Устройство для управления процессом полимеризации

 

Изобретение относится к устройствам регулирования процессов полимеризации дисковых монометров путем стабилизации режимных параметров (температуры, вязкости) и может быть использовано при производстве синтетического каучука. Цель изобретения - повышение качества регулирования режимными параметрами процесса полимеризации. Устройство состоит из ряда функциональных блоков, формирующих две составляющие управляющего воздействия: первая-прогнозирование и компенсация действия неконтролируемых возмущений

вторая-стабилизация управляемого параметра процесса полимеризации. В управлении использована динамическая модель процесса полимеризации, позволяющая сократить время регулирования и улучшить его качество. Предлагаемое устройство повышает точность стабилизации режимных параметров, снижает расходные нормы по исходным продуктам. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 G 05 D 27/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ,„; .. !В3

ИХ. " *

Е; 3133: l:2 i- ) -fA

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4408070/24-24 (22) 11.04.88 (46) 07.11.89. Бюл. №- 41 (72) М.Н. Яковлев, В.Ф. Лебедев, А.О. Иовшин, Л.А. Русинов, N.Н. Казанцев, Ю.И. Филипченков и П.И. Вовчук (53) 62.50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 787418, кл. G 05 D 27/00, 1980, Авторское свидетельство СССР № 507586, кл. С 05 D 27/00, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛИИЕРИЗАЦИИ (57) Изобретение относится к устройствам регулирования процессов полимеризации дисковых мономеров путем стабилизации режимных параметров (температуры, вязкости) и может

Изобретение относится к автоматизации процессов полимеризации и может быть использовано в производствах синтетических каучуков.

Цель изобретения — повышение качества регулирования режимных параметров процесса полимеризации.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство включает датчик 1 температуры (вязкости) полимера, блок 2 умножения, задатчик 3 постоянной величины, блок 4 суммирования, блок 5 умножения, датчик 6 расхода катализатора, эадатчик 7 постоянной величины, блок 8 интегрирования, блок 9 интегрирования, блок 10 умножения, задатчик

„.80„„1520497 А 1

2 быть использовано при производстве синтетического каучука. Цель изобретения — повышение качества регулирования режимными параметрами процесса полимеризации. Устройство состоит из ряда функциональных блоков, формирующих две составляющие управляющего воздействия: первая — прог нозирование и компенсация действия неконтролируемых возмущений, вторая — . стабилизация управляемого параметра процесса полимеризации. В управлении использована динамическая модель процесса полимеризации, позволяющая сократить время регулирования и улучшить его качество. Предлагаемое устройство повышает точность стабилиза- Е ции режимных параметров, снижает расходные нормы по исходным продуктам.

1 иле С::

Ьи

11 постоянной величины, блок 12 суммирования, блок 13 умножения, задатчик 14 постоянной величины, блок 15 суммирования, блок 16 умножения, задатчик 17 постоянной величины, блок ©

18 суммирования, блок 19 умножения, 3 блок 20 суммирования, эадатчик 21 постоянной величины, блок 22 умножения, задатчик 23 постоянной величины, блок

24 вычисления показательной функции, блок 25 умножения, задатчик 26 постоянной величины, таймер 27, пропорционально-интегральный регулятор 28 и регулирующий клапан 29 на линии расхода катализатора.

Устройство работает следующим образом.

1520497

Значения температуры (вязкости) реакции, расхода катализатора и значения постоянных величин К, и К с задатчиков 3 и 7, К и К „ с задатчиков 11 и 14 поступают в блоки 2, 5, 10 и t3 умножения, и блоки 4 и 12 суммирования, в которых формируются правые части уравнений системы

+ 82+ К12 + <2С, 52 = S2+ 31+КЭт+К4С.

В. блоках 8 и 9 происходит интегрирование производных переменных S, и Ягу из которых S1 используется для вычисления первой составляющей управляющего воздействия по расходу катализатора по выражению (2) — К т.

