Устройство для регулирования расходов компонентов при смешении

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9554 11 0 05 Э 11/13 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСК 3. Бюл. Р 45дреев, Е.П. Пендюв, А.Н. Голубко го ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Куйбышевское специальноеконструкторское бюро научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика"(56) 1, Авторское свидетельство СССРР 370889, кл, 0 05 Р 11/02, 1976.2. Авторское свидетельство СССРР 696422, кл. 0 05 Р 11/00, 1977(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДОВ КОМПОНЕНТОВ ПРИ СМЕШЕНИИ, содержащее последовательносоединенные блок сравнения, интегратор и генератор импульсов, и каналов соответственно числу смешиваемых компонентов, каждый из которых содержит датчик расхода компонента, реверсивный счетчик и регулятор расхода .компонента, а также переключатель, задатчик и блоквыбора максимального сигнала, входыкоторого подключены к выходам соответствующих регуляторов расходакомпонента, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью обеспечения возможности регулирования расходовкомпонентов в случае непрерывно изменения их качества, оно содержит датчик суммарного расхода, коммутирующий блок, последовательно соединенные датчик расхода компонента с максимальным показателем качества, дополнительный реверсивный счетчик и регулятор расхода компонента с максимальным показателем качества, последовательно соединенные анализатор качества смеси и регулятор расхода компонента с минимальным показателем качества,причем выход датчика суммарного расхода подключен ко входу задатчика, выходы которого соединены с соответствующими первыми входами реверсивных счетчиков, вторыми входами свя-занными с выходами соответствукзцих датчиков расхода компонента, а выходами - с входами соответствующих регуляторов расхода компонента, выход блока выбора максимального сигнала подключен к первому входу. переключателя, второй вход которого соединен с выходом регулятора расхода компонента с минимальным пока-. зателем качества, третий вход - с выходом коммутирующего блока, выход - с входом блока сравнения, а вход коммутирующего бЛока связан с выходом анализатора качества смеси, выход генератора импульсов подключен ко второму входу дополнительного реверсивного счетчика.Изобретение относится к технике автоматического управления про" цессом смешения и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленностях.Известна. система регулирования соотношений параметров для технологических процессов, содержащая блок сравнения, задатчик,регуляторы, датчик расхода и исполнительное устройство Ц .Наиболее близким к предлагаемому является устройство для регулирования расходов компонентов при смешении, содержащее последовательно соединенные блок сравнения, интегратор и генератор импульсов, П каналов соответственно числу смешиваемых компонентов, каждый из которых содержит датчик расхода компонента, реверсивный счетчик и регулятор расхода компонента, а также переключатель, задатчик и блок выбора максимального сигнала, входы которого подключены к выходам соответствующих регуляторов расхода компонента 2) .Недостатком указанных устройств является невозможность их применения для получения смеси заданного качест ва в случае непрерывного изменения качества компонентов.Цель изобретения - обеспечение возможности регулирования расходов компонентов в случае непрерывного изменения их качеств. Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит датчик суммарного расхода, коммутирующий блок, последовательно соединенные датчик расхода компонента с максимальным показателем качества, дополнительный реверсивный счетчик и регулятор расхода компонента с максимальным показателем качества,последовательно соединенные анализатор качества смеси и регулятор расхода компонента с минимальным показателем качества, причем выход датчика суммарного расхода подключен к входу эадатчика, выходы которого соединены с соответствующими первыми входами реверсивных счетчиков, вторыми входами связанными с выходами соответствующих датчиков расхода компонента, а выходами - с входами соответствующих регуляторов расхода компонента, выход блока выбора мак-. симального сигнала подключен к первому входу переключателя, второй вход которого соединен с выходом регулятора расхода компонента с минимальным показателем качества, третий вход - с выходом коммутирующего блока, выход - с входом блока сравнения, а вход коммутирующего блока связан с выходом анализатора качест- ва смеси, выход генератора импульсов 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 подключен ко второму входу дополнительного реверсивного счетчика.