Устройство управления процессом приготовления смеси заданного состава в поточных технологических линиях

 

Изобретение касается приготовления смеси заданного состава из разнородных компонентов и может найти применение в отраслях промышленности, использующих приготовление смесей заданного состава (химической, металлургической, промышленности строительных материалов и т.п.). Целью изобретения является повышение качества конечной смеси заданного состава. Качество приготавливаемой смеси повышается за счет введения второй вспомогательной емкости, накапливания в каждой вспомогательной емкости смеси с отклонениями одного знака и смешивания потоков смеси из обеих вспомогательных емкостей без изменения соотношений исходных компонентов при подаче их в промежуточную емкость. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 F 15/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ. И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

gQ(ppyq y г, I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4719825/26 (22) 19.07.89 (46) 15.07.91. Бюл. М 26 (71) Липецкое специализированное проектно-конструкторское технологическое бюро

Всесоюзного научно-производственного объединения "Союзавтоматстром" (72) Н.Ф. Архипов (53) 66.012-52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1049095, кл. В 01 F 3/18, G 05 D 27/00, 1983. . Авторское свидетельство СССР

М 1261701, кл. В 01 F 3/04, 6 05 0 27/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СМЕСИ ЗАДАННОГО СОСТАВА В ПОТОЧНЫХ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЛИНИЯХ

Изобретение касается приготовления смеси заданного состава из разнородных компонентов и может найти применение в отраслях промышленности, использующих приготовление смесей заданного состава (химической, металлургической, промышленности строительных материалов и т.п).

Цель изобретения — повышение качества конечной смеси заданного состава.

На чертеже представлена структурная схема устройства, Устройство содержит дозирующее устройство 1, промежуточную смесительную емкость 2, переключатель 3 потоков смеси после промежуточной емкости 2, основную рабочую емкость 4, первую вспомогательную емкость 5, вторую вспомогательную емкость 6, смешиввющее устройство 7. задатчик 8 необходимого (заданного техно„, ЯЦ„„1б62665 А1 (57) Изобретение касается приготовления смеси заданного состава из разнородных компонентов и может найти применение в отраслях п ромы ш лен ности, испол ьзующих приготовление смесей заданного состава (химической, металлургической, промышленности строительных материалов и т.п.).

Целью изобретения является повышение качества конечной смеси заданного состава. Качество приготавливаемой смеси повышается за счет введения второй вспомогательной емкости, накапливания в каждой вспомогательной емкости смеси с

- отклонениями одного знака и смешивания потоков смеси из обеих вспомогательных емкостей без изменения соотношений исходных компонентов при подаче их в промежуточную емкость. 1 ил, логической картой) состава смеси. анализатор 9 состава смеси в результирующем потоке после смешивающего устройства на входе в основную емкость 4, первый элемент сравнения 10, расходомер 11 и анализатор 12 состава смеси на выходе из промежуточной емкости, блок 13 запоминания (памяти) состава смеси, находящейся B первой вспомогательной емкости 5, блок 14 запоминания (памяти) состава смеси, находящейся во второй вспомогательной емкости 6, задатчик 15 среднего расхода смеси после первой вспомогательной емкости 5, задатчик 16 среднего расхода смеси после второй вспомогательной емкости 6, первый вычислительный блок 17, второй вычислительный блок 18, третий вычислительный блок 19. Кроме того, устройство содержит задатчик 20 общего расхода смеси из промежуточной и одной из вспомогательных

1662665 емкостей в основную емкость, задатчик 21 среднего расхода смеси из промежуточной емкости, первое реле 22 с контактами 23, второе реле 24 с контактами 25, второй элемент 26 сравнения, первый пороговый блок

27, компаратор 28, регулятора 29 состава смеси на выходе промежуточной емкости, задатчики 30 состава исходных компонентов, оптимизатор 31, задатчик 32 общей производительности доэирующих устройств, блок 33 умножения, задатчик 34 времени, счетчик 35 времени, командный блок

36, задатчик 37 номинального расхода смеси из первой вспомогательной емкости, задатчик 38 общего расхода смеси из обеих вспомогательных емкостей, второй пороговый блок 39, регулятор 40 расхода смеси из первой вспомогательной емкости. регулятор 41 расхода смеси из второй вспомогательной емкости, дозирующее устройство

42 расхода смеси из первой вспомогательной емкости, дозирующее устройство 43 расхода смеси из второй вспомогательной емкости, расходомер 44 смеси из первой вспомогательной емкости, расходомер 45 смеси иэ второй вспомогательной емкости.

