Устройство для управления соотношением

 

| Изобретение относится к устройствам управления или регулирования соотношения ) компонентов смеси в металлургическом , химическом и других производствах, где возникает необходимость поддерживав заданное соотношение параметров с одновременным регулированием их суммар|ного значения. Цель изобретения - упрои|1ение устройства. Устройство содержит первый 1 и второй 2 каналы регулирования nepJBoro и второго параметров соответственйо, каждый из которых состоит из последойательно соединенных сумматора 3, исполнительного механизма 4, регулирующего органа 5, обьекта 6 и датчика 7 параметра , а также задатчик 8 производительности, подключенный к первому входу регулятора 9 производительности , ко второму входу которого подключен первый сумматор 10,-входы которого присоединены соответственно к выходам датчиков 7 первого и второго параметров, и регулятор 11 соотношения, подключенный первым входом к выходу датчика 7 первого параметра, а выходом к первому входу сумматора 3 второго канала регулирования, ко второму входу которого подключен выход регулятора 9 производительности. Устройство также содержит первый 12 и второй 13 блоки умножения, блок 14 умножения с инвертированием и задатчик 15 соотношения параметров, который подключен ко вторым входам первого 12 и второго 13 блоков умножения и блоку 14 умножения с инвертированием , при этом выход датчика 7 второго параметра соединен с инвертированием, при этом выход датчика 7 второго параметра соединен со вторым входом регулятора 11 соотношения через первый блок 12 умножения , первый вход сумматора 3 первого канала 1 регулирования подключен к выходу регулятора 9 производительности через второй блок 13 умножения, а второй его вход подключен соответственно к выходу регулятора 11 соотношения через блок 14 умножения с инвертированием. 1 ил. ел с 00 о N3 GJ СП Ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 05 D 11/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕЦОМСТВО СССР

I (ГОСПАТЕНТ СССР) ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4847480/24 (22) 03.07.90 (46) 15.03.93. Бюл. ¹ 10 (71) Коммунарский горно-металлургический институт (72) А,M.Ãðèâêî и И.Н.Шалашная (56),Авторское свидетельство СССР

N T16024, кл. 6 05 D 11/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

N . 620947, кл. G 05 D 11/00, 1976.

;:Авторское свидетельство СССР

N (60029, кл. G 05 0 11/00, 1977. (56) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СООТЙОШЕНИЕМ (57)l Изобретение относится к устройствам упр вления или регулирования соотношения, компонентов смеси в металлургической, химическом и других производствах, где возникает необходимость поддерживат заданное соотношение параметров с одновременным регулированием их суммар ного значения. Цель изобретения — управ ение устройства, Устройство содержит первый 1 и второй 2 каналы регулирования первого и второго параметров соответственно, каждый из которых состоит из последовательно соединенных сумматора 3, исполнительного механизма 4, регулирующего органа 5. объекта 6 и датчика