Устройство для регулирования температуры расплава в смесителях

 

Изобретение предназначено для регулирования температуры расплава различных технологических веществ в смесителях-плавителях с обогреваемыми рубашками при наличии транспортного запаздывания и недопустимости перерегулирования. Цель изобретения - повышение точности устройства. Устройство для регулирования температуры расплава в смесителе содержит датчики температуры расплава и теплоносителя на выходе установки, подключенные к входам позиционных регуляторов, первые выходы которых подключены по схеме ИЛИ к первому входу блока управления,второй выход второго позиционного регулятора, соединенного с датчиком температуры расплава, подключен к второму входу блока управления, выходы блока управления подключены к схеме управления исполнительных органов на линии подачи теплоносителя и линии слива. Блок управления содержит первое и второе промежуточные реле, контакты которых подключены к его выходам. При работе системы обеспечивается устранение перерегулирования за счет предварительного отключения теплоносителя по сигналу с датчика температуры на выходе установки и повышение точности регулирования в установившемся режиме за счет введения коррекции по температуре теплоносителя на выходе смесителя. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

<511 4 G 05 D 23/19

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4198556/24-24 (22) 20.02.87 (46) 23.04.89. Бюп. ¹ 15 (75) В.В.Макаров (53) 621.555.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 840840, кл. G 05 D 23/19, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 1405035, кл. G 05 D 23/19, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ РАСПЛАВА В CNKCHTEJLIX (57) Изобретение предназначено для регулирования температуры расплава различных технологических веществ в смесителях-плавителях с обогреваемыми рубашками при наличии транспортного запаздывания и недопустимости перерегулирования, Цель изобретения— повьппение точностиустройства.Устрой-1 ство для регулирования температуры расплава в смесителе содержит датчики температуры расплава и теплоносиИзобретение относится к технике автаматического регулирования и .может быть использовано при регулировании температуры расплавов в смесителяхплавителях различных веществ, например пластических масс, при наличии транспортного запаздывания в контуре управления и при недопустимости перегрева смеси в процессе приготовления продукта.

Цель изобретения — упрощение устройства и .повьппение точности.

„„Я0„„14746 Н А 1 теля на выходе установки, подключенные к входам позиционных регуляторов, первые выходы которых подключены по схеме ИЛИ к первому входу блока -;!,равления, второй выход второго позиционного регулятора, соединенного с датчиком температуры расплава, под-ключен к второму входу блока управления, выходы блока управления подключены к схеме управления нсполнительных органов на линии -.одачи теплоносителя и линии слива. Блок управления содержит первое и второе промежуточные реле, контакты которых подключены к его выходам. При работе системы обеспечивается устранение перерегулирования за сч -.т предварительного отключения теплоносителя по сигналу с датчика температуры на выходе установки и повьппение точности ре1 улирования в установившемся режиме за счет введения коррекции по температуре теплоносителя на выходе смесителя. 2 ил.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для регулирования температуры расплава в смесителе; на фиг.2 — принципиальная схема включения элементов управления.

Устройство содержит позиционные регуляторы 1 и 2 температуры, блок

3 управления, электромагнитные исполнительные устройства 4-6 соответственно полной подачи теплоносителя, частичной подачи теплоносителя и сброса теплоносителя, клапан ИЛИ 7, регулятор 8 давления, отсечные клапа1474614 на 9 и 10, установленные соответственно на трубопроводах 11 и 12, датчики 13 и 14 температуры. Передача информации от датчика 13 температуры ,осуществляется через контактные кольца 15. В представленном примере реализации система используется для управления режимом обогрева смесителя

16, в котором находятся продукт 17..

Блок 3 управления содержит промежуточное реле 18 с замыкающими 19 и размыкакщими 20 контактами, промежуточное реле 21 с размыкающими контактами 22. Управлекие. работой блока

3 осуществляется замыкающими контактами 23 "Минимум регулятора 2, замыкающими контактами 24 "Максимум" регулятора 2 и замыкакпцими контактами 25 "Максимум" регулятора 1 °

Работа устройства для регулирования температуры осуществляется следующим образом.

Позиционный регулятор 1 имеет один контакт 25, замыкающийся в слу- 25 чае, если температура теплоносителя на выходе установки становится больше заданного значения. Позиционный регулятор 2 имеет два выходных коктакта 23 и 24. Контакт 23 замыкается в том случае, если температура расплава в, смесителе меньше заданкого настройкой коктакта значения, Контакт 24 замыкается в том случае, если температура состава больше, чем заданное настройкой значение. Настройка контакта 24 производится на заданное зкачение температуры состава, требуемое технологическим процессом, настройка контакта 25 — на 0 значение примерно равное укаэанному значению последующим уточнением в процессе настройки на объект, настройка контакта 23 — на значение температуры, меньшее заданного значения температуры расплава на 10-15 С. . После загрузки. смесителя 16 продуктом 17..производится включение регуляторов 1 и 2 температуры и блока 3 управления. Поскольку в начальный момент температуры продукта и

50 теплоносителя на выходе существенно ниже значений настройки, то контакт

27 замыкается, а контакты .24 и 25 находятся в разомкнутом состоянии.

