Система регулирования производительности вентиляционной установки

 

СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ УСТАНОВКИ по авт.св. № 666394, отличающаяся тем, что, с целью повышения быстродействия, она снабжена механизмом аэродинамического регулирования производительности с приводным двигателем и регулятором частоты вращения, датчиком и задатчиком положения механизма аэродинамического регулирования, дополнительным сумматором и блоком совпадений, причем выходы датчика и задатчика положения механизма аэродинамического регулирования соединены с входами дополнительного сумматора, выход коTotioro подключен к одному из входов блока совпадений, другой вход которого соединен с выходом делителя, а его выход подключен к входу регулятора частоты вращения приводного двигателя. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(дп F 24 F 11/047

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 666394 (21) 3464769/29-06 (22) 05.07.82 (46) 07. 05.84. Бюл. Р 17 ,(72) Г.И.Брага, Д.И.Родькин и В.Л.Граммаков (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт безопасности труда в горнорудной промышленности и Криворожский горнорудный институт (53) 697 ° 92 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 666394, кл. F 24 F 11/047, 1977. (54 ) (57 ) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ УСТАНОВКИ по авт.св. Р 666394, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с иелью

ÄÄSUÄÄ 1090981 А повышения бь1стродействия, она снабжена механизмом аэродинамического регулирования производительности с приводным двигателем и регулятором частоты вращения, датчиком и задатчиком положения механизма аэродинамического регулирования, дополнительным сумматором и блоком совпадений, причем выходы датчика и задатчика положения механизма аэродинамического регулирования соединены с входами дополнительного сумматора, выход кото) ого подключен к одному из входов блока совпадений, другой вход которого соединен с выходоМ делителя, а его выход подключен к входу регулятора частоты вращения приводного д двигателя.

1090981

Изобретение относится к области вентиляции, в частности к системам регулирования проиэводительнссти вентиляционных установок в соотнетствии с заданной переменной или постоянной величиной. S

По ос новному авт. св. У 666394 известна система регулирования производительности вентиляционной установки, содержащая датчик производительности и эадатчик, соединенные )O с входами сумматора, выход которого соединен с интегратором и пропорциональным преобразователем, снязанным через второй сумматор с регулятором частоты вращения двигателя вентиляционной установки, между пропорциональным преобраз,Звателем и вторым сумматором установлен делитель, вход которого также подключен и к датчику производительности (13.

Недостатком известной системы 2О является низкое быстродействие, обусловленное ограничениями по току и моменту приводного двигателя. По этой причине вр мя регулирования остается большим, так как основная 25 инерционность, определяемая моментом инерциv. вращающихся масс вентиляторного агрегата, остается нескомпенсированной, а отработка возмущающих и управляющих воздействий осущест- ЗО вляется только приводным двигателем вентилятора.

Цель изобретения — повышение быстродействия системы.

Поставленная цель достигается

35 тем, что система регулирования производительности вентиляционной установки, содержащая датчик производительности и задатчик, соединенные с входами сумматора, выход кото- 40 рого соединен с интегратором и пропорциональным преобразователем, связанным через второй сумматор с регулятором частоты вращения двигателя вентиляционной установки, между 45 пропорциональным преобразователем и вторым сумматором установлен делитель, вход которого также подключен и к датчику производительности, снабжена механизмом аэродинамического регулирования производительности r. приводным двигателем и регулятором частоты вращения, датчиком и задатчиком положения механизма аэродинамического регулирования, дополнительным сумматором и блоком совпадений, причем выходы датчика и задатчика положения механизма аэродинамического регулирования соединен с входами дополнительного сумматора, выход которого подключен к одному иэ вхо- б0 дов блока совпадений, другой вход которого соединен с выходом делителя, а его выход подключен к нходу регулятора частоты вращения приводного двигателя. 65

На чертеже представлена функциональная схема системы регулирования производительности вентиляционной установки.

Система содержит датчик 1 производительности и задатчик 2, соединенные с входами сумматора 3, выход которого соединен с интегратором 4 и пропорциональным преобразователем

5, связанным через второй сумматор б с регулятором 7 частоты вращения двигателя B вентилятора 9, между пропорциональным преобразователем

5 и вторым сумматором б установлен делитель 10, вход которого подключен и к датчику 1 производительности.

