Устройство для регулирования расходов компонентов при смешении

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДОВ КОМПОНЕНТОВ ПРИ СМЕШЕНИИ , содержащее последовательно соединенные блок сравнения, интегратор и генератор импульсов, п каналов соответственно числу.смешиваемых компонентов, каждый из которых содержит датчик расхода компонента , реверсивный счетчик и регулятор расхода компонента, а также переключатель, задатчик и блок выбора максимального сигнала,входы которого подключены к выходам соответствующих регуляторов расхода компонента, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования расходов компонентов в случае непрерывного изменения их качества, оно содержит датчик суммарного расхода, коммутирующий блок, последовательно соединенные датчик расхода компонента с максимальным показателем качества , дополнительный реверсивный счетчик и регулятор расхода компонента с максимальным показателем качества, последовательно соединенные анализатор качества смеси и регулятор расхода компонента с минимальным показателем качества,причем выход датчика суммарного расхода подключен ко входу задатчика, выходы которого соединены с соответствующими первыми входами реверсивных счетчиков, вторыми входами свя9 занными с выходами соответствующих датчиков расхода компонента, а выходами - с входами соответствующих регуляторов расхода компонента, выход блока выбора максимального сигнала подключен к первому входу переключателя, второй вход которого соединен с выходом регулятора расхода компонента с минимальным показателем качества, третий вход - с выходом коммутирующего блока, выход - с входом блока сравнения, а СП вход коммутирукадего блока связан с со ел ел выходом анализатора качества смеси , выход генератора импульсов подключен ко второму входу дополнительного реверсивного счетчика.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

9554 А

09) (11) 3 5)) С 05 D 11/13

Х:"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИП"::: К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA (21) 3376873/18-24 (22) 07.01.82 (46) 07.12.83. Бюл. )) 45 (72) Ю.И. Андреев, Е.П. Пендюхов, Л.П. Журавлев, A.Н. Голубко и А.С. Чунин (71) Куйбышевское специальное конструкторское бюро научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика" (53) 62-533.65 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

)) 370889, кл.. G 05 D 11/02, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 696422, кл. G 05 D 11/00, 1977 (прототип).. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДОВ КОМПОНЕНТОВ ПРИ СМЕШЕНИИ, содержащее последовательно соединенные блок сравнения, интегратор и генератор импульсов, и каналов соответственно числу смешиваемых компонентов, каждый из которых содержит датчик расхода компонента, реверсивный счетчик и регулятор расхода .компонента, а также переключатель, задатчик и блок выбора максимального сигнала, входы которого подключены к выходам соответствующих регуляторов расхода компонента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования расходов компонентов в случае непрерывного изменения их качества, оно содержит датчик суммарного расхода, коммутирующий блок, последовательно соединенные датчик расхода компонента с максимальным показателем качества, дополнительный реверсивный счетчик и регулятор расхода компонента с максимальным показателем качества, последовательно соединенные анализатор качества смеси и регулятор расхода компонента с минимальным показателем качества,причем выход датчика суммарного расхода подключен ко входу задатчика, выходы которого соединены с соответствующими первыми входами реверсивных счетчиков, вторыми входами связанными с выходами соответствуккцих датчиков расхода компонента, а выходами — с входами соответствующих регуляторов расхода компонента, выход блока выбора максимального сигнала подключен к первому входу. переключателя, второй вход которого соединен с выходом регулятора расхода компонента с минимальным показателем качества, третий вход — с выходом коммутирующего блока, выход — с входом блока сравнения, а вход коммутирукецего бЛока связан с выходом анализатора качества смеси, выход генератора импульсов подключен ко второму входу дополнительного реверсивного счетчика.

1059554

Изобретение относится к технике автоматического управления процессом смешения и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленностях.

Известна. система регулирования соотношений параметров для технологических процессов, содержащая блок сравнения, задатчик,регуляторы, датчик расхода и исполнительное устройство (1j .

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для регулирования расходов компонентов при смешении, содержащее последовательно соединенные блок сравнения, интегратор и генератор импульсов, tl каналов соответственно числу смешиваемых компонентов, каждый из которых содержит датчик расхода компонента, реверсивный счетчик и регулятор расхода компонента, а также переключатель, задатчик и блок выбора максимального сигнала, входы которого подключены к выходам соответствующих регуляторов расхода компонента t2j .

Недостатком указанных устройств является невозможность их применения для получения смеси заданного качест ва в случае непрерывного изменения качества компонентов.

Цель изобретения — обеспечение возможности регулирования расходов компонентов в случае непрерывного изменения их качеств.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит датчик суммарного расхода, коммутирующий блок, последовательно соединенные датчик расхода компонента с максимальным показателем качества, дополнительный реверсивный счетчик и регулятор расхода компонента с максимальным показателем качества,последовательно соединенные анализатор качества смеси и регулятор расхода компонента с минимальным показателем качества, причем выход датчика суммарного расхода подключен к входу эадатчика, выходы которого соединены с соответствующими первыми входами реверсивных счетчиков, вторыми входами связанными с выходами соответствующих датчиков расхода компонента, а выходами — с входами соответствующих регуляторов расхода компонента, выход блока выбора мак-. симального сигнала подключен к первому входу переключателя, второй вход которого соединен с выходом регулятора расхода компонента с минимальным показателем качества, третий вход — с выходом коммутирующего блока, выход — с входом блока сравнения, а вход коммутирующего блока связан с выходом анализатора качест- ва смеси, выход генератора импульсов

