Устройство управления приготовлением асбестоцементной суспензии

 

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРИГО-; товлЕниЕм АСБЕСТОЦЕМЕНТНОЙ СУСПЕНЗИИ, содержащее датчик уровня суспензии в ковиювой мешалке, датчики верхнего нижнего уровней в смесителе, привод мешалки в смесителе, датчик уровня в дозаторе, исполнительный механизм подачи цемента, регулирующий орган с исполнительным механизмом подачи воды, регулирующий орган с исполнительным механизмом на сливном трубопроводе и программный блок, о т л и ч а ю щ ё, е с я тем, что, с целью .повышения точности управления, оно снабжено датчиками концентрации суспензии в смесителе ив ковшовой мешалке , задатчиком концентрации суспензии в ковшовой мешалке, регулятором Уровня суспензии с задатчиком, ;вычислительным блоком, последовательно соединенными расходомером, интегратором и командным блоком, причем датчик и задатчик концентрации суспензии в ковшовой мешалке подкж)чены соответственно к первому и второму входам вычислительного блока, к третьему и четвертому входам которого подключены соответственно датчик уровня суспензии в ковшовой мешалке и датчик концентрации суспензии в сйесит ле, выход вычислительного блока соединен с nepBbiM входом командного блока, первый выход которого соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа подачи воды, второй выход командного блока соединен с первым вхоS дом программного блока, ко второму, 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 ;соединены соответственно с исполнительным механизмом подачи цементаи приводом мешалки в смесителе, ко второму входу командного блока подклюСО чен третий выход программного блока, четвертый выход которого соединен с О) пятым входом вычислительного блока, со датчик уровня суспензии в ковшовой мещалке подключен к первому входу регулятора уровня суспензии, выход которого соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа на сливном трубопроводе, второй вход регулятора уровня суспензии соединен с пятым выходом программного блока.

, СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3цр В 28 В 1/42:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 3389291/29-33 (22) 17. 12. 81 (46) 07.04.83. Бюл. и 13 (72) Ю.С. Никитин, Н.Ф. Архипов и В.М. Гамов (71) Липецкое специализированное конструкторское бюро Всесоюзного научно-производственного объединения

"Союзавтоматстром" (53)-666.961(088.8) (56) 1; Авторское .свидетельство СССР

М 482528, кл. D 21 Н 1/34, 1974. .. 2. Автоматизированные системы уп.равления технологическим комплексом производства листовых асбестоцементных изделий, обзор ВНИИЭСИ. И., 1976, с. 16-19 (прототип). (54)(57) УСТРОИСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРИГО ТОВЛЕНИЕИ АСЬЕСТОЦЕИЕНТНОЙ СУСПЕНЗИИр содержащее датчик уровня суспензии .в ковшовой мешалке, датчики верхнего и нижнего уровней в смесителе, привод мешалки в смесителе, датчик уровня в доваторе, исполнительный механизи подачи цемента, регулирующий орган с исполнительным механизмом подачи воды, регулирующий орган с исполнительным 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, последова„„SU.„1009769 тельно соединенными расходоиером, интегратором и командным.блокои, причем датчик и задатчик концентрации суспензии в ковшовой мешалке подключены соответственно к первому и второму входам вычислительного блока, к третьему и четвертому входам которого под- . ключены 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, третьему и четвертому входаи которого подключены соответственно датчик уров ня в дозаторе и датчики верхнего и . С нижнего уровней в сиесителе, первый и второй выходы программного блока - 8 соединены соответственно с исполни- l iiL тельным механизмом подачи цемента и (;. приводом мешалки в смесителе, ко второму входу коиандного- блока йодключен третий выход программного блока, четвертый выход которого соединен с пятым входом вычислительного блока,,датчик уровня суспензии в ковшовой 1© мешалке подключен к первому входу регулятора уровня суспензии, выход кбторого соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа на спивнои трубопроводе, второй вход ре- ° гулятора уровня суспензии соединен с пятым выходом программного блока.

