Система автоматического управления факела

СОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК А ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСКО 39зладский, и В.А.Явор ехническое венного объе тика" и Запо институт ий В.И.агревом973,СССР 1977,времени началароля температур преобразовател циента передач ца инте ала концифровой коэффиа аналого- задатчиком ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(54)(57) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИРОВАНИЕМ ФАКЕЛА,включающая термопару, установленнуюв дымовом борове за перекидными клапанами печи, аналого-цифровой преобразователь, вьиод которого подключенк первому входу первого коммутатора,выходы первого коммутатора соединеныс первым и вторым входами корректораинтервалов времени, реле времени,первый выход которого соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, исполнительное устройство и концевой выключатель, соединенный с вторым входом первого коммута "фффщы(5 Ц 4 С 21 Р 11/00 тора, о т л и ч а ю щ а я с я отем,что, с целью сокращения времени выранивания теплового состояния регенераторов и повышения надежности,.онадополнительно содержит второй коммутатор, два входа которого соединены с вторым и третьим выходами релевремени, вход которого и третий входвторого коммутатора соединены с концевым выключателем, вьиод второгокоммутатора соединен с концевым выключателем, выход второго коммутатора соединен с третьим входом корректора интервалов времени, термопара содинена с вторым входом аналого-цифро-.вого преобразователя, третий входкоторого соединен с четвертым выходом реле времени и третьим входомпервого коммутатора, пятый выход реле времени соединен с четвертым входом корректора интервалов времени,выходы которого подсоединены на входы исполнительного устройства, акорректор интервалов времени выполнен в виде последовательного соединения схемы ИЛИ, реверсивного счетчика и триггера, при этом реле временидополнительно снабжено задатчиками118666Изобретение относится к системам автоматического управления реверсированием факела в пламенных регенеративных печах и может быть использовано преимущественно на регенеративных нагревательных колодцах. 7Второй коммутатор 6 содержит триггер 20, формирователь 21 импульсов, схемы И 22, схемы ИЛИ 23.3Система работает следующим образом.Цель изобретения - сокращение времени выравнивания теплового состояния регенераторов и повьппение надежностисистемы эа счет возврата системы к1 О номинальному временному интервалу по окончанию процесса перекидки клапанов, снижения динамических отклонений в переходных процессахи уменьшения их длительности, а также устранения электромеханических элементов и введения элементов настройки системы на индивидуальные динамические свойства объекта управления.20На фиг. 1 представлена блок-схема системы; на фиг. 2 - блок-схема реле времени, на фиг. 3 - блок-схема второго коммутатора,Система автоматического управле ния реверсированием факела содержиттермопару 1, соединенную с входом аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 2, выход которого подан на вход первого коммутатора 3, второй ЗО вход АЦП 2 соединен с выходом реле 4 времени, третий - с выходом реле 4 времени и входом первого коммутатора 3, оба выхода первого коммутатора 3 поданы на два входа корректо ра 5 интервалов времени, два выхода реле 4 времени поданы на входы второго коммутатора 6, выход последнего соединен с входом корректора 5 интервалов времени, два выхода кото рого поданы на входы исполнительного устройства 7, концевой выключатель 8 соединен с входами первого коммутатора 3, реле 4 времени и второго коммутатора 6.45 Корректор интервалов времени: состоит из схемы ИЛИ 9 выход которой подан на вход "+" реверсивного счетчика 10, соединенного с триггером 11.50 Реле 4 времени содержит генератор 12 импульсов, делитель 13 частоты,счетчик 14, блок 15 индикации, задатчик 16 времени начала интервала контроля, задатчик 17 времени конца у интервала контроля, задатчики 18 и 19 номинального интервала времени между перекидками. После перекидки клапанов по сигналу от концевого выключателя 8 обнуляется реле 4 времени. Второй коммутатор 6 пропускает на установочные входы реверсивного счетчика 10 корректора 5 интервалов времени сигнал в виде позиционного кода с того задатчика номинальных интервалов времени между перекидками, установленного на реле 4 времени, который соответствует установившемуся направлению факела (с ближней или дальней сторон колодца). В результате степень заполнения реверсивного счетчика 10 оказывается таковой, что для его переполнении на вход "+" нужно подать число импульсов, соответствующее . номинальному интервалу времени между перекидками. По тому же сигналу от концевого выключателя 8 первый коммутатор 3 переключает свой информационный вход, связанный с аналого-цифровым преобразователем 2, на вход "-" реверсивного счетчика 10. Через некоторое время, установленное задатчиком 16 времени начала интервала контроля температуры, на реле 4 времени на АЦП 2 поступает сигнал, по которому АЦП 2, соединенный с термопарой 1, выдает на информационный вход первого коммутатора 3 последовательность (" пачку" ) импульсов, число которых пропорционально температуре отходящих газов в данный момент времени. Эти импульсы поступают на вход "-" реверсивного счетчика 10. Через время, определяемое положением эадатчика 17 времени конца интервала контроля темпеРатуры на реле 4 времени, с последнего поступает на АЦП 2 и первый коммутатор 3 сигнал, по которому АЦП 2 выдает "пачку" импульсов, число которых пропорционально температуре в этот момент времени, а первый коммутатор 3 коммутирует их те- перь уже на вход "+" реверсивного счетчика 10 через схему ИЛИ 9. Таким образом, в реверсивном счетчике 10 происходит алгебраическое сложение "пачек" импульсов, характеризующих температуру отходящих газов в конце и начале интервала контроля.1 О 15 20 25 30 Ца вход +" реверсивного счетчика 10 через схему ИЛИ 9 с реле 4времени постоянно поступают импульсыс периодом в 1 мин. В момент переполнения реверсивный счетчик 10 выдаетсигнал на триггер 11, опрокидываяего, и исполнительное устройство 7,производит перекидку клапанов надругое направление факела, Если температура в начале интервала контроляравна температуре в конце этого интервала, то с АЦП 2 через первый коммутатор 3 поступает на входы "-" и"+" реверсивного счетчика 10 равноеколичество импульсов и измененияпервоначальной степени заполнения егоне произойдет, т.