Устоойстео также содержит систему 46 гîMогеHèзации в первой вспомогательной емкости, систему 47 гомогенизации во второй вспомогательной емкости, переключатель 48 потоков материала после первой вспомогательной емкости, переключатель 49 потоков смеси после второй вспомогательной емкости, датчик 50 нижнего уровня, датчик 51 промежуточного уровня и датчик 52 верхнего уровня смеси в первой вспомогательной емкости, датчик 53 нижнего уровня, датчик 54 промежуточного уровня и датчик 55 верхнего уровня смеси во второй вспомогательной емкости и третье реле 56 с контактами 57.

Устройство работает следующим образом, Обьект управления представляет собой участок смеси приготовительного отделения от дозирующих устройств исходных компонентов до входа готовой смеси в основную емкость.

Исходные компоненты в определенных соотношениях через дозирующие устройства 1 подаются в промежуточную (смесительную) емкость 2, Например, в цементной промешленности такой емкостью являются измельчительный агрегат и тракты, Готовая смесь из промежуточной емкости через переключатель 3 потоков поступает или в основную емкость 4, или е первую омогательную емкость 5, или во вторую могательную емкость 6.

Расход смеси из промежуточной емкости 2 измеряется расходомером 11, а состав смеси на выходе этой емкости измеряется анализатором 12, в качестве которого сл жит, например, рентгеновский квантометр

Барс-5. В элементе 26 сравнения измеренное значение состава смеси на выходе промежуточной емкости сравнивается с заданным значением, поступающим от задатчика 8 или вычислительного блока 17. В пороговом блоке 27 величина отклонения состава смеси проверяется на превышение граничных значений состава смеси. задаваемых технологической картой завода.

Допустим, что в начальный момент времени вспомогательные емкости 5 и 6 пусты, в качестве заданного значения на элемент

26 сравнения через нормально замкнутый контакт 23 реле 22 поступает состав смеси от задатчика 8 (заданный технологической картой завода состав смеси), а величина отклонения не превышает граничные значения. В этом случае рассчитанные ранее соотношения исходных компонентов остаются неизменными, а поток смеси из промежуточной емкости через переключатель 3 и смешивающее устройство 7 поступает в основную емкость 4.

Если в какой-то момент времени величина отклонения состава смеси на выходе промежуточной емкости превышает граничное значение, например, в сторону уменьшения, на выходе порогового блока 27 появляется логический сигнал "1", который поступает на регулятор 29 и командный блок 36, Одновременно сигналы от анализатора

12 состава смеси и задатчика 8 состава смеси поступают также на компаратор 28, который имеет два логических выхода, соединенных с входами командного блока

36. На одном логическом выходе появляется

"1" при отрицательном отклонении состава смеси, а на другом — при положительном отклонении. Другой выход при появлении на одном из них логической "1" принимает значения "0", Как только на командный блок 36 поступает логическая "1" от порогового блока 27, командный блок в зависимости от знака отклонения состава смеси (присутствия "1" на одном иэ.выходов компаратора) воздействует на переключатель 3, который переключаег поток смеси после промежуточной емкости в одну из вспомогательных емкостей, например емкость 5 (емкость, в которой накапливается смесь одного знака отклонения, выбирается заранее, например е емкость 5 переключается смесь с отрица1662665

30

35 тения

45

55 тельным отклонением, а в емкость 6 — с положительным).

