Система совмещенного регулирования температуры и давления в котлах периодической варки целлюлозы

ни 771225 О П,В.С"А, Ц И Е и з ОВРЙ 1 еи и я Союз Советскик Социалистическик Республик)П 21 С 7/12 05 Р 27/00 Государственный коиитет СССР но аелаи изобретений и открытий(54) СИСТЕМА СОВМЕЩЕННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕНИЯ В КОТЛАХ ПЕРИОДИЧЕСКОИ ВАРКИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ Изобретение относится к системамавтомобильного регулирования в вароч-ных котлах периодического действия ипредназначено для управленияпроцес.сами варки в целлюлозно-бумажной промзшленности, Кроме того, оно можетбыть применено для автоматическогопрограммного совмещенного регулирования двух параметров любых технологических процессов,Известна система совмещенного регулирования температуры и давления вкотлах периодической варки целлюлозы,включающая программный задатчик температуры, регуляторы давления и температурыи датчик температуры с электронным мостом, содержащим пневмопреобразователи, выходы которых соединены со входами регуляторов давления и температуры, а второй вход регулятора температуры соединен с выходом программного задатчика температуры 13,Недостатком йэвестной системз является сравнительно низкая точность ре.гулирования технологических параметров процесса варки; температуры и давления в котлах, связанная с ручной установкой программного датчика передначалом нагрева котла, 30 Целью изобретения является повышение точности регулирования.Цель достигается тем, что известная система имеет элемент сравнения, пневмоэлектропреобразователь, задатчик конечной температуры варки,. задатчик продолжительности варки, вычислительное устройство, генератор импульсов с блоком изменения частоты импульсов и устройство управления, один из выходов которого подключен к входу программного задатчика, выход которого дополнительно соединен с первым входом элемента сравнения, второй вход которого подключен к выходу электронного моста, а выход через пневмоэлектропреобразователь соединен с одним из входов устройства управления, другой вход которого подключен к выходу генератора импульсов, а выход - к одному из входов блока изменения частоты, второй вход которого соединен с выходом вычислительного устройства, к входам которого подключены задатчики конечной температуры и продолжительности варки и токовый выход электронного моста.На фиг"1 представлена блок-схема, на фиг. 2 - одноступенчатый температурно-временной график периодической варки целлюлозы, где сплошной линией показан график при начальной температуре котла 20 ОС, а пунктирной - при 50-80 ОС.Система содержит объект 1 управления, на выходе которого установлен дат ик 2 температуры, электронный мост 3, содержащий два пневмопреобразователя, регуляторы 4 и 5 давления и температуры, программный задатчик б температуры, исполнительный механизм 7, установленный на линии подачи пара в варочный котел объекта 1, элемент 8 сравнения, выполненный в виде пятимембранного пневматического реле, пневмоэлектропреобраэователь 9, представляющий собой мембранную камеру, соединенную штоком с микропереключателем, задатчики 10 и 11 конечной температуры и продолжительности варки, выполненные в виде переменных сопротивлений с линейной характеристикой, вычислительное устройство 12, рассчитывающее требуемую скорость подъема температуры, блок 13 измерения частоты импульсов, ,связанный с генератором 14 импульсов, и устройство 15 управления.При этом выходы пневмопреобразователей электронного моста 3 соединены с входами регуляторов 4 и 5 давления и температуры, а второй вход регулятора 5 температуры соединен с ,выходом программного эадатчика б температуры, Причем один из выходов устройства 15 управления подключен к входу программного задатчика б, выход которого соединен с первым входом элемента 8 сравнениявторой вход которого подключен к выходу электронного моста 3, а выход через пневмоэлектропреобразователь 9 соединен с одним иэ входов устройства 15 управления, другой вход которого подключен к выходу генератора 14 импульсов, а выход - к одному из входов блока 13 изменения частоты импульсов, второй вход которого соединен с выходом вычислительного устройства 12,.к входам которого подключены эадатчики 10 и 11 конечной температуры и продолжительности варки и токовый выход эле ктронного моста 3. Кроме того, контак ты микропереключателя пневмопреобразователя 9 установлены в устройстве 15 управления. Сигнал отдатчика 2 температуры поступает в электронный мост 3, где преобразуется в пневматические сигна лы. С выхода электронного моста .3 пневматический сигнал от первого преобразователя, пропорциональный давлению насыщенных паров щелока при данной реальной температуре, поступает на регулятор 4 давления, а с второго. - на регулятор 5 температуры. Задание на регулятор 5 температуры поступает от программного задатчика б, Регулятор 5 температуры управляет исполнительным механизмом 7.Автоматическое установление программного задатчика б в нулевое положение в зависимости от начальнойтемпературы котла, т.