Система управления холодопроизводительностью компрессоров холодильных машин

 

Изобретение относится к технике автоматического управления неэлектрическими величинами и может быть использовано для автоматического упрэв.псчия холодопроизводительностыр компрессоров холодильных машин. Цель изобретения - повьшение экономичности системы управления холодопроизводительностью компрессоров холодильных машин. Для зтого в систему управления дополнительно введены последовательно соединенные сумматор, компаратор и пускатель, а также задатчик тока, выход которого соединен с вторым входом компаратора. В результате введенных элементов происходит отключение одного из компрессоров в случае, когда сумма мощностей компрессоров ниже заданной. Заданное значение соответствует предельной мощности одного компрессора. Изобретение - дополнительное к авт.св. № 1196828. 2 ил. 1 табл. i ., / f Од О СО К9 Од 1Ч

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А2 (5D 4 G 05 D 23/19

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° Ф

°

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1196828 (22) 3864541/24-24 (22) 11 . 03. 85 (46) 30.09.86. Бюл. Ф Эб (71) Одесский инженерно-строительный институт (72) Н.Б.Алехин (53) 62-50 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 !196828 кл. G 05 D 23/19, 1985. (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ХОЛОДОПРОИЗВО-

ДИТЕЛЬНОСТЬЮ КОМПРЕССОРОВ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН (57) Изобретение относится к технике автоматического управления неэлектрическими величинами и может быть использовано для автоматического упраят. ия холодопроизводительностью

„.80„„12609 6 компрессоров холодильных машин. Цель изобретения — повышение экономичности системы управления холодопроизводительностью компрессоров холодильных машин. Для этого в систему управления дополнительно введены последовательно соединенные сумматор, компаратор и пускатель, а также задатчик тока, выход которого соединен с вторым входом компаратора. В результате введенных элементов происходит отключение одного из компрессоров в случае, когда сумма мощностей комп" рессоров ниже заданной. Заданное значение соответствует предельной мощности одного компрессора. Изобретение — дополнительное к авт.св. фУ%

У 1196828. 2 ил. 1 табл. чФ Ф

С:

1260926

Изобретение о,носится к технике автомат.:...кого управления неэлек;рическими величинами и может быть использовано для автоматического управления холодопроизводительностью компрессоров холодильных машин.

Цель изобретения — повышение экономичности системы при работе комп рессоров на малых нагрузках.

На фиг.! и 2 представлена блоксхема системы управления холодопроизводительностью компрессора холодильных машин.

Система содержит измерительный блок 1, преобразователи 2 и 3 тока, блок 4 выделения модуля, формирователь 5 команд, элемент 6 сравнения, вторые пороговые элементы 7 и 8, первые пороговые элементы 9 и 10, первые элементы И 11 и 12, логические блоки 13 и 14, второй элемент

И 15, третий элемент И 16, усилитель 17-20 мощности, исполнительные механизмы 21 и 22, компрессоры

23 и 24, двигатели 25 и 26, датчики

27 и 28 тока, объект 29 охлаждения, датчик 30 технологического параметра, сумматор 31, задатчик 32 тока, компаратор 33, пускатель 34.

Система работает следующим образом.

Датчик (давления или температуры)

30 измеряет действительное значение технологического параметра 1давле— ние или температуру кипения хладо— агента) объекта 29 охлаждения. Электрический сигнал (напряжение), модулированный частотой 50 Гц, поступает с датчика на вход измерительного блока 1, где демодулируется, усиливается и одновременно сглаживается фильтром низких частот, а также суммирует ся с сигналом (напряжением) задатчика ° С выхода блока 1 сигнал (напряжение), пропорциональный отклонению давления (температуры) от заданного значения напряжения, установленного .на задатчике, подается параллельно на вход блока 4, в котором выделяется абсолютная величина входного напряжения, и на входы пороговых элементов 7 и 8 соответственно.

При подаче на вход элемента 7 напряжения положительной полярности выходной сигнал зависит от величины входного сигнала и от установленного порога нечувствительности элемента 7.

