Система автоматического регулирования загрузки мельницы

Союз СоветскинСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ е 701710 вАФ) 251220/29-3 Кл,02 С 25/00 еаударстеенне 1 й нфкнтет СССР оа делам нзооретеннй н открктнй(72) Авторы изобретения Л. Б. Шулакова и ородн Научно-исследовательский и опытно-конструкторский ннститу по автоматизации черной металлургии(54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИ ЗАГРУЗКИ МЕЛЬНИЦЫбласти авто- измельченияия в горноленности, а Из тиз обретение относится к ома ации процессов сухогои предназначено для примененрудной и строительной промыштакже в теплоэнергетике.Известна система автоматического регу лирования загрузки мельницы, включающая датчик веса исходного материала, датчик заполнения мельницы, регулятор веса и корректирующий регулятор загрузки, состоящая из двух контуров - основного контура, или1 О контура стабилизации исходной производительности, и корректирующего контура, изменяющего задание основному контуру в за висимости от заполнения мельницы 1.Недостатки такой системы состоят в том, что прн малой доле корректирующего воз действия система не может вывести мельницу из перегруза, поэтому для предотвращения завала мельницы необходимо вмешательство обслуживающего персонала для полного снятия исходного питания. При уве.личении доли корректирующего воздействия регулятор веса начинает работать в двух- позиционном режиме - то полностью прекращает исходное питание, то делает его максимальным. Причина неудовлетворительной работы - одинаковая скорость изменения исходного питания как при недогрузе так и при перегрузе мельницы.Известна и другая система автоматического регулирования загрузки мельницы, содержащая задатчик и датчик веса, первый и второй элементы сравнения, регулятор веса, исполнительный механизм, питатель, задатчик и датчик заполнения, регулятор коррекции, блок выделения сигнала перегрузки, амплитудный дискриминатор, первый ключ управления, первый и второй делители, причем задатчик веса соединен с одним входом первого делителя, другой вход которого через первый ключ управления и амплитудный дискриминатор соединен с выходом блока выделения сигнала перегрузки, выход второго делителя подключен к одному входу первого элемента сравнения, другой вход которого соединен с датчиком веса, третий вход первого элемента сравнения подключен к выходу первого делителя, а выход первого элемента сравнения соединен через регулятор веса с испЬлнительным механизмом, кинематически связанным с читателем, датчикзаполнения сОедииш с Одним ВходоВто 1 ООэлемента сравнения, выход которого подключен ко входу блока выделения сигнала перегрузки и к О,ИОлу Входу эегул 5 ггоэ Иор 1 Вкции, ВыхОд КОТОэоО соединен с Одним Входом второго делителя 123.5Недостатком этой системы является то, что при работе системы в случае недогруза мельницы регулятор коррекции вырабатывает сигнал, который складывается с сигналом задатчика веса основного контура, в результате чего возрастает п 1)оизводительцость по исходному и, соответственно, увеличивается до задаццой величины заполнение мельницы, Таким образом, в случае недогруза система работает в режиме плавного подвода заполнения мельницы к заданной величине, При превышении заполнением мельницы заданной Величины система ступенями уменьшает нагрузку; по мере роста переполнения в отдельных случаях снимается только величина корректирующего сигнала, в других - производится сброс нагрузки до нуля, ф Таким образом, в случае перегруза система работает В релейном реэкиче. Г 1 оскольку ступени срабатывания настроены ца одну и ту же величину, а настройки корректи руюгцего регулятора постоянны при недогрузе и перегрузе,.системе це хватает гибкости регулирования, а это ведет к потерям производительности и увеличению колебаний качества измельченного продуктаКроме того, практикой установлено, что неустойчивая работа мельницы (периоды частых З перегрузов) длится, как правило, определенное время (1 в :1,5 часа), сменяясь периодами относительно устойчивой работы. Б течение этого времени данная система несколько раз снимает и восстанавливает нагрузку, что также вызывает потери производительности и ухудшение качества.