Устройство автоматического контроля интенсивности разогрева сушильного цилиндра

,8014671231)4 П 21 Г 5/Об ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1о тно сится к средс тв ам контроля интенсивИзобретениавтоматическо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторскийинститут по проектированию оборудования для целлюлозно-бумажной промышленности(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ИНТЕНСИВНОСТИ РАЗОГРЕВА СУИИЛЬНОГО ЦИЛИНДРА(57) Изобретение относится к средствам автоматического контроля интенсивности разогрева сушильных цилиндров большого диаметра, например лощильных. Цель изобретения - повышениеточности и надежности контроля темпености разогрева сушильных цилиндров большого диаметра, преимущественно лощипьных, и может найти широкое применение в бумагоделательном обо - рудовании.Цель изобретения - повышение точности и надежности контроля температуры поверхности тела вращения путем регулирования разогрева сушильных цилиндров и сокращения времени разогрева.На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.,ратуры поверхности тела вращенияпутем регулирования разогрева сушильных цилиндров и сокращения времени разогрева, Устройство снабженодатчиком оборотов сушильного цилиндра с делителем выходной частоты, термостабилизированным контактным роликом с импульсным датчиком оборотов,При подаче греющего пара в цилшщрблок управления з апускает таймери запрещает запись информации в регистр. В регистре сохраняется информация о величине начального диаметрацилиндра. Таймер задает периодичность определения диаметра, управляетработой блока вычисления, Функциональный блок вычисления производитрасчет ожидаемого изменения наружного диаметра, по результатам вычислений управляет работой регулятораподачи пара и технологической сигна -лизацией.ил. Сушильный цилиндр 1, в который по паропроводу 2 через клапан 3 подается греющий пар, снабжен импульсным датчиком 4 оборотов, который установлен на его оси. Термостабилизированньп ролик 5 постоянного диаметра контактирует без проскальзывания с наружной поверхностью цилиндра 1, Ось ролика 5 соединена с импульсным датчиком б оборотов, выход которого присоединен к одному из входов схемы 7 совпадения и к счетному входу регистра 8 памяти, выход которого подключен к входу сложения реверсивного счетчика 9 и соответствующему входу функционального вычислителя 10. К второму входуз 1467) схемы 7 совпадения подключен один из выходов схемы 11 управления, к пос - бедней подключены выход датчика 12 вращения привода, выход датчика 13 расхода греющего пара, через дели 5 тель частоты 14 выход датчика 4 обо - ротов сушильного цилиндра 1, выход таймера 15, управляющие входы регистра 8 памяти, реверсивного счетчика 9 )о ,и блока вычисления ожидаемого измене,ния,наружного диаметра сушильного цилиндра 1, к надлежащим входам кото,рого подключены выход таймера 15, выход реверсивного счетчика 9 и выход датчика 16 температуры греющего ,пара.Схема 11 управления с таймером ,15, функциональный вычислитель 1 О, регистр 8 памяти, реверсивный счет чик 9 и схема 7 совпадения составляют программный регулятор интенсивности разогрева сушильного цилиндра, Перенос информации из регистра 8 памяти и реверсивного счетчика 9 в 25 блок 1 О вычисления и из регистра 8 памяти в реверсивный счетчик 9 производится в параллельном двоичном коде, Программный регулятор интенсивности можно реализовать и с ис пользованием микропроцессорной техники,Устройство работает следующим образом.При включении питания схема 11управления устанавливает регистр 8памяти, реверсивный счетчик 9, блок10 вычисления, таймер 15 в исходноесостояние, Ввод сушильного ципиндрав рабочий режим начинается с холастой прокрутки без подачи греющегопара при температуре окружающей среды ,. При условии, что ролик 5 неимеет проскальзывания при передачевращения от поверхности цилиндраи снабжен системой термостабилизации,которая реализована с помощью известных технических средств (не показаны), можно показать, что сигнална выходе счетчика представляет вмасштабе величину текущего значениядиаметра цилиндраМО 1ЕРол1И 1где 0 11, - диаметр сушильного цилиндра;1)Р - диаметр ролика; 23и - число оборотов сушильногоцилшщр а, з а ко торо е производитсяя подсчет числа импульсов с датчика оборотовконтактного ролика;и - число оборотов контактногоРролика, соответствующее иЦоборотам сушильного цилиндра;. Б сч - число импульсов с датчикаоборотов контактного роликаза и 1, оборотов;ЕР - разрешающая способностьдатчика контактного ролика.