Устройство для управления технологическим процессом

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 488068(51). л. 605 В 11/52 9 В 3 йврстюей квинтет ФСВР вв делен неебретеняй и етхрыпй(1) Заявитель Редкянский опытный завод(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ2Отходы производстве уннчтожаемьюсжиганием, представляют собой водные растворы, эмульсии и суспенэии, В ем костях откуда отходы поступают на сжигание, они расслаиваются по удельному весу, В нижней части емкости содержатся соли и органические вещества с удельным весом более 1,0 гЬм,в средней части - почти пустая водаф, а в верхней части - органические веществ В ва с удельным весом менее 1,0 гРсм. Наиболее близким техническим реше, вием к изобретению является пневмати 15 ческое устройство управления 2, содержащее регулятор параме тра, сигнализаторы верхнего и нижнего предельных значений выходного сигнала, 1 риггер, переключатель и два исполнительных органа. При изменении величины выходного сиг- нала регулятора устройство позволяет избирательно управлять либо одним, либо обоими исполнительными органами. 3Изобретение относится к области автоматизации производства и может быть использовано для автоматического управления процессом сжигания промышленных отходов производств, например, в химической, нефтехимической промышленностии.Известны усцзойства для управления по двум каналам с повышенной точностью 1 Однако они не могут быть применены и процессах сжигания промьппленных отходов. Сначала сжигают более щжеаыв от ходы, богатые органическими веществами. При этом подачу топлива можно уменьшить, а подачу ожодов увеличить, выдерживая номинальный уровень мищи. вой нагрузки печи.При сжигании среднего слав (фпуетайф воды) для поддержания номинального уровня тепловойнаузки печа и допуо тимо возможной произвоалелъносп 1 пода 1чу топлива нужно увеличть, и подачу ов ходов уменьшить.888068 20 При сжигании верхнего слоя, богатогоорганическими веществами, подачу топлива Можйо снизить, одновременно увели чив подачу отходов на сжигание,дпя автоматизации процесса сжиганияотходов автоматический регулятор долженизменять направление действия исполни тельного органа при подаче отходов насжигание при изменении режима работы,т. е, при переходе с отходов, богатыхорганическими веществами, на пустуюводу и наоборот,Однако это устройство не может автоматически изменять направление действия регулятора и исполнительного органапри изменении режима работы объекта.Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей устройства эа счет автоматического изменения направления действия регулятора спрямого на обратное и наоборот, повышение надежности и устойчивости работы устройства во всех режимах, улучшение процесса сжигания отходов производства, повышение производительности работы установки сжигания, улучшение защиты окружающей среды и экономия топлива. Поставленная цель достигается за счет30 того, что в устройстве для управления технологическим процессом, содержащем регулятор первого параметра, выход кь.торого подключен к исполнительному органу, установленному на магистрали подачи независимой переменной, сигналиэа 33 торы верхнего и нижнего предельных значений выходного сигнала, выходы кото рых подключены к входам триггера, первый переключатель и второй исполнительный орган, установленный на магистрали подачи зависимой переменной, установлены регулятор второго парвмезрв, звдаъчик и, второй переключатель. Выход регулятора первого параметра подключен к входу первого переключателя, звдатчик - к входу второго переключателя. Выход триггера связан с управляющими входами переключателей, противоположно коммутируемые выходы которых соединены между собой, причем один выход к каме ре ,задания регулятора второго пврвмеэрв, другой - к камере переменной регулятора второго парамезра, выход которого связан с управляющим входом второго иопопнительного органа. 55 Нв чертеже дана функциональная схемапредложенного усзройства. 4Устройство содержит регулятор первого параметра (температуры) 1. Выход 2регулятора параллельно подключен к положительной камере 3 сигналиэатора верхнего 4 и отрицательной камере 5 сигнвлизатора нижнего 6 предельных значенийвыходного сигнала, исполнительному органу, установленному на магистрали подачинезависимой переменной (топлива) 7 ивходу переключателя 8, Задатчик 9 подключен ко входу переключателя 10,Сигналиэатор 4 содержит отрицательную камеру подпора 11, а сигнализатор6 - положительную камеру подпора 12,т. е, они являются соответственно максимальные и минимальные реле. Выходной.сигнал реле 4 поступает в положительную 13, а выходной сигнал реле 6 - вотрицательную 14 камеры сумматора 15,Сумматор содержит отрицательную камеру подпора 16 и положительную запоминающую ячейку 17. Сумматор 15 сячейкой 17 выполняет функции чриггерас раздельными входами.