Если уровень входного сигнала выле порога нечувствительности, то на ныходе элемента 7 появляется сигнал логической "1", в противном случае

11011

5 При поступлении на вход 7 напряжения отрицательной полярности напряжение на его выходе соответствует уровню логического "0" независимо от величины входного сигнала. При подаче на вход элемента 8 напряжения отрицательной полярности выходной сигн ал зав исит о т в еличины входного сигнала и от установленного порога нечувствительности элемента 8. Если уровень входного сигнала выше порога нечувствительности, то на выходе элемента блока 8 появляется сигнал, соответствующий логической "1", в противном случае — "0".

При подаче на вход элемента 8 напряжения положительной полярности напряжение на его выходе соответствует уровню логического "0 независимо от величины входного сигнала.

Сигнал (напряжение) с выхода блока 4 поступает на вход формирователя 5 команд, в котором вырабатывается требу-. емый закон управления (например, импульсный ПД-закон управления). С выхода формирователя 5 сигнал (импульсы напряжения) поступает на вход элемента И 11 и на вход элемента И 12.

Кроме того, на второй вход элемента

И 11 поступает сигнал (напряжение)

35 с выхода элемента 7, а на второй вход элемента И 12 — сигнал (напряжение) с выхода элемента 8. Сигналы (напряжения) с выходов элементов

И 11 и 12 определяют выбор канала для

40 увеличения 5 или уменьшения М холодопроизводительности обоих компрессоров в зависимости от соотношения сигналов (напряжений) на их входах.

При поступлении на оба входа элементов И 11 и 12 сигнала (напряжения}, соответствующего логической "1", на их выходе вырабатывается напряжение, соответствующее уровню логической

"1", Б противном случае на выходе

50 элементов И 11 и 12 вырабатывается напряжение, соответствующее уровню логического "0".

Датчики 27 и 28 тока измеряют дей ствительные значения токов статорных

55 обмоток двигателей 25 и 26 компрессо-. ров 23 и 24, которые поступают в преобразователи 2 и 3 тока. В преобразонателях 2 и 3 тока они преобразуются

E 260926 в пропорциональные им сигналы (напряжения) постоянного тока и поступают с выхода преобразователя 2 на вход порогового элемента 10 на вход элемента 6 сравнения и на вход суммато- 5 ра 31, а с выхода преобразователя 3— на вход порогового элемента 9, иа вход элемента 6 сравгения и на вход сумматора 31.

Элементы 10 и 9 настраиваются таким образом, чтобы напряжение, соответствующее уровню логической "1", на их выходах появлялось только в тех случаях, когда величина тока статорной обмотки соответствующего двигателя превышает допустимое значение.

В противном случае на выходе элементов 10 и 9 появляется сигнал (напряжение), соответствующий уровень логи- ческого "0". В элементе 6 сравнения вырабатывается напряжение, соответствующее уровням логических сигналов, которые поступают на два выходных канала элемента 6. Сигнал (напряжение) с выхода элемента 6 (канал 1) соответствует уровню логической "1", если сигнал (напряжение) с выхода преобразователя 2 меньше сигнала (напряжения) с выхода преобразователя 3.

В противном случае на выходе элемен- 30 та 6 (канал 1) сигнал (напряжение) соответствует уровню логического

"0". Сигнал (напряжение) с выхода элемента 6 (канал 2) соответствует уровню логической "1", если сигнал З5 (напряжение) с выхода преобразова" теля 2 больше сигнала (напряжения) с выхода преобразователя 3. В противном случае на выходе элемента 6 (канал 2) сигнал (напряжение) соответствует 40 уровню логического "0".

С выходов элементов И 11, 10 6 (канал 1) сигналы (напряжения) по -. ступают на вход логического блока 14.

С выходов элементов И 11, 6 (канал 2)45 и 9 сигналы (напряжепия) поступают на вход логического блока 13. С одного выхода элемента 6 (канал 2) и элемента И 12 сигналы (напряжения) поступают на вход элемента И 15. С дру-50 гого выхода элемента 6 (канал !) и элемента И 12 сигналы (напряжения) поступают на вход элемента И 16.

При помощи блоков 14 и 13 происходит выбор компрессора для увеличе. ния холодопроизводительности, а при помощи элемен-ов И 15 и 16 осуществляется выбор компрессора для уменьшения холодопроизводительности. При поступлении сигналов { напряжений) с выходов элементов 11, 6 (канал 1) и

10 на вход блока 14 в последнем вырабатывается напряжение (см. таблицу).

