Способ автоматического управления процессом резиносмешения

СОЮЗ СОВЕТСНИХсоциАлистичеснихРЕСПУБЛИН 45 9 г гггг ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ ИЗОБРЕТЕНИ ОП(21) 3815761/23-0 (22) 27, 11.84 (46) 30. 08. 86, Бюл (71) Нижнекамское объединение "Нижн (72) Н.В.Ключнико В.И.Ходак и 10,А.Л (53) 62.012-52(08 (56) Патент Велик С 05 0 21/02, 197 производс нное камскшина П.А.Куш птев1462430,британии 54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЯ ПРОЦЕССОМ РЕЗИНОСМЕШЕНИЯ Е ф ся к области ия процессом и может быть вани го про кой, х(57) Изобретение относ автоматического управл переработки эластомерр использовано для регул тельности технологичес в шинной, реэинотехнич 1 С 05 0 2 7 / 00 , 2 1 /02 В 2 2 ческой и металлургической отрасляхпромышленности, обеспечивая повышение точности регулирования длительности технологического процесса засчет того, что определяют энергозатраты на смешение и .подают сигнал навыгрузку резиновой смеси в момент ихравенства заданным энергоэатратам,для чего определяют прирост энергозатрат на выгрузку по отношению кминимальным энергозатратам на выгрузку, оптимальное значение энергозатрат на весь процесс как суммузаданных энергозатрат на смешениеи минимальных энергозатрат на выгрузку, а значение энергозатрат на смешение определяют как разницу оптимальных энергозатрат на весь процесс иприроста энергозатрат на выгрузку,с.п. ф-лы 1. 3 ил., 1 табл,1254452 1Изобретение относится к автоматическому управлению процессом перера-,ботки эластомеров и может быть использовано для регулирования длительности технологического процессав шинной, резинотехнической, химической.и металлургической отрасляхпромышлености,Целью изобретения является повышение точности регулирования длительности технологического процесса.П р и м е р 1. На резиносмесите"ле РСВД 250-40 с номинальной мощностью электродвигателя 800 кВт осуществлялась первая стадия изготовления протекторных резиновых смесейдля грузовых покрышек на основе каучуков СКИ-З, СКД и СКМСАРКМ(60:20:20) с 55 мас.ч. техническогоуглерода марки ПМ,До перехода на управление попредлагаемому способу определялисьзначения прироста энергозатрат в за.,висимости от значений среднего уровня потребляемой мощности после загрузки компонентов смеси и от продолжительности работы исполнительногомеханизма выгрузки смеси,Средний уровень потребляемой мощности Н(1) изменялся от 340 до 440 кВт. 30При продолжительности работы исполнительного механизма выгрузки смесиЬ= 5 с прирост энергозатрат аЕ изменялся от 0,24 до 0,3 кВт ч.(фиг.1), Зависимость прироста энергозатрат от значений среднего уровняпотребляемой мощности является прямопропорциональной.При изменении продолжительностиработы исполнительного механизма 40выгрузки смеси от 4 до. 10 с значенияприроста энергозатрат изменялись от0,19 до 0,61 кВт ч,Зависимость прироста энергозатратот продолжительности работы исполнительного механизма выгрузки смеситакже является прямопропорциональной(фиг.2). При изменении продолжительности работы исполнительного механизма выгрузки резиновой смеси от 4 до 5010 с величина прироста энергозатратизменяется от 0,01 до 0,02 кВт ф ч дляминимального среднего уровня потребляемой мощности и от 1,16 до 3 кВтчдля максимального среднего уровня 55потребляемой мощности.Остальные зависимости приростаэнергозатрат от продолжительности работы исполнительного механизма выгрузки резиновой смеси для другихсредних уровней потребляемой мощностина фиг.2 не показаны, Они располагаются в пределах площади аЬсс 1,При изменении прироста энергозатрат от О, 19 до:0,61 кВт ч, значенияоптимальных для выгрузки смеси энергозатрат Е (выгр) изменялись от9,30 до 8,88 кВт ч,Зависимость оптимальных для выгрузки смеси энергозатрат от приростаэнергозатрат является обратно пропорциональной (фиг,З). Для смесителямалой единичной мощности (номинальная мощность 25 кВт) нри измененииприроста энергозатрат от 0,01 до0,02 кВт ч величина оптимальных длявыгрузки смеси энергозатрат изменяется от 0,31 до 0,3 кВт ч. Для смесителя большой единичной мощности (номинальная мощность 4300 кВт) при изменении прироста энергозатрат от 1 до3 кВт ч величина оптимальных длявыгрузки смеси энергозатрат изменяется от 59 до 57 кВт ч.Остальные зависимости величиныоптимальных для выгрузки смеси энергозатрат от величины прироста энергозатрат для других смесителей нафиг.