Способ управления процессом приготовления многокомпонентного шлама

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоциалистмчесвмаРвфиубамв ц 952798(22) Заявлено 04.01,е 81 (21) 3231879/29-33с присоединением заявки Йф 1 И М. Кл.з С 04 В 7/36 Государственный коинтет СССР но делам нэобретеннй н открытиИ(23) ПриоритетОпубликоваио 23,08.82, Бюллетень йо 31 Дата опубликования описания 2308.82(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНОГО ШЛАМА 1Изобретение относится к техникеприготовления многокомпонентной смеси заданного химического состава и.может быть использовано, например,в промышленности строительных материалов, химической, металлургическойи .других отраслях,Известен способ управления процессом приготовлейия многокомпонентнойсмеси, заключающийся в том, что периодически отбирают пробы исходныхкомпонентов смеси, определяют ихсвойства, в зависимости от которыхизменяют соотношения исходных компонентов1,К недостаткам данного способа можно отнести трудности частого и регу-,лярного измерения свойств исходныхкомпонентов трудности получения надежной и представительной пробы, таккак исходные компоненты чаще всегопредставляют собой кусковые материалы длительное время ожидания результатов анализа, отсутствие непос-редственного учета информации о составе приготавливаемой смеси. Все зтозначительно снижает качество управле"ния и не дает возможности стабильнополучать смесь, удовлетворяющую за"данным характеристикам.30 Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является способуправления процессом приготовлениямногокомпонентного шлама, включающийпериодическое измерение химическогбсостава приготавливаемого шлама и ре,гулирование соотношения исходныхкомпонентов смеси 2,К недостаткам известного способаможно отнести наличие существенногозапаздывания в ожидании результатованалиэа проб смеси, которое существенно снижает качество регулирования,КРоме того, известный способ управления не позволяет получать смесь,удовлетворяющую заданным свойствампри сильном колебании химическогосостава исходных компонентов.Целью изобретения является повышение качества управления.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу управления процессом приготовления многокомпонентного шлама, включающемупериодическое измерение химическогосостава приготавливаемого шлама ирегулирование соотношений исходныхкомпонентов смеси, дополнительноизмеряют вязкость приготавливаемогошлама и расход воды в смесепригото 952798вительный агрегат, интегрируют значения расхода воды, умноженные вычислительную на Импульсную весовую Функцию смесеприготовительного агрегата по каналу расход воды - вязкость шлама, вычисляют обобщенный показатель, 5 равный разнице значений интеграла и сигнала вязкости, а регулирование соотношений исходных компонентов смеси осуществляют по отклонению вычисленного обобщенного показателя 10 от заданного значения, причем в зависимости от величины отклонения химического состава шлама от его заданного значения осуществляют коррекцию заданного значения обобщен ного показателя.На чертеже представлено устройство для реализации способа,Исходные сырьевые компоненты через автоматическое дозаторы 1 поступают в определенных соотношениях в смесеприготонительный агрегат 2 . Туда же подается вода, обеспечивающая получение шлама определенной влажности. На входе в смесеприготовительный агрегат осуществляется измерение расхода воды расходомером 3, на выходе непрерывному измерению подлежит вязкость шлама вискозиметром 4 и в дискретные моменты времени его 30 химический состав датчиком 5, Сигналы с расходомера 3 воды и эадатчика б хранящего информацию о значениях импульсной весовой Функции смесеприготовительного агрегата по каналу рас ход "воды - вязкость шлама, поступают на интегратор 7, н котором после умножения интегрируются. На выходе сумматора 8 формируется обобщенный показатель, равный разности сигналов, посту 4 О пающих с вискозиметра 4 и интегратора 7. Обобщенный показатель после умножения на масштабный .коэфФициент в блокЕ 9 сравнивается в сумматоре 10 с заданием. С выхода сУмматоРа 10 45 сигнал подается на регулятор 11. соотношений, который вырабатывает устанки автоматическим дозатором 1 на соотношение расходов исходных компонентов. Задание обобщенному показателю формируется на основании дискретно поступающей от датчика 5 информации о химическом сос тане шлама, Ключ К свидетельствует о дискретности поступления информации.