Самонастраивающаяся система регулирования загрузки барабанной мельницы

Союз СоветскинСоциапистическинРеспублик оп 1 1 К АВТОРС СВИДЕТЕЛЬСТ(и)М, Кл. В 02 С 25/00 р) 2959964/29 влено 28,0 у,80 рисоединением заявки Ркударстввнныб квкнтвт СССР не данаи нэабрвтвннйн открытнЯ .)непропетровский ордена Трудового Красно о Знаменигорный институт им. Артема ФИзобретение относится к обл ти автоматизации процессов сухого 3- мельчения материалов в шаровых ба" рабанных мельницах и предназначенодля применения в горнорудной промышленности, теплоэнергетике, про" мышленности строительных материалов.Известно устройство для автомати". ческого регулирования загрузки мель" ницы, содержащее датчик расхода исходного материала и датчик. уровня загрузки мельницы, регуляторы заг.- рузки и дополнительный дифферен". циатор, переключатель и триггер 1. Оно осуществляет форсированную дог" рузку мельницы до заданной степени заполнения в режиме первоначальной загрузки при перерывах в подаче ис" ходного материала путем подачи на вход дополнительного регулятора сигнала рассогласования между величиной заполнения мельницы и ее первой производной по времени, При. этом дополнительный регулятор играет ЮЦАЯСЯ СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИ АБАННОЙ МЕЛЬНИЦЫ роль ведущего, Когда заполнение мель ницы становится равным заданию, функция ведущего передается регулятору загрузки для ведения управления в номинальном режиме. Настройки реф гулятора загрузки постоянны какдля недогруза, так и для перегруза мельницы.-. Поэтому система, в зависимости от настроек регулятора, буде работать либо в двухпозиционном режиме, либо в режиме изодромного регулирования, при котором не сможет вывести. мельницу из состояния перегруза.Наиболее близкой по технической 5сущности к. изобретению является самонастраивающаяся система регулирования загрузки барабанной мельницы, содержащая аадатчик и датчик расхода сырья в мельницу, соединенные через первый элемент сравнения, регулятор расхода сырья и исполнительный механизм с питателем, задатчик и датчик загрузки мельницы, соеди0194 3 91ненные через второй элемент сравнения и регулятор коррекции с соответствующим входом элемента сравнения 2.Система автоматически контролирует количество материала, поступающего на измельчение, и перепад вакуумметрических давлений на мельнице,являющийся косвенным параметром, характеризующим загрузку. Система стабилизирует производительность вентилируемой мельницы по исходному материалу, регулирует загрузку мельницы путем изменения задания в контуре стабилизации. Предусмотрено предотвращение перегрузов и заваловмельницы путем ступенчатого снижениявеличины исходной нагрузки.Однако устройство не обеспечивает форсированной загрузки мельницыпосле перерыва в подаче исходногоматериала, что ведет к потерям производительности. При превышении загрузкой мельницы заданного значениясистема ступенями уменьшает расходсырья в мельницу: по мере роста переполнения в зависимости от интенсивности процесса переполнения в отдельных случаях снимается только величина корректирующего сигнала, вдругих производится сброс нагрузкидо нуля, т,е. при перегрузках система работает в релейном режиме. Таккак ступени срабатывания настроены наодну и ту же величину, а настройкикорректирующего регулятора постоянны при недогрузе и пеоегрузе, системене хватает гибкости регулирования,что ведет к потерям производительности и увеличению колебаний качества измельченного продукта.Цель изобретения - повышение ка"чества процесса регулирования в режимах недогруза и перегруза мель"ницы,55 Это достигается тем, что. самонастраивающаяся система автоматического регулирования загрузки барабанной мельницы снабжена двумя компараторами, дифференцирующим блоком, усилителем, триггером и делителем сигнала, причем выход второго элемента сравнения соединен с входами первого и второго компараторов, выход первого компаратора соединен с входом регулятора коррекции через триггер и делитель сигнала, а выход второго компаратора соединен со входом регулятора 5 1 О 15 и 25 30 35 4 О 45 50 4коррекции через дифференцирующий блоки усилитель.На чертеже показана блок-схема системы.Система включает тарельчатый питатель 1, исполнительный механизм 2,конвейер 3, мельницу 4, задатчик 5расхода сырья, датчик 6 расхода сырья,элементы 7 и 8 сравнения, регулятор9 расхода сырья, датчик 10 загрузки ( заполнения мельницы) и задатчик11 загрузки, регулятор 12 коррекции,компараторы 13 и 14, триггер 15, делитель 16 сигнала, блок 17 дифференцирования и усилитель 18,Система работает следующим образом.