Способ автоматического управления процессом диффузии

 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству сахара. Цель - сокращение потерь сахара и снижение содержания коллоидов в диффузионном соке. Способ включает измерение давления пара в греющей камере первой зоны датчиком 2, во второй зоне датчиком 6, уровень сокостружечной смеси в этих зонах соответственно датчиками 4 и 8. Подачу пара в греющую камеру первой зоны через исполнительный механизм 17 осуществляют по давлению от датчика 2, сигнал от которого поступает в регулятор 12, задание которому корректируют в зависимости от температуры в этой зоне от датчика 5, расхода стружки от датчика 3 и уровня сокостружечной смеси от датчика 4. Подачу пара в греющую камеру второй зоны через исполнительный механизм 18 осуществляют по давлению от датчика 6, сигнал от которого поступает в регулятор 13, задание которому корректируют в зависимости от температуры в этой зоне от датчика 7, уровня сокостружечной смеси от датчика 8 и температуры в первой зоне от датчика 5. При полном открытии исполнительного механизма 17 уменьшают подачу стружки через исполнительный механизм 16 в зависимости от сигнала от датчика 5. 1 ил.

4854 А 1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (g1)g C 13 D 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР 21) 4655889/30-13 (22) 28.02. 89 (46) 07. 11. 90. Бюл. II 41 (71) Грозненское научно-производственное объединение "Промавтоматика" (72) В.М. Мельниченко, В.В.Киселев, A.À.0ðåõîâ и,М.Л.Ройтман (53) 664.12(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1252340, кл. С 13 D 3/10, 1988 (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ДИФФУЗИИ (57) Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству сахара. Цель - сокращение потерь сахара и снижение содержания коллоидов в диффузионном соке. Способ включает измерение давления пара в е греющей камере первой зоны датчиком

2, во второй зоне датчиком 6, уровень сокостружечной смеси в этих зонах соответственно датчиками 4 и 8.

Подачу пара в греющую камеру первой зоны через исполнительный механизм 17 осуществляют по давлению от датчика

2, сигнал от которого поступает в регулятор 12, задание которому корректируют в зависимости от температуры в этой зоне от датчика 5, расхода стружки от датчика 3 и уровня сокостружечной смеси от датчика 4. Подачу пара в греющую камеру второй эоны через исполнительный механизм 18 осуществляют по давлению от датчика 6, сигнал от которого поступает в регу- лятор 13, задание которому корректируют в зависимости от температуры в этой зоне от датчика 7, уровня сокостружечной смеси от датчика 8 и температуры в первой зоне от датчика 5. При полном открытии исполнительного механизма 17 уменьшают подачу стружки через исполнительный механизм 16 в зависимости от сигнала от датчика 5. 1 ил.

1604854

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству сахара.

Целью изобретения является сокра"

5 щение потерь сахара и снижение содержания коллоидов в диффузионном соке.

На чертеже представлена схема устройства для реализации способа автоматического управления процессом диффузии.

Устройство содержит диффузионный аппарат 1, датчик 2 давления пара в греющей камере первой зоны, датчик 3 расхода стружки в аппарат, датчик 4 уровня сокостружечной смеси в первой рабочей зоне, датчик 5 температуры в первой рабочей зоне, датчик 6 давления в греющей камере второй зо- 20 ны, датчик 7 температуры во второй зоне, датчик 8 уровня сокостружечной смеси во второй зоне, датчик

8 уровня сокостружечной смеси во

1второй зоне, датчики 9 и 10 темпера.- 25 туры соответственно в третьей и четвертой зонах. аппарата, связанные с соответствующими основными регуляторами — регулятором 11 расхода стружки, регулятором 12 давления в первой греющей камере, регулятором 13 давления во второй греющей камере, регулятором 14 температуры в третьей греющей камере, регулятором 15 температуры в четвертой греющей камере, свя35 занных с соответствующими исполнительными механизмами — исполнительным механизмом 16, установленным на приводе свеклорезки, исполнительными механизмами 17-20, установленными на линиях подачи пара соответственно в первую, вторую, третью, четвертую греющие камеры аппарата, и соответствующими корректирующими регуляторами — регулятором 21 ао уровню соко45 стружечной смеси в первой рабочей зоне, регулятором 22 по температуре в первой рабочей зоне, регулятором 23 по расходу стружки в аппарат, регулятором 24 по температуре во второй рабочей зоне, регулятором .25 по уров50 ню во второй рабочей .зоне, регулятором 26 по температуре в первой рабо" чей зоне, связанными с. сумматорами 27, и 28 и сумматорами 29 и 30, выходы которых соединены с регуляторами 12 и 13, переключатель 31, связанный с исполнительным механизмом 17, регулятором 32, связанным с датчиком 5 температуры в первой зоне и заданием регулятора 11, и эадатчиком 33, связанным с заданием регулятора 11.