При появлении логического сигнала "1" от порогового блока 27 регулятор 29 по выбранному закону регулирования преобразует отклонение, поступающее от элемента 26 сравнения. Преобразованная величина отклонения с выхода регулятора 29 подается на вход оптимизатора 31, на другие входы которого поступают сигналы от задатчиков

30, характеризующие составы исходных компонентов. В оптимизаторе 31 рассчитываются оптимальные соотношения призводительностей дозирующих устройств 1, доставляющие минимум функционалу. и Z — Z)

F = gp() +min, (1) т.е, задача нахождения соотношений а компонентов, дающих наилучшее приближение состава смеси, выходящей из промежуточной емкости, к требуемому (заданному) значению состава Z является задачей нелинейного программирования (для нахождения .оптимальных соотношений исходных компонентов могут использоваться и другие математические методы, например . Гаусса-Зайделя);,в формуле (1) и — число заданных окислов или функциональных зависимостей от окислов; p — весовые коэффициенты; Zi — текущее значение 1-ro окисла или функциональной зависимости;

Ь2 — заданный допуск отклонения текущего значения окисла от заданного (или функциональнойй зависимости).

Рассчитанные в оптимизаторе 31 оптимальные соотношения исходных компоненлов поступают в блок 33 умножения, на другой вход которого подается сигнал с задатчика 32 общей производительности дозблока.

В блоке 33 умножения по формуле

QI = Qg» Qj (2) определяют заданные производительности дозирующих устройств 1.

Qi — заданная производительность i-го компонента;

Qg — общая производительность дозирующих устройств 1; сц- величина соотношения производительности l-го компонента и общей производительности, Найденные производительности Ql в качестве заданий подаются на соответствующие дозирующие устройства 1, которые непрерывно подают заданное количество

I-го компонента в промежуточную смесительную емкость 2.

Как только в результате изменения соотношений компонентов на выходе промежуточной емкости состав смеси будет равен заданному технологической картой значению(величина отклонения состава смеси не будет превышать граничные значения), на выходе порогового блока 27 логический сигнал примет значение "0", По этому сигналу командный блок 36 выдает управляющее воздействие на переключатель 3, который переключает поток смеси опять в основную емкость, В случае появления на выходе промежуточной емкости смеси с положительным отклонением, величина которого превышает граничное значение, командный блок с помощью переключателя 3 подает поток смеси во вспомогательную емкость 6, В остальном работа устройства идентична выше описанной.

В процессе работы смесеприготовительного отделения переключение потока во вспомогательные емкости может происходить неоднократно, в зависимости от периодичности и интенсивности возмущений в составе исходных компонентов, поэтому во вспомогательных емкостях накапливается смесь с положительным и отрицательным отклонениями состава от заданного значения, Если в емкости 5 объем смеси достигает верхнего уровня, фиксируемого датчиком.52, а в емкости 6 объем смеси не достигает промежуточного уровня, фиксируемого датчиком 54, устройство работает идентично работе устройства по и. 5 основного изобреПри получении сигнала от датчика 52 верхнего уровня командный блок Зб включает реле 22, 24 и 56, При срабатывании реле 24 замыкаются нормально разомкнутые контакты 23 и размыкаются нормально замкнутые контакты 25, при этом разрываются линии связи блока 14 памяти состава смеси в емкости 6 и задатчика 16 среднего расхода смеси из емкости б с вычислительным блоком 17 и замыкаются линии связи блока 13 памяти состава смеси в емкости 5 и задатчика 15 среднего расхода смеси из емкости 5 с вычислительным блоком 17. При срабатывании реле 22 замыкается нормально разомкнутый контакт 23, размыкается нормально замкнутый контакт 23, при этом разрывается линия связи эадатчика 8 заданного технологической картой значения состава смеси с элементом 26 сравнения и замыкается линия связи вычислительного блока 17 с элементом 26 сравнения. При срабатывании реле 56 замыкается нормально разомкнутый контакт 57 и размыкаются нормально замкнутые контакты 57, при этом размыкаются линии связи задатчика 37 но1662665 минального расхода смеси из емкости 5 с регулятором 40 расхода смеси из емкости 5, вычислительного блока 19 с регулятором 41 расхода смеси из емкости 6 и замыкается линия связи вычислительного блока 18 с пороговым блоком 39.

Одновременно командный блок 36 запускает счетчик 35 времени и включает систему 46 гомогенизэции емкости 5. Как только значение времени, отсчитанное счетчиком 35, становится равным заданному значению, поступающему от задатчика 34, счетчик 35 подает импульсный сигнал на командный блок 36, который отключает систему 46 гомогенизации, а значение счетчика сбрасывается в ноль.