Цель изобретения - повышение точности регулирования системы. Данная цель достигается тем, что известная система автоматического регулирования загрузки мельницы, . содержащая задатчик и датчик веса, первый и второй эггемецты сравнения, регулятор веса, исполнительный механизм, питатель, задатчик и датчик заполнения, регулятор коррекции, блок вйделеция сигнала перегрузки, амплитудный дискриминатор, первый ключ управления, первый и второй делители, причем задатчик веса соединен с одним входом первого делителя, другой вход которого через первый ключ угравления и амплитудный дискриминатор соединен с выходом блока выделения сигнала перегрузки, выход второго делителя подключен к одному входу первого элемента сравнения, другой вход которого соединен с датчиком веса, третий вход первого элемента сравнения подключен к выходу первого делителя, а выход первого элемента сравнения соединен через регулятор веса с исиолцггельиыг мехИиз.Ом, кипеаическ связанным с пнтателем, датчик заполнения соединен с одним входом второго элемента сравнения, выход которого подключен ко входу блока выелегпц сигнала перегрузки и к одному входу регулятора коррекции, выход которого соединен с одним входом второго делителя, снабжена реле времени, источником опорного напряжения, триггером, ;гретьим делителем, Вторым, третьим и четВертым ключами управления, причем источник опорного напряжения соединен с одним входом реле времени, выход которого подключен к одному входу триггера, выход которого соединен со входом второго ключа уп- равления, выход которого подклю-ген к другому входу второго делителя, другой вход эегулятора коррекции соединен с выходом третьего ключа управления, вход которого соединен с одним выходом амплитудного дискриминатора и со входом четвертого ключа управления выход которого подклочен к одному входу третьего делителя, другой вход которого соединен с задатчиком заполнения, выход третьего делителя подключен к другому входу второго элемента сравнения, а другой выход амплитудного дискриминатора подключен к другому входу реле времени и к другому входу триггера.На чертеже показана блока-схема предлагаемой системы автоматического регулирования загрузки мельницы.Система включает исполнительный механизм 1,.тарельчатый цитатель 2, транспортер 3, задатчик исходной производительности (задатчик веса) 4 и датчик исходной производительности (датчик веса) 5, элементы сравнения 6 и 7, регулятор исходной производительности (регулятор веса) 8, делители 9, 10, 11, датчик заполнения 12 и задатчик заполнения 13, регулятор коррекцгш 14, блок выделения сигнала перегруза 15 амплитудный дискриминатор 16, кл 1 очи управления 17, 18, 19, 20, триггер 21, реле времени 22, источник опорного напряжения 23, мельницу 24. Система работает следующим образом, Сигнал датчика веса 5 сравнивается на элементе сравнения 6 с сигналом задатчика веса 4, снимаемым с делителя 9, сигнал разбаланса с элемента сравнения поступает ца вход регулятора веса 8, который управляет через исполнительный механизм 1 тарельчатым питателем 2, изменяя его скорость вращения,Если размолоспособность материала хорошая и мельница недогружена, выделенная ца элементе сравнения 7 разность сигналов датчика 12 и задатчика 13 заполнения поступает на вход регулятора коррекции 14, который вырабатывает сигнал, поступающий через блок деления сигнала коррекции 11 . на элемент сравнения 6. Сигнал коррекции складывается с сигналом задатчика веса 4и регулятор веса 8 отрабатывает рассогласование, увеличивая производительность мельницы по исходному, Регулятор коррекции 14 имеет настройки, обеспечивающие апериодический выход заполнения мельницы к заданной величине при недогрузе путем плавного увеличения сигнала коррекции.В случае ухудшения размолоспособности исходного материала, уровень заполнения мельницы становится больше заданного, при этом блок выделения сигнала перегруза 15 начинает выдавать сигнал на вход амплитудного дискриминатора 16, пропорциональный величине превышения заполнением мельницы заданной величины. Каналы амплитудного дискриминатора 16 настроены. на различные уровни входного сигнала. Первый канал амплитудного дискриминатора срабатывает при значении заполнения, равном заданному. Г 1 ри этом ключ управления 1 переключает на плате модулей регулятора коррекции 14 элементы настройки периода интегрирования таким образом, что отработка регулятора 14 на уменьшение величины коррекции идет с периодом интег-. рирования в несколько раз меиьцим, чем при увеличении коррекции, Этим достигается плавное уменьшение нагрузки, в ряде случаев выводягцее мельницу из перегруженного состояния за счет форсированного снижения регулятором 14 величины коррекции, Одновременно со срабатыванием ключевого устройства 17 срабатывает ключевое устройство 19, отключая сигнал задания по заполнению на блоке масштабного деления 10 от элемента сравнения 7, чем достигается искусственное увеличение сигнала перегруза на входе регулятора коррекции 14, что также приводит к увеличению скорости отработки регулятора 14 иа уменьшение коррекции.