Система снабжена также механизмом

11 аэродинамического регулирования производительности с приводным двигателем 12 и регулятором 13 частоты вращения, датчиком 14 и задатчиком

15 положения механизма аэродинамического регулирования, дополнительным сумматором 16 и блоком 17 совпадений, причем выходы датчика 14 и задатчика 15 положения механизма 11 аэродинамического регулирования соедйнены с входами дополнительного сумматора 16, выход которого подключен к одному из входов блока 17 сонпадений, второй вход которого соединен с вь.ходом делителя 10, а его выход подключен к входу регулятора 13 частоты вращения приводного двигателя 12.

Система работает следующим образом.

В исходном состоянии„ при равенстве сигналов задатчика 2 и датчика

1 произнодительности, управляющий сигнал отсутстнует, а механизм 11 аэродинамического регулирования производительности находится в положении, соответствующем максимальному статическому КПД вентилятора 9.

При этом на выходе сумматора 16 сигнал отсутствует.

При отклонении производительности от заданного значения сигнал ошибки с выхода сумматора 3 гоступает на интегратор 4 и через пропорциональный преобразователь 5 на делитель 10, на второй вход которого поступает сигнал фактического значения производительности. В делителе 10 пропорциональный сигнал делится на сигнал датчика 1 производительности, поэтому чем меньше производительность вентилятора 9, тем больше сигнал на выходе делителя 10, который через сумматор б и регулятор 7 частоты ноздействует на приводной двигатель 8, вынуждая его н форсированном режиме, отраниченном перегрузкой по току и моменту, разгоняться, компенсируя сигнал ошибки.Одновременно с этим процессом происходит компенсация сигнала сшигки с помощью механизма аэродин:> .1з ег1090981

Составитель В.Жильцов

Редактор A Вугир Техред В.Далекорей Корректор Г.Огар

Заказ 3049/36 Тираж 711 Подписное

ВНИИЛИ Госудраственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

< илиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 кого регулирования производительности.

При этом сигнал с выхода делителя

10 поступает на вход блока 17 совпадений, второй вход которого блокируется, и,воздействуя на регулятор 13 частоты приводного двигателя 12, вы- 5 нуждает механизм 11 аэродинамического регулирования изменять положение рабочего органа до компенсации сигнала ошибки тем быстрее, чем больше рассогласование. 10

Таким образом, компенсация возмущающего воздействия осуществляется по двум каналам: каналу двигателя 8 вентилятора 9 и каналу механизма 11 аэродинамического регулирования.

Вследствие большой инерционности первого канала скорость двигателя 8 изменяется незначительно до момента полной компенсации ошибки и будет изменяться еще некоторое время, определяемое инерционностью вентилятора и величиной сигнала ошибки.

Так как после компенсации ошибки сигнал на входе блока 17 совпадений исчезает, второй вход его деблокируется, одновременно блокируя первый, и сигнал рассогласования, представляющий собой разность сигналов датчика 14 и задатчика 15 положения механизма 11 аэродинамического регулирования, через дополнительный сумматор 30

1б поступает на вход регулятора 13 частоты вращения приводного двигателя

12 механизма 11 аэродинамического регулирования, вынуждая его возвращаться в исходное положение со скоростью, пропорциональной текущему значению сигнала с выхода дополнительного сумматора 16. Если к моменту возврата механизма аэродинамического регулирования в исходное положение заданное значение регулируемого параметра ие достигнуто, цикл работы механизма аэродинамического регулирования повторяется.

Возвратом механизма аэродинамического регулирования в исходное, оптимальное положение достигается максимально возможный для данного режима работы статический КПД вентилятора.

Технико-экономическим преимуществом предлагаемой системы по сравнению с известной является улучшение качественных показателей процесса регулирования, позволяющее обеспечить требуемую точность стабилизации регулируемого параметра при максимальном для данного режима работы статическом КПД вентиляторной установки.

При этом снижаются до минимальных допуски на количество подаваемого воздуха при управлении вентиляционными системами, обеспечивая экономию электроэнергии на 10-25%, а также улучшаются динамические показатели вентилятора и тепловой режим электродвигателя.