Способ управления процессом термообработки изделий

 

СО!ОЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

, РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l б

1:r k

41, " МюЖжгщщщдц „/ (2.1) 4792123/33 (22) 14.02.90 (46) 29.02.92. Бюл. М 8 (71) Конструкторско-технологическое бюро

"Мосоргстройматериалы" и Московский ин-. женерно-строительный институт им. В,В. Куйбышева (72) В,А. Завьялов, А.А. Калмаков и Л.H. Беккер (53) 666.982(088.8) (56) Зеличенок Г.Г. Автоматизация технологических процессов и учета на предприятиях строительной индустрии. — M. . Высшая школа, 1975, с.182-195.

Авторское свидетельство СССР

N- 846540, кл, С 04 В 40! 02, 1979.

Изобретение относится к области управления процессами тепловой обработки материалов и изделий, преимущественно из бетона и железобетона, и может быть использовано при автоматизации управления . тепловой обработкой, Целью изобретения является снижение энергозатрат.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе управления процессом термообработки изделий, включающем измерение температуры термообработки и скорости ее изменения и программное регулирование температуры при отклонении ее от задания путем изменения расхода энергоносителя на термообработку, вычисляют заданные температуру термообработки и скорость ее измерения в l-м периоде термообработки по формулам;

< = f t„ — t> (»l)) )» — ц Я ц -+1 - »q )+t> (q )

Г1)

v. — — (, — (())/fr +> -»,1, р) Ж 1715787 А1 (я)5 С 04 В 40/02, В 28 В 11/00 (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ТЕРМООБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к управлению процессами тепловой обработки материалов и иэделий, преимущественно из бетона и железобетона, и может быть использовано при автоматизации управления тепловой обработкой. Целью изобретения является снижение энергозатрат. Для достижения цели вычисляют заданные температуру термообработки и скорость ее изменения в l-м периоде термообработки, определяют заданное значение расхода энергоносителя на l-м периоде, а изменение энергоносителя в 1-м периоде осуществляют с учетом определяемой по их значениям коррекции. где тк — заданное в соответствии с программой значение температуры в конечный мо. мент времени l-го периода;

ty(»l)- измеренное значение температуры в начальный момент I го периода;

t — текущее время термообработки;

» — время начала 1-ro периода;

» +> — время окончания 1-ro периода, определяют заданное значение расхода энергоносителя по формуле

Ua> = P о э +»з )/Ko, (3), где To — коэффициент, характеризующий тепловую инерционность процесса термообработки;

К(— коэффициент, характеризующий влияние потока энергоносителя на технологические параметры, а изменение расхода энергоносителя в 1-м периоде осуществляют с.учетом коррекции по формуле

1715787

hU; =-(T Л ; +Лт )(Ко, (4) где 0з — заданное значение расхода энергде Лт; =- tq - t — отклонение вычисленной гоносителя в 1-м периоде; где =- ъзаданной температуры от измеренного зна- ЛЬ вЂ” коррекция расхода энергоноситечения в!-м периоде; ля в!-м периоде, Av = чз - v — отклонение вычисленной 5 Блок 1 реализован на базе РУ-5-01М, в заданной скорости изменения температуры котором устанавливается диаграммная ленат измеренного значения в i-м периоде. та с нанесенной на ней прямой линией от

На чертеже представлена функцианаль- качала до конца шкалы на определенном но-блочная схема устройства, реализующе- протяжении, что при движении ленты с заданго данный спасо . ь и способ. 10 най скоростьво позволяет с помощью выходного

Устройство содержит блок 1 программ- потенциометра и стабилизированного источного задания времени начала i-ro периода ника питания получитьлинейно нарастающий длительности периодов, на которые делится сигнал энэкопостоянного напряжения, провремя термоабработки изделий в камере 2, порционального текущему времени г. температуры в i-e периоды текущего време- 15 Встроенные в блок 1 потенциометры с перени, блок 3 запоминания действительной манными профилями позваляютформиравать