Если для конкретного случая заполнение мельницы продолжает расти при интенсивном уменьшении регулятором 14 величины коррекции, срабатывает второй канал дискриминатора, в результате чего триггер 21 изменяет свое состояние и срабатывает ключ 18, отключающий масштабный блок деления от элемента сравнения 6, т. е. скачком уменьшается до нуля величина коррекции, приходящая на элемент сравнения 6. Одновременно срабатывает реле времени 22, начинающее отсчет выдержки времени на замыкание своего замыкающего контакта, который через определенное время подключает сигнал источника опорного напряжения 23 на второй вход триггера 21, изменяя его состояние на первоначальное. Таким образом, после срабатывания второго канала дискриминатора коррекция будет отключена иа время, определяемое уставкой релевремени 22. Поскольку период неустойчивой работы мельницы при включенной коррекции составляет чаще всего 1 - :1,5 часа, на это время настраиваетсяи реле времени 22, благодаря чему мельница бу,1 ет некоторос ремя устой. чиво работать в облегченном режиме, а поскольку доля коррекции относительно максимально возможной производительности мельницы по исходному выбирается равной 14 17%, потери производительности при этом оказываются меньше, чем при нескольких сбросах до нуля и восстановлениИ величины производительности. в период неустойчивой работы, как это имеет место при работе прототипа.Если в отдельных случаях после сброса величины коррекции заполнение мельницы ,продолжает увеличиваться, срабатывает последовательно третий четвертый и т. д, каналы дискриминатора 16, которые вызывают срабатывание ключа управления 20,Формула изобретенияСистема автоматического регулирования загрузки мельницы, содержащая задатчик и датчик веса, первый и второй элементы сравнения,.регулятор веса, исполнительный механизм, питатель, задатчик и датчик заполнения, регулятор коррекции, блок выделения сигнала перегрузки, амплитудный дискриминатор, первый ключ управления, первый и второй делители, причем задатчик веса соединен с одним входом первого делителя, другой вход которого через первыйключ управления и амплитудный дискриминатор соединен с выходом блока выделения сигнала перегрузки, выход второго делителя подключен к одному входу первого элемента сравнения, другой вход которого соединен с датчиком веса, третий вход первого элемента сравнения подключен к выходу первого делителя, а выход первого элемента сравнения соединен через регулятор веса с исполнительным механизмом, кинематически связанным с питателем, датчик заполнениясоединен с одним входом второго элементасравнения, выход которого подключен ковходу блока выделения сигнала перегрузки и к одному входу регулятора коррекции, выход которого соединен с одним входом второго делителя, отличпющаяся тем, что,с целью повышения точности регулирования, она снабжена реле времени, источником опорногонапряжения, триггером, третьим делителем, вторым, третьим и четвертым ключами управления, причем источник опорного напряження соединен с одним входом реле времени, выход которого подключен к одно. му входу триггера, выход которого соединен со входом второго ключа управления, выход которого подключен к другому входу второго делителя, другой вход регулятора коррекции соединен с выходом третьего ключа управления, вход которого соединен с одним выхо. дом амплитудного дискриминатора н со входом четвертого ключа управления, выход701710 ькоторого подключен к одному входу третьего делителя, другой вход которого соединен с задатчиком. заполнения, выход третьего делителя подкл 1 очен к другому входу второго элемента сравнения, а другой выход амплитудного дискриминатора подключен к другому входу реле времени и к другому входу триггера,8 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Хан Г. А. Автоматизация обогатительных фабрик, - М., Недра, 1974, с. 58 - 59.2. Заявка283010, кл. В 02 С 25/00 от 1975, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства (прототип),Редактор Д, Менурннгнн аказ 7486/10 Составнтель Л. Шарова лн Текред О.Шуговая Корректор Т. Скв Таран Щ Йода ясное ЮНИИПИ Государственного комитета СССР но делам нзобретеннй н открытой 11303, Москва, ЖРаушская наб., д. 4/б фнлнал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, Ф