Система управления нагрузкой в объектах с переменным гидравлическим сопротивлением

(19) (11) 4(51) С СЭ 7 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМ ЕТЕЛЬСТВУ. Брус емы питанихимических 1976,с.б 5,Казаков А ев 10.К. Осн оматизации В., Кулако вы автоматнхимических оение, 197 В,М., Мелюи и авоизводств с.320.Машиностр н свя- одом ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ НАГРУЗКОИ В ОБЪЕКТАХ С ПЕРЕМЕННЫМ ГЙЦРАВЛИЧЕСКИМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ,. содержащая установленные на линии питания объекта управления исполнительный механизм н датчик давления, выход которого соединен с первым входом сумматора, связанного выходом с входом регулятора давления, выход которого подключен к исполнительному механизму, а также блок задания, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения надежности и производительности системы, она содержит последовательно соединенные первый ключевой элемент, Функциональный преобразователь, делитель, второй ключевой элемент, блок памяти, первый пороговый элемент и элемент ИЛИ, последовательно соединенные дифференцирующий блок, первый блок выделения модуля, второй пороговый эле - мент и элемент И, последовательно соединенные второй блок выделения модуля и третий пороговый элемент,последовательно соединенные четвертый пороговый элемент и блок сигнализа - ции, а также пятый пороговый элемент, блок регистрации и датчик расхода, . установленный на линии питания объекта управления и связанный выходом с вторым входом делителя, причем вход дифференцирующего блока подключен к входу второго блока выделения модуля и выходу сумматора,соединенного вторым входом с выходом первого ключевого элемента, вход которого связан с выходом блока задания, выход датчика давления соедйне с входом пятого порогового элемента, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, связанного выходом с управляющим входом первого ключевого элемента, выход третьего порогового элемента соединен с вторым входом элемента И, подключенного выходом к управляющему входу второго ключевого элемента, вход четвертого порогового элемента эаи с выходом блока памяти и вх блока регистрации.1 11646Изобретение относится к автоматичесвому управлению объектами спеременным гидравлическим сопротивлением и может быть использовано приавтоматическом управлении технологиче-скими процессами в химической, нефтехимической и других отраслях народного хозяйства.Цель изобретения - повышение надежности и производительности системыаНа фиг.1 показана блок-схема системы; на Фиг,2 - циклограмма работыаппарата; на Фиг.3 - объект управления спеременным гидравлическимсопро- цтивлением,Блок-схема содержит блок 1 задания, датчик 2 давления, сумматор 3,. регулятор 4 давления, исполнительныймеханизм 5, объект 6 управления, 2 Офункциональный преобразователь 7,делитель 8,второй ключевой элемент 9,блок 10 памяти, четвертый пороговыйэлемент 11, блок 12 сигнализации,датчик 13 расхода, блок 14 регистрации, дифференцирующий блок 15, первый блок 16 выделения модуля, второйпороговый элемент 17, элемент И 18,первый ключевой элемент 19, первый пороговый элемент 20, элемент ИЛИ 21,второй блок 22 выделения модуля, третий порговый элемент 23 и пятыйпороговый элемент 24.На Фиг.1 обозначены: выход Х 1 .датчика давления, выход Х датчикарасхода, выход Х Функциональногопреобразователя, выход Х делителявыходной сигнал Х дифференцирующегоблока, выходной сйгналблока задания,. выходпервого ключевогоэлемента, выход Ь Х 1 Сумматора, величины пороговых сигналов %1, % , Э з,%1 и Э, поступающие на входы соот-ветственно четвертого, первого, второго, третьего и пятого пороговыхэлементов. Объект 6 управления пред-.ьставляет собой гранулятор 25 с оросителем 26.Система работает следующим обра-зом,Регулятор 4, на вход которого с сумматора 3 поступает сигнал ьХ 1 рассогласования заданного значения давления 1 с блока 1 задания, подключенного к сумяатору 3 через ключевой О элемент 1, и текущего значения давления Х с датчика 2 давления, осуществляет регулирование : .давления жидкости в питающем трубопроводе по-средством регулирующего клапана сисполнительным механизмом 5,Выходключевого элемента 19равен нулю, если выход элементаИПИ 21 отличен от нуля.Функциональный преобразователь 7преобразует входной сигнал , заданного значения давления в ХЭзначение расхода продукта, соответствующее заданной величине давления , при минимальной величинегидравлического, сопротивления объекта б управления.Делитель 8 вычисляет величинуотношения Х сигналов Ки Х,поступающих соответственно с датчика13 расхода и Функционального преобразователя 7. Сигнал Х характеризует снижение проиэвадительностиобъекта, вызванное увеличением егогидравлического сопротивления,Сигнал Х с выхода делителя 8 черезключевой элемент 9 поступает навход блока 10 памяти, причем сигналХ проходит на выход элемента 9 приусловии, что на другой .вход элемента 9 поступает сигнал.-1 выходаэлемента.И 18, отличный от нуля,С выхода блока 10 памяти сигнал Хподается на блок 14 регистрации ивходы пороговых блоков 11 и 20, надругие входы которых подаются величины пороговых. сигналов соответственно и. Блок 14 обеспечивает непрерывную регистрацию величины Х,что необходимо для анализа работы аппарата. При выполнении в пороговомэлементе 11 условия Х с 1 с выхода элемента 11 на вход:блока 12сигнализации подается управляющийсигнал для осуществления сигнализацниеПредупредительная сигнализация используется для извещения оператора.о состоянии процесса,а: также даетвозможность до-,момента автоматического останова объекта выполнитьряд необходииюх в этой ситуацииопераций по координации нагрузокстадий технологического процесса,а также, подготовку .".и включение вработу резервного объекта вспомогательного оборудования.При выполнении в пороговом элементе 20 условия Х 4где йЯ 1, с выхода, элемента 20 подается сигйал на вход элемента ИЛИ 2.1, на другойЕсли в формуле (3) 8(г.) = Б, т.е. гранулятор имеет минимальное при данном Р(С) гидравлическое сопротивление, то формулу (3) можно записатьС (1) л Б ;1 Р(1). (4)Величина 8 вычисляется попняхформулеЮ Я 6г(5)где Н и д - соответственно число идиаметр отверстий оросителя,Величинакоэффициента М, расхоЛда определяется в виде оценки оаналитически или экспериментально,Окончательно формула.(2) приобретает вида И) К - 8 РИ), (б )лгде С, (й) - оценка максимальногозначеййя расхода при данной величине Р(й).1164671 Хг(8, )х= ---- Д - -=Хз(8 )Если 8(й)сБ,а, то Х, с 1,11 ри данном значении параметра Х 1 величина 8(С) может изменяться в диапазоне (0,8 ,Д, а Х, следовательно, в диапазоне 0,1 .(8) Используя формулу (6), функциональный преобразователь 7 можно реализовать различными способами, например, на основе использования стандартных унифицированных функциональных устройств системы СТАРТ. Выходной сигнал Х функционального бло.ка 7 представляет собой максимально:возможное для данного устройствазначение расхода при заданном давлении .35Если 8=8 ,то действительныйвал фрасход продукта, измеряемый датчиком 13 расхода, будет максимальнымпри этом же значении давления средыХ в оросителе.26В этом случае относительная величина Х будет иметь максимальное зна- чение,Ю.Еов дейк оррект аз 4186(44 Тираа. 863 Подднсно ВНИИПИ Государственн 9 го комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж Раущская,наб д. 4(5