Очевидно, что при срабатывании реле 22 в качестве заданного значения состава смеси на элемент 26 сравнения поступает значение с выхода вычислительного блока 17.

Заданное значение состава смеси в вычислительном блоке 17 формируется следующим образом.

В этот блок поступают сигналы от задатчика 8 заданного технологической картой значения состава смеси, эадатчика 21 среднего расхода смеси, выходящей из промежуточной емкости, зэдатчика 20 общего расхода смеси иэ промежуточной емоксти и одной из вспомогательных емкостей в основную емкость, а через контакты 23 реле

22 сигналы от задатчика 15 среднего расхода смеси после емкости 5 и блока 13 памяти состава смеси, находящейся в емкости 5, В блок 13 памяти заносятся данные о составе смеси во вспомогательной емкости

5, полученные лабораторным путем от автоматического анализатора или по модели поступления смеси во вспомогательную емкость.

Используя формулу идеального смешивания

Рз Хз = Р Xn+ Рь Хь, (3) где Рз- заданное значение общего расхода смеси в основную емкость;

Хз — заданное технологической картой значение состава смеси на входе в основную емкость;

P> — заданный средний расход смеси из промежуточной емкости;

Хл — состав смеси, выходящей из промежуточной емкости;

Рь- заданный средний расход смеси из вспомогательной емкости:

Xb- состав смеси, находящейся во вспомогательной емкости. определяют скорректированный заданный состав смеси, выходящей из промежуточной емкости. При этом исходят из условия, что на входе в основную емкость должна

20. компонентов.

Эти cîîTHîøåíèÿ реализуются дозато30 ром 1 и через время запаздывания на, выхо35

40, 45

55 получаться смесь заданного технологической картой значения при подаче в поток смеси из вспомогательной емкости

Х Рз Хз — Р Хь (4)

Xll Р

П

Средний расход смеси из промежуточной емкости Рп задают равным усредненной производительности измельчительного агрегата за определенный промежуток времени, средний расход смеси из вспомогательной емкости Pb задают равным 60 — 70 jo производительности дозирующего устройства после вспомогательной емкости, а общий расход смеси в основную емкость задают равным суммарному расходу смеси из промежуточной и вспомогательной емкостей, т.е Рз = Р, + Рь

Скорректированный заданный состав смеси с выхода вычислительного блока 17 через замкнутый нормально разомкнутый контакт 23 реле 22 поступает на вход элемента 26 сравнения. Величина отклонения текущего состава от скорректированного заданного значения с выхода элемента 26 сравнения поступает на вход регулятора 29 и далее на оптимизатор 31, в котором формируются новые соотношения исходных де промежуточной емкости состав смеси начинает меняться в соответствии с реализованными соотношениями. Поскольку промежуточная емкость является инерционным обьектом, состав смеси на ее выходе меняется по экспоненциальному закону и становится равным заданному значению через период времени, равный времени запаздывания и времени инерции. Для крупных измельчительных агрегатов этот период составляет 25 — 30 мин.

В связи с этим, а также в связи с изменениями текущей производительности агрегата необходимо постоянно рассчитывать расход смеси из вспомогательной емкости.

Эту функцию выполняет вычислительный блок 18, на который поступают сигналы от расходомера 11 смеси из промежуточной емкости, задатчика 8 заданного технологической картой значения состава смеси на входе в основную емкость, задатчика 20 общего расхода смеси в основную емкость, и через замкнутые нормально разомкнутые контакты 25 реле 24 значение состава смеси во вспомогательной емкости 5 от блока 13 памяти и значение среднего расхода смеси после вспомогательной емкости 5, поступающие, от эадатчикэ 15.

