Способ управления приготовлением однородной смеси

ОП ИСАНИЕИЗОВРЕТЕН ИЯХ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскинСоциалистическихРесяубиии(5)М. Кл. С 04 В 7/36 Ьвударстванный квинтат СССР ао данаи нзабретеннй и вткрытнй(72) Авторы изобретения А. Б. Смолянский и Л, М. Яковис,лрдектно-конструктррсйиййромыщленности,строительных Всесоюзныи научно-исследовательскии институт по автоматизации предприятматериалов(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЕМ ОДНОРОДНОЙ СМЕСИИзобретение относится к управлению про. цессом приготовления однородной смеси раз 1личных материалов (сыпучих, помещенных в жидкую фазу, либо жидких) и может быль использовано в цементной, химической и дру- гих отраслях промышленности, где для приготовления 1 сырьевой смеси используется процесс заполнения смесью накопительной емкости, в которой происходит перемешивание сме си, как правило, пневматическое или механи. ческое, до получения однородной по хими.- ческому составу массы смеси,Наиболее близким по технической сущно.сти к изобретению является способ управления приготовлением однородной смеси призаполнении накопительной емкости смесью,включающий измерение химического составаи количества поступающей в емкость смеси,определение степени неоднородности смеси похимическому составу и определение длительности перемешивания смеси после окончаниязаполнения емкости до получения однороднойсмеси 1,Недостатком такого способа является то,что процесс перемешивания начинается толькопосле окончания заполнения емкости, что приводит к увеличению длительности цикла при 3.готовления однородной смеси в емкости. Вместе с тем, для современных высокопроизводительных технологических линий оборачиваемость накопительных емкостей (т.е. длительность цикла приготовления смеси) зачастуюявляется основным фактором, лимитирующимпроизводительность участка приготовления смеси, особенно в тех случаях, когда по тем или .иным причинам полученная однородная смесьоказывается "некондиционной" по химическому составу и нуждается в корректированиипутем ввода в емкость дополнительной смеси, что существенно увеличивает цикл приготовления смеси.Целью изобретения является повышениекачества управления за счет сокращения цик.ла приготовления однородной смеси в накопительной емкости,Поставленная цель достигается тем, что со.гласно способу управления приготовя.нш:.м3 925896 однородной смеси при заполнении накопительной емкости смесью, включающему измерение химического состава н количества поступающей в емкость смеси, определение степени ее неоднородности по химическому составу З и определение длительности перемешивания смеси после окончания заполнения емкости до получения однородной смеси, дополнительно задают минимальный и максимальный уров. ни заполнения емкости, а степень неоднород в ности смеси по химическому составу опреде.ляют после достижения заданного минималь,ного уровня заполнения прн одновременном перемешиванйи смеси в емкости, причем при степени неоднородности смеси ниже заданной 1 З величины прекращают зацолненне емкости, при степени неоднородности выше заданной вели.чины продолжают заполнение емкости, после достижения заданного максимального уровня заполнения емкости прекращают ее заполне щ ние и определяют необходимую длительность перемеащвания смеси после окончания запол пения емкости до получения однородной смесиСущность способа заключается в следующем, Модель процесса перемешивания в емкости у базируется на условии носгоянства скорости изменения степенн неоднородности смеси в процессе перемешивания, пусть .далее степень неоднородности поступающей смеси й определяется, например; по среднему квадратичному й отклонению контролируемого компонента химического состава смеси х от заданного зна.,чения Мр системы перемешивания, расходом воздуха при пневматическом перемешивании, либо ско. ростью движения вращающимися частей при механическом перемешивании.При дискретном контроле химического со. става поступающей смеси под моментами поступления 1-й порции смеси понимаются моменты отбора соответствующих проб, При непрерывном контроле химического состава (или при малой дискретности контроля) величины порций определяется с учетом требований до. стоверностн и представительности результатов состава поступающей смеси,При отсутствии перемешивания одновремен. но с заполнением уменьшение степени неоднородности смеси по мере ввода очередных порции достигается только в том случае, если Х 1 -Хьв) :д йо кЙ -Е ж,(к-хи) (Фа). ., звГде К - количество поступивших порций сщесн (под порцией понимается количество смеси, которбму соответствует проведенный анализ: химического состава). Тогда с учетом 4 о перемешивания степень неоднородности смеси в момент поступленн (1+ 1).й порции определяется по формуле 7 мфКч х. ж)Х Ыфф +1 39 .где йо 1, йо- степени неодноРодности смеси 1.й н ( + 1)-й порций в момент времени поступления 1-й и. ( + 1).й порции, соот. ветственно; ФЬ время ввода (1+ 1)-й порции, отсчитанной от моменте ввода 1.