Выход

Входы

10 I!

0

0

Как следует из таблицы, припоступлении напряжения, соответствующего уровня логической "1 ", с выхода элемента 10 на вход блока !4 (что свидетельствует о превышении тока двигателя 25 допустимого значения)осуществляется ограничение холодопроизводительности компрессора (на выходе блока 14 сигнал "0"). Следует отметить также случай когда с выхода элемента И II поступает сигнал "0", с выхода элемента IO — "0", а с выхода элемента 6 — "1 ". В этом случае несмотря на то, что отклонение управляемой величины(давления или температуры) подцерживается на заданном уровне, на выходе блока 14 сигнал "1", так как производительности збоих компрессоров не равн .

При поступлении с выхода блока 14 сигнала, соответствующего логической "1, он подается на вход усилителя 17 мощности, в котором происходит усиление входного сигнала (напряжения) по мощности до значения, необходимого для включения исполнительного механизма (привода) 21 ре!

260926 гулятора и перемещения регулирующего органа в сторону увеличения S холодопроизводительности компрессора

23. При поступлении с выхода бл ка

14 сигнала (напряжения!, соответствующего логическому "О", дальнейшее увеличение холодопроизводительности компрессора 23 прекращается.

Аналогично работе блока 14, усилителя 17, исполнительного механизма 10

21 и компрессора 23 функционируют блок 13, усилитель 18, исполнительный механизм 22, компрессор 24 в режиме унеличения (или ограничения) холодопроизводительности компрессора. 24. 15

При этом логический блок 13 работает в соответствии с таблицей истинности аналогично блоку 12. Входы 6 (канал 1), 10, 11 блока 14 соответствуют входам 6 (канал 2), 9, 11, а 20 ныход 17. — выходу 18.

При поступлении сигналов (напряжений), соответствующих уровню логической "1", с выхода элемента 6 (канал 2) и с выхода элемента И 12 >5 на вход элемента И 15, в последнем вырабатывается напряжение, соответствующее логической "l которое подается на вход усилителя 19 мощности, где происходит усиление входного 30 сигнала по мощности до значения, необходимого для включения привода 21 и перемещения регулирующего органа в сторону уменьшения холодопроизводительности компрессора 23. В противном случае, на выходе элемента И 15 вырабатывается напряжение, соответствующее уровню логического "О", и изменения холодопроизводительности компрессора не происходит. 40

Аналогично работе блоков 15, 19, 21, 23 функционируют блоки 16, 20, 22, 24. При этом работа элемента И 15 аналогична работе элемента И 16.

В сумматоре 31 вырабатывается сиг-45 нал (напряжение!, пропорциональный сумме токов статорных обмоток двигателей 25 и 26 (что соответствует сумме мощностей компрессоров 23 и 241, который поступает на компаратор .":3, где сравнивается с заданным значением. Заданное значение напряжения, установленное на задатчике 33 тока, соответствует например, предельному току (мощности) одного компрессора.

При снижении суммы токов ниже заданного значения сигнал (напряжение) с выхода компаратора 33 на пускатель

34 не подается и двигатель 25 останавливается, н результате чего отключается компрессор 23. В противном случае сигнал с выхода компаратора 33 поступает на вход пускателя

34, который включает двигатель 25 и подключает компрессор 23.

d результате автоматического регулирования холодопроизводитель— ностью компрессоров 23 и 24 изменяются состояние объекта 29 охлаждения, выходное значение которого (давление или температуру кипения хладагента) воспринимает датчик 30 технологического параметра (давления, температуры); токи статорных обмоток приводных двигателей 25 и 26, действительные величины которых воспринимаются датчиками 27 и 28 -.îêà. соот- " ветственно. При снижении суммы токов (мощностей) компресссров ниже заданной производят отключение одного компрессора.

I формула изобретен

Система управления холодопроизводительно с тью комп ре сс оран холодильных мапьин по ант.сн. Ф 1196828, отличающаяся тем,что, с целью повышения эксномичности системы, она содержит задатчик тока и последовательно соединенные сумматор, компаратор к пускатель, подключенный выходом к входу одно.о из двигателей, причем ныход зядатчика тока соединен с вторым входом компаратора, а входы сумматора связаны с выходами соответствующих преобразователей тока.

1260926

Составитель Л. Цаллагова

Редактор И. Касарда Техред А,Кравчук Корректор Л.Патай

Заказ 5230/48 Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4