В блоке 12, представляющем собой фиксатор нулевого порядка, поступивщий импульсный сигнал о химическом составе запоминается и выдерживается постоянным до момента поступления новых сведений от датчика 5, В сумматоре 13 сигнал о текущем химическом соста ве шлама сравнивается с заданным значенйем.химического состава, поступающим с задатчика 14, Величина рассогласования с выхода сумматора 13 подается на корректирующий регулятор 15, б 5 вырабатывающий задание обобщенному показателю,Вязкость приготавливаемого шлама,Ь зависит как от количества поступающей в смесеприготовительный агрегатводы Я, так и от различного рода возмущающих воздействий, к которым относятся в основном ошибки дозировки,колебания влажности исходных дозируемых компонентов и изменение их химического состава.Если иэ экспериментальных исследований известна импульсная весоваяфункция смесеприготовительного агрегата по каналу расход воды - вязкостьшлама, легко определить колебаниявязкости, обусловленные изменениям,количества воды ,ц В(й) .С использованием этой величинывычисляют концентрированную информацию об ошибках дозировки и колебанияххимического состава исходных компонентов ,ОИ (1), которая является полезной в целях стабилизации химического состава шлама, особенно если измерения последнего осуществляются сбольшой дискретностью и существенным запаздыванием Способ представляет собой двухкаскадную систему регулирования химического состава исходных компонентов. Внутренним каскадом осуществляется непрерывное устранение колебаний химического состана, которые проявляются в поведении косвенной переменной,о(й). Внешний каскад использует информацию непосредственно о химическом составе шлама, которая поступает дискретно и с определенным запаздыванием. В частности, если для анализа используются рентгеновские квантометры,приемлемой для производства является дискретность 30-60 мин. Запаздывание обусловлено необходимостью нысушивания пробы, подготовки таблетки и временем, затрачиваемым на анализ, Оно колеблется от 20 до 30 минИсследования и эксперименты подтверждают тесную связь показаний вискозиметра дри постоянном расходе воды с колебаниями соотношений известняка и огаркон на входе в мельницу. Оказывается, что значение Щс коэффициентом корреляции 0,8-0;9 связано с содержанием окислов железа н шламе.Результаты моделирования подтверждают тот факт, что использование способа позволяет понысить качество регулирования химического состава миогокомпонентного шлама.Предлагаемый способ может быть реализован с использованием серийно выпускаемой аналогичной аппаратуры контроля и регулирования, а также на базе управляющих вычислительных машин. Предлагаемый способ позволяет повысить качество управления.952798 Формула изобретения Составитель.В. АлекпероРедактор Л. Лукач Техред М,Рейвес ктор Г. Решетник К 641ного коминийРаушская одписно каз 619/35 Тираж ВНИИПИ Государстве по делам изобрет 113035, Москва, Жт а ., д. илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ управления процессом приготовления многокомпонентного шлама, включающий периодическое измерение химического состава приготавливаемого шлама и регулирование соотношений исходных компонентов смеси, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества управления, дополнительно измеряют вязкость приготавливаемого шлама и расход воды в смесепрнготовительный агрегат, интегрируют значения расхода воды, умноженные на вычисленную импульсную весовую функцию смесеприготовительного агрегата по каналу расход воды - 15 вязкость шлама, вычисляют обобщенный показатель, равный разнице эначений интеграла и сигнала вязкости,а регулирование соотношений исходныхкомпонентов смеси осуществляют поотклонению вычисленного обобщенногопоказателя от заданного значения,причем в зависимости от величиныотклонения химического состава шлама от его заданного значения осу. -ществляют коррекцию заданного значения обобщенного показателя,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 390817, кл. В 01 Г 4/02, 1970.2. Ларченко А.А. Автоматизацияпроизводственных процессов в промышленности строительных материалов, Стройиздат, 1975, с. 26-28