Система автоматического управления процессом помола в шаровой мельнице

 

Изобретение относится к области автоматического управления процессами измельчения материалов в многокамерных трубных мельницах. Может быть использовано в промышленности стройматериалов , теплоэнергетике, химической , горнорудной и других отраслях промышленности. Позволяет повысить качество управления. Содержит мельницу 1, датчик 2 степени загрузки зоны дробления мельницы, первый усилитель 3, регулятор 4 загрузки, задатчик 5, дозирующее устройство 6, датчик 7 степени загрузки зоны истирания мельницы , второй усилитель 8, задатчик 9, корректирующий регулятор 10, делитель 11 и сумматор 12. 1 ил. СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 02 С 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4116167/29-33 (22) 10.09.86 (46) 07.03.88. Бюл. У 9 (71) Грозненское научно-производственное объединение "Промавтоматика" (72) А .Г.Бородай (53) 621.926 (088.8) (56) Колокольников В.С. Производство цементов. — М.: Высшая школа, 1970, с. 128 °

Авторское свидетельство СССР

Ф 914085, кл. В 02 С 25/00, 1980. (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОМОЛА В ШАРОВОЙ МЕЛЬHHI(E

„„SU„„137 19 А1 (57) Изобретение относится к области автоматического управления процессами измельчения материалов в многокамерных трубных мельницах. Машет быть использовано в промышленности стройматериалов, теплоэнергетике, химической, горнорудной и других отраслях промышпенности. Позволяет повысить качество управления. Содержит мельницу 1, датчик 2 степени загрузки зоны дробления мельницы, первый усилитель

3, регулятор 4 загрузки, задатчик 5, дозирушщее устройство 6, датчик 7 степени загрузки зоны истирания мельницы, второй усилитель 8, задатчик

9, корректирующий регулятор 10, делитель 11 и сумматор 12. 1 ил.

1378919

Изобретение относится к автоматическому управлению процессами измельчения материалов в многокамерных трубных мельницах, например цементной шихты или сырьевой смеси в производстве цемента, и может быть использовано в промышленности стройматериалов, теплоэнергетике, химической, горнорудной и других отраслях промьппленности.

Целью изобретения является повышение качества управления °

Сущность изобретения заключается в следующем. 15

При вращении мельницы мелющие тела, ударяясь в корпус мельницы, вызывают его вибрацию. Спектр колебаний достаточно широк. Слуховое восприятие вибрации корпуса мельницы — 20 шум.

Наибольшая амплитуда вибраций корпуса в зоне дробления иэмельчаемого материала. "Зарождаясь в одной зоне корпуса, колебания охватывают весь 25 корпус. Естественно, что амплитуда затухает по мере удаленности от зоны зарождения колебаний корпуса. Следовательно, в каком бы сечении корпуса мельницы ни устанавливался датчик 30 вибрации, он везде зафиксирует и колебания, обусловленные вибрацией корпуса первой камеры, с разной степенью затухания.

Для повышения качества регулирования необходимо из сигналов датчиков

35 вибрации корпуса мельницы вычитать сигнал помехи, обусловленный вибрацией корпуса в зоне первой камеры (зоны дробления).

Например, величину сигнала помехи, присутствующей в сигнале датчика, установленного в зоне истирания, можно вычислить по выражению

Э

f 2=Kf (1)

45 где f — сигнал помехи датчика зоны

2 истирания, сигнал датчика эоны дробления;

К вЂ” коэффициент затухачия виб50 рации при распространении иэ зоны дробления в зону истирания.

Вычисление по выражению (1) осуществляется в блоке деления (делителе) .

Величина полезного сигнала датчика зоны истирания вычисляется в сумматоре по выражению (2) 7 1 где Г7 — сигнал датчика зоны дробления, Величину коэффициента затухания К вычисляют в процессе наладки системы управления. На вход мельниць1 подают ступенчатое возмущение, например, по расходу одного из измельчаемых компонентов и фикисируют происшедшие в ответ на это возмущение приращения сигналов датчиков вибрации корпуса мепьницы.

Величину К находят:

4fq

К=—

df, (3) где df — приращение величины сигна2 ла датчика зоны истирания, 4 f, — приращение величины сигнала датчика зоны дробления.

На чертеже приведена блок-схема системы управления, Система автоматического управления процессом помола в шаровой мельнице 1 содержит датчик 2 степени загрузки зоны дробления мельницы, соединенный через первый усилитель 3 с входом регулятора 4 загрузки, задатчик 5, подключенный к входу регулятора 4 загрузки.