З не показаны и находятся в пределах площади аЬсМ,В отличие от известного способапри переходе на способ автоматического управления процессом резиносмешения только в одном случае сигнална выгрузку резиновой смеси подаетсяпо достижению текущими энергозатратами на смешение 9,3 кВтач, когдазначение прироста энергозатрат минимально и составляет О, 19 кВт ч. Востальных случаях сигнал на выгрузкусмеси подается по достижению текущими энергозатратами оптимальных длявыгрузки смеси значений в пределах(9,29-8,88) кВт ч в зависимости отзначений прироста энергозатрат 0,200,61 кВт ч,Значения оптимальных энергозатратдля выгрузки смеси и соответствующиезначения прироста энергозатрат всумме составляли 9,49 кВт ч.Так как выгрузка смесей начиналась по достижению текущими энергозатратами на смешение оптимальныхдля выгрузки энергозатрат меньшихпо значению, чем по известному способу, кроме описанного единственного1254452 1 О ХоэффнСредняарифметическая,Размах показа Среднее квадратическое отклонение, б циент варнацни 7 х Пластичность,уел.ед,Условная прочнопри разрыве, ИН Управление по известному способ 0,0197 07. 1,056 случая, то продолжительность смешения также уменьшилась.При продолжительности работы исполнительного механизма выгрузки смеси 4 с длительность смешения сократилась на промежуток времени до 2 с в зависимости от прироста энергозатрат. При продолжительности работы исполнительного механизма выгрузки смеси 10 с длительность смешения сокращалась на промежуток времени до 5 с в зависимости от прироста энергозатрат.П р и м е р 2. Протекторные резиновые смеси изготавливались на им портном смесительном оборудовании фирмы "Саймон-Карвз". Использовался резиносмеснтель с объемом камеры 270 л и резиносмеситель с объемом камеры 620 л.В первом случае средний уровень потребляемой мощности изменялся от 360 до 460 кВт. При продолжительности работы исполнительного механизма выгрузки смеси 5 с прирост энерго затрат составлял от 0,25 до 0,32 кВт ч (фиг.1).При изменении продолжительности работы исполнительного механизма выгрузка смеси от 4 до 10 с значения 30 прироста энергозатрат составляли от 0,2 до 0,64 кВт.ч,Зависимости прироста энергозатрат от значений среднего уровня потребляемой мощности и От продолжительности работы исполнительного механизма выгрузки смеси являются прямо пропорциональными (фиг,2).При изменении прироста энергозатрат от 0,2 до 0,64 кВт.ч значения оптимальных для выгрузки смеси энергозатрат составляли от 9,9 до 9,46 кВт ч. Зависимость оптимальных для выгрузки смеси энергозатрат от прироста энергозатрат является обратно пропорциональной (фиг,З).Во втором случае средний уровень потребляемой мощности составлял от 1800 до 2100 кВт, При продолжительности работы исполнительного механизма выгрузки смеси 5 с прирост энергозатрат изменялся от 1,25 до 1,46 кВт ч (фиг.1). С изменением продолжительности работы исполнительного механизма выгрузки смеси от 4 до 10 с прврост энергозатрат изменялся от 1 до 3 кВт ч (фиг,2),Зависимости прироста энергозатрат от значений среднего уровня на пот-; ребляемой мощности и от продолжительности работы исполнительного механизма выгрузки смеси являются прямо пропорциональными. 1При изменении прироста энергозатрат от 1 до Э кВт ч значения оптимальных для выгрузки смеси энерго затрат составляли от 59 до 57 кВт ч (фиг.З)Зависимость оптимальных для выгрузки смеси энергозатрат от нри роста энергозатрат является обратно пропорциональной,Сравнение показателей свойств резиновых смесей, изготовленных по способу автоматического управления процессом резиносмеаения, показало их лучшее качество по сравнению с из веетным способом (таблица).1254452 ФПродолжение таблицы Размахпоказателей,КоэффициентвариацМ,Средняя арифме- тическая,х 0,678 правление по предлагаемому способу Пластичность,усл,ед. О,0,018 0 Условная прочнос при разрыве, Ийа 1,0 8 6,2 Анализ табличных данных по зателям свойств резиновых сме показывает, что при изготовле сей по предлагаемому способу ется нх качество за счет умен вариации качественных показат Ф б шения точности регулир ности технологического ределяют прирост энерг рузку но отношению к ми энергозатратам на выгр мости от среднего уров мощности 15-2100 кВт и должительности времени 10 с, оптимальное знач 30ейнии смеванияпроцесзатрат лучшаей,3 и э т и Способ автоматического управления процессом резиносмешения, включающий определение энергозатрат на смешение и подачу сигнала на выгрузку резино-. вой смеси в момент их равенства за-. данным энергозатратам, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повыьй От.м ергозат задави минират на в ных энер мальных значение определя энергоза роста эн сь проозатр цесс как сумму т на смешение атрат на выгру затрат на смеш разницу оптнмапвесь процесс и трат на выгрузку о ку, аниеьныхпрннер к рг словное напряаениери 3003-ной дефорации, ИПа Условное напряжениепри ЗООХной деформации, ИПа Среднее квадратическое отклонение,б зку в я пот задан нагру ние э длительса, опна выгнымзависи-. ебляемой ой прои 4