й пор. ээ цииф В - количество смеси в 1-ой порции; - коэффициент интенсивности перемешива, определяется конструкцией емкости и т.е. степень неоднородности вновь. поступающих порций меньше, чем степень неоднородности смеси, имеющаяся в емкости, Такая ситуация, в прийщапе возможна, однако, в общем случаенереализуема, так как в процессе заполнения ем кости смесью с целью получения смеси заданного , химического состава приходится компенсировать отклонениями химического состава поступающих порций от задания отклонения химичес- кого состава получающейся в емкости смеси. Если же одновременно с заполнением емкости . производится перемевнвание смеси в ней, то уменьшение степени неоднородности смеси по мере ввода очередных порций может быть доститяуто при где а - коэффициент.Например, при с 1 г " сопи Я,= = сонат, Э 1 Ф сонат, получаем, что с ростомвеличина а увеличивается и а -1 1 +Иэ формулы (4), в частности, следует что в процессе заполнения емкости одновременно с перемеапванием смеси может быть достигнуто равенство М 1йзд, Это будет означать, что при прекращении заполнения емкости в даннйй момент смесь.в емкости окажется требу.емой степени неоднородности, т.е. готовой. При этом длительность цикла приготовления однородной смеси в емкости. совпадает с длительностью ее заполнения, т.е. примет наименьшее значение. Однако ясно, что прекращение заполнения емкости может быть осуществлено только в том случае, если достигнут некоторый заданный минимальный уровень ее заполнения, в противном случае пре5 925896 кращение заполнения нецелесообразно, так как полученный объем готовой смеси слишком мал. Если же равенство й = йэд, в процессе эа. полнения емкости не достигается, то по окончании заполнения можно определить достигнутую степень неоднородности смеси и найти ,требуемую длнте."ьность перемешивання смеси до получения однородной смеси в емкости, например по формуле вается его применение в составе АСУ.ТП. Ис.точннком эффективности применения способа является повышение оборачиваемости емкостей, что позволяет увеличивать выпуск готовойсме сн требуемого качества прн минимизации капитальных вложений на сооружение емкостей,Формула изобретения Составитель В. АлекиТехред А.Ач ектор Ю Редактор Т Тираж 640Государственного комитета СССРлам изобретений и открытийосква, Ж - 35, Раушская наб д. 4 Подписное акаэ 2864/3 ВНИИПИ но 3035, Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,. ул, Проектная, 4.:0 М Ю.:Способ управления приготовлением однород ,еае Ь ре,в.р.в Я е косте смесью, вквючвювмк ввмерюие ккмк.ческого состава н количества поступающей вСпособ управления осуществляют следую з емкооть смеси, определение степени ее пешим об азом, однородности по химическому составу и опреЗаполняют емкосп смесью при одновремен- деление длительности перемешивания смеси попом перемешиванни смеси, контролируют химн- сле окончания заполнения емкости до полум ческни состав и количество поступающей в чения однородной смеси, о т л и ч а ю щ и й. емкость смеси, определяют степень неоднород с я тем, что,с цельюповышения качестза уи. ности смеси по химическому составу н срав-: равнения за счет сокращения цикла нриготовнивают получаемую степень неоднородности пения однородной смеси в накопительной емс заданным значением. После достижения задан кости дополнительно задают минимальный и кого минимального уровня заполнения емкости максимальный уровни заполнений емкости, а смесью, если степень неоднородности смеси не 2 з степень неоднородности смеси по химическому превыацет заданной, прекращают заполнение составу определяют после достижения задан. емкости, При этом в емкости оказывается гоного минимального уровня заполнения при од. товая, т.е. однородная по химическому соста-дн родная химическому соста- повременном перемешиваннн смеси в емкости,ву смесь. В противном случае п одолжают заполнение емкости, а после достижения заданЗО же заданной величины прекращают заполнение ного максимального уровня ее занолнення пуро . о ения пре емкости, при степени неоднородности выше :кращают заполнение и, исходя иэ рассчитаннойзаданной величины продолжают заполнение степени неоднородности смеси в емкости, опреемкости, после достижения заданного макси. деляют необходимую длительность леремешимального уровня заполнения емкости прекра. вання смеси после окончания заполнения ем.щают ее заполнение и определяют необходи. кости до получения однородной смеси. Укамую длительность.переменшвания смеси после эанньй способ применим и в том случае, еслиокончания заполнения емкости до получения перемешивание смеси в емкости начинается не одновременно с началом заполнения емкости,одноводной смеси. а несколько позднее, Источники информацииСпособ управления приготовления смеси мо О принятые во внимание при.экспертизежет быть реализован при ручном управлении. 1. Авторское свидетельство СССР йф 649674, ,процессом, но наиболее эффективным оказы-.,кл. С 04 В 7/36, 1977 (прототип).