Устройство для моделирования процесса образования полимера

(5) 4 ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕН АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ П.П.Шп С.А.БудВ.А.Дог ков,й от е лит нен ния ции тор но- ита й ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКР(56) Авторское свидетельство СССР Ф 769569, кл. С 06 С 7/75, 1978.Авторское свидетельство СССР У 402884, кл. С 06 С 7/48, 1972. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБРАЗОВАНИЯ ПОЛИИЕРА, содержащее блок регистрации, два источника постоянного напряжения, два блока умножения, первый и второ масштабные усилители, выходы которых подключены соответственно к первому и второму вхоцам первого сумматора, умножитель, выход.к орого соединен с первым входом второго сумматора, о т л и ч а ю щ е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены инвертор, два блока деления, третий сумматор, два блока формирования экспоненты, блок формирования степенной функции, блок моделирования концентрации полимера, выполненный в виде вычитателя, и блок моделирования пластичности в реакторе, выполненный в виде делителя, выход которого подключен к первому входу третьего сумматора, выход которого соединен с первым входом первого блока деления, выход которого подключен к первому входу первого блока умножения, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора, выход которого подключен к первому входу второго блока деления, выход которого соединен с входом блока регистрации, входы первого и второго блоков Формирования экспоненты объединены и является входом задания температуры устройства, выход первого блока Формирования экспоненты соединен с вторым входом первого блока деления, выход второго блока формирования экспоненты подключен к первому входу второго блока умножения, второй вход которого соединен с выходом блока формирования степенной функции, вход которого является входом задания концентрации мономера устройства, вход задания концентрации водорода и вход задания концентрации катализатора которого подключены соответственно к входам первого и второго расштабных усилителей, выход первого источника постоянного напряжения соединен с третьим входом первого сумматора, выход которого подключен к первому входу дееля, второй вход которого соедис выходом второго блока умножевход задания входной концентраполимера устройства через инверподключен к первому входу умно- жителя и к первому входу вычитателя, выход которого соединен с вторым входом первого блока умножения, вход задания входной пластичности устройства подключен к второму входу ум жителя, выход второго источника п ния соединен с вторым входом третьего сумматора, вход задания выходно концентрации полимера подключен к второму входу вычитателя и к второму входу второго блока деления.Изобретение относится к аналоговойвычислительной технике и может бытьиспользовано для моделирования плас.тичности по Карреру полиизопрена.Цель изобретения - повышение точности.На чертеже приведена схема предлагаемого устройства,Устройство содержит блоки 1 и 2формирования экспоненты, блок 3 Формирования степенной функции, масштабные усилители 4 и 5, сумматоры 6 и 7,блок моделирования концентрации полимера, выполненный в виде вычитателя 8, сумматор 9., блоки 10 и 11 умножения, умножитель 12, блок 13 деления, блок моделирования пластичности в реакторе, выполненный в видеделителя 14, блок 15 деления, вход16 задания температуры, вход 17 за Одания концентрации мономера, вход 18задания концентрации водорода, вход19 задания концентрации катализатора,источники 20 и 21 постоянного напряжения, вход 22 задания выходной концен трации полимера, вход 23 заданиявходной концентрации полимера, ин- .вертор 24, вход 25 задания входнойпластичности, блок 26 регистрации,Устройство работает следующим об" ЗОразом.Напряжение с входа 16 - температу"ра Твы в реакторе, поступает, на входыблоксв 1 и 2, где преобразуется всоответствии с выражением 35в блоке 1Р, ехр(-Вй ; (1)в блоке 2, ехр(МТвы), (2)где В - энергия активации пластич- Оности, Дж/моль,Н - энергия активации вязкостипо Муни, Дж/моль),РЪО- постоянные коэффициенты.45Напряжение с входа 17 - концентрация мономера в реакторе, поступает на вход блока 3, где преобразуется в соответствии с выражениемвых (3) 50 где К - постояйный коэффициентНа блоке 10 происходит .умножение напряжений с выходов блоков 2 и 3 выражения (2) и (3), в результате на выходе блока 10 умножения выраба тывается напряжение, пропорциональное произведениютпв ехр(НТвьх). (4) Напряжения с входов 18 и 19 соответственно концентрации водорода Ь в и катализатора о на входе батареи преобразуются в соответствии с выражениемК,+К Ь,+К Ч(5) для чего служат масштабные усилители 4 и 5 с коэффициентами Е и Е9 соответственно и сумматор 6, складывающий напряжения, пропорциональные величинам Е Ь и к ,ц, с напряжением, поступающим с источника 20 постоянного напряжения и пропорциональным коэффициенту Ео.На выходе делителя 14 в результате деления напряжений с выходов блока 10 умножения и сумматора 6 выражения (4) и (5) получается напряжение, пропорциональное вязкости по Муни М полимера, образующегося в реакторе,Таким образом, с помощью выражения (4) учитывается влияние.концентрации мономера и температуры в реакторе, а с помощью выражения (5) влияние концентраций водорода и катализатора на пластичность полимера, образующегося в реакторе, через промежуточную величину М3Напряжение с выхода делителя 14 преобразуется в соответствии с выражениемМ -М (6) для чего служит сумматор 7, складывающий напряжение, пропорциональное величине М , с напряжением, поступаювщим с источника 21 постоянного напряжения и пропорциональным коэффициенту (-М,).Йа выходе блока 13 в результате деления напряжений с выходов блока 1 и сумматора 7выражения (1) и (6) получается напряжение, пропорциональное пластичности Р полимера, обра.зующегося в реакторе.Таким образом, с помощью выражения (1) учитывается дополнительное влияние температуры в реакторе на величину Р 1 . Напряжение с входов 22 и 23 соот 1- ветственно концентрации полимера ч"в на выходе реактора и (-Ч ) на его входе с обратным знаком складываются с помощью блока 8 и полученная разность умножается на блоке 11 на напряжение, пропорциональное пластичности Рс с выхода блока 13 деления. Следовательно,1 на выходе блока 11 образуется напряжение, пропорциональное выражениюЧвьв - Ч вх(7)1167630 зНапряжение с выхода инвертора 24 концентрации полимера Р 3 на вхоДе реактора подается на инверсный вход умножителя 12 и умножается на напряжение, пропорциональное пластичности полимера на входе реактора, т,е. образовавшегося в предыдущих реакторах батареи, В случае первого реактора батареи величины зх и Рвх равны нулю, так как на вход батареи поли О мер не подается.На выходе умножителя 12 образуется на- пряжение,пропорциональное произведению Р ех Ч вхВ результате суммирования напряжений с выходов умножителей 11 и 12 выражения (7) и (8) на блоке 9 иделения полученной суммы на напряжение с входа 22, пропорциональное концентрации Чполимера на выходе блока 15 де" ления, образуется моделируемое напряжение,.пропорциональное пластичности Р 3 вв,полимера на выходе реактора. Таким образом, выражения (1), (4)-(8) являются математическим обоснованием решаемой задачи.1167630РОФХР("В дав )Составитель В.РыбинТехред А.Бабинец Корректор Г.РешетникРедактор Н.КиштулинецЗаказ 4438/48 Тираж 710 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4