Устройство для управления загрузкой сырьевых материалов в стекловаренную печь

 

) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЗАГРУЗКОЙ СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ В СТЕКЛОВАРЕННУЮ ПЕЧЬ, содержащее датчик . расхсща шихты jr датчик и задатчик уровня стегелоМассы, датчик производительности печи, регулятор и загрузчик пихты с приводом, причем датчик . и задатчик уровня стекломассы и датчик производительности печи подключены к соответствующим входам регу-. лятора, выход которого соединен с приводом загрузчика шихты, о. т л ичающееся тем, что, с целью повышения точности управления, в него введены датчик расхода стеклобоя , блоки деления и суммирования, блок масштабирования, корректор, задатчик соотношения расхода шихты и стеклобоя, дополнительныйрегулятор и загрузчик стеклобоя с приводом, причем датчики расхода шихты и стеклобоя подключены к соответствующим входам блоков деления и суммирования, выход блока суммирования подключен к. соответствующему входу регулятора, выход датчика производительности печи через последовательно соединенные блок масштабирования, корректор и задатчик соотношения расхода шихты и стеклобоя подключен к одному из входов дополнительного регулятора, другой вход которого соединен с выходом блока деления, а выход дополнительного регулятора соединен с приводом загрузчика стеклобоя.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЛФЛВ

РЕСПУБЛИК

Зд) С 03 В 5/24

ОПИСАНИЕ ИЗ06РЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДФРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЙ 1

K21 ) 3 388189/29-.3 3 (22:) 26. 01 . 82 (46), 15..04.83. Бюл.. Р 14 (t 2) А. A .. Áÿëèê, Г. В. Пятницкий. и A. В. Кущик (71) Киевский. Филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектноконструкторского института по автоматизации предприятий промышленности строительных материалов (53) 666.-1. 03. 6. (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 706338, кл. С .03 В 5/24, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

В 814305, кл. С 03 В 5/24, 1979 (прототип).. (54) (57.) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ЗАГРУЗКОЙ СЬ1РЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ В СТЕК»

ЛОВАРЕННУЮ ПЕЧЬ, содержащее датчик расхода шихты, датчик и эадатчик уровня стекломассы, датчик производительности.печи, регулятор и загрузчик шихты с приводом, причем датчик и задатчик уровня стекломассы и дат- чик производительности печи подклюЯ(3„„10И 566 A чены к соответствующим входам регу-,1 лятора, выход которого соединен с приводом загрузчика шихты, о.т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности управления, в него введены датчик расхода стеклобоя, блоки деления и суммирования, блок масштабирования, корректор, за- . датчик соотношения расхода шихты и стеклобоя, дополнительный регулятор и загрузчик стеклобоя с приводом, причем датчики расхода шихты и стеклобоя подключены к соответствующим входам блоков деления и суммированйя, выход блока суммирования подключен к соответствующему входу регулятора, выход датчика производительности пе-. ф чи через последовательно соединенные блок масштабирования, корректор и задатчик соотношения расхода шихты и стеклобоя подключен к одному из входов дополнительного регулятора, другой вход которого соединен с выходом блока деления, а выход дополнительного регулятора соединен с приводом загрузчика стеклобоя. ъ

1011566

Изобретение относится к производ-. ству стекла, в частности к системам управления загрузкой сырьевых материалов в стекловаренную печь.

Известно устройство для управления загрузкой сырьевых материалов в стекловаренную печь, содержащее датчик уровня, регулятор, датчик расхода шихты и загрузчик с приводом (1 ).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для управления загрузкой сырьевых материалов в стекловаренную печь, содержащее датчик расхода шихты, датчик и эадатчик уровня стекломассы, датчик производительности пени, регулятор и загрузчик шихты с приводом, причем датчик и эадатчик уровня стекломассы и датчик производительности печи подключены к соответствующим входам регулятора, выход которого соединен с приводом загрузчика шихты 2

Недостатком этих устройств являются. неустранимые колебания длины зоны варки, связанные с колебаниями. производительности печи. Изменение производительности печи вызывает изменение положения варочной пены, что, в свою очередь, нарушает режим теплопоглощения ванны и является причиной неоднородности стеклоиассы, поступающей на выработку.

Делью изобретения является повышение точности управления, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для управления загрузкой сырьевых материалов в стекловаренную печь, содержащее датчик расхода шихты, датчик и за-. датчик уровня стекломассы, датчик производительности печи, регулятор и загрузчик шихты с приводом, причем датчик и.эадатчик уровня стекломассы и датчик производительности печи подключены к соответствующим входам регулятора, выход которого соединен с приводом загрузчика шихты, введены датчик расхода стеклобоя, блоки деления и суммирования, блок масштабирования, корректор, задатчик соотн"..щения расхода шихты и,стеклобоя, дополнительный регулятор и загрузчик стеклобоя с приво.дом, причем датчики расхода шихты и стеклобоя подключены к соответствующим входам блоков деления и суммирования, выход блока суммирования, подключен к соответствующему входу регулятора, выход датчика производительности печи через последовательно соединенные блок масштабирования, корректор и эадатчик соотношения расхода шихты и стеклобоя подключен к.одному иэ входов дополнительного регулятора, другой вход которого соединен с выходом блока деления, а выход дополнительного регулятора соединен с приводом загрузчика стеклобоя.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

5 Устройство содержит датчик 1 текущего расхода шихты, датчик 2 текущего расхода стеклобоя, блок 3 суммирования, регулятор 4 загрузки, датчик 5 уровня стекломассы, задат-!