Замыкается контакт 19 и размыкается контакт 20. Напряжение поступает на обмотку исполнительного устройства 4 и ка обмотку исполнительного устройства 5. На клапаны 9 и 10 поступает давление воздуха, вызывающее открытие обоих клапанов. В рубашку смесителя 16 поступает горячий теплоноситель, вызывая повышение температуры продукта 17 и увеличение информационного сигнала с датчика 14, контроли рукнцего температуру теплоносителя на выходе установки. Поскольку значение температуры на выходе увеличивается быстрее, чем температура продукта, то сначала происходит замыкание контакта 25. Напряжение поступает на обмотку промежуточного реле 21, что приводит к размыканию контакта 22.

Исполнительные устройства 4 и 6 за крываются и закрываются клапаны 9 и

10, Дальнейший нагрев продукта 17 происходит за счет тепла, аккумулированного рубашкой смесителя 16. В момент снижения температуры, регистри-. руемой датчиком 14 ниже значения настройки происходит размыкание контакта 25 и в рубашку смесителя вновь подается теплоноситель. Описанный процесс повторяется, что обеспечивает плавное повышение температуры состава до заданного значения без перерегулирования.

При дастижении температурой состава значения "Минимум" происходит размыкание контакта 23 и отключение промежуточного реле 18. Контакты 19 и 20 переключаются и к напряжению питания подключается обмотка 5. Это снижает интенсивность нагрева состава в смесителе, так.как давление на исполнительный клапан 9 начинает поступать через регулятор 8 давления, настроенный таким образом, что при подключении давления с его выхода на вход клапана 9 последний открывается неполностью. Степень открытия клапана 9 определяется настройкой регулятора 8 давления. Это еще более снижает возможность перерегулирования, одновременно обеспечивая уменьшение амплитуды автоколебаний в установившемся режиме.

При дальнейшем процессе регулирования устройство начинает работать в устойчивом автоколебательном. режиме. Поскольку колебания температуры расплава и теплоносителя смещены по фазе из-эа последовательного включения в динамическом отношении инерционности рубашки смесителя и обогре-. ваемой массы, то система в таком ре5 1 жиме работает аналогично системам с инверсным гистерезисом релейного элемента при обеспечении значительного уменьшения амплитуды автоколебаний.

Формула из о бр ет ения

Устройство для регулирования температуры расплава в смесителях, содержащее датчики температуры расплава и теплоносителя, первый позиционный регулятор, с входом которого соединен датчик температуры теплоносителя, и электромагнитное исполнительное устройство полной подачи теплоносителя, о т л и ч а ю щ е е с я. тем, что, с целью упрощения и повышения точности, устройство снабжено вторым позиционным регулятором, электромагнитными и исполнительными устройствами частичной подачи теплоносителя и сброса теплоносителя и двумя промежуточными реле, причем датчик температуры расплава соединен со входом второго позиционного регулятора, первые выводы катушек промежуточных реле подключены к нулевой шине питания, второй вывод катушки второго промежуточного реле соединен с фазной шиной питания через замыкающие контакты "Минимум" второго

474614 позиционного регулятора, второй вывод катушки первого промежуточного реле соединен с фазнай шиной через параллельно соединенные замыкающие контакты "Максимум" второго позиционного регулятора и замыкающие контакты "Максимум первого позиционного регулятора, к фазной шине питания

1п подключен первый вывод размыкающих контактов первого промежуточного реле, второй вывод которых соединен с первыми выводами соответственно . замыкающих контактов второго проме15 жуточного реле, размыкающих контак" тов второго. промежуточного реле и вторым выводом обмотки электромагнитного исполнительного устройства сброса теплоносителя, второй вывод

2Q замыкающих контактов второго промежуточного реле подключен к нулевой шине сети питания через обмотку электромагнитного исполнительного устройства полной подачи. теплоноси25 теля, второй вывод размыкающих контактов второго промежуточного реле подключен к нулевой шине сети питания через обмотку электромагнитного исполнительного устройства частичной подачи теплоносителя, второй вывод обмотки электромагнитного исполнительного устройства сброса, теплоносителя подключен к нулевой шине сети питания непосредственно.

1474614

Редактор В.Данко. Заказ 1892/45 Тираж 788 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

ЯРРИ

Составитель В.Шефтель

Техред М.Дидык Корректор Л.Патай