Способ автоматического управленияпроцессом экструзии

Сова СоветскнкСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К МТОУСИОМУ СВ ВТИЛЬСТВУ(51)М. Кл.э с присоедннвннем эаяаки К 9 В 29 Г 3/006 05 О 27/00 Государственный кокмтет СССР мо Ямам мзобретеннй н открытмй(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОИ ЭКСТРУЗИИИзобретение относится к области автоматизации процессов переработки пластмасс и может быть использовано в производстве листовых изделий из термопластичных полимерных материалов.Известен способ автоматического управления процессом экструзии путем изменения скорости вращения шнека 1 О экструдера в зависимости от давления в экструдере и расхода масси из экструдера 13.Известный способ обладает ограниченными воэможностями в отношении повышения производительности и процес са экструзии из-за наличия случайных возмущений по характеристикам исходного сырья.Целью изобретения является повышение производительности процесса 20 экструзии.Укаэанная цель достигается тем, что в известном способе автоматического управления процессом экструзии путем изменения скорости вращения шнека экструдера в зависимости от давления в экструдере и расхода массы из экструдера изменяют температуру цилиндра экструдера, температуру Формующей головки экструдера и око- ЗО рость вращения шнека экструдера до максимально допустимых соответствующих значений в зависимости от изменения обобщенного показателя качества перерабатываемого сырья.При этом обобщенный показатель качества перерабатывавмого сырья можно определять по величине отношения давления расплава перед формующей головкой к расходу массы из экструдера,На чертеже показана блок-схема системы управления, реализующей описываемый способ автоматического управления процессом экструзии.на чертеже показаны экструдер 1, его двигатель 2 с исполнительным механизмом 3, выходящий из экструдера пластмассовый лист 4, проходящий через охлаждающие каландры 5 н тянущие валки б, соединенные с двигателем 7 и датчиком 8 скорости двигателя, датчики 9 температуры расплава в цилиндре экструдера и исполнительные механизмы 10, воздействующие на обогрев цилиндра, датчик 11 давления распла ва, установленный на головке экструдера, датчики 12 температуры головки и исполнительные механизмы 13, воздействующие на обогрев головки, датчик 14 толщины листа, датчик 15 шн 802062рины листа, датчик 16 скорости вращения двигателя 2, блоки нормирования коэффициентов: скорости 17, тем"пературы 18 цилиндра, температуры 19головки, переключатель 20 стабилизирующих устройств, стабилизирующие. 5устройства 21, блок 22 вычисленияпроизводительности экструдера, блок23 вычисления обобщенного показателя,звдатчик 24 оптимального значенияобобщенного показателя, элемент срав рнения 25, элемент сравнения 26 и задатчик 27 ограничений параметров.Способ автоматического управленияпроцессом экструзии применительно кизготовлению листа из пластмасс осуществляется следующим образом,Датчиком 8 замеряют скорость отвода пластмассового листа 4 и вводятего значение в блок 22 вычисленияпроизводительности. В блок 22 вводятс датчика 14 значение толщины с дат-; ЮчикМ 15 значение ширины получаемогопластмассового листа.Блок 22 рассчитывает текущее значение производительности экструдера1.Вычисленную величину производитель Яности экструдера вводят в блок 23 вычисления обобщенного показателя. Вблок 23 вводят с датчика 11 текущеезначение давления перед головкой экструдера 1.Рассчитанное в блоке 23 выщчисления обобщенного показателя теку- Г.щее значение обобщенного показателя вэлемент сравнения 25,где происходит,сравнение текущего значения обобщенного показателя с заданным, поступающимс задатчика 24.Если текущее значениеобобщенного показателя равно заданному, то сигнал на выходе элементаСравнения 25 отсутствует. Если текущее значение обобщенного показателя меньше заданного, то элемент сравнения 25 выдает сигнал коррекции,пропорциональный этому отклонению,в элемент сравнения 26, где происходит сравнение нормированногэ значения параметров, поступающих с блоков 4нормирования коэффициентов 17, 18и 19, с предельно допустимым значением параметров, поступающим с задатчика 27 ограничений параметров.Если предельно допустимые значе- урния параметров (скорости вращениядвигателя, температуры расплава) равны их текущему значению, то сигнал навыходе элемента сравнения 26 отсутствУет.Если предельно допустимые значенияпараметров (скорости вращения двигателя, температуры расплава) или одного из них, например температурырасплава в головке, больше чем текущие значения, то с элемента сравнения 26 подается сигнал в стабилизиРукщие устройства 21. Стабилизирующие устройства 21, получая информацию о текущих значенияхпараметров от датчиков 9, 12, 16 через блоки нормирования коэффициентов17, 18, 19 и переключатель 20 стабилизирующих устройств, воздействуютчерез исполнительные механизмы 3, 10,13 на скорость вращения двигателя 2,на температуру цилиндра и головки дотех пор, пока поступает сигнал с элемента сравнения 26 или пока параметры не достигнут предельно допустимых значений.При этом воздействие на исполнительные механизмы осуществляютсятолько после выхода очередного ограничиваемого параметра на свой предельно допустимый уровень.В качестве обобщенного показателя качества перерабатываемого сырьяможно использовать отношение давления расплава перед Формующей головкойк расходу массы из экструдера.Использование описываемого способа автоматического управления процессом экструзии может обеспечить посравнению с существующими способамиследующие преимущества:возможность производства изделийиз термопластичных материалов с максимальной производительностью независимо от изменений Физическихсвойств исходного сырья,снижение расходных коэффициентовза счет более качественного управления процессом,Формула изобретения 1, Способ автоматического управления процессом экструзии путем изменения скорости вращения шнека экструдера в зависимости от давления вэкструдере и расхода массы из экструдера, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения производительности процесса экструзии, поочередно изменяют температуру цилиндра экструдера, температуру Формующейголовки экструдера и скорость вращения шнека экструдера до максимальнодопустимых соответствующих значенийв зависимости от изменения обобщенного показателя качества перерабатываемого сырья.. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что обобщенный показатель качества перерабатываемогосырья определяют по величине отношения давления расплава перед Формующей головкой к расходу массы из экструдера.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2409102/05,кл. В 29 Г 3/00, 1976.802062 Составитель Л. Александровактор П. Горъкова Техред С.Иигунова Корректор В. Бутяга филиал ППП фПатенте, г. Уагород, ул. Проектная Заказ 10478/16 Т ВНИИПИ по д