е. автоматичес кий выход задатчика б на начало тем(пературного графика, осуществляетсяпутем подачи на вход элемента 8 сравнения в плюсовую камеру пневматического сигнала от электропневмо- О преобразователя электронногомоста 3, а в минусовую - отпрограммного эадатчика б. При этомсигнал с выхода элемента 8 сравненияпоступает на вход пневмоэлектропре-образователя 9, Автоматическое изменение угла наклона графика подьема температуры(см, фиг. 2) с целью выхода на заданную конечную температуру варки за 20 постоянное заданное время, в зависимости от начальной температуры котла, и ручное задание технологического режима варки осуществляется с помощью вычислительного устройства 12,которое, используя задатчики 10 и 11конечной температуры и продолжительности времени варки и токовый выходэлектронного моста вычисляет требуемую скорость подьема температуры(т.е.угол наклона температурного графика 30 варки от времени) по формулеъод)Со35 где К - скорость подъема температуъ,д РыТ - заданная конечная температуКра варки;Т- начальная температура котла;40заданное время варки.Сигнал с выхода вычислительногоустройства 12 поступает на вход блока 13 изменения частоты импульсов,который пропорционально вычисленному сигналу изменяет длительность 45 пауз или имПульсов генератора 14 импульсов.После задания требуемой частотыимпульсов генератору 14 импульсовблок 13 изменения частоты импульсов 50 по командеот устройства 15 управления отключается до следующего цикла,а генератор 14 импульсов через устройство 15 управления с заданной частотой и длительностью импульса воздейст вует на программцый задатчик б до достижения температуры в котле конечного заданного значения.В исходном положении в варочномкотле имеется начальная (остаточная) Я температура Т . При включении системы в работу автоматически срабатывает программный задатчик б температуры, который перемещает задающееустройство до тех пор, пока выходной сигнал программного эадатчикане сравнивается с сигналом начальнойтемпературе н котле Ты, поступающейот электронного моста 3, Одновременно включается блок 13 изменения частоты импульсов и на генераторе 14автоматически устанавливается вычисленная в вычислительном устройстве 12частота импульсов.Когда задание станет равно значению параметра ( т.е. начальной температуре в котле Тн ), элемент сравнения выдает сигнал на пненмоэлектропреобразователь 9, контакт котороговключает второй режим работы задатчика б, т.е. программного подъемазадания. Блок 13 изменения частотыимпульсов в этот момент отключаетсяот генератора 14 импульсов до следующего циклаРегулятор 5 отрабатываеттемпературу н котле соответственнозаданию,При достижении температуры н котле 172 ОС замыкается сигнализирующийконтакт в мосте 3, который включаеттретий режим работы задатчика б, режим возвращения задатчика в исходноеположение (172 ОС - это предельнаятемпература варки) .Когда задание станет равно нулю,размыкается контакт программного задатчика 7 и система отключается.Программа подъема задания обеспечивается с помощью программного задатчика б и генератора 14 импульсовПри этом программный задатчик б обеспечивает линейность зависимости температурного графика от времени, агенератор - угол его наклона.Использонание предложенной системы позволит повысить производительность нарочного котла на 1-1, 5,уменьшить удельный расход пара наварку за счет повышения точности ведения температурного графика на 56. Формула изобретения Система совмещенного регулирова"ния температуры и давления в котлах периодической нарки целлюлозы, включающая программный задатчик темпера руры, регуляторы давления и температу-ры и датчик температуры с электронным мостом, содержащим пневмопреобраэона" тели, выходы которых соединены с входами регуляторов давления и температу ры,а второй вход регулятора температуры соединен с выходом программного задатчика температуры,о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повыаения точности регулирования, она имеет 1 элемент сравнения, пневмоэлектропреобраэователь, задатчик конечной температуры варки, задатчик продолжительности варки, вычислительное уст-.ройство, генератор импульсов с блоком изменения частоты импульсов и,.М устройство управления, Олин иэвыходов которого подключен к входу программного задатчика, выход которого дополнительно соединен с первым входом элемента сравнения, второй вход которого подключен к выходу электронного моста, а выход через пневмоэлектропреобразователь соединен с одним из входов устройства управления, другой вход которого 30 подключен к выходу генератора импульсов, а выход - к одному из входов блока изменения частоты, второй вход которого соединен с выходом вычисли,тельного устройстна, к входам которо Я го подключены задатчики конечной температуры и продолжительности варки и токовый выход электронного моста,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе40йвторское свидетельство СССР299742, кл, Р 21 С 7/12, 1970,177122,5 фиг Ри оставитель О.Апанасюкехред А. Щепанская Редактор В.Т Корректор Н.Ст ко Подписное каэ 6639/3 Тираж 430 ВНИИПИ Государственною комитета по делам изобретений и открыт 13035, Москва, Ж, Раушская наб, лиал П фПатентфф, г. Ужгород, ул. Проектна