Система автоматического регулирования качества нафталиновой фракции

(111ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Сониалнстических Республик(43) Опубликовано 30.04.80. Бюллетень16 (45) Дата опубликования описания 30.04.80 53) УДК 621.646.3(72) Авторы изобретени зов, Б. Я. Лившиц и А, П. Ильин Научно-исследовательский и опытно-конструкторский инсти по автоматизации черной металлургии Заявите(54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАН КАЧЕСТВА НАФТАЛИНОВОИ ФРАКЦИИ системы ачества - цикИзобретение относится к технике автоматического регулирования процессов фракционирования каменноугольной смолы и может быть использовано в химической, нефтехимической и коксохимической областях промышленности.Известно устройство для автоматического регулирования качества нафталиновой фракции, содержащие датчик содержания нафталина, регистратор, пневмовыход которого соединен с блоком запоминания, а электровыход - с командным электро- пневматическим прибором, который пневмовыходом связан с блоком запоминания, а электровыходами - с датчиком содержания нафталина, блоком логики и интегрирования 1.К недостатку таких устройств относится сложность приборного исполнения схемы регулирования.Наиболее близким техническим решением к изобретению является система автоматического регулирования качества нафталиновой фракции, содержащая автоматический потенциометр, вход которого подключен к датчику температуры, ручной задатчик и регулятор, выход которого соединен с регулирующим клапаном, а входы сброса и обработки управляющего воздействия подключены к соответствующим выходам блока управления, подсоединенногок датчику содержанпя нафталина и к входу вторичного пневматического прибора 2.Недостатками системы являются слож 5 ность приборного исполнения схемы регулирования и плохие динамические характеристики, обусловленные большим транспортным ьременем запаздывания (около60 миц) ц ьременем запаздывания т по ка 10 цалу отбор цафталпновой фракции - содержание в цей нафталина, составляющим27 мин, тогда как переходной процесс длится 98 мин.Цель изобретения - улучшение динамц 15 ческих характеристик и упрощение системы.Поставленная цель достигается тем, чтов системе выход автоматического потенциометра соединен с входом текущего значе 20 ния параметра регулятора, входы заданияи значения параметра предыдущего циклакоторого подключены соответственно к ручному задатчцку и выходу вторичного пневматического прибора,25 На фиг. 1 приведена блок-схемаавтоматического регулирования кнафталиновой фракции; на фцг. 2лограмма работы системы,Система автоматического регулирования30 качества цафталпновой фракции содержит3дачик 1 температуры жидкой фазы на однои из нижележащих тарелок, например на 10-и тарелке, своим выходом соединенный с входом регистратора 2 температуры, представляющего собой электронный автоматический потенциометр, соединенный выходом с камерой значения текущего параметра - Р, полупостоянно работающего регулятора 3.Датчик 4 содержания нафталина соединен с блоком 5 управления, пневмовыход которого связан с входом вторичного пневматического прибора 6, регистрирующего содержание нафталина.Выход прибора 6 регистрации содержания нафталина и ручного задатчика 7 подключены соответственно к входам (камерам) значения параметра предыдущего цикла Р и задания Р, полупостоянно работающего регулятора 3, а его выход Рды СВЯЗВН С РЕГуЛИРуЮЩИМ КЛанаНОМ 8,Непрерывный пневматический сигнал Р, от автоматического потенциометра 2, соответствующий температуре жидкой фазы на одной из нижележащих тарелок, в частности на 10-й тарелке, замеряемой датчиком 1, поступает в первую камеру (текущее значение параметра) специального регулятора 3. Сюда же от датчика температуры кристаллизации нафталиновой фракции поступает сигнал Р, пропорциональный процентному содержанию в ней нафталина, преобразованный в блоке 5 и во вторичном приборе 6 в пневматический. Сигнал проходит во вторую камеру (значение параметра предыдущего цикла). В камеру (задание) подается пневмовыход Р, от ручного задатчика вторичного прибора 6, соответствующий заданному значению содержания нафталина во фракции.Тактирующие команды на сброс К, и отработку управляющего воздействия К поступают в регулятор 3 от блока 5 управления, в котором имеется командный пневматический прибор (на фиг. 1 не показан), согласующий циклы работы датчика 1 и регулятора 3, В регуляторе 3 происходит сравнение параметров температуры жидкой фазы на 10-й тарелке Р, (текущее значение) и содержания нафталина во фракции Р 2 (предыдущее значение) с заданием Р Если значение параметра Р, предыдущего цикла удаляется от заданного значения Ррегулятор 3 начинает действовать. Его Выходной сигнал Рвых изменяется в соответствии с законом ПИ-регулирования и воздействует на регулирующий клапан 8, установленный на линии отбора нафталиновой фракции. Его воздействие продолжается до тех пор, пока значение пара 5 10 15 Ю 25 зо 35 40 45 50 55 00 4метра Р, предыдущего цикла не начнет приближаться к заданному значению Рз, после чего регулятор 3 прекращает действие и его выходной сигнал остается на прежнем уровне. В это время выходной сигнал регулятора не зависит от параметра текущего значения температуры жидкой фазы 10-й тарелки Рь И тогда, когда параметр предыдущего цикла Р, (содержаНе нафталина во фракции) начинает вновь удаляться от задания Р регулятор начинает действовать, Во время всего периода действия выходной сигнал регулятора зависит от значения параметров текущего значения Р, и предыдущего Р, циклов, причем в период между циклами выход регулятора зависит только от значения параметра Р температуры жидкой фазы 10-й тарелки и формируется в регуляторе на основе закона ПИ-регулирования.Являясь непрерывным сигналом и косвенным параметром качества нафталиновой фракции, температура жидкой фазы 10-й тарелки имеет лучшие динамические характеристики, обусловленные меньшими временем запаздывания т=18 мин и временем переходного процесса около 70 мин. Транспортное время запаздывания по этому каналу практически равно нулю. Формула изобретения Система автоматического регулирования качества нафталиновой фракции, содержащая автоматический потенциометр, вход которого подключен к датчику температуры, ручной задатчик и регулятор, выход которого соединен с регулирующим клапаном, а входы сброса и обработки управляющего воздействия подключены к соответствующим выходам блока управления, подсоединенного к датчику содержания нафталина и к входу вторичного пневматического прибора, отличающаяся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик и упрощения системы, в ней выход автоматического потенциометра соединен с входом текущего значения параметра регулятора, входы задания и значения параметра предыдущего цикла которого подключены соответственно к ручному задатчику и выходу вторичного пневматического прибора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Лившиц Б. Я. и др. Автоматизация переработки каменноугольной смолы. М., Металлургиздат, 1973.2. Авторское свидетельство СССР Мо 372569, кл, С 07 С 15/24, 1973 (прототип),