Сигнал датчика 6 расхода сырьясравнивается на элементе 7 сравненияс сигналом задатчика 5, с выхода элемента 7 сравнения сигнал разбалансапоступает на вход регулятора 9 расхода сырья, который управляет через исполнительный механизм 2 тарельчатым питателем 1, изменяя скорость его вращения, аследовательно, и расход сырья, поступающего поконвейеру 3 в мельницу 4.Если раэмолоспособность материалахорошая и мельница недогружена, выделенная на элементе 8 сравнения разность сигналов датчика 10 и задатчика 11 загрузки поступает на вход регулятора 12 коррекции, который выра-.батывает .сигнал, поступающий на элемент 7 сравнения, На элементе 7сравнения сигнал корректирующего регулятора суммируется с сигналом задатчика 5 и регулятор 9 расходасырья отрабатывает рассогласование,увеличивая расход сырья по апериодическому закону.Динамические параметры регулятора12 коррекции установлены с учетомдинамических свойств мельницы какобъекта регулирования с целью обеспечения апериодического характерапереходных процессов в системе.8 случае, когда мельница начинаетзагружаться после перерыва в подачеисходного сырья, сигнал х датчика10 некоторое время превышает сигнал%задатчика 11, от разности сигналов (х - х) 0 срабатывает компаратор13, пропуская сигнал х,1- х) навход триггера 15, последний изменяетсвое состояние,с нулевого на единицу,сигнал с выхода триггера через делитель 16 сигнала поступает на входформула изобретения Самонастраивающаяся система ре"гулирования загрузки барабанной мельницы, содержащая задатчик и датчикрасхода сырья в мельницу, соединенные через первый элемент сравнения,20 регулятор расхода сырья и исполнительный механизм с питателем, задатчик и датчик загрузки мельницы,соединенные через второй элементсравнения и регулятор коррекции с2 соответствующим входом первого элемента сравнения, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения качества регулирования в режимах недогруза и перегруза мельницы, системаЗВ снабжена двумя компараторами, дифференцирующим блоком, усилителем,триггером и делителем сигнала, причем выход второго элемента сравнениясоединен с входами первого и второ"зз го компараторов, выход первого компаратора соединен с входом регулятора коррекции через триггер и делитель сигнала, а выход второго компаратора соединен с входом регулятора40 коррекции через дифференцирующий блоки усилитель,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРм М 383464, кл. В 02 С 25/00, 19692. Авторское свидетельство СССРй 575129, кл. В 02 С 25/00, 1975 5 91 автоподстройки динамических параметров регулятора 12 коррекции времени иэодрома интегрирующей части или коэффициента усиления пропорциональной части). В результате время изо" дрома регулятора 12 уменьшается в несколько раз ( или увеличивается коэффициент усиления ) , чем обеспечивается форсированная загрузка мельницы от 0 до 0,7 01 (где С- номинальная загрузка мельницы иэмельчаемым материалом), При заполнении большем 0,7 компаратор 13 не пропускает разность сигналов (х - х)на вход триггера 15, последний изменяет свое состояние с единичного на нулевое, сигнал на вход автоподстройки динамических параметров регулятора 12 не поступает, чем обеспечива" ется плавный подвод загрузки к номинальному значению С по апериодическому закону.В начале перегрузки (х х,1) срабатывает компаратор 14, пропуская разность сигналов (х- х 1 ) нд Вход блока дифференцирования, выходной сигнал которогоД(Х 2-Хл)Юусиливается усилителем 18 и подается на вход автоподстройки динамических параметров регулятора 12 коррекции, изменяя его время изодрома обратно пропорционально скорости изменения загрузки в перегрузочном режиме. Поскольку время изодрома регулятора 12 уменьшается, скорость его отработки на уменьшение загрузки возрастает пропорционально скорости процесса перегрузки, обеспечивая, этим плавный вывод мельницы из области неустойчивых состояний (обеспечивая .ее разгрузку до номинального значения). При уменьшении загрузки до ,номинального значения компаратор 14 отключает выход элемента сравнения 8 от входа дифференцирующего блока 17, динамические параметры. регулятора 12 принимают начальные значения,0194 6обеспечивающие апериодический характер переходных процессов в системе.Использование устройства при автоматизации процессов измельчения шихтовых добавок на фабриках окомкования ГОКов позволяет ориентировочноувеличить производительность мельницы в среднем до 44 и сузить пре"делы колеблемости тонины помола ма О териала до 92-953 класса минус0,074 мм.Составитель В. АлекперовРедактор Е. ХейФиц Техред З.Фанта Корректор И. Кост Зак Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна 942/3 ВНИИПИ Гос по дела 113035, Ио