Пневматическое управляющее устройство

1101789 щими исполнительными механизмами,выход шагового интегратора связан свторыми входами элементов сравненияобеих групп, а первые входы элемен 4Изобретение относится к устройствам для автоматического управления,например, процессом приготовленияпитательных сред и может быть использовано в микробиологической и пищевой промышленности,Известно пневматическое управляющее устройство, содержащее блок преобразования аналоговых сигналов вдискретные, связанный с датчиками, 10блоки управления регуляторами дозирования исходных компонентов, усили"теля мощности, коммутирующий блок,блок управления командоаппаратом иблоком обработки информации 1 11. 15Однако это устройство имеет сложную структуру из-за большого числаблоков.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является 20устройство, содержащее последовательно соединенные блок преобразованияаналоговых сигналов в дискретные,входы которого сообщены с датчикамипараметров, логический блок управления, блок дистанционного управленияи блок усилителей мощности, выходыкоторого сообщены с выходными каналами устройства, с блоком отображениятехнологической ситуации и с блоком З 0пневмоэлектрических преобразователей,другие входы которого соединены сконечными выключателями исполнительных механизмов, а выходы - с каналами сигнализации, входы блока отобра-жения технологической ситуации подключены также к блоку преобразованияаналоговых сигналов в дискретные,блок дозирования исходных компонентов, и каналы управления регуляторами 123Однако известное устройство необеспечивает корректирбвку дозирования компонентов в зависимости от кон.центрации раствора на выходе из аппа 45рата. тов сравнения второй группы связаныс выходами элементов умножения напостоянный коэффициент блока задания временных уставок. 2Цель изобретения - повышение качества приготовляемых сред.Указанная цель достигается тем, что пневматическое управляющее устройство, например, для управления процессом приготовления питательных сред, содержащее последовательно соединенные блок преобразования аналоговых сигналов в дискретные, входыкоторого сообщены с датчиками параметров, логический блок управления,блок дистанционного управления иблок усилителей мощности, выходы которого сообщены с выходными каналамиустройства, с блоком отображения технологической ситуации и с блоком пневмоэлектрических преобразователей,другие входы которого соединены с конечными выключателями исполнительныхмеханизмов, а выходы - с каналами сигнализации, входы блока отображения технологической ситуации подключены также к бчоку преобразованияаналоговых сигналов в дисктретные,блок дозирования исходных компонентови каналы управления регуляторами,снабжено блоком задания временных ус.тавок, содержащим узлы задания почислу дозируемых компонентов, каждый из которых выполнен в виде последовательно включенных сумматора, входы которого, соединены с датчиком и задатчиком параметра, и элементаумножения на постоянный коэффициент,а блок дозирования исходных компонентов содержит генератор импульсов,шаговый интегратор, импульсатор,узел задержки, триггер с двумя входами, элементы сравнения, задатчикитактов и две группы реле по числууправляемых дозирующих и транспортирующих исполнительных механизмов, причем выходы реле обеих групп подключены к блоку дистанционного управления, выход первого реле первой группы через импульсатор соединен с вклю1101 789 4 группы через импульсатор 19 соединенс включающим входом триггера 25 сдвумя входами, выход которого соединен с генератором 17 импульсов, связанным своим выходом с шаговым интегратором 18. Включающий вход первогореле 21 первой группы соединен с соот".ветствукщим выходом логического блока 3 управления, Включающие входы остальных реле обеих групп подключенык выходам элементов 26 и 27 сравнения первой группы, первые входы которых соединены с задатчиками 28 и 29тактов. Выключающие входы реле 23 и24 второй группы соединены с выходами элементов 30 и 31 сравнения. Выключающие входы реле 2 1 и 22 первойгруппы управления транспортирунщимиисполнительными механизмами, триггера 25 .с двумя входами и соответствующий вход логического блока 3 управления подключены через узел 20 задержки к выходу последнего элемента 31сравнения второй группы. Выход шагового интегратора 18 связан с вторымивходами элементов сравнения обеихгрупп, а первые входа. элементов 30и 31 сравнения связаны с выходамиэлементов умножения на постоянный чающим входом триггера с двумя входами, выход которого сообщен с генератором импульсов, сзязанным своим выходом с шаговым интегратором, включающий вход первого реле первой группы соединен с соответствующим выходом логического блока управления, включающие входы остальных реле обеих групп подключены к выходам элементов сравнения первой группы, первые входы которых соединены с задатчиками тактов, выключающие входы реле первой группы управления транспортирующими исполнительными механизмами, триггера с двумя входами и соответствующий вход 15 логического блока управления подключены через узел задержки к выходу последнего элемента сравнения второй группы, выходы элементов сравнения которой соединены с выключающими входами реле второй группы управления дозирующими исполнительными механизмами, выход шагового интегратора связан с вторыми входами элементов сравнения .обеих групп, а первые 2 входы элементов сравнения второй группы связаны с выходами элементов умножения на постоянный коэффциент блока задания временных уставок.На фиг. 1 изображена блок-схема пневматического управляющего устройства для процессов приготовления питательных сред; на фиг. 2 - принципиальная схема блока дозирования исходных компонентов.