По формуле

1662665

5

30

Р Рз Хз — Рп Хп

Рь

Хь в вычислительном блоке 18 рассчитывается необходимое количество расхода смеси из вспомогательной емкости. Затем эта величина сравнивается во втором пороговом блоке 39 с верхним и нижним ограничениями, соответствующими максимальной и минимальной производительностям дозирующего устройства 42, Как только величина расхода смеси из вспомогательной емкости 5 входит в диапазон между ограничениями, на выходе . порогового блока 39 появляется дискретный сигнал "1", который подается на командный блок 36, а величина расхода смеси из емкости 5 поступае на регулятор 40 в качестве задания, При получении сигнала от порогового блока 39 командный блок 36 выдает управляющее воздействие на переключатель 48, который перебрасывается в положение "b подачи смеси из емкости 5 непосредственно в трубопровод перед смешивающим устройством 7. Одновременно командный блок

36 включает привод дозирующего устройства 42, которое начинает подавать смесь из емкости 5 в соответствии с управляющим воздействием от регулятора 40.

На другой вход регулятора 40 поступает сигнал от расходомера 44 расхода смеси из вспомогательной емкости 5, величина которого сравнивается с заданным значением, поступающим с вычислительного блока 18 через пороговый блок 39. Регулятор 40, воздействуя на дозатор 42, компенсирует рассогласование между этими величинами сигналов и в результате в поток смеси из промежуточной емкости перед смешивающим устройством подается смесь из вспомогательной емкости 5 в количестве, обеспечивающем в соответствии с формулой (3) идеального смешивания получение на входе в основную емкость смеси заданного технологической картой значения.

Для устранения отклонений сбстава смеси за технологический допуск на входе в основную емкость после смешивающего устройства„вызванных различными неизмеряемыми факторами, предусмотрен корректирующий контур, который можно не применять, поскольку вероятность возникновения возмущений, приводящих к отклонению состава смеси на входе в основную емкость, приготовленной по изобретению, мала, Корректирующий контур действует следующим образом.

Анализатором 9 измеряется состав смеси на входе в основную емкость и в элементе

10 сравнения сравнивается с заданным технологической картой значением состава смеси, поступающим от задатчика 8. В зависимости от величины рассогласования регулятор 40 корректирует расход смеси из вспомогательной емкости 5.

При достижении обьемом смеси ео вспомогательной емкости 5 нижнего уровня, фиксируемого датчиком 50, на командный блок поступает дисткретный сигнал " 1", и командный блок обеспечивает реле 22.

Нормально разомкнутый контакт этого реле размыкает линию связи вычислительного блока 17 и элемента 26 сравнения, а нормально замкнутый контакт замыкает линию связи задатчика 8 и элемента 26 сравнения, т.е. в качестве задания на элемент сравнения поступает заданное технологической картой значение состава смеси. В соответствии с этим заданием дозаторами 1 реализуются новые соотношения исходных компонентов и как только на выходе промежуточной емкости состав смеси входит в зону нечувствительности на выходе порогового блока 27 дискретный сигнал изменяет состояние с "1" на "0". При получении этого сигнала командный блок выключает привод дозирующего устройства 42, переводит переключатель 48 в положение "а" и обесточивает реле 24 и 56. Устройство возвращается в исходное состояние.

В свою очередь, при достижении обьемом смеси во вспомогательной емкости б верхнего уровня, фиксируемого датчиком

55, и отсутствии промежуточного уровня в емкости 5, фиксируемого датчиком 51, устройство работает идентично выше описанному варианту работы с верхним уровнем в емкости 5, но с тем отличием, что при достижении верхнего уровня в емкости б реле 22 и 56 включаются, а реле 24 остается обесточенным. В этом случае на вычислительный блок 17 через нормально замкнутые контакты 25 реле 24 поступают сигналы от блока

14 памяти состава смеси во вспомогательной емкости б и задатчика 16 среднего расхода смеси из емкости б, а на вычислительный блок 18 — сигнал от блока

16 памяти состава смеси в емкости б. Кроме того, в работе устройства задеиствованы элементы, идентичные элементам предыдующего варианта работы устройства с емкостью 5: система гомогенизации 47 в емкости

6, дозирующее устройство 43, регулятор 41 расхода смеси из емкости б, расходомер 45, переключатель 49, датчики нижнего 53 и верхнего 55 уровней смеси в емкости 6, В процессе работы смесеприготовительного отделения в результате возникновения периодических отклонений состава