Устройство работает следующим образом, При изменении температуры в первой зоне ниже заданного и постоянных значениях расхода стружки в аппарат, уровня в первой и второй зонах диффузионного аппарата и температуры во второй зоне регулятор 22 вырабатывает управляющее воздействие в соответствии с текущим значением температуры в первой зоне, оно .становится больше предыдущего. Выработанное регулятором 22 управляющее воздействие поступает в сумматор 27, куда со зна11 и ком минус поступает управляющее воздействие от корректирующего регулятора 21, соответствующее текущему значению уровня сокостружечной смеси в первой зоне. Результирующий сигнал с сумматора 27 увеличивается и поступает в сумматор 29, куда со знаком !! tl минус поступает управляющее воздействие с корректирующего регулятора 23, соответствующее текущему значению расхода стружки в аппарат. Результирующий сигнал с сумматора 29 также увеличивается, увеличивая задание регулятору 12 давления. Последний в соответствии с новым заданием приоткрывает исполнительный механизм 17, давление пара в греющей камере первой зоны увеличивается.

Одновременно при изменении температуры в первой зоне в меньшую сторону регулятор 26 вырабатывает управляющее воздействие, превышающее предыдущее, которое поступает в сумматор 30 со знаком "плюс", куда со знаком

"плюс" поступает результирующий сигнал с сумматора 28. Результирующий сигнал с сумматора 30 увеличивается, увеличивая задание регулятору 13. В соответствии с новым заданием регуля,тор 13 приоткрывает исполнительный механизм 18, давление в греющей камере второй зоны увеличивается, предотвращая уменьшение температуры во второй зоне из-за уменьшения температуры в первой зоне.

При изменении температуры в первой зоне выше заданного значения и постоянных значениях расхода стружки в аппарат,. уровня сокостружечной смеси в первой и второй зонах аппарата и температуры во второй зоне регуляторы

5 16

22 и 26 вырабатывают управляющие воздействия меньше предыдущих, которые, поступая в сумматоры соответственно

29 и 30 со знаком "плюс", уменьшают результирующие сигналы последних, уменьшая, в конечном счете, задание, регуляторам 12 и 13 давления.

Регуляторы 12 и 13 в соответствии с новым заданием прикрывают исполнительные механизмы 17 и 18. Давление в греющих камерах первой и второй зон снижается.

Если при этом увеличивается или снижается уровень в первой зоне аппарата, то корректирующий регулятор

2 1 вырабатывает управляюшее воздействие, которое по своему абсолютному значению выше или ниже предыдущего.

Поступая в сумматор 28 со знаком "минус", оно уменьшает (при повышении уровня) или увеличивает (при снижении уровня) результирующий сигнал с сумматора 27, который, поступая в сумматор 29 со знаком "плюс", уменьшает или увеличивает результирующий сигнал с сумматора 29, снижая (при повышении уровня) или увеличивая (при снижении уровня) задание регулятору. 12.

Регулятор 12 в соответствии с новым заданием прикрывает или приоткрывает исполнительный механизм 17 давление в греющей камере первой зо-,,ны уменьшается или увеличивается в соответствии с заданием регулятору !

2, предотвращая изменение температуры в первой зоне из-за изменения уровня в первой зоне.