1009769 и нижнего уровней в смесителе, привод мешалки в смесителе, датчик уровня в дозаторе, исполнительный механизм подачи цемента, регулирующий орган с исполнительным механизмом подачи воды, регулирующий орган с исполни" тельным механизмом на сливном трубопроводе и программный блок, снабжено о датчиками концентрации суспензии в смесителе и в ковшовой мешалке, задатчиком концентрации суспензии в ковшовой мешалке, регулятором уровня суспен=ии с задатчиком, вычислитель15 ным блоком, последовательно соединенными расходомером, интегратором и командным блоком, причем датчик и задатчик концентрации суспензии в ковшовой мешалке подключены соответ20 ственно к первому и второму входам вычислительного блока, к третьему и четвертому входам которого подключены соответственно датчик уровня суспензии в ковшовой мешалке и дат25 чик концентрации суспензии 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 подключен к первому входу программного блока, ко второму, третьему и четвертому входам которого подключены соответственно датчик уровня в дозаторе и дат35 чики верхнего и нижнего уровней в смесителе, первый и второй выходы программного блока соединены соответственно с исполнительным механизмом подачи цемента и приводом мешал40 ки в смесителе, ко второму входу командного блока подключен третий выход программного блока, четвертый выход которого 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 трубопро50 воде, второй вход регулятора уровня

;суспензии соединен с пятым выходом программного блока.

Лоставленная цель достигается тем

У 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 автоматического регулирования концентрации бумажной и картонной массы.

Известно также устройство для реализации этого способа, включающее датчик концентрации, установленный на напорной линии .насоса, подающего массу из бассейна, регулятор концентрации с задатчиком, воздействующий на исполнительные механизмы, связанные с регулирующими органами подачи воды,, разбавляющей массу, и регулирующий орган отвода воды из барабана-сгустителя ), Недостатком этого устройства является низкое качество регулирования из-за отсутствия измерения концентрации в барабане-сгустителе и учете емкостного запаздывания в нем.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство управления приготовлением асбестоцементной суспензии, содержащее датчик уровня суспензии в ковшовой мешалке, датчики верхнего и 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 блок (2 g

Недостатком этого устройства является то, что концентрация асбестоцементной суспензии в ковшовой мешалке регулируется по жесткой программе без учета возмущений, являющихся причиной ее отклонения от заданного значения, что снижает производительность формовочных машин и качество изделий.

Возмущения концентрации вызываются ошибками дозирования в предыдущей технологической цепочке, водой при промывке оборудования, обрезками, подаваемыми в ковшовую мешалку.

Целью изобретения является повышение точности управления.

На чертеже представлена блок-схе ма 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 кон центрации 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- 10 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. 15 расход воды в смесителе 3. Управляющий сигнал блока 11 воздействует на исполнительный механизм 14, связанный с регулирующим органом 15 подачи воды в смеситель 3, q другой выход рв 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 смеситель 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. l, а выход регулятора соединен с механизмом 24, связанным с регулирующим органом 25 трубопрово35 да 2.

Устройство работает следующим.образом.

В исходном состоянии смеситель 3 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 наличии сигнала от датчика 18 блок 9 включает механизм 20 подачи цемента в смеситель 3 из дозатора 19. После определенного промежутка времени, достаточного для перемешивания порций распушенного асбеста и цемента до получения однородной суспензии, блок 9 дает разрешение на работу блока 10. В этот M блок поступают сигналы от датчика 7

У датчика 6 и задатчика 8 концентрации суспензии в мешалке 1 и датчика 5.

9 ф

В блоке 10 определяется количество воды, при подаче которой в смеситель 3, а затем полученной суспензии в мешалку 1 концентрация суспензии в ней будет равна заданной, по следующей зависимости: в

3 где Vs - необходимое количество воды;

С - концентрация суспензии в смесителе;

Ч - объем суспензии в смесителе;

С - концентрация суспензии в ковшовой мешалке;

Ч„ - объем суспензии в ковшовой мешалке;

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 блок 9 дает 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 смеситель 3, в котором мешалкой перемешивается с суспензией. Расход воды измеряется расходомером 13 и суммируется 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 показаний

5 10097 интегратора 12 этой величины блок 11 подает сигнал в блок 9, который да» ет 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 toro, как опорожнится сме"1в 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 во- 1 ды блок 9 дает запрет на работу регулятора 22, который выдает соответ- ствующий сигнал на механизм 24 для

69 d изменения 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.

1009769

ВНИИПИ Заказ 2592/10 Тираж 587 Подписное филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная,