Устройство для автоматического регулирования концентрации растворов

 

()935885

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (5l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 04.08.80 (2 I ) 2967615/24 с присоединением заявки J4 (23) Приоритет (53)M. Кл.

С 05Э 11/02

Ркуаврствц1иый кемитет

СССР

IIo делам изабретеиий и открытий

Опубликовано 15 066.82. Бюллетень Мю 22

Дата опубликования описания 18.06.82 (53) УДК 621-525 (088.8) М. И. Алейников, И. В. Большаков, B. А. Кольцов, В. А. Чврййков;. -.

Б. П. Калинов, В. И. Лупарев и В. Т. Жилетов

:..., <

Ф

Грозненское научно-производственное объединение,.

"Промавтоматика" (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (S4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ КОНБЕНТРАБИИ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть использовано для регулирования концентра- ции растворов в аппаратах периодического действия.

Известно устройство для автоматического регулирования концентрации растворов, содержащее бочки постоянного уровня, регулятор концентрации, емкость для смешения и блоки управления, связанные с регулирующими органами, установленными на трубопроводах, вспомогательный регулирующий орган малого условного диаметра, установленный в трубопроводе умягчений воды в обход регулирующего органа большого условного прохода (12 .

Недостатком этого устройства является низкая точность регулирования кон центрации, так как частичный возврат потока приготовленного раствора вносит дополнительные нежелательные возмущения.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для автоматического регулирования концентрации растворов, содержащее задатчик, датчик уровня дозируемого реагента, соединенный с первым входом позиционного регулятора реагента, элемент памяти, управляющая камера которого соединена с выходом устройства, первый сумматор, триггер, управляющая камера которого соединена с выходом пневмокнопки, датчик концентрации раствора, соединенный с поэицион1О ным регулятором концентрации, выход которого соединен с отключающей камерой триггера (2)

Недостатком этого устройства является низкая точность регулирования кон15 центрации раствора, так как в процессе дозирования не учитываются исходное количество и концентрация раствора.

Цель изобретения — повышение точ20 ности регулирования концентрации растворов в аппаратах периодического действия

Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического ре3 9358 гулирования концентрации растворов, со держащее задатчик, датчик уровня дозируемого реагента, соединенный с первым входом позйционного регулятора реагента, элемент памяти, управляющая камера которого соединена с выходом устройства, первый сумматор, триггер, управляющая камера которого соединена с выходом пневмокнопки, датчик концентрации расъ» вора, соединенный с позиционным регу- 10 лятором концентрации, выход которого соединен с отключающей камерой триггера, дополнительно снабжено датчиком уровня раствора, вторым сумматором, блоком умножения, промежуточным реле и импульсатором, причем выход датчика концентрации соединен с плюсовой камерой второго сумматора, выход которого соединен с одним из входов блока умножения, на второй вход которого подклю- > чен выход датчика уровня раствора, плюсовая камера первого сумматора соединена с выходом датчика уровня дозируемо го реагента, минусовая камера - с выходом блока умножения, выход первого сумматора соединен с входом элемента памяти, выход которого подключен ко второму входу позиционного регулятора реагента, выход которого соединен с импульсатором, выход импульсатора - с

39 отключающей камерой промежуточного реле, а выход задатчика соединен с минусовой камерой второго сумматора.

Совокупность укаэанных отличителт ных признаков позволяет повысить точ« ность регулирования концентрации растворов в аппаратах периодического дейст вия, так как основным фактором, влияющим на точность регулирования концентрации раствора в аппарате периодического действия, является исходная концентрация раствора, изменяющаяся периодически от вида и состава сырья. Влияние этого фактора исключается, введением коррекции по концентрации исходного раствора.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит емкость с дозируемым реагентом 1 с установленным в нем датчиком уровня 2 дозируемого реагента, первый сумматор 3,, "плюсовой камерой подключенный к выходу датчика уровня 2 дозируемого реагента, и выходом через элемент памяти 4 соединен со вторым входом позиционного регулитора 5 реагента, первый вход которого связан с выходом датчика уровня 2, триггер 6 связанный управляющей камерой с

85 ф пневмокнопкой 7, а выходом - с управляющей камерой промежуточного реле 8, выход которого является выходом устройства и связан с управляющей камерой элемента памяти 4 и с клапаном 9 на линии подачи реагента, а отключающая камера промежуточного реле 8 через импульсатор 10 связана с выходом позиционного регулятора 5 регента; позииионный регулятор 11 концентрации, выходом соединенный с отключающей камерой триггера 6, первым входом подклю- чен к выходу датчика концентрации 12 в аппарате 13, а вторым входом — к задатчику концентрации 14; второй сумматор 15, плюсовой" камерой соединенный с датчиком концентрации 12, а ",минусовой" камерой - с задатчиком концентра.ции 14, блок умножения 1,6, на один иэ входов которого поступает выход от второго сумматора 15, на второй вход подключен выход датчика уровня 17 раствора, а выход блока умножения 16 соединен с "минусовой" камерой первого сумматора 3»

Устройство работает следующим образом.