Из этого соотношения видно, чтодискретность изменения текущего диаметра цилиндра составляето и,цролПри дискретности измерения, равной 0,01 мм, погрешность измерениятемпературного расширения лощильногоцилиндра составляет 0,25%, что на порядок выше допустимой погрешностиизвестных датчиков температуры поверхности вращающихся цилиндров,При холостой прокрутке без подачи греющего пара схема 11 управлениявырабатывает сигнал, разрешающий зались импульсов в регистр 8 памяти сдатчика 6 оборотов ролика 5 за времямежду первыми двумя импульсами с выхода делителя 14 частоты датчика 4оборотов сушильного цилиндра 1, Припоступлении на блок управления оче -редного импульса он разрешает пере -нос информации из регистра 8 памятив реверсивный счетчик 9 и прохождение импульсов через схему 7 совпадения на вход вычитания счетчика 9. Прихолостой прокрутке сушильного цилиндра к моменту прихода следующего импульса с датчика 4 оборотов цилиндра1 сигнал на выходе реверсивного счетчика 9 равен нулю. При подаче греющего пара в цилиндр при условии, чтоцилиндр продолжает вращаться, схема11 управления запускает таймер, 15и запрещает запись информации в регистр 8, в котором сохраняется информация о величине начального диаметрацилиндра 1, соответствующая исходнойтемпературе СиоТаймер 15 задает периодичностьопределения диаметра цилиндра 1 иуправляет работой блока 10 вычисления, который производит расчет ожидаемого изменения наружного диаметраматериала сушильного цилиндра; 20Т - постоянная времени, задающаятемп разогрева;0,0 - начальное значение наружногодиаметра цилиндра 1 при температуре окружающей средызафиксированное в регистре 8 памяти.При выходе разности между расчетным и фактическим изменениями наружного диаметра за предел допустимого 30 значения в зависимости от знака отклонения блок 10 вычисления выдает сигналы "Режим разогрева выше нормы" и "Режим разогрева ниже нормы".Возможен режим работы устройства, при котором после вычисления разности между расчетным и фактическим изменениями наружного диаметра, при условии нахождения этой величины в пределах допуска, в качестве опорного 40 значения принимается фактическое значение наружного диаметра сушильного цилиндра. При этом соответствующий выход блока 10 вычисления должен быть присоединен к схеме 11 управ 25 ления,Выход технологической сигнализации блока 10 вычисления может ис - пользоваться для предотвращения аварийных ситуаций (как дискретный сигнал для регулирующего клапана 3 подачи пара).Применение предлагаемого устройства позволит существенно улучшить качество контроля разогрева потенциально опасных аппаратов, Контроль выполняется автоматически, непрерывно и с высокой точностью,сушильного цилиндра 1, определяетразность между расчетным и фактичес 1ким изменением наружного диаметрасушильного цилиндра, по результатам5вычислений управля ет раба той регулятора 3 подачи пара и технологическойсиг нализ ацией,Расчет ожидаемого изменения наружного диаметра сушильного цилиндра 0ЛБц в функции текущего време 1 и С,определяемого таймером 15, и температуры греющего пара Т можно проПизвести в соответствии с формулойЛ В И(, )П,(1 1 )3где Ы - з ада нный каэфэициент линейного теплового расширения 23 6 Формула изобретения Устройство автоматического контроля интенсивности разогрева сушильного цилиндра, содержащее датчик температуры греющего. пара, програм - мный регулятор интенсивности разогрева и регулирующий клапан подачипара, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности контроля температуры поверхности цилиндров и сакращсния времени разогрева, в него дополнитепьно введены первый датчик оборотов сушильного цилиндра, установленный на его аси, с делителем выходной частоты, второй датчик оборотов с термостабилизированным роликом для контакта с наружной поверхностью сушильного цилиндра, датчик вращения привода и датчик расхода греющегопара, а программный регулятор интенсивности разогрева сушильного цилиндра содержит схему управления, регистр памяти, реверсивный счетчик, схему совпадения, таймер, блок вычисления ожидаемого изменения наружного диаметра сушильного цилиндра, причем первый датчик обэратов через делитель частоты связан с первым входом схемы управления, второй вход которого связан с выходам датчика вращения привода, третий вход соединен с выходам датчика расхода греющего пара, выход второго датчика оборотов соединен с первыми входами схемы совпадения и регистра памяти, первый выход схемы управления подключен к второму входу схемы совпадения, второй выход соединен с вторым входом регистра памяти, третий выход связан с первым входом реверсивного счетчика, второй вход которого связан с выходом регистра памяти, а третий - с выходом схемы совпадения, выход датчика тем-, пературы греющего пара подключен к первому входу блока вычисления ояждаемого изменения наружнога диаметра сушильного цилиндра, второй вход которого связан с пятым выходом схемь управления, четвертый выход схемы управления через таймер соединен с третьим входом блока вычисления ожидаемого изменения наружного диаметра и с четвертым своим входом, четвертый и пятый входы блока вычисления ожидаемого изменения наружного диаметра связаны соответственно с вторым вхо1467123 дом и выходом реверсивного счетчика, первый и второй выходы блока вычисления ожидаемого изменения наружного Форма ольые Составитель Л. Прохороваседактор А, Иотыпь Техред М. Хода нич Корректо ирняк Подписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС-35, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,1 Заказ 1190/23 Тираж 33 ВНИИПИ Государственного комите 113035, Москвадиаметра соединены с входами регулируемого клапана, третий выход связанс пятым входом схемы управления,