Устройство управления приготовлением асбестоцементной суспензии

. СОЦИАЛИСТИЧЕСН РЕСПУБЛИК 119) 0 1/4 БРЕТЕНИЕ САН ТОРСКОМУСВ К ЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТ 1."Т СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Липецкое специализированное конструкторское бюро Всесоюзного научно-производственного объединения "Союзавтоматстром". 2. Автоматизированные системы уп,равления технологическим комплексом производства листовых асбестоцементных изделий, обзор ВНИИЭСМ. Мвв 1976, с. 16-19 (прототип).(54)(57) УстРОИСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРИГО-. ТОВЛЕНИЕМ АСЬЕСТОЦЕМЕНТНОЙ СУСПЕНЗИИр содержащее датчик уровня суспензии .в ковшовой мешалке, датчики верхнего и нижнего уровней в смесителе, привод мешалки в смесителе, датчик уровня в доваторе, исполнительный механизм подачи цемента, регулирующий орган с исполнительным механизмом подачи воды, регулирующий орган с исполнительнцм механизмом на сливном трубопроводе и программный блок:, о т л ич а ю щ е,е с я тем, что, с целью повышения точности управления, оно :снабжено датчиками концентрации суспензии в смесителе и в ковшовой мешалке, задатчиком концентрации сус-. пенэии в ковшовой мешалке, регулятором уровня суспензии с задатчиком, вычислительным блоком, последовательно соединенными расходомером, интегратором и командным. блоком, причем датчик и задатчик концентрации сус" пензии в ковшовой мешалке подключены соответственно к первому и второму входам вычислительного блока, к треть" ему и четвертому входам которого подключены соответственно датчик уровня суспензии в ковшовой мешалке и датчик концентрации суспенэии в смесителе, выход вычислительного блока соединен с первым входом командного блока, первый выход которого соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа подачи воды, второй выход командного блока соединен с первым вхо-дом программного блока, ко второму, Е третьему и четвертому входам которого подключены соответственно датчик уров ня в дозаторе и датчики верхнего и нижнего уровней в смесителе, первый и второй выходы программного блока 8 соединены соответственно с исполни- Май тельным механизмом подачи цемента и (;. приводом мешалки в смесителер ко второму входу командного блока йодключен третий выход программного блока, четвертый выход которого соединен с пятым входом вычислительного блока, датчик уровня суспензии в ковшовой 1 дд мешалке подключенк первому входу регулятора уровня суспензии, выход кбторого соединен с исполнительным ме" ханизмом регулирующего органа на спивнои трубопроводе, второй вход ре. вгулятора уровня суспензии соединен с пятым выходом программного блока.и нижнего уровней в смесителе, приводмешалки в смесителе, датчик уровняв дозаторе, исполнительный механизмподачи цемента, регулирующий органс исполнительным механизмом подачиводы, регулирующий орган с исполни"тельным механизмом на сливном трубопроводе и программный блок, снабжено 10 датчиками концентрации суспензии всмесителе и в ковшовой мешалке, задатчиком концентрации суспензии вковшовой мешалке, регулятором уровнясуспен:ии с задатчиком, вычислительным блоком, последовательно соединенными расходомером, интегратороми командным блоком, причем датчики задатчик концентрации суспензии вковшовой мешалке подключены соответственно к первому и второму входамвычислительного блока, к третьемуи четвертому входам которого подключены соответственно датчик уровнясуспензии в ковшовой мешалке и датчик концентрации суспензии в смесителе, выход вычислительного блокасоединен с первым входом командногоблока, первый выход которого соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа подачи воды, второйвыход командного блока подключен кпервому входу программного блока, ковторому, третьему и четвертому входам которого подключены соответственно датчик уровня в дозаторе и дат чики верхнего и нижнего уровней всмесителе, первый и второй выходыпрограммного блока соединены соответственно с исполнительным механизмом подачи цемента и приводом мешал ки в смесителе, ко второму входу командного блока подключен третий выходпрограммного блока, четвертый выходкоторого соединен с пятым входом вычислительного блока, датчик уровня 45 суспензии в ковшовой мешалке подключен к первому входу регулятора уровня суспензии, выход которого соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа на сливном трубопро воде, второй вход регулятора уровня,суспензии соединен с пятым выходомпрограммного блока. Лоставленная цель достигается тем что устройство управления приготовлением асбестоцементной суспензии, содержащее датчик уровня суспензии в ковшовой мешалке, датчики верхнего Изобретение относится к устройствам управления процессом приготовления асбестоцементной суспензии и может быть использовано в промышленности строительных материалов,Известен способ автоматическогорегулирования концентрации бумажнойи картонной массы.Известно также устройство для реализации этого способа, включающеедатчик концентрации, установленный нанапорной линии .насоса, подающего массу из бассейна, регулятор концентрации с задатчиком, воздействующий наисполнительные механизмы, связанныес регулирующими органами подачи водыразбавляющей массу, и регулирующийорган отвода воды из барабана-сгустителя1 1,Недостатком этого устройства является низкое качество регулированияиз-за отсутствия измерения концентрации в барабане-сгустителе и учетеемкостного запаздывания в нем.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому устройствуявляется устройство управления приготовлением асбестоцементной суспензии,содержащее датчик уровня суспензиив ковшовой мешалке, датчики верхнегои нижнего уровней в смесителе, привод мешалки в смесителе, датчик уровня в доэаторе, исполнительный механизм подачи цемента, регулирующий орган с исполнительным механизмом подачи воды, регулирующий орган с исполнительным механизмом на сливном трубопроводе и программный блок2 3Недостатком этого устройства является то, что концентрация асбестоцементной суспензии в ковшовой мешалке регулируется по жесткой программебез учета возмущений, являющихся причиной ее отклонения от заданного значения, что снижает производительностьформовочных машин и качество изделий.