Если происходит изменение расхода стружки в аппарат, то регулятор 23 вырабатывает управляющее воздействие по абсолютному значению, превышающее (в случае увеличения расхода) или уменьшающее предыдущее — в случае уменьшения расхода, который, поступая в сумматор 29 со знаком "плюс", увеличивает или уменьшает результирующий сигнал с сумматора 29, увеличивая или уменьшая задание регулятору 12. Регулятор 12 в соответствии с новым заданием приоткрывает или прикрывает исполнительный механизм 17. Давление пара в греющей камере первой зоны увеличивается (в случае увеличения расхода стружки) или уменьшается при уменьшении расхода стружки, предотвращая изменение тег.пературы в первой зоне из-за изменения расхода стружки в аппарат.

04854

5

Если происходит изменение уровня во второй зоне в большую или меньшую сторону, регулятор 25 вырабатывает управляющее воздействие по абсолютному значению, превышающее (при увеличении уровня) или уменьшающее при падении уровня, которое, поступая в сумматор 28 со знаком "минус", уменьшает или увеличивает результирующий сигнал сумматора 28, который, поступая со знаком "плюс" в сумматор 30, уменьшает в случае увеличения уровня или увеличивает в случае падения уровня результирующий сигнал сумматора

30, уменьшая или увеличивая задание регулятору !3. Регулятор 13 в соответствии с новым заданием прикрывает или приоткрывает исполнительный механизм

18, уменьшая или увеличивая давление в греющей камере второй зоны, предотвращая изменение температуры во второй зоне аппарата из-за изменения уровня во второй зоне.

Если при 100Х-ном открытии исполнительного механизма 17 давление в греющей камере первой зоны не достигает заданного значения и температура в первой зоне ниже заданного значения, что свидетельствует об ограниченной возможности увеличения подачи пара на заводе, переключатель 31 включает регулятор 32. Последний вырабатывает управляющее воздействие в соотвествии с текущим значением температуры в первой зоне, уменьшая задание регулятору 11 расхода стружки.

Регулятор 11 в соответствии с новым заданием выдает управляющее воздействие на исполнительный механизм

16, обеспечивая уменьшение расхода стружки в аппарат.

Если заданное значение расхода стружки меньше регламентного, а исполнительный механизм 17 при этом открыт не полностью, что свидетельствует о неполном использовании воэмож-. ности изменения подачи пара в греющую камеру первой зоны и неоправданном снижении производительности диффузионного аппарата, переключатель

31 выключает регулятор 32 и включает задатчик 33, который выставляет регулятору 1! в качестве задания регламентное значение расхода стружки в аппарат.

Регулирование температуры в третьей и четвертой зонах аппарата осуществляется системами регулирования, 1604854

Составитель Г.Богачева

ТехРед Л.Олийнык КоРРектоР И.Зрдейи

Редактор А.Шандор

Заказ 3435 Тираж 305 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 включающими датчики 9 и 10 температуры, регуляторы 14 и 15, исполнительные механизмы, установленные на линиях подачи пара в третью и четвер- 5 тую греющие камеры аппарата.

Использование предлагаемого способа автоматического управления процессом диффузии по сравнению с прототипом позволит снизить потери саха- 10 ра при проведении процесса диффузии на 0,05 к массе свеклы, что составит

0,57 от объема сахара, выпускаемого производством.

Формула изобретения

Способ автоматического управления процессом диффузии, предусматривающий измерение расхода стружки в аппа- g0 рат и температуры во всех четырех рабочих зонах аппарата, а также регулирование подачи стружки в зависимости от ее расхода, регулирование подачи пара в греющую камеру первой 25 зон .i в зависимости от температуры в этой зоне и расхода стружки в аппарат, подачи пара в греющую камеру второй зоны с коррекцией, от температуры в этой зоне и подачи пара в греющие камеры третьей и четвертой зон в зависимости от температур в этих зонах, отличающийся тем, что, с целью сокращения потерь сахара и снижения содержания коллоидов в диффузионном соке, измеряют давление пара в греющих камерах и уровень сокостружечной смеси в первой и второй зонах, а подачу пара в греющие камеры первой и второй зон осуществляют в зависимости от измеренного значения давления пара в этих зонах, причем подачу пара в греющую камеру первой зоны дополнительно корректируют в зависимости от уровня сокостружечной смеси в ней, а второй зоны — в зависимости от измеренного значения уровня сокостружечной смеси в этой ,зоне и температуры в первой зоне, при этом задание для изменения подачи стружки в аппарат корректируют в зависимости от температуры в первой зоне.