1662665

30

55 смеси на выходе промежуточной емкости с разным знаком в обоих вспомогательных емкостях объем смеси накапливается примерно равномерно. Допустим, что в емкости

5 объем смеси с отрицательным отклонением равен или выше промежуточного уровня, фиксируемого датчиком 51, а очередное отклонение состава смеси на выходе промежуточной емкости стало положительным и командный блока 36 переключил поток смеси в емкость 6, По выше описанному алгоритму работы устройство рассчитывает новые соотношения исходных компонентов, в результате чего состав смеси на выходе промежуточной емкости возвращается в заданные технологической картой ограничения и поток смеси переключают в основную емкость, За время укаэанного поступления потока смеси с положительным отклонением в емкости 6 объем смеси может также достигнуть или превысить промежуточный уровень, фиксируемый датчиком 54, В этом случае при поступлении дискретных сигналов "1" от датчиков 51 и 54 промежуточных уровней командный блок 36 включает системы 46 и 47 гомогенизации в емкостях 5 и 6, при этом поток смеси после промежуточной емкости с заданным технологической картой составом продолжает поступать в основную емкость. По истечении периода гомогенизации, задаваемого задатчиком 34 времени, командный блок 36 отключает системы гомогенизации 46 и 47 и включает приводы дозирующих устройств

42 и 43 емкостей 5 и 6, Количество смеси, подаваемое из каждой вспомогательной емкости, рассчитывается следующим образом.

На вычислительный блок 19 поступают сигналы от задатчика 37 номинального расхода смеси из емкости 5, задатчика 38 общего расхода смеси иэ обеих вспомогательных емкостей, блока 13 памяти состава смеси во вспомогательной емкости 5 и блока 14 памяти состава смеси во вспомогательной емкости 6. Используя формулу идеального смешивания (3), в вычислительном блоке 19 рассчитывается необходимое количество подачи смеси из емкости 6 для получения на входе в основную емкость смеси заданного технологической картой состава при смешивании двух потоков смеси из вспомогательных емкостей назависимо от потока смеси из промежуточной емкости по формуле

Б Р Х -Р Х х( где Рз — общий расход смеси из объединенного потока из обеих вспомогательных емкостей;

Хз — заданное технологической картой значение состава смеси;

Pb — номинальный расход смеси из вспомогательной емкости 5, равный 70 максимальной производительности доэирующего устройства 42;

Xb — состав смеси в емкости 5, опреде5 ляемый лабораторным путем на рентгеновском квантометре или по модели;

Xb — состав смеси в емкости 6, опреде6 ляемый теми же средствами, что и в емкости

5 (рассчитывается Pb — заданное количест6 во смеси, подаваемой иэ емкости 6), Общий расход смеси объединенного потока из двух вспомогательных емкостей задается равным 70 7 максимальной суммарной производительности дозирующих устройств 42 и 43. Рассчитанное количество смеси с выхода блока 19 через нормально замкнутый контакт 57 реле 56 в качестве задания подается на вход регулятора 41 расхода смеси из емкости 6. В качестве обратной связи на другой вход поступает сигнал от расходомера 45 смеси из емкости 6. В зависимости от величины отклонения регулятор 41 воздействует на дозирующее устройство 43, обеспечивая тем самым заданный расход смеси иэ емкости 6. В качестве задания регулятору 40 расхода смеси из емкости 5 поступает выход эадатчика 37, а в качестве обратной связи— сигнал от расходомера 44. Регулятор 40, воздействуя на дозирующее устройство 42, компенсирует отклонение, обеспечивая тем самым подачу заданного расхода смеси из емкости 5.

Потоки смеси из емкостей 5 и 6 поступают соответственно через переключатели 48 и 49, находящиеся в положении "а", в общий трубопровод смеси от вспомогательных емкостей. В этом трубопроводе потоки перемешиваются и образуется смесь заданного технологической картой состава, 8 свою очередь, объединенный поток смеси из вспомогательных емкостей подается в поток смеси из промежуточной емкости перед смешивающим устройством 7. Потоки перемешиваются и в основную емкость поступает общий поток смеси заданного технологической картой состава.