Возмущения концентрации вызываются ошибками дозирования в предыдущейтехнологической цепочке, водой припромывке оборудования, обрезками, подаваемыми в ковшовую мешалку.Целью изобретения является повышение точности управления. На чертеже представлена блок-схема устройства.Блок-схема содержит ковшовую мешалку 1, в которую поступает асбестоцементная суспензия по сливному трубопроводу 2 из смесителя 3 и трубо3 100976 проводу 4 иэ мешалки переработки брака и обрезков (на чертеже не показана). В мешалке 1 установлены датчик 5 уровня суспензии и датчик 6 концентрации суспенэии, а в смесителе 3 -датчик 7 концентрации суспензии. Выходы этих датчиков совместно с выходом задатчика 8 и одним из выходов программного блока 9 подключены к входам вычислительного блока 10, вы ход которого подключен на первый вход командного блока 11, Другие входы этого блока соединены с выходами блока 9 и интегратора 12, связанного , с расходомером 13 воды; измеряющего. 1 з расход воды в смесителе 3. Управляющий сигнал блока 11 воздействует на исполнительный механизм 14, связанный с регулирующим органом 15 подачи воды в смеситель 3 а другой выход 20 этого блока подключен к блоку 9. На входы последнего кроме того подключены датчик 16 нижнего уровня, дат- . чик 17 верхнего уровня суспензии в смесителе 3 и датчик 18 уровня цемента в дозаторе 19. Другие выходы блока 9 связаны с исполнительным механизмом 20 подачи цемента в смеси- тель 3 с приводом 21 мешалки в смесителе 3 и регулятором 22 уровня суспензии в мешалке 1. На другие входы этого регулятора подключены датчик 5 и задатчик 23 уровня суспензии в мешалке, 1, а выход регулятора соединен с механизмом 24, связанным с регулирующим органом 25 трубопрово 35 да 2,Устройство работает следующим.образом.Висходном состоянии смеситель 3 фО пуст,. о чем сигнализирует датчик 16. При готовности очередной порции распушенного асбеста в гидропушителе (на чертеже не изображен) блок 9 подает команду на слив этой порции в смеситель. 3 и включает привод 21 мешалки. Одновременно при налиции сигнала от датчика 18 блок 9 включает механизм 20 подачи цемента в смеситель 3 из дозатора 19. После определенного О промежутка времени, достаточного для перемешивания порций распушенного асбеста и цемента до получения однородной суспензии, блок 9 дает разрешение на работу блока 10. В этот 55 блок поступают сигналы от датчика 7 датцика 6 и задатчика 8 концентрации суспензии в мешалке 1 и датчика 5. 9 4В блоке 10 определяется количест" во воды, при подаче которой в смеси- тель 3, а затем полученной суспензии в мешалку 1 концентрация суспензии в ней будет равна заданной, по следующей зависимости:в3где Ч - необходимое количество воды;Сс - концентрация суспензии всмесителе;Ч - объем суспензии в смесителе;С 1 - концентрация суспензии вковшовой мешалке;Ч - объем суспензии в ковшовоймешалке;С - заданное значение концентра"ции суспензии в ковшовой мешалке.Объем суспензии в смесителе 3 заранее известен, а объем суспензии в мешалке 1 определяется по показаниям датчика 5.Рассчитанное в блоке 10 количество воды подается в качестве задания на блок 11, после чего блокдает запрет на работу блока 10. Если от датчика 17 нет сигнала о заполнении смесителя 3, блок 9 дает разрешение блоку 11 на управление механизмом 14 подачи воды в смеситель 3. Этот механизм открывает регулирующий орган 15 и вода начинает поступать в смеси- тель 3, в котором мешалкой перемешивается с суспензией. Расход воды измеряется расходомером 13 и суммиру" ется в интеграторе 12,При достижении верхнего уровня, фиксируемого датчиком 17, блок 9 дает комаду на запрет подачи воды в смеситель 3 и механизм 14 перекрывает воду. Одновременно блоком 9 дается разрешение регулятору 22 на слив некоторого количества суспензии из смесителя 3 в мешалку 1,. воздеиствуя на механизм 24, После слива этого количества суспензии блок 9 дает запрет на слив суспенэии и регулятор 22, воздействуя на механизм 24, изменяет положение регулирующего органа 25, при этом прекращается слив суспензии. Затем блок 9 опять дает разрешение блоку 11 на подачу воды в смеситель 3. Показания интегратора 12 в блоке 11 сравниваются с величиной определяющей количество воды, необходимое для промывки этого смесителя, и при достижении показаний5 10097 интегратора 12 этой величины блок 11 подает сигнал в блок 9, который дает запрет на слив воды и разрешение регулятору 22 на слив суспензии в мешалку 1. В регуляторе 22 сравнивают" 3 ся показания датчика 5 и задатчика 23 и, если уровень меньше заданного, регулятор 22,.воздействуя на механизм 24, сливает суспензию в мешалку 1. После того, как опорожнится сме"1 в ситель 3, о чем сигнализирует датчик 16, блок 9 дает команду блоку 11 на слив оставшегося количества воды, заданное значение которого было определено блоком 10. После слива воды блок 9 дает запрет на работу регулятора 22, который выдает соответ- ствующий сигнал на механизм 24 для 69, бизменения положения регулирующего органа 25, который перекрывает трубопровод 2.Устройство готово к очередному циклу работы, в котором последовательность операций идентична описанной выше.Применение предлагаемого устройства позволит стабилизировать заданную концентрацию суспензии в ковшовой мешалке, что в итоге повысит производительность формовочной машины и качество изделий, а также повысить точность регулирования.Устройство может быть реализовано с помощью элементов локальной автоматики и управляющей вычислительной техники.