Устройство содержит блок 1 преобразования аналоговых сигналов в дискретные, связанные с датчиками (не показаны), измеряющими качественные показатели управляемого процесса по 40 каналам 2, логический блок 3 управления загрузкой растворителя, перемешиванием раствора, выгрузкой аппарата и при необходимости возврата обратно в аппарат части готового раствора питательной среды. Блок 4 задания временных уставок выполнен в виде параллельно включенных узлов задания по числу дозируемых компонентов, каждый из которых состоит из сумматора 5 и элемента 6 умножения на постоянный коэффициент семь.К сумматорам 5 подключены каналы 7 от датчиков параметров и каналы 8 - от задатчиков (датчики и за-. 55 датчики не показаны).Блоки 1 и 4 связаны с логическим блоком 3 управления, подключенного своими выходами через блок 9 дистан-ционного управления и блок 10 усилителей мощности к выходным каналам 11 управления.Выходы блока 10 соединены такжес блоком 12 отображения технологической ситуации и с блоком 13 пневмоэлектропреобразователей. Входы блока 13 также сообщены по каналам 14с конечными выключателями (не показаны) исполнительных механизмов, а еговыхода - с каналами 15 сигнализации,по которым информация передается намнемосхему. Блок 9 сообщен с каналами 16 управления регуляторами.Блок 6 дозирования исходных компонентов состоит (фиг. 2) из генератора 17 импульсов, шагового интегратора 18, импульсатора 19, узла 20задержки, Также в него входят двегруппы реле, первая из которых содержит реле 21 и 22 по числу управляемых транспортирующих исполнительных механизмов, а вторая группа -реле 23 и 24 по числу дозирующихисполнительных механизмов,Выходы реле обеих групп подключены к блоку 9 дистанционного управления. Выход первого реле 21 первойкоэффициент блока задания временныхуставок.Пневматическое управляющее устройство работает следующим образом.На вход блока 1 преобразования 5аналоговых сигналов в дискретныепоступают аналоговые сигналы отдатчиков по каналам 2, измеряющихпараметры управляемого процесса.Блок 1 осуществляет пороговое преобразование этих сигналов в двоичнодискретные пневматические сигналы,которые поступают на блок 3. По пусковому сигналу оператора, а такжев зависимости от сигналов, определяемых с помощью датчиков и преобразованных блоков 1, блок 3 вырабатываеткомандные сигналы на управление загрузкой растворителя, двигателем перемешивающего устройства, выгрузкой 20аппарата, возврата части готовогораствора, поступающих на блок 9 дистанционного управления, а также обеспечивается включение в работу блока 6.Сигналы от датчиков концентраций ком-понентов в растворе на выходе из аппаратов при последовательной их выгрузке передаются по каналам 7 навход блока 4. Блок 4 задания временных уставок обрабатывает эти сигналы 30в соответствии с формулойРв,;= ы;(Р;- Р; ) + о;,где Р - пневматический сигнал, проЗОД 1порциональный заданной концентрации соответствующегополезного компонента врастворе питательных солей,Р - сигнал, соответствующий текущей концентрации соответствующего компонента в раство 40ре питательных солей,фЯ; - опорное давление;с; - коэффициент пропорциональности.Блок 6 обеспечивает выдержки времени работы дозирующих механизмов,45заданные блоком 4, и управление дозирующими и транспортирующими механизмами в определенной последовательности (запуск механизмов дозирующетранспортной системы осуществляетсяв порядке, обратном их расположению,т.е. последними включаются дозаторы).Блок 6 работает следующим образомПо сигналу от блока 3 срабатываетреле 21, запуская в работу оконечный 5транспортирующий механизм, и черезимпульсатор 19 и триггер 25 осуществляется включение генератора 17 импульсон,.выход которого подключен к шаговому интегратору 18. После каждого импульса выходное давление интегратора 18 увеличивается на выбранную величину шага, Выход интегратора подключен к вторым входам элементов 26, 27, 30 и 31 сравнения, Давления, при которых срабатывают элементы 26 и 27 сравнения, обеспечивающие запуск в работу в определенной последовательности как транспортирующих, так и дозирующих механизмов, выбираются задатчиками 28 и 29, подключенных к первым входам элементов 26 и 27 сравнения, при этом последовательно срабатывают реле 22-24. Время работы дозирующих механизмов определяется делениями заданий, поступающих от блока 4 в первые входы элементов 30 и 3 1 сравнения. При превышении давления на выходе шагового интегратора заданий, поступающих от блока 4, по сигналам от элементов 30 и 3 1 сравнения производится отключение дозирующих механизмов через выходные реле 23 и 24, Следовательно, чем выше давление задания на отключение дозирующих механизмов, тем больше длительность их рабОты,Благодаря узлу 20 производится задержка отключения транспортирующих механизмов на время, необходимое для транспортирования остатка сухих солей в аппарат. После отключения транспортирующих механизмов блок 6 вырабатывает сигнал на блок 3 и возвоащается в исходное состояние.В автоматическом режиме работы сигналы на выходе блока 9 дистанционного управления повторяют сигналы, поступающие от блоков 3 и 6, а в дистанционном режиме - сигналы от органов дистанционного управления.Сигналы с выхода блока 9 дистанционного управления поступают через блок 10 усилителей мощности на исполнительные механизмы по каналам 11, а также на входы блока 12 отображениятехнологической ситуации и блока 13 преобразования пневматических сигналов в электричестве. В зависимости от этих сигналов и сигналов, поступающих с блока 1, блок 12 отображения технологической ситуации формирует символическйе образы технологической ситуации.Блок 13 преобразования пневматических сигналов в электрические фор7 11017898мирует сигналы, оповещающие на мне- сравнения сигналов от блока 9 дистан- мосхеме о неисправностях исполнитель 1- ционного управления с сигналами от1 ных механизмов с указанием места конечных выключателей, установленных неисправности, путем логического на исполнительных механизмах.1101789Ю Составитель Н.ЛанкиТехред М,Кузьма Корректор ят обкова едакт аз 4765/3ВН иал ППП "Патент", г.ужгород тная, 4 Тираж ИИПИ Государственно делам изобретений 35, Москва, Ж, 42 Подписнокомитета СССРи открытийаушская наб., д,В ьВ ь