Система содержит также дозирующее устройство 6, соединенное входом с выходом регулятора 4 загрузки, а выходом — с его входом, датчик 7 степени загрузки истирания мельницы с вторым усилителем 8, второй эадатчик 9, соед»»нен»»ьп» выходом с входом корректирующего регулятора 10, который выходом соединен с входом регулятора 4 загрузки,делитель 11и сумматор 12,который соединен через делитель 11 с выходом первого усилителя 3 и выходом второго усилителя 8, а выходом соединен с входом корректирующего регулятора 10.

Система автоматического управления помолом работает следующим образом.

В установившемся начальном режиме сумма входных сигналов корректирующего регулятора 10 равна нулю, равен нулю и его выходной сигнал. Аналогично равна нулю сумма входных сигналов регулятора 4 загрузки. При этом изменение его выходного сигнала равно нулю.

При увеличении, например крупности материала, поступаЮщего в мельницу, 13789! 9

ВНИИПИ Заказ 923/7

Тираж 582 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 начнет увеличиваться степень заполнения материалом зоны дробления. Амплитуда вибрации корпуса мельницы уменьшается. Это зафиксируют одновременно датчик 8 степени загрузки зоны

5 дробления мельницы и датчик 7 степени загрузки эоны истирания мельницы.

Уменьшение выходного сигнала датчика

2 вызывает уменьшение выходного сиг10 нала первого усилителя 3.

В ответ на это регулятор 4 загрузки начнет уменьшать через исполнительный механизм 6 количество материала (расход) в мельницу. Изменение материала в мельницу регулятором 4 загрузки будет происходить до того времени, пока не установится новое состояние равновесия — сумма входных сигналов регулятора 4 эагрузок вновь станет равной нулю.

Рассмотрим, что произойдет с корректирующим регулятором 10. Уменьшившийся выходной сигнал первого усилителя 3 вызовет уменьшение выходного сигнала делителя 11. Одновременно с уменьшением выходного сигнала датчика 2 уменьшится и выходной сигнал датчика 7. При этом уменьшится и выходной сигнал второго усилителя 8.

Одновременное и равное по величине уменьшение отрицательного и положительного входов сумматора 12 обусловливает неизменность их алгебраической суммы — выхода сумматора 12. Следовательно, вход корректирующего регулятора 10, соединенный с выходом сумматора 12, не изменится и корректирующий регулятор 10 не сформирует корректирующий сигнал регулятору 4 загрузки. В известной системе автома40 тического управления такая корректировка неизбежна, что делает ее управление не адекватным действующей помехе, По целому ряду причин не сущест45 вует однозначной зависимости между степенью заполнения зоны дробления и зоны истирания. Да и само понятие нстепень заполнения условно. По этой причине может произойти (и как прави- 50 ло происходит) изменение заполнения зоны истирания и связанное с этим изменение величины сигнала датчика 7.

Причем это изменение сигнала датчика

7 уже не сопровождается синхронным 55 изменением сигнала датчика 2.

Например, увеличение заполнения материалом зоны истирания приведет к уменьшению вибрации корпуса в зоне расположения датчика 7. Сигнал датчика 7 уменьшается, уменьшится сигнал с выхода второго усилителя 8, уменьшится сигнал с выхода сумматора 12.

Сумма входных сигналов корректирующего регулятора 10 станет отличной от нуля и на его выходе появится управляющее воздействие, под действием которого регулятор 4 дополнительно уменьшит, подкорректирует подачу материала в мельницу.

Фильтрация от помехи сигнала датчика загрузки зоны истирания позволит получить сигнал более коррелированный с качеством получаемого продукта, например с тонкостью помола.

Это позволит повысить достоверность информации о степени загрузки мельницы (эоны истирания), что обеспечит более рациональную ее загрузку, снизит удельные энергоэатраты на помол, повысить качество получаемого продукта.

Формула изобретения

Система автоматического управления процессом помола в шаровой мельнице, включающая датчик степени загрузки зоны дробления мельницы, соединенный через первый усилитель с первым входом регулятора загрузки мельницы материалом, первый эадатчик, подключенный к второму входу регулятора загрузки, дозирующее устройство, вход которого соеДинен с выходом регулятора загрузки, третий вход которого соединен с выходом дозирующего устройства, датчик степени загрузки зоны истирания мельницы соединен с входом второго усилителя, второй задатчик, соединенный с первым входом корректирующего регулятора, выход которого подключен к четвертому входу регулятора загрузки, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества управления, она снабжена делителем и сумматором, причем выход первого усилителя через делитель соединен с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом вто- рого усилителя, а выход сумматора подключен к второму входу корректи рующего регулятора.