При достижении объемом смеси в одной из вспомогательных емкостей нижнего уровня, фиксируемого датчиками 50 или 53, командный блок выключает привод дозирующих устройств 42 и 43. Устройство возвращается в исходное состояние.

Формула изобретения

Устройство управления процессом приготовления смеси заданного состава в поточныхх технологических линиях, содержащее

1662665

30

40

55 автоматические дозирующие устройства исходных компонентов, промежуточную смесительную емкость, входы которой соединены с выходами дозирующих устройств исходных компонентов, переключатель потока смеси после промежуточной емкости с исполнительным механизмом, первую вспомогательную емкость с дозирующим устройством, вход которой соединен с первым выходом переключателя потока после промежуточной емкости, вход которого соединен с выходом промежуточной емкости, основную емкость, смешивающее устройство, на первый вход которого подключен второй выход переключателя потока после промежуточной емкости, а выход смешивающего устройства соединен с входом основной емкости, анализатор состава смеси и расходомер смеси на выходе из промежуточной емкости, расходомер смеси после первой вспомогательной емкости, датчики верхнего и нижнего уровней смеси в первой вспомогательной емкости, анализатор ссстава смеси в результирующем потоке после смешивающего устройства, блок запоминания состава смеси в первой вспомогательной емкости, задатчик среднего расхода смеси из первой вспомогательной емкости, задатчик общего расхода смеси в основную емкость, задатчик среднего расхода смеси из промежуточной емкости, первый и второй вычислительные блоки, регулятор расхода смеси из первой вспомогательной емкости, систему гомогенизации смеси в первой вспомогательной емкости, первое реле, задатчик необходимого состава смеси, первый и второй элементы сравнения, командный блок, первый и второй пороговые блоки, задатчик и счетчик времени, регулятор состава смеси на выходе из промежуточной емкости, задатчик состава исходных компонентов, оптимизатор, задатчик производительности дозирующих устройств исходных компонентов и блок умножения, при этом выход анализатора состава смеси в результирующем потоке после смешивающего устройства и выход задатчика необходимого состава смеси соединены с входами первого элемента сравнения, выход которого подключен на первый вход регулятора расхода смеси из первой вспомогательной емкости, второй и третий входы которого связаны с первым выходом второго порогового блока и выходом расходомера смеси после первой вспомогательной емкости, выход регулятора расхода смеси соединен с входом дозирующего устройства расхода смеси из первой вспомогательной емкости, а привод дозирующего устройства связан с первым выходом командного блока, первый, второй, третий, четвертый и пятый входы которого соединены с выходами датчиков верхнего и нижнего уровней смеси в первой Bcnoìîãàòeëüíoé емкости, вторым выходом второго порогового блока, выходом первого порогового блока и выходом счетчика времени, входы которого соединень. с выходом задатчика времени и вторым выходом командного блока, третий, четвертый и пятый выходы которого подключены соответственно к входам системы гомогенизации в первой вспомогательной емкости, исполнительного механизма переключателя потока после промежуточной емкости и первого реле, через размыкающий контакт которого первый вход второго элемента сравнения соединен с выходом задатчика заданного технологической картой состава смеси, второй вход второго элемента сравнения соединен с выходом анализатора состава смеси после промежуточной емкости, третий вход второго элемента сравнения через замыкающий контакт первого реле соединен с выходом первого вычислительного блока, выход второго элемента сравнения соединен с входом первого порогового блока, выход которого подключен на первый вход регулятора состава смеси на выходе из промежуточной емкости, выход которого подключен на первый вход оптимизатора, на другие входы которого подключены выходы задатчиков состава исходных компонентов, входы блока умножения соединены с выходами задатчика производительности дозирующих устройств исходных компонентов и оптимизатора, а выходы блока умножения связаны с входами дозирующих устройств исходных компонентов, первый, второй и третий входы первого вычислительного блока соединены с выходами задатчика необходимого состава смеси, задатчика среднего расхода смеси из промежуточной емкости и задатчика общего расхода смеси в основную емкость, первый, второй, третий и четвертый входы второго вычислительного блока соединены с выходами задатчика необходимого состава смеси, анализатора состава смеси на выходе из промежуто ной емкости, задатчика общего расхода сл:еси в основную емкость и расходомера смеси после промежуточной емкости, о т л и ч а ю щ— е е с я тем, что, с целью повышения качества конечной смеси заданного состава, оно дополнительно снабжено второй вспомогательной емкостью с дозатором, переключателем потока смеси с исполнительным механизмом после каждой вспомогательt ной емкости, датчиком промежуточного уровня смеси в первой вспомогательной ем15

