Устройство для управления термообработкой изделий

Союз Советских Социапнстических Республнк(5)М. Клз О 05 0 23/19 Государствеииый комитет СССР по делам изобретеиий и открытий(23) Приоритет Опубликовано 23,1181, Бюллетень Й 9 43 Дата опубликования описания 23. 11. 81(72) Авторы изобретения Ленинградский ордена Трудового Красно инженерно-строительный институт 1) Заявитель 54) УСТРО О ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТЕРМООБРАБОТ ИЗДЕЛИЙ Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий и может быть использовано при автоматических и автоматизированных систем управления технологическими процессами изготовления преийущественно крупногабаритчых изделий, например, автоклавной обработкой бетонных плит.Известны устройства, заклю щиеся в измерении температуры личных точках теплового поляагрегата, вследствие чего приобработке изделий градиент тетуры достигает существенных зний и его направление можется в различные моменты технол чаюв развнутри термо- мпера- наче- менять- огического процесса 11 .Однако в известных устройствах управления термообработкой иэделий стройиндустрии пи применении различных управляющих устройств температуры измеряют лишь в одной точке внутри технологического агрегата, сравнивают значение этой температуры с заданным значением, изменяющимся по определенной программе, и в зависимости от отклонения текущего значения температуры от заданного тем Фили иным образом формируют воздей"ствие на подачу. теплоносителя.Наиболее близким к предлагаемомутехническим решением является уст 5 ,йство , я управления микрокли атом, содержащее распределенные поконтролируемому объекту датчики температуры, подключенные ко входусхемы выборки максимального сигналаи ко входу схемы излучения, выходыкоторой соединены со входом блокаизготовления 123.Однако известное устройство непосредственно не может быть исполь эовано для обработки иэделий стройиндустрии, где требуется нагрев,иэотермическая выдержка и охлаждение.Цель изобретения - расширение области применения устройства.20 поставленная цель достигается темчто в устройство для управлениятермообработкой изделий, содержащеераспределенные по объекту датчикитемпературы и программный эадатчик, 25 соответствующими выходами подключенные ко входам соответствующих элементов сравнения, и блок управления,введены элементы И и ИЛИ, причемвходы первого и второго элементов И 30 и первого и второго элементов ИЛИ40 На стадии охлаждения необходимо снизить температуру иэделия по заданной программе, не допуская переохлаждения относительно программы. Переохлаждение изделия йаиболее. вероятно в точке с минимальной температурой. Поэтому операции в предлагаемом устройстве управления на стадии охлаждения изделий аналогичны операциям на стадии изотермической выдержки.На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит датчик 1-1 температуры, элементы 2 -2 сравне 60 связаны с выходами элементов сравнения, входы третьего и четвертого элементов И связаны со вторым выходом первых элементов И и ИЛИ, а входы пятого и шестого элементов И - с третьим выходом программного задатчика и соответственно с выходами вторых элементов И и ИЛИ, причем выходы третьего, чет"ертого, пятого и шестого элементов И подключены ко входу блока управления.На стадиях разогрева основной 10 задачей управления является постепенное повышение температуры изделия до требуемого по технологии значения по строго заданной программе, Перегрев изделия относительно прог раммы вызывает появление брака, Местный перегрев иэделия наиболее вероятен в точке с наибольшей температурой. Для предотвращения местного перегрева изделий в предлагаемом уст" 20 ройстве управления в текущий момент времени сравнивают температуру во всех контролируемых точках теплового поля агрегата, выделяют точку с мак-симальным значением температуры и это 25 значение сравнивают с заданным по программе. По отклонению максимального значения температуры от заданного регулируют подачу теплондсителя.Основной задачей управления на стадии изотермической выдержки является поддержание температуры изделия не ниже заданной с тем, чтобы за минимальное время изделие достигло желаемой прочности. Если минималь- З 5 ная температура теплового поля агрегата не ниже заданной, то и температура в остальных точках поля не ниже заданной. В противном случае воэмо;жен местный перегрев изделия, что ,ухудшает его качество или вызывает необходимость увеличения времени выдержки, снижая тем самым производительность агрегата. В предлагаемом устройстве управления, сравнивая температуру в контролируемых точках, выделяют точку с минимальным значением температуры и в соответствии с отклонением этого значения от заданного воздействуют на подачу теплоносителя. ния с трехпозициончым выходным сигналом, первый 3 и второй 4 элементыИ, первый 5 и второй б элементы ИЛИ,третий 7, четвертый 8, пятый 9 ишестой 10 элементы И, программныйзадатчик 11 и блок 12 управления.