Система автоматического регулирования процесса сушки

 

1. СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА СУШКИ преимущественно керамических изделий в камере периодического действия, содержащая программный блок и датчик регулируемого параметра, связанные через вычитатель с регулятором , отличающаяся тем, что, с целью повышения точности регулирования, система дополнительно содержит вычислитель приращения регулируемого параметра и связанньй с вычислителем входом второй вычитатель, подключенный на выходе к регулятору, а программный блок состоит из тактового генератора, задатчика приращения регулируемого i параметра и связанного с ним сумматора , через который программный (Л блок связан с первым вычитателем, а второй вход второго вычитателя соединен с задатчиком приращения регулируемого параметра. со 00 со ел 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3704248/24-06 (22) 20. 02;84 (46) 15. 12. 85. Бюл. В 46 (71) Специализированная проектноконструкторская технологическая организация Росавтоматстром (72) В.С. Тихонов (53) 66.047 ° 45.001.74(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 892166, кл. F 26 В 25/22, 1976.

Авторское свидетельство СССР

У 964393, кл. Р 26 В 21/10, 1980.

Соколов В.А., Хлопков В.Ф. Автоматизация процесса сушки на Голицынском керамическом заводе. — Реферативная информация ВНИИЭСМ. Промьппленность керамических стеновых материалов и пористых заполнителей.

Вып, 5. И., 1979, с. 4-7. (54)(57) 1. СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА СУШКИ преи„„Я0„„1198354 А @y F 26 В 25/22 мущественно керамических изделий в камере периодического действия, содержащая программный блок и датчик регулируемого параметра, связанные через вычитатель с регулятором, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности регулирования, система дополнительно содержит вычислитель приращения регулируемого параметра и связанный с вычислителем входом второй вычитатель, подключенный на выходе к регулятору, а программный блок состоит из тактового генератора, задатчика приращения регулируемого параметра и связанного с ним сумматора, через который программный блок связан с первым вычитателем, а второй вход второго вычитателя соединен с задатчиком приращения регулируемого параметра.

2. Система по п. 1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что вычислитель приращения регулируемого пара1198354 метра выполнен в виде связанных между собой через свой вычитатель трех регистров.

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в промышленности строительных материалов при автоматизации процесса сушки керамических изделий, например, кирпича, в камерах периодического действия.

Цель изобретения — повышение точности регулирования.

На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемой системы, на фиг. 2 — графики заданного и текущего значений регулируемого параметра на одном линейном участке.

Система содержит программный блок 1, состоящий из тактового генератора 2, задатчика приращения регулируемого параметра, выполненного в виде дешифратора 3 с подключенными к егэ входам переключателями 4, и сумматора 5, подключенного к выходу дешифратора 3, вычитатели 6 и 7, регулятор 8, датчик 9 регулируемого параметра, например температуры сушильного агента, аналогоцифровой преобразователь 10 и вычислитель 11 приращения регулируемого параметра, включающий регистры 12, 13 и 14 и свой вычитатель 15. На фиг. 2 ступенчатая линия 16 характеризует заданное значение регулируемого параметра;линия 17 — текущее.

Система работает следующим образом

Система осуществляет автоматическое программное регулирование по принципу ступенчатого изменения заданного значения (задания) регулируемого параметра через равные промежутки времени — шаги At. на графиках 16 и 17 заданного и текущего значений регулируемого параметра. Скорость изменения регулируемого параметра определяется приращением задания за один шаг ag на линии 16.

Длительность шага задается тактовым генератором 2, который в нача45 ществить соответствующее регулирующее воздействие. При этом регулируемый параметр перемещается иэ точки S,,в точку 6, причем вследствие инерционности объекта

- ле каждого шага выдает серию из четырех импульсов, причем длительность серии ничтожно мала по сравнению с длительностью шага. При-. ращение задания (а g) формируется с помощью переключателей 4 в виде цифрового кода на дешифраторе 3.

Исходное значение регулируемого параметра эалисывается в сумматоре

10 5 с помощью цифрового задатчика (не показан). В сумматоре 5 по первому импульсу тактового генератора 2 в начале каждого шага производится нарастающее суммирование цифрового

15 кода., записанного на дешифраторе 3.

Таким образом, на выходе сумматора

5 последовательно записываются заданные значения регулируемого параметра в точках а 5

2О линии 16. В течение цикла сушки программа набирается из ряда участков, отличающихся величиной д

Переключение участков осуществляется по времени или параметрически (т.е, 25 при достижении регулируемым параметром определенных значений) .с помощью бло. ка, управляющего переключателями 4 (не показан).

Цифровой код с выхода сумматора 5 поступает в вычитатель 6, где он сравнивается с текущим значением регулируемого параметра, поступающим с датчика 9 через преобразователь lО. По результату сравнения регулятор 8 вырабатывает регулирующие

35 импульсы, изменяя расход или температуру сушильного агента. Например, регулируемый параметр достиг точки 8 . В этот момент задание pery40 лятору увеличивается на и и оно соответствует теперь точке . Возникающее на выходе вычитателя 6 рассогласование заставляет регулятор 8 осу1198354 ъ 3

Ъ регулирования (сушилки) и регулятора переход происходит плавно. Характер переходного процесса между двумя точками определяется настройкой регулятора 8.

Особенностью процесса сушки керамических изделий в камерах периодического действия является повышение в течение цикла расхода энергии на удаление единицы веса влаги.

При этом коэффициент передачи объекта регулирования постоянно уменьшается. По этой причине возникает и постепенно накапливается отклонение регулируемого параметра; что обусловлено тем, что процесс его перехода в соседнюю точку затягивается и не успевает завершиться за время шага. Это приводит к снижению точности регулирования.

Компенсация уменьшения коэффи циента передачи объекта в системе осуществляется с помощью вычислителя 11 приращения регулируемого пара метра, который работает следующим образом. При поступлении первого импульса с тактового генератора 2 на управляющий вход регистра 12 в нем записывается значение регулируемого параметра в начале текущего шага. Вторым импульсом в вычитателе 15 производится операция вычитания числа, записанного в регистре

13 в начале предыдущего шага, из . числа, записанного в регистре 12.

Третьим импульсом результат вычитания перезаписывается в регистр 14, четвертым импульсом число из регистра 12 переносится в регистр 13, где оно сохраняется до начала следующего шага. Таким образом, на выходе регистра 13 записана величина фактического приращения регулируемого параметра за предыдущий шаФ . Далее эта величина в вычитателе 7 сравнивается с заданным значением. В случае, если фактическое приращение отличается

1р от заданного, регулятор 8 соответственно изменяет длительность регулирующих импульсов, т.е. осуществляется коррекция настройки регулятора, позво-ляющая компенсировать изменение коэффициента передачи объекта. Это позволяет получить одинаковые процессы между соседними точками, что и обеспечивает высокую точность регулирования.

20

В случае задания постоянного значен ия регулируемого параметра k g = О.

При этом в момент окончания очередного шага на второй вход регулятора

25 8 с выхода вычислителя 11 поступает величина рассогласования. В том случае, если коэффициент передачи регулятора соответствует коэффициенту передачи объекта, это отклонение

З0 равно нулю. При изменении коэффициента передачи объекта величина отклонения скомпенснрует это изменение.

В случае снижения задания задают отрицательное значение b,q

Предлагаемая система позволяет оддерживать оптимальный режим суши в течение всего цикла.

ВНИИПИ Заказ 7711/40

Тираж 651 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Прое-тная, 4