В аппарат 13 загружается сырье. Сигнал от датчика концентрации 12 сырьевого раствора поступает в "плюсовую" камеру второго сумматора 15, который реализует операцию алгебраического сложения этого сигнала с сигналом от за» датчика 14 концентрации, и результирующий сигнал от второго сумматора 15 поступает на один из входов блока умножения 16, на второй вход которого поступил сигнал от датчика уровня 17 раст вора.

Блок умножения 16 реализует операцию произведения этих двух сигналов, вЫходной сигнал множительного устройства 16 при этом пропорционален количеству реагентов, которым доводят концентрацию, и поступает в минусовую" камеру первого сумматора 3, который сравнивает эту величину с сигналом от датчика уровни 2 доэируемого реагента и выдает сигнал через элемент йамяти 4 на задание позиционному регулятору 6 реагента, к первому входу которого подключен датчик уровня 2 дозируемого реагента.

Включая устройство нажатием пневмокнопки 7, тем самым переключаем триггер 6 в рабочее состояние. Выходным сигналом триггер 6 переключит промежуточ,ное реле 8, выход которого является выходом устройства.

5 9358

Выходной сигнал промежуточного реле 8 действует на элемент памяти, при этом запоминается величина задания от первого сумматора 3 на позиционный регулятор 5 реагента, и открывает клапан

9 на линии подачи реагента в аппарат 13.

По сравнению сигналов от датчика уровня 2 дозируемого реагента и "задание", т. е. запомненного элементом па- мяти 4, позиционный регулятор 5 реаген-1î та формирует блокирующий сигнал, мгновенно проходящий через имйульсатор 10 в отключающую камеру промежуточного реле 8, которое закрывает клапан 9, и отключает элемент памяти 4, в резуль 5 тате прекращается прилив реагента и на задание позиционному регулятору 5 реагента приходит уже иной, отличакндийся сигнал задания, так как исходные параметры изменились. Позиционный регулятор 5 20 реагеита снимает блокирующий сигнал с о импульсатора 10, но. последний деформирует фронт действия блокирующего сигнала в отключающую камеру промежуточ! ного реле 8, на время, заданное нм пульсатору, которое необходимо для полного смещения реагента в растворе.

По .окончании этого времени промежуточное реле 8 снова включится, но при условии, если не достигнута заданная концентрация.

В противном случае, при сравнении концентраций с заданием позиционный регулятор 11 концентрации вернет триггер 6 в исходное состояние.

По заполнению аппарата 13 новой порцией сырья устройство снова готово к включению.

Экономический эффект от использования предлагаемого устройства заключается в уменьшении более, чем в два раза средней арифметической погрешности в работе устройства при приготовлении заданной концентрации раствора.

85 6

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования концентрации растворов, содержащее задатчик, датчик уровня доэируемого .реагента, сое днненный с первым входом позиционного регулятора реагента, элемент памяти, управляющая камера .которого соединена с выходом устройст ва, первый сумматор, триггер, управляющая ,камера которого соединена с выходом пневмокнопки, датчик концентрации раст,вора, соединенный с позиционным регулятором концентрации, выход которого соединен с отключающей камерой триггера, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования оно снабжено датчиком уровня раствора, вторым сумматором, блоком умножения, промежуточным реле и импульсатором, причем выход датчика концентрации соединен с плюсовой камерой второго сумматора, выход которого соединен с одним из входов блока умножения, на второй вход которого подключен выход датчика уровня раствора, плюсовая камера первого сум1 матора соединена с выходом датчика уровня доэируемого реагента, минусовая камера - с выходом блока умножения, выход первого сумматора соединен с входом элемента памяти, выход которого подключен ко второму входу позиционного регулятора реагента, выход которого соединен с импульсатором, выход импульсатора - с отключающей камерой промежуточного реле, а выход задатчика соединен с минусовой камерой второго сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 427322, кл. (; 05D 21/02, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

М 628468; кл. G 05D 11/02, 1976 (прототип) .

935885

Составитель О. Гудкова

Редактор С. Запесочный Техред Ж.Кастелевич Корректор Л. Бокшан

Заказ 4208/49 Тираж 914 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал.ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4