Датчики температуры подключены к соответствующим элементам 2 сравнения.Температура в 1-ой точке теплового поля агрегата измеряется с помощью датчика 1Значение этой температуры сравнивается элементом 2сравнения с заданным с помощью программного задатчика 11 значением; Взависимости от алгебраической разности сигналов, поступающих от дат -чика и программного задатчика,сигнална выходе элемента сравнения можетбыть отрицательным (при значении измеряемой температуры ниже заданного),положительныч (при значении измеряемой температуры выше заданной) илиравным нулю (при соответствии измеряемой температуры заданному значению с определенной зоной нечувствительности).Если значения температуры во.всехточках ниже заданного, то срабатывают элементы 3 и б при условии,что значения температуры во всехточках ниже заданного эквивалентнотому, что максимальная температураполя ниже заданной, Таким образом,появление сигнала на выходе элемента 3 соответствует понижению максимальной температуры поля ниже заданного значения. Сигнал на выходеэлемента б появляется и в том случае, если значение температуры хотябы в одной точке меньше заданного,что соответствует понижению минимальной температуры поля ниже заданной,Элементы 4 и 5 срабатывают соответственно при повышении температурыпо всех точках 4 либо в одной точке5 выше заданной. Срабатывание элемента 5 соответствует превышениюмаксимальной температуры поля заданного значения, а срабатывание элемента 4 соответствует превышению минимальной температуры поля заданногозначения.Выходные сигналы логических элементов 3 и 5 определяются отклонениями максимальной температуры поляот заданного программным задатчиком11 значения, а выходные сигналы элементов б и 4 определяются отклонениями минимальной температуры поляот заданного значения (с определенной зоной нечувствительности,соответствующей характеристикам элементов сравнения),Регулирование по максимальнойтемпературе осуществляется настадииразогрева, поэтому сигналы с элементов 3 и 5 поступают на дополнительные элементы И 7 и 8. На эле0230/72 Тираж 943 Подписное ИИПИ За илиал ППП фПатентф, г.Ужгород,ул.Проектная,менты 7 и 8 поступает также сигнал с второго выхода программного задатчика. Этот сигнал программный задатчик выдает лищь на стадии разогрева. Таким образом, появление сигналов на входах блока 12, связанных с выходами элементов 7 и 8, возможно при отклонении максимальной температуры поля от заданного значения на стадии разогрева,Регулирование по минимальной температуре осуществляется на стадиях изотермической выдержки и охлаждения. Соответственно это достигается введением элементов И 9 и 10, входы которых связаны с выходами элементов 6 и 4 и третьим выходом программного задатчика, где появляется сигнал на указанных стадиях технологического процесса.1Введение перечисленных логических элементов позволяет на стадии разогрева вести процесс и регулировать подачу теплоносителя но максимальной температуре технологического агрегата а на стадиях изотермической выдержки и охлаждения по минимальной температуре.Предлагаемое устройство позволяет повысить производительность на 3-8 и снизить брак на 40-70 по сравнению с существующим уровнем. Формула изобретенияУстройство для управления термообработкой изделий, содержащее распределенные по обьекту датчики температуры и программный задатчик, соответствующими выходами подключенныеко входам соответствующих элементовсравнения, и блок управления, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью расширения области примененияустройства, оно содержит элементы И 10 и ИЛИ, причем входы первого и второго элементов И и первого и второгоэлементов ИЛИ связаны с выходамиэлементов сравнения, входы третьегои четвертого элементов И связаны со 15 вторым выходом программного задатчика и соответственно с выходамипервых элементов И и ИЛИ, а входыпятого и шестого элементов И - стретьим выходом программного задать чика и соответственно с выходамивторых элементов И и ИЛИ, причемвыходы третьего, четвертого, пятогои шестого элементов И подключены ковходу блока управления.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 481030, кл. С 05 О 25/24, 1972.2, Авторское свидетельство СССРР 5 б 7927, клС 05 О 23/22, 1976