Способ автоматического управления процессом измельчения зерна

Союз Советски кСоцидпнстнческнаРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 912278(51)М. Кл. В 02 С 25/00 9 кударетюныЯ кеметет СССР аа двлен зебретеееЯ и еткрыткЯА. Т. Птушкин, А. С, Рыженко, И. И, Степанова,Б. А. Штительман и М. М, ФомичевВсесоюзный ордена Трудового Красного Знаменимо-исследовательскийинститут зерна и продуктов его переработки(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ЗЕРНА Изобретение относится к мукомольномпроизводству н может быть использованодЛя оптимального управления процессом измельчения на этапе крупообраэования мукомольного завода,Иэмельчение позволяет получить материалыс оптимальнымн технологическими характеристиками, отвечавшими требованиям последу-.ющих технологических процессов. Оптималь.ное состояние этапа крупообразования харак.,териэуется выработкой определенного коли.чества промежуточных продуктов размолапри нх минимальной зольности,Известен способ автоматического управления процессом измельчения зерна, предусматривающий стабилизацию извлечений продуктовна драных системах, позволяющий в условияхнеконтролируемых изменений физико- механических свойств перерабатываемого зерна получить заданную величину суммарного иэвле.20чения с первых трех драных систем 11,Недостатком данного способа является то,что он позволяет осуществить контроль н уп-равление только количественным параметром процесса - суммарным извлечением, оставляякачественный показатель процесса неопреде.ленным.Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ автоматического управления процессом измельчениязерна, предусматривающий определение оптимального режима на первой драной системепо минимальной величине производной мощ.ности, потребляемой приводом вальцовогостанка по величине извлечения, изменениемежвальцового зазора на второй драной системе, контроль и стабилизацию суммарногоизвлечения на первых трех драных системахв зависимости от отклонения суммарной ве.личины извлечения от заданной путем измене.ния межвальцового зазора на третьей дранойсистеме, позволяющий получить на отдельнойдраной системе продукт минимальной золь.ности 121,Недостатком данного способа является то,что управление отдельной драной системойпо минимуму критерия (производная мощности, потребляемая приводом вальцового стан2278 1фпоступают в управляющую вычислительнуюмашину (УВМ) 12, которая, воздействуя намежвальцовый зазор с помощью исполнительного механизма 9 по заданному алгоритму,определяет экстремум производной мощностипо извлечению. Определенньгй оптимальныйрежим измельчения стабилизируется УВМ 12,Со второй драной системы сигналы мощности и извлечения с измерительных преобразо.ф вателей 8 и 5 поступают в УВМ 12, которая,воздействуя на межвальцовый зазор станкас помощью исполнительного механизма 10по заданному алгоритму, определяет минимумотношения потребляемой вальцовым станком1% полезной мощности к величине извлечения.Определенный оптимальный режим измельчения на второй драной системе стабилизируетсяУВМ 12, Отклонение величины суммарногоизвлечения с:трех драных систем компенсируется изменением извлечения на третьейдраной системе исполнительным механиэМом 11.Способ управления реализуется следующейпоследовательностью действий в системе оптимального управления,25 1, Определяются и запоминаются текущиевеличины извлечения и мощности, потребля.емой приводом вальцового станка первойдраной системы,2. Извлечение изменяется на 15 - 20 уров.. щ нях с помощью исполнительного механизмарегулировки межвальцового зазора в диапазоне 10% - 35%.3. Полученный массив величин извлеченияи мощности аппроксимируется нелинейной за 3 Виснмостью где Р40 3 9ка по величине извлечения) оптимизирует ее 1работу, но управление всеми драными системами этапа крупообраэования с помощью нред.ложенного критерия не позволяет получитьс этапа продукт минимальной зольности из.завааимосвязи режимов последовательно соединенных драных систем,Цель изобретения - повышение точностиуправления,Цель достигается тем, что согласно способу, автоматического управления процессомизмельчения зерна, предусматривающему опре.,деление оптимального режима на первой дра.