1662665 кости, датчиками верхнего, нижнего и промежуточного уровней смеси во второй вспомогательной емкости, регулятором расхода смеси из второй вспомогательной емкости, третьим вычислительным блоком, блоком запоминания состава смеси во второй вспомогательной емкости, задатчиком среднего расхода смеси после второй вспомогательной емкости, системой гомогенизации смеси во второй вспомогательной емкости, задатчиком номинального расхода смеси после первой вспомогательной емкости, задатчиком общего расхода смеси из обеих вспомогательных емкостей, компаратором, вторым и третьим реле, причем выходы переключателей потоков смеси после вспомогательных емкостей соединены с входом смешивающего устройства, вход второй вспомогательной емкости соединен с третьим выходом переключателя потока смеси после промежуточной емкости, выход первого элемента сравнения подключен нэ первый вход регулятора расхода смеси из второй вспомогательной емкости, на второй и третий входы которого подключены выход второго порогового блока и выход расходомера смеси после второй вспомогательной емкости, выход регулятора расхода смеси соединен с входом дозирующего устройства смеси после второй вспомогательной емкости, а привод дозирующего устройства связан с шестым выходом командного блока, седьмой выход, которого подключен на вход системы гомогенизации смеси во второй вспомогательной емкости, выход второго элемента сравнения соединен с вторым входом регулятора состава смеси на выходе из промежуточной емкости, на входы компараб тора подключены выход анализатора состава смеси на выходе из промежуточной емкости и через размыкающий контакт первого реле выход задатчика заданного технологической картой состава смеси, выходы компаоатора соединены с шестым и седьмым входами командного блока, на восьмой, девятый, десятый и одиннадцатый входы которого подключены соответственно выходы датчиков промежуточного уровня смеси в первой вспомогательной емкости," верхнего, нижнего и промежуточ20

40

5

15 ного уровней смеси во второй вспомогательной емкости, восьмой и девятый выходы командного блока соединены с выходами второго и третьего реле, а десятый и одиннадцатый выходы командного блока соединены с исполнительными механизмами переключателей потоков смеси после вспомогательных емкостей, четвертый, пятый, шестой и седьмой входы первого вычислительного блока через первые и вторые замыкающие и размыкающие контакты второго реле соединены с выходами блока запоминания состава смеси в первой вспомогательной емкости, блока запоминания состава смеси во второй вспомогательной емкости, задатчика среднего расхода смеси после первой вспомогательной емкости и задатчика среднего расхода смеси после второй вспомогательной емкости, пятый и шестой входы второго вычислительного блока соединены через первые замыкающие и размыкающие контакты второго реле с выходами.задатчика среднего расхода смеси из первой вспомогательной емкости и задатчика среднего расхода смеси из второй вспомогательной емкости, выход второго вычислительного блока через замыкающий контакт третьего реле соединен с входом второго порогового блока, выход зэдатчика номинального расхода смеси из первой вспомогательной емкости подключен на первый вход третьего вычислительного блока и через первый размыкающий контакт третьего реле подключен на четвертый вход регулятора расхода смеси из первой вспомогательной емкости, второй, третий, четвертый и пятый входы третьего вычислительного блока соединены с выходами задатчика необходимого состава смеси, задатчика общего расхода смеси из обеих вспомогательных емкостей, блока запоминания состава смеси в первой вспомогательной емкости и блока запоминания состава смеси во второй вспомогательной емкости, а выход третьего вычислительного блока через второй размыкающий контакт третьего реле подключен на четвертый вход регулятора расхода смеси из второй вспомогательной емкости.

Составитель Н. Федорова

Редактор А. Прусковцев Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор О. Кравцова

Заказ 2220 Тираж 396 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,; 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101