15

25

35

65 подключен ко второму входу дополнительного реверсивного счетчика.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 расхода компонента с максимальным показателем качества, соединенный с одним иэ входов дополнительного реверсивного счетчика 2, другой вход которого связан с выходом генератора 3 импульсов, вход которого связан с выходом интегратора 4, выход счетчика 2 связан через регулятор

5 расхода компонента с максимальным показателем качества с исполнительным механизмом 6. На потоке товарного продукта установлен анализатор 7 качества смеси, выход которого соединен через коммутирующий блок 8, переключатель 9 и блок 10 сравнения с входом интегратора 4, выход анализатора соединен также непосредственно с входом регулятора 11 расхода компонента с минимальным показателем качества, выход которого соединен с исполнительным механизмом 12 и через переключатель 9, — с входом блока 10 сравнения. Датчик 13 суммарного расхода соединен с задатчиком 14, выходы которого соединены с первыми входами реверсивных счетчиков 15, вторые входы которых связаны с датчиками 16 расходов компонентов, а выходы — с регуляторами 17 расходов компонентов, выходы которых связаны с блоком 18 выбора максимального сигнала и с соответствующими исполнительными механизмами 19. Выход блока 18 выбора максимального сигнала соединен с переключателем 9. Анализатор качества смеси расположен на коллекторе 20 смешения.

Устройство работает. следующим образом.

В исходном состоянии исполнительные механизмы закрыты, компоненты на смешение не подаются, так как снято опорное напряжение, сигналы от регуляторов не поступают. После установки с помощью эадатчика 14 заданных соотношений для i компонентов (i = 3, 4,...,n) на блок

10 сравнения подается опорное напряжение Е, включается в работу интегратор 4, напряжение на его выходе увеличивается, так как сигналы от регуляторов не поступают.

Генератор 3 начинает генерировать импульсы с возрастающей частотой, которые поступают на один из входов реверсивного счетчика 2. Сигнал с датчика 1 расхода не поступает, на выходе счетчика 2 появляется положительный сигнал рассогласования, который после преобразования арегуляторе 5 постуйает на исполнительный механизм б. После его открытия ком1059554 понент 1, имеющий максимальное значение основного показателя качества, начинает поступать в коллектор 20 смешения, на выходе датчика 1 появляется сигнал, который поступает в счетчик 2, создавая замкнутую обратную связь.

На выходе датчика 13, измеряющего суммарный расход ведущих компонентов, появляется сигнал, использующийся в качестве сигнала задания регулятором расхода компонентов (i = 3, 4,...,п), каналы регулирования которых аналогичны каналу регулирования компоиеита 1. На вход исполнительного механизма 19 (-канала регулирования поступает сигнал. После открытия исполнительного механизма в коллектор смешения начинают поступать i компоненты (3, 4, ... д), на выходе датчика 20

16 появляется сигнал, поступающий на второй вход реверсивного счетчика 15, в результате создается замкнутая обратная связь.

Напряжение с выходов регуляторов 25

17 -каналов (i = 3, 4,...,п) поступает в блок 18 выбора макси- . мального напряжения, выход которого поступает на переключатель 9 и затем на вход блока 10 сравнения, если нет сигнала с выхода регулятора 11. . Выходное напряжение блока 18 выбора вычитается из опорного напряжения Е „, входное напряжение интегратора 4 уменьшается и в определенный момент становится равным нулю, генератор работает с постоянной частотой, переходной процесс заканчивается. Исполнительный механизм 12 закрыт, компонент П, имеющий минимальное значение основного показателя, не поступает в коллектор, на .выходе анализатора 7 появляется сигнал отклонения от верхнего предела допустимых значений основного показателя товарного продукта, который 45 поступает на вход регулятора 11 и затем на исполнительный механизм 12.

После его срабатывания поток второго компонента, имеющего минимальное значение основного показателя качества, поступает в коллектор 20 смешения, величина показателя качества товарного продукта уменьшается .

Одновременно сигнал с выхода анализатора 7 поступает на вход блока 8, на выходе которого появляется сигнал в том случае, если значение показателя больше верхнего предела допустимых изменений. Напряжение с выхода регулятора 11 поступает через переключатель 9 на вход блока 10 сравнения, производительность генератора и расход первого компонента уменьшаются, производительность всей системы изменится незначительно.

Таким образом, увеличивается скорость регулирования и сохраняется устойчивость системы регулирования.

В результате одновременного изменения расходов ведущих компонентов величина показателя качества товарного продукта понижается и становится меньше верхнего предела допустимых значений. На выходе блока 8 отсутствует сигнал, переключатель 9 находится в положении, когда напряжение с регулятора 11 не поступает на вход генератора 3 и его произво цительность определяется регулятором i -канала (= 3, 4,...,n ), имеющего максимальное напряжение на выходе. Так как производительность системы всегда стремится к максимуму путем увеличения расхода компонента с максимальным значением показателя, то показатель качества товарного продукта будет стремиться к верхнему пределу допустимых значений и вероятность получения брака уменьшается.

Применение устройства для регулирования расходов компонентов при смешении позволит более рационально расходовать компоненты и уменьшить удельные эксплуатационные расходы путем регулирования основного показателя качества и уменьшения вероятности получения некондиционного товарного продукта.

1059554 лраУукл

Тираж 874 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 9840/52

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

Составитель Л. Цаллагова

Редактор Н. Стащишина Техред В,Далекорей Корректор И. Муска