ной системе по минимальной величине производной мощности, потребляемой приводомвальцового станка по величине извлечения,изменение межвальцового зазора на второйдраной системе, контроль и стабилизациюсуммарного извлечения, получаемого с первытрех драных систем в зависимости от отклопения суммарной величины извлечения от заданной путем изменения межвальцового зазора на третей драной системе, на второй драной системе изменяют межвальцовый зазордо достижения минимальной величины отношения полезной мощности, потребляемойприводом вальцового станка второй дранойсистемы, к величине извлечения продуктана этой системе,На фиг. 1 представлены зависимости зольности продукта (2), полученного с первыхдвух драных систем, от величин извлечений(О) на них, и зависимости мощности, потребляемой приводами вальцовых станков (Р),от величин извлечений на них; на фиг. 2 -бпок-схема системы автоматического управления процессом измельчения.Продукт минимальной зольности получается при следующих режимах измельчения надраных системах; на первой драной системепри извлечении, соответствующем минимумупроизводной мощности по величине извлечения; на второй драной системе при извлече.нии, соответствующем минимуму отношенияпрлезной мощности к величине извлечения.Система автоматического управления процессом измельчения включает объект управления, состоящий из трех драных систем1 - 3, измерительных преобразователей 4 - бизвлечения, измерительных преобразователей7 и 8 мощности, исполнительных 9 - 11 уст.ройств регулировки межвальцового зазораи управляющей вычислительной машины 12.Зерно поступает на первую драную систе.му, сходовый продукт поступает на вторуюдраную систему, извлечение определяется из.мерительным преобразователем 4, потребляемая мощность измерительным преобразова.телем 7. Сигналы извлечения н мощности Р = аО - ааО + - а -- П)ЕМ 00 - а, ЬО- мощность, потребляемаяприводом вальцового станка;О - извлечениеаааз,а 4 - определяемые коэффициенты;4. Приравнивая вторую производную зависимости (1) к нулю, определяется извлечение, при котором производная мощности поизвлечению минимальна.5, Получе)ная величина извлечения вводится в качестве задания в цифровую систе. эО му автоматической стабилизации,6. После окончания переходных процессовпроизводятся действия по пп. 1 - 3 на второйдраной системе, диапазон вариации извлечений25% - 65%.55 7. Производя дифференцирование отноше.ния разности текущей величины мощностии мощности холостого хола к величине извпечення определяем извлечение, при котором5 9минимальна величина отношения потребляемой,вальцовым станком полезной мощности квеличине извлечения,8, Полученная величина извлечения вводит.ся в качестве задания в цифровую системуавтоматической стабилизации извлечения навторой драной системе.9. Производится контроль суммарного извлечения на трех драных системах и компенащия отклонения суммарного извлечения отзаданного изменением межвальпового зазорана третьей драной системе.Производственные испьпания показали,что за счет повышения точности управленияло данному способу, зольность круподунсто.вых продуктов, извлекаемых с первых двухдраных систем уменьшается на 0,1% - 0,2%. 12278 6производной мощности, потребляемой приво.дом вальцового станка по величине нзвлече ния, изменение межвальцового зазора на вто.рой драной системе, контроль и стабилизацию 5 суммарного извлечения, получаемого с первыхтрех драных систем в зависимости от отклонения суммарной величины извлечения от за.данной путем изменения межвальцового зазо,ра на третьей драной системе, о т л и ч а. О ю щ и й с я тем, что, с целью повышения;точности управления, изменение межвальцового зазора на второй драной системе осуществляют до достижения минимальной величины отношения полезной мощности, потребляемой приводом вальцового станка второй драной системы, к великане извлечения продукта на этой системе.Формула изобретения Способ автоматического управления процессом измельчения зерна, предусматривающий определение оптимального режима на первой ,анапой системе по минимальной величине Источники информации,принятые во внимание при экспертизе .1. Птушкин А. Т. и др. Автоматическоеуправление на мукомольных заводах, М.,"Колос", 1975, с, 232-250.2. Авторское свидетельство СССР по заявкеУ 2707335/29-33, кл. В 02 С 25/00, 1979.912278 Рыженк Составитель ЛТехред Б,Кас ектор С Шекмар ктор Л, Тьерин ви- аказ 1230/11 одписное Проектна Филиал ППП "11 ате Ужгород,Тираж б 43ВНИИПИ Государственного комитета СССпо делам изобретений и открытий113 О 35, Москва, Ж, Раушскав набд.