Система регулирования температуры расплава в смесителе

(51) 4 ( 05 Р 23/1 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ еЯ ния. Цель изобретения - повышениеточности регулирования с одновремен -ным регламентируемым перерегулированием в пусковом режиме инерционныхобъектов. Система содержит датчикитемпературы расплава и теплоносителя на выходе установки, подключенныек входам двухпозиционных регуляторов,первые выходы которых подключены посхеме П к первому и второму входамблока управления, передающему управ -ляющие воздействия на исполнительныеустройства на линиях подачи хладои теплоносителя. Блок управлениясодержит промежуточное реле и релевремени, При работе системы обеспечивается инверсный гистерезис реле Р 15С,Балакин ельство СССР23/19, 1981.автоматическ ехнологических1974, с.139,регупро йно для сплаво системы при температуре ного закона управлен включении охлаждения продукта и при включ температуре теплонос одукто богрев ии нагрева по и трансп е управл ля на вых ановки. 1 з. и. ф-лы,принципиальия; на фиг.3 -смесителе; на фиг.2 - ая схема блока управле ример переходного проц е регулирования и врем сится к технике обретение гулирования и можетпри наличии значиния в контуре регуког автоматич быть испо а в сис зо ная диаграмнапряжений б правления в лиров цессеСистем вания содержи уляторы 1 и 2 И 3, блок 4 утные воздухор а регулир ионные ре х равегулируеачальной схем омаг емпер ле ния, элек пределители воз тру расположенны бопроводах х ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР К д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(46) 23.04.89. Бюл. (72) В.В.Макаров, В. и Г,В.Мастюгина (53) 621.555.6 (088.8 (56) Авторское свидет Ф 840840, кл. С 05 РШински Ф. Системылирования химикоцессов. М.: Химия, рис. Ч - 14. 54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУЫ РАСПЛАВА В СМЕСИТЕЛЕ(57) Изобретение предназна регулирования температуры р различных технологических в смесителях и ловителях с емыми рубашками при наличи ного запаздывания в контур тельного запаздывалирования.Цель изобретения - повышение точ- ности управления при наличии транспортного запаздывания в установившем ся режиме с одновременным рмым перерегулированием на нстадии процесса.На фиг. 1 представлена функциональ ная схема системы автоматического регулирования температуры расплава 8 и редуктор 9 давлетсечные клапаны 10 - 12,соответственно надоносителя 13, теносителя 14 и слива 15, а такжедатчики температуры расплава 16 итеплоносителя на выходе системы 17.Передача информации от датчика 16производится через контактные кольца18. Это используется для управлениярежимом обогрева смесителя 19, в котором находится продукт 20.Блок 4 управления в представлен -ном примере реализации содержит промежуточное реле 21 с контактами 22и 23, реле 24 времени с импульснымконтактом 25, Управление работойблока управления производится выходными контактами регуляторов 26-28,причем контакты 27 и 28 включены посхеме И.В качестве реле 24 времени используется реле в исполнении, обеспечивающем при подаче напряжения на обмотку реле периодическое замыканиеи размыкание контакта 25 с возможностью настройки как длительностиимпульса, так и длительности паузы.Работа системы автоматическогорегулирования происходит следующимобразом,Двухпозиционный регулятор 1 имеетодин контакт 28, замыкающийся в случае, когда температура теплоносителяна выходе смесителя больше, чем зама хсданное значение 1 , определенноенастройкой контакта 28. Двухпозиционный регулятор 2 имеет два выход-.35ных контакта - контакт 26 и контакт27. Контакт 26 замкнут в случае,если температура состава меньше,чем значение С, , заданное настройкой контакта 26. Контакт 27 замкнутв случае если температура составафоксбольше, чем значение 1 см , заданное настройкой контакта 27.Перед началом работы контакт 26 настраивается на значение температуры, меньшее заданного значения, причем разница между требуемым значением температуры состава и температурой настройки контакта 26 определяется исходя из допустимой величины5 О перерегулирования и точности регулирования расчетным или опытным путем, Контакт 27 настраивается на заданное значение температуры, контакт 28 - на значение температуры, раьное, несколько меньшее или несколько боль 55 шее значения регулируемой температуры. Настройка контакта 28 определяет величину отрицательного (инверсного) гистерезиса системы и определяетсяопытным путем при настройке системыисходя из наилучшего качества процесса.После загрузки смесителя 19 составом 20 производится включение регуляторов 1 и 2 и блока 4 управления системы регулирования. Поскольку впервоначальный момент значения температур теплоносителя на выходе смесителя и смеси существенно ниже значений, заданных настройкой контактов26-28, то контакт 26 замкнут, а контакты 27 и 28 разомкнуты. Напряжениепоступает на обмотку промежуточного реле 21, Замыкается контакт 22 и размыкается контакт 23, Напряжение поступает на обмотку электромагнита 29. Переключается воздухораспределитель б и на исполнительный орган отсечной клапан 11 подается давление сжатого воздуха обеспечивающее егополное открытие. Одновременно, сразухе с включением блока подается напряжение на электромагнитный воздухорас -пределитель 8, что приводит к открытию отсечного клапана 12 на труборраводе 15 слива, Происходит нагревсостава,При достижении температурой смесиминзначения 1 происходит замыкание контакта 26 и включение промежуточного реле 21. Контакты 22 и 23 переключаются и происходит переключение воздухораспределителей б и 7, Воздухораспределитель 6 закрывается, а воздухораспределитель 7 открывается.