е. для переполненияреверсивного счетчика 10 потребуетсячисло импульсов, равное заданномуноминальному интервалу времени междуперекидками. Если температура в начале интервала контроля оказываетсябольше, чем в конце, то на входреверсивного счетчика 10 поступаетчерез первый коммутатор 3 большеечисло импульсов, чем на вход "+",содержимое счетчика уменьшается,и для е о переполнения потребуетсябольшее число импульсов до счета,поступающих с реле 4 времени, т.е.интервал времени между перекидкамиувеличивается относительно номинального, Если же температура в началеинтервала контроля оказывается меньше, чем в конце этого интервала, топроисходит коррекция содержимого реверсивного счетчика 10 в большуюсторону и интервал времени между перекидками относительно номинальногоуменьшается,После перекидки клапанов и реверса факела на новое направление работа системы протекает аналогично описанному с той лишь разницей, что второй коммутатор 6 по сигналу от концевого выключателя 8 переводится в другое положение и производит установку реверсивного счетчика 10 в состояние, соответствующее положению другого задатчика номинального интервала времени между перекидками на реле 4 времени.Работа реле 4 времени осуществляется следующим образом.Задающий генератор 12 стабильной частоты вырабатывает импульсы, поступающие на вход делителя 13 часто-. ты. С выхода последнего импульсы с 35 40 415 50 55 периодом в 1 миц поступают на один иэ выходов корректора 5 интервалов времени, а также ца вход счетчика 14 единиц и десятков минут, который обнуляется после перекидки клапанов сигналом от концевого выключателя. Двоично-десятичцый код числа минуС с выхода счетчика 14 поступает на вход блока 15 индикации, а также на эадатчики 16 и 17 времени начала и конца интервала контроля, Последние выполнены ца программных переключателях типа ПП 10-Х, подключенных таким образом, что при появлении на выходе счетчика 14 кода числа, установленного на задатчиках 16 или 17, на выходе одного из них устанавливается сигнал, поступающий, соответственно, к ЛЦП 2 или к ЛЦПи 1-му коммутатору 3.Задатчик 18 номинального интервала времени между перекидками (при одном направлении факела) и 19 (при другом направлении факела) выполнены также на программных переключателях типа ПП 10-Х, подключенных 1 аким образом, что на выходе их образуется двоичный код числа, установленного переключателем.Второй коммутатор 6 работает следующим образом,Триггер 20 управляется сигналом от концевого выключателя 8. При определенном положении клапанов нагревательного колодца, и, следовательно, определенном направлении факела, он находится в соответствующем состоянии. Рассмотрим случай, когда на прямом выходе триггера 20 сигнал "1", Тогда через схемы И 22 и далее, через схемы ИЛИ 23 к коллектору 5 интервалов времени подается двоичный код числа с соответствующего задатчика номинального интервала времени, установленного на реле 4 времени. Запись этого хода в реверсивный счетчик 10 корректора 5 интервалов времени осуществляется импульсом, вырабатываемым формирователем 21 при каждом изменении состояния триггера 20. После перекидки клапанов сигналом от концевого выключателя 8 триггер 20 переводится в противоположное состояние, и на выход коммутатора подается код числа, установленного другим задатчиком номинального интервала времени,Настройка системы на индивидуальные динамические Чвойства объектапроизводится путем варьирования времени начала и конца интервала контроля температуры, величиной коэффи-. циента коррекции (коэффициента передачи АЦП), а также величинами номинальных заданных интервалов времени между перекидками и их соотношением. Это возможно за счет наличия соответствующих задатчиков на реле времени и АЦП.Для удобства эксплуатации системы предусмотрен переход на работу по заданным интервалам времени путем отключения АЦП, а реле времени снабжено блоком индикации. Большая часть устройств входящих в систему АЦП- оба коммутатора, реле времени, корректор интервалов времени, выполнена 1 на интегральных микросхемах, обеспечивающих повышенную надежность и малое энергопотребление,Таким образом, в предлагаемойсистеме уменьшено время выравниваниятеплового состояния регенераторовпутем введения возврата логическойчасти в исходное состояние после каж О дой перекидки клапанов, а также путем введения органов настройки системы на индивидуальные динамическиесвойства объекта управления. Повышена эксплуатационная надежность сис темы путем устранения электронногопотенциометра и прочих электромеханических элементов и построением логиЭческой части системы на интегральныхмикросхемах.86667 ФигЗ ла ктор Заказ 6505/2 сно Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 ВНИИПИ Госу по делам 113035, МосСоставитель Т.НаумоваТехред А.Бабинец Корректор В.Гири Тираж 552 Подрственного комитета СССРзобретений и открытийа, Ж, Раушская наб., д