл. С 01 В 7/06, 1971.2, Авторское свидетельство СССР423496, кл. В 01 К 1/00, 1972 (прото 5 тип).