К, Разность правой части уравнения (2) вычисляется в блоке 15, произведение

К Т вЂ” в блоках 16 и 17, Вторая составляющая управления по расходу катализатора формируется по выражению 2Б

С„= (К - rS ), (3)

"2 которое вычисляется в следующих блоках: значение экспоненты — задатчиком

26, блоками 25 и 24, умножение ее на К„ - в блоке 22, выражение в скобках — в блока 20, Первая часть выражения (3), вычисляется в блоке 19 и подается на блок 18 суммирования, с выхода которого заданное значение: расхода катализ,."тгра поступает как задание регулятору 2С расхода катализатора, на второй вход которого поступает текущий расход катализатора.

Регулятор воздействует на регулирую- 40 щий клапан, меняя величину расхода катализатора.

При уменьшении (увеличении) температуры реакции от действия возмущений выходной сигнал блока 15 увели-45 чивается (уменьшает.".я), при этом увеличивается (уменьшается) выходной сигнал блока 18 и увеличивается (уменьшается) задание по расходу катализатора на регулятор 28..При уменьшении (увеличении). задания по температуре реакции, т.е. при уменьшении (увеличении) выходного сигнала блока 21, выходные сигналы блоков

18 и 19 уменьшаются (увеличиваются), уменьшая (увеличивая) задание регулятору 28.

Устройство автоматического управления уменьшает динамические отклонения, время переходных процессов за счет улучшения динамики управления, вычисления более точного дозирования катализатора.

Формула изобретения

Устройство для управления процессом полимериэации, содержащее датчик температуры полимера, последовательно соединенные датчик и регулятор расхода катализатора, подключенный выходом к входу регулирующего клапана на линии подачи катализатора, а также задатчики постоянных величин и блоки суммирования, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества регулирования, устройство содержит блоки интегрирования, блоки умножения, блок вычисления показательной функции и таймер, причем выход датчика температуры полимера соединен с первым входом первого блока умножения, второй вход которого соединен с выходом первого задатчика постоянной величины, первый вход второго блока умножения связан с выходом датчика расхода катализатора„ а второй вход — с выходом второго задатчика постоянной величины, выходы первого и второго блоков умножения подключены к соответствующим входам первого блока суммирования, третий вход которого соединен с выходом первого блока интегрирования, четвертый вход — с выходом вто рого блока интегрирования, а выходс входом первого блока интегрирования, выход датчика температуры полимера связан с первым входом третьего. блока умножения, второй вход которого соединен с выходом третьего эадатчика ,постоянной величины, а выход — с первым входом второго блока суммирования, второй вход которого соединен с выходом первого блока интегрирования, третий вход - с выходом второго блока интегрирования, четвертый вход— с выходом четвертого блока умножения, а выход — с входом второго блока интегрирования, первый вход четвертого блока умножения подключен к выходу датчика расхода катализатора, а второй вход — к выходу четвертого задатчика постоянной величины, выход первого блока интегрирования соединен с первым входом третьего блока суммирования, второй вход которого связан

1520497

Составитель Л.Цаллагова

Техред А.Кравчук Корректор И. Максимишинец

Редактор В. Данко

Заказ 6757/49 Тираж ?88 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113033, Москва, Ж-ЗS, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 с выходом пятого блока умножения, подключенного первым входом к выходу пятого задатчика постоянной величины, а вторым входом — к выходу датчика температуры полимера и к первому входу шестого блока умножения, выход тре" тьего блока суммирования соединен с первым входом четвертого блока суммирования, второй вход которого свя- 10 зан с выходом шестого блока умножения, подключенного вторым входом к выходу седьмого блока суммирования, первый вход которого соединен с выходом шестого задатчика постоянной величины, а второй вход — с выходом седьмого блока умножения, первый вход которого связан с выходом седьмого задатчика постоянной величины, а второй вход— с выходом блока вычисления показательной функции, выход таймера подключен к первому входу восьмого блока умножения, второй вход которого соединен с выходом восьмого задатчика постоянной величины, а выход — с входом блока вычисления показательной функции, выход четвертого блока суммирования подключен к второму входу регулятора расхода катализатора.