На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого устройства,Устройство содержит датчик 1расхода компонента с максимальнымпоказателем качества, соединенный содним иэ входов дополнительногореверсивного счетчика 2, другой входкоторого связан с выходом генератора 3 импульсов, вход которого связан с выходом интегратора 4, выходсчетчика 2 связан через регулятор5 расхода компонента с максимальным показателем качества с исполнительным механизмом 6. На потоке товарного продукта установлен анализатор 7 качества смеси, выход которогосоединен через коммутирующий блок 8,переключатель 9 и блок 10 сравненияс входом интегратора 4, выход анализатора соединен также непосредственно с входом регулятора 11 расходакомпонента с минимальным показателемкачества, выход которого соединен сисполнительным механизмом 12 и черезпереключатель 9, - с входом блока 10сравнения. Датчик 13 суммарного расхода соединен с задатчиком 14, выходыкоторого соединены с первыми входамиреверсивных счетчиков 15, вторые входы которых связаны с датчиками 16расходов компонентов, а выходы - срегуляторами 17 расходов компонентов, выходы которых связаны с блоком 18 выбора максимального сигналаи с соответствующими исполнительнымимеханизмами 19. Выход блока 18 выбора максимального сигнала соединенс переключателем 9. Анализатор качества смеси расположен на коллекторе 20 смешения.Устройство работает следующимобразом,В исходном состоянии исполнительные механизмы закрыты, компоненты на смешение не подаются, так как снято опорное напряжение, сигналы от регуляторов не поступают. После установки с помощью эадатчика 14 заданных соотношений длякомпонентов ( = 3, 40) на блок 10 сравнения подается опорное напряжение Е, включается в работу интегратор 4, напряжение на его выходе увеличивается, так как сигналы от регуляторов не поступают.Генератор 3 начинает генерировать импульсы с возрастающей частотой, которые поступают на один из входов реверсивного счетчика 2. Сигнал с датчика 1 расхода не поступает, на выходе счетчика 2 появляется положительный сигнал рассогласования, который после преобразования в регуляторе 5 постуйает на исполнительный механизм б. После его открытия компонент 1, имеющий максимальное значение основного показателя качества, начинает поступать в коллектор 20 смешения, на выходе датчика 1 появляется сигнал, который поступает в счетчик 2, создавая замкнутую обратную связь.На выходе датчика 13, измеряющего суммарный расход ведущих компонентов; появляется сигнал, использующийся в качестве сигнала задания регулятором расходакомпонентов ( 1 = 3, 4. . .п), каналы регулирования которых аналогичны каналу регулирования компоиеита 1. На вход исполнительного механизма 19 ( -ка нала регулирования поступает сигнал. После открытия исполнительного механизма в коллектор смешения начинают поступатькомпоненты3, 4, д ), на выходе датчика 20 16 появляется сигнал, поступающий на второй вход реверсивного счетчика 15, в результате создается замкнутая обратная связь.Напряжение с выходов регуляторов 25 17-каналов (= 3, 4п) поступает в блок 18 выбора макси- . мального напряжения, выход которого поступает на переключатель 9 и затем на вход блока 10 сравнения, если нет сигнала с выхода регулятора 11.. Выходное напряжение блока 18 выбора вычитается из опорного напряжения Ео, входное напряжение интегратора 4 уменьшается и в определенный момент становится равным нулю, генератор работает с постоянной частотой, переходной процесс заканчивается. Исполнительный механизм 12 закрыт, компонент 11, имеющий минимальное значение основного показателя, не поступает в коллектор, на .выходе анализатора 7 появляется сигнал отклонения от верхнего предела допустимых значений основногопоказателя товарного продукта, который 45 поступает на вход регулятора 11 и затем на исполнительный механизм 12. После его срабатывания поток второго компонента, имеющего минимальное значение основного показателя качества, поступает в коллектор 20 смешения, величина показателя качества товарного продукта уменьшается.Одновременно сигнал с выхода анализатора 7 поступает на вход блока 8, на выходе которого появляется сигнал в том случае, если значение показателя больше верхнего предела допустимых изменений. Напряжение с выхода регулятора 11 поступает через переключатель 9 на вход блока 10 сравнения, производительность генератора и расход первого компонента уменьшаются, производительность всей системы изменится незначительно.Таким образом, увеличивается скорость регулирования и сохраняется устойчивость системы регулирования, В результате одновременного изменения расходов ведущих кбмпонентов величина показателя качества товарного продукта понижается и становится меньше верхнего предела допустимых значений. На выходе блока 8 отсутствует сигнал, переключатель 9 находится в положении, когда напряжение с регулятора 11 не поступает на вход генератора 3 и его произвоцительность определяется оегулятором-канала= 3, 4и ), имеющего максимальное напряжение на выходе. Так как производительность системы всегда стремится к максимуму путем увеличения расхода компонента с максимальным значением показателя, то показатель качества товарного продукта будет стремиться к верхнему пределу допустимых значений и вероятность получения брака уменьшается.Применение устройства для регулирования расходов компонентов при смешении позволит более рационально расходовать компоненты и уменьшить удельные эксплуатационные расходы путем регулирования основного показателя качества и уменьшения вероятности получения некондиционного товарного продукта.1059554 лраУу ставитель Л, Цаллаговахред В.Далекорей Корректор И, МУ актор Н. Стащишин аказ 9840 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектн Ти ВНИИПИ Госуд по делам и 035, Москва, ж 874 Подписноественного комитета СССРбретений и открытий