Выход триггера 18 подключен к управляющим входам камер переключателей8 и 10, к противоположно коммутируемым выходам которых подключены линии19 и 20, подходящие к регулятору (к камере задания и переменной), Выходнойсигнал регулятора 21 поступает на управляющий вход исполнительного органа 22,установленного на магисчрали подачи зависимой переменной (например, подачиотходов нв сжигание). Сигнал действующего значения температуры и регулятор поступает с термодатчика 23,В камере подпора 11 реле 4 установлено значение давления порядка 0,9 кгс/см,гв камере 12 реле 6, - давление порядка0,3 кгс/см, в камере 16 сумматора 152давление порядка 0,6 кгс/смР Работает устройство следующим образом,При начале работы, когда идут тяжелые отходы, богатые органическими соединениями, регулятор температуры (показан без регулятора соотношения: топливо - воздух) работает в нормальном режиме. Переключатель 8 коммутирует сигнал с регулятора 1 по линии 19 в кв: меру переменной регулятора 21. Переключатель 10 коммутирует сигнал с задатчика 9 по линии 20 в камеру задания регулятора 21. При этом регулятор 21 и исполнительный орган 22 работают в одном направлении с регулятором 1 и исполнительным органом 7.5 88При выработке тяжелых отходов, когдана сжигание начинает поступать пустая" вода, температура в печи сжигания начинает снижаться, Регулятор дает команду на открывание топливного исполнительного органа 7 но с ним одновременно открывается и исполнительный орган подачи отходов 22. При этом температура в печи не растет, При нормально закрытом выполнении исполнительного органа 7 выходной сигнал регулятора 1 начинает пъ.вышаться, При достижении сигналом принятого максимального значения срабать вает реле 4,.так как давление воздуха в камере 3 становится выше давления подпора в его камере 11 на величину дифференциала срабатывания, При этом с выхода реле 4 в камеру 13 сумматора 15 поступает сигнал, равный "1", Сумматор 15 принимает новое устойчивое состояние и выдает выходной сигнал, равный "1" по линии 18 в командные камеры переключателей 8 и 10, Переключатели срабатывают и коммутируют сигнал выхода с регулятора 1 в камеру задания регулятора 21, а сигнал задания - с эвдвтчикв 9 в камеру входа переменной регулятора 21. Регулятор 21 при этом изменяет направление действия регулирования и заставляет исполнительный орган 22 закрываться. С этого момента исполнительные органы 7 и 22 работают от одного и того же сигнала с ре гулятора 1 в разных направлениях, Благодаря этому процесс сжигания отходов стабилизируется, Выходной сигнал с сумматора 15 поступает также в положительную запоминающую ячейку 17. Он дублирует сигнал выхода реле 4 в положительную камеру 13. Поэтому при снижении выходного сигнала регулятора 1 и снятий выходного сигнала реле 4 с камеры 13 сумматора 15 последний продолжает оставаться в прежнем устойчивом состоянии. При выработке "пустой воды, когда на сжигание начинают поступать легкие органические отходы, температура в печи начинает повьпиаться. Регулятор прикрывает исполнительный орган подачи топлива 7, но при этом исполнительный орган 22 подачи отходов открывается, и температура в печи не снижается, При достижении сигналом регулятора 1 прснятого минимального значения срабатывает реле 6, так как давление воздуха в камере 5 становится ниже давления подпора в его камере 12 на величину диф Формула изобретен ия Устройство для управления технологическим процессом, содержащее регулятор первого параметра, выход которого подключен к исполнительному органу, установленному на магистрали подачи независимой переменной, сигнализаторы верхнего и нижнего предельных значений выходного сигнала, выходы которых подключены к входам триггера, первый переключатель и второй исполнительный орган, установленный нв магистрали подачи зависимой переменной, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в нем установлены регулятор второго параметра, эадвтчик и второй 45 0 И 8068 4ференциала срабатывания, При этом свыхода реле 6 в камеру 14 сумматора15 поступает сигнал, равный 1". Присложении сигналов ф 1" в камере 14,5 Г 1 ф в ячейке 17 и "-0,6" в камере 16сумматор 15 снова сработает и приметпри этом первоначальное устойчивое состояние. Сигнал на его выходе в линии18 снова примет фОф и переключатели10 8 и 10 вернутся в исходное положение.При этом они вновь скоммутируют выходрегулятора 1 но линии 19 с камерой переменной блока 21, а сигнал задатчика9 по линии 20 с камерой задания регу 15 лятора 21. Регулирующий блок 21 снова изменит направление действия, и ио-.полнительный орган 22 подачи отходовзакроется. С этого момента оба исполнительных органа 7 и 22 работают в одифэ иаковом направлении. Благодаря этомупроцесс сжигания отходов снова стабилиэируетси, Регулятор температуры продолжает работать в нормальном режиме. Приповьаиении давления в камере 5 реле 625его выходной сигнал в камере 14 сумматора 15 принимает значение О", и последний находится в исходном устойчивом состоянии.При подключении к печи 24 сжиганияфй следующей емкости с отходами цикл работы усгеройства повторяется,Наличке регулятора 21 облегчает настройку динамических характеристик регулятора и устройства.35Экономическая эффективность устройства определяется его техническими преимуществами,Филиал ППП Патен ,Ужгороп,уд. Пректна т7 888068 8 переключажльу причем выход регулятоОйра первого параметра подключен к.входун регулятора второго,па амер зра, и выперва о переключателя, задатчик подход которого связан с управляющим .входом второго .исполнительного ключен к входу второго переключателяВ Источники йнформации выход зратера связан с управляющими принятые во внимание при экспе тизе входами; обоих переключателей, противо АР ртизевторское свидетельство СССР положно коммутируемые выходы которых % 891813 6 . соединены между собой и подключены. Авто, кл. 08 В 11/38 91 76, один к кавторское свидетельство СССРамере задания регулятора второ- Ж 693338 кл. Сд 08 В 1 го параметра, другой - к камере перемен- (прототип).кл, 5 11/82, 1976