Teìèepçòóðû в начальный момент 1-го пери- сигналы tl(j 7), t1 4.1 — Tj, TjH . Запоминание ода, блок 4 вычи.".ления заданий на измене- действительного значения температуры tg(t1 ) ние температуры, скорости изменен в i-е моменты времени осуществляется с температуры, потока энергоносителя на 20 помощьюэкстраполятора(блок 3) по комантермаобработку, рассогласования и коррек- дам от блока ", Вычислительное устройство ции.кгмера2термообработкиснабженаре- (блок 4) реализована на базе решающих гулирующим органом и исполнительным электронных усилителей и включает в себя механизмам 5, датчик 6 температуры и дат- элементы, выполняющие операции суммичик 7 скорости изменения температуры. 25 рования, инвертирования, умно>кения и деСг.особ управления процессом термо- ления. В качестве камеры 2 термаобработки обработки изделий осуществляется следую- могут применяться камеры с испальзованищим образом. ем различных видов энергоносителей (разоВ блоке 1 формируется величиназадэн- гретый воздух, пар, продукты сгорания ных значений времени начала i-го периода 30 всевозможных топлив, тепловое излучение, ть длительности периодов т1 +1 — г1, пол- электро- и индукционный прогрев). Измереучэемых делением цикла термообработки we температуры (блок 6) в камере асущестна периоды длительностью, не превы иаю- вляется с помощью термометров щей наибольшего общего делителя продал- сопротивления типа ТСП и автоматического жиельности этапов термаобработки, на > моста типа КСМ-030 с реостатным выходом икатарых скорость изменения темперагуры и стабилизированным источником питания, постоянна; тсмперэтуры в i-е периоды тк и Действительное значение скорости изменетекущего времени t для последующих вы- ния температуры (блок 7) определяют с почислений заданных значений температуры мощью дифференциатора, построенного на тз; и скорости изменения температуры в i-м 40 элементах вычислительной техники, периоде чз.. В i-e моменты времени в блоке Данный способ управления процессом

3 по командам от блока 1 т1п происходит термообработки изделий позволяет повызапоминание действительной температуры сить эффективность использования энергии в этот момент времени t (ть ), Определение на 1,4, при этом погрешность регулирова9

45 1О! действительных значений температуры тя и 5 ния сокращается на 2 . скорости изменения температуры vg осуществляется непрерывно с помощью блоков 6 Формула изобретения и 7 соответственно, откуда данные поступают в вычислительный блок 4, На основе ин- Способ управления процессом термоформации о заданных и действительных 50 обработки изделий, включающий измерезначечиях температуры тзь tg и скорости ние температуры термообрабатки и изменения температуры vz, vg, а также их скоростиееизмененияипраграммнаерегуотклонений ат заданных значений Ж и hv лирование температуры при отклонении ее в соответствии с формулами (1),(2),(3),(4) в от задания путем изменения расхода энервычислительном блоке 4 определяют откор- 55 гоносителя, отличающийся тем, что, ректираванное значение расхода энергано- с целью снижения энергозатрат, вычисляют с ителя, подаваемого в камеру . 2 заданные температуру термообработки и скорость ее изменения в i-м периоде термообработки по формулам

1715787

t3i =(tK(— () (г — г ) (цWg — т1)+т (т1) ч i = (t i — т (Ц/(й + е — r ) Uzi = fTovai+ 1з )/Ко, Составитель В.Завьялов

Тех ред M.Mîðãåíòàë Корректор М.Пожо

Редактор А. Маковская

Заказ 577 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 где tKt — заданное в соответствии с программой значение температуры в конечный момент i-го периода;

t (tl) — измеренное значение температу9 ры в начальный момент i-го периода; т — текущее время термообработки; т — время начала i-ro периода; т +1 — время окончания i-го периода, определяют заданное значение расхода энергоносителя по формуле где To — коэффициент, характеризующий тепловую инерционность процесса термообработки;

К вЂ” коэффициент, характеризующий

5 влияние потока энергии на технологические параметры, а изменение энергоносителя в i-м периоде осуществляют с учетом коррекции, определяемой по формуле

10 hU i=--(То Лч; +Ла)/Ко где Ь» = Ol - tg — отклонение вычисленной заданной температуры от измеренного значения в!-м периоде;

Avi = чз — v — отклонение вычисленной

15 заданной скорости изменени,. температуры от измеренного значения в I-м периоде.