О чик 6 уровня стекломассы, датчик 7 производительности печи, блок 8 масштабирования, корректор 9, задатчик 10 соотношения расходов стеклобоя и шихты, блок 11 деления, дополнительный регулятор 12, загрузчик

13 шихты с исполнительным двигателем 14 и загрузчик 15 стеклобоя с исполнительным двигателем 16. Датчик 7 производительности печи мо20 жет быть выполнен в виде счетчиков

17-19 готовой продукции отдельных машин и сумматора 20, суммирующего показания счетчиков.

Устройство работает следующим

25 образом.

Сигналы счетчиков 17-19, каждый иэ которых пропорционален производительности соответствующей машины, суммируются в датчике 7 производительности печи сумматором 20. Выходной сигнал датчика 7, пропорциональный производительности печи, поступает на один из входов регулятора

4 загрузки, где сравнивается с выходным сигналом блока 3 суммирования, суммирующего сигналы датчиков

1 и 2, пропорциональные текущим зна ° чениям расходов шихты и стеклобоя.

При появлении .на входе регулятора 4 загрузки разбаланса (т.е. когда

40 суммарный расход сырьевых материалов больше или меньше производительности печи) регулятор 4 изменяет скорость исполнительного двигателя 14. загрузчика шихты 13. При этом расход

45 шихты в печь изменяется в сторону уменьшения разбаланса до тех пор, пока суммарный расход сырьевых материалов не придет в соответствие с производительностью печи. Для устранения влияния случайных возмущений в системе предусмотрена возможность коррекции по отклонению уровня стекломассы от заданного значения. Если при равенстве выходных сигналов датчика 7 производительности и сумматора 3 вследствие какихлибо возмущений происходит отклонение уровня стекломассы от заданного значения, на входе регулятора 4 появляется разбаланс, обусловленный

60 разностью сигналов датчика 5 и задат чика 6 уровня стекломассы. Регулятор 4 устраняет разбаланс путем изменения расхода загружаемой шихты.

Одновременно выходные сигналы

65 датчиков 1 и 2, пропорциональные

1011566

/ значениям текущих расходов шихты и стеклобоя, поступают на входы блока 11 деления. Выходной сигнал блока 11 деления, пропорциональный отношению текущих расходов стеклобоя и шихты, поступает на вход допЬлнительного регулятора 12, где сравнивается с сигналом.задатчика

10 соотношения расходов стеклобоя и шихты. При появлении на входе регулятора 12 разбаланса, который мо- 10 жет быть вызван, например, изменением расхода шихты, регулятор 12 изменяет скорость исполнительного двигателя 16 загрузчика 15 стеклобоя, изменяя тем самым текущий расход 15 стеклобоя до ликвидации разбаланса..

Таким образом, система устанавливает значение текущего расхода стеклобоя пропорционально текущему расходу шихты с коэффициентом пропорциональности, задаваемым задатчиком 10.

Изменение производительности печи вызывает изменение положения варочной пены по длине печи: с увеличением производительности длина зоны варки увеличивается, а с уменьшением — сокращается.

При изменении производительности печи сигнал с выхода датчика 7 производительности через масштабирующий блок 8 поступает на вход корректора 9.ЗО

Масштабирующий блок 8 осуществляет масштабирование сигнала датчика 7 производительности в соответствии с зависимостью для этой стекловаренной печи производительность - соот- 35 ношение стеклобой — шихта, полученной при условии постоянства положения варочной пены. Корректор 9 задания по сигналу с блока 8 изменяет уставку задания задатчика 10. С увеличением производительности задание соотношения расходов стеклобоя и шихты увеличивается и регулятор 12 при помощи загрузчика 15 с исполнительным двигателем 16 увеличивает расход стеклобоя в печь до устранения разбаланса. Увеличение соотношения расходов стеклобоя и шихты вызывает сокращение длины зоны варки эа счет ускорения плавления загружаемых сырьевых материалов. Аналогично, при уменьшении производительности, задание соотношения расходов стеклобоя и шихты уменьшается, и регулятор 12 уменьшает расход стеклобоя в печь до устранения Разбаланса, и длина эоны варки увеличивается. Тем самым система управления за счет изменения соотношения расходов стеклобоя и шихты устраняет возможные колебания положения варочной пены, возникающие при изменении производительности печи.

Использование системы управления позволяет добиться практической инвариантности длины зоны варки от ос- новного возмущающего воздействия— колебаний производительности и, тем саьым, обеспечить стабильность режима варки стекла.

По данным предварительных расчетов при использовании системз на стекловаренной печи с площадью зеркала стекломассы 250 м годовой экономический эффект составит 11,0 тыс.руб.

ШироКое внедрение предложенного решения позволяет получить годовой экономический эффект более 850тыс.руб.

ВНИИПИ Заказ 2673

Тираж 484 Подписное

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