При этом на отсечной клапан 16 поступает уменьшенное давление благодаря наличию редуктора 9 и клапан 11 несколько закрывается. Расход теплоно - сителя по труборраводу 14 уменьшается, уменьшая интенсивность нагрева состава в смесителе. Необходимая величина давления на выходе редуктора 9 определяется расчетным или опытным путем исходя из требований к величине перерегулирования и точности в установившемся режиме.максВ случае, если температура настройки контакта 27 незначительно отличается от температуры настройки Максконтакта 8, достижение темпемоксратуры С ына выходе устноаки про - исходит раньше достижения температумакс рой состава значения 1 . Происходит замыкание контакта 28, но состояние схемы 3 не меняется, так какл 4 контакт 27 разомкнут. В дальнейшем, после расплава продукта и повышенияьас его температуры до значения Т, происходит замыкание контакта 27. При этом напряжение поступает на обмотку реле 24 времени. Начинает периодически замыкаться и размыкаться контакт 25 и периодически напряжение поступает на обмотку электромагнитного воздухораспределителя 9, что приводит к периодическому открыванию отсечного клапана 10 на линии подачи хладоносителя 13. Температура теплоносителя (средняя) на входе установ - ки уменьшается и начинается охлаждение продукта.В связи с наличием в системе переходного и транспортного запаздывания температура продукта продолжает повышаться некоторое время, а затем снижается. Одновременно происходит снижение температуры теплоносителя на выходе установки, причем снижениепроисходит быстрее, чем снижееыхние Г. Происходит размыкание кон - такта 28, отключение реле 24 времени и, соответственно, отключение клапана 10 на линии хладоносителя 13. В дальнейшем процесс повторяется и в системе устанавливается устойчивый автоколебательный процесс. Таким образом, работа системы становится эквивалентной системе с инверсным гистерезисом, обеспечивая высокую точность регулирования в установившемся режиме при возможности обеспечения значительного начального перерегулирования. Это позваляет получить лучшее качество регулирования, особенно в условиях реальных промышленных систем при наличии возмущений, поскольку величина времени предварения и, соответственно, гистерезиса не является постоянной, а определяется динамическими характеристиками объекта. также датчик температуры теплоносителя на выходе смесителя, выход ко -торого подключен к входу второго 20 двухпозиционного регулятора, второйвыход первого регулятора подключенк второму входу блока управления,второй выход которого соединен с обмоткой второго электромагнитноговоздухораспределителя, подключенного к исполнительному устройству налинии слива, третий и четвертый выходы блока управления соединены собмотками соответственно третьегои четвертого электромагнитных воздухораспределителей, соединенных сисполнительным устройством на линииподачи теплоносителя, причем первый,второй и третий воздухораспределите - 35 ли подключены к магистрали сжатоговоздуха непосредственно, а четвертый - через регулятор давления,2. Система по п.1,о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что блок управления 40 содержит промежуточное реле, перваяклемма, обмотки которого подключенык второму входу блока управления,реле времени, первая клемма, обмотки которого подключены к первому 45 входу блока управления, вторые клем -мы реле подключены к первой шине питания, вторая шина питания подключена к первому, второму, третьеыу ичетвертому выходам блока соответст - 50 венно через замыкающий контакт релевремени, непосредственно через замыкающий контакт промежуточного релеи через размыкающий контакт промежуточного реле. Формула из обретения 1, Система регулирования температуры расплава в смесителе, содержащая первый и второй двухпозиционные регуляторы, первые выходы которых под - ключены через элемент И к первому 7461 б бвходу блока управления, пррвый выходкоторого соединен с обмоткой первогоэлектродинамического воздухораспре -делителя, подключенного к первомуисполнительному устройству на линииподачи хладоносителя а также датчиктемпературы расплава, выход которогоподключен к входу первого двухпозици онного регулятора, о ". л и ч а ю -щ а я с я тем, что, с целью повышения точности управления при наличиитранспортного запаздывания в установившемся режиме с одновременным за даваемым перерегулированием на начальной стадии процесса, содержит/ сюЗапит и 3 амкпои фие. иг. Я цг ставитель В. Шафтелхред ,Дидык ктор В.Романе Редактор В.Дан Заказ 1892/45 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета113035, Москва, Ж 788 Подписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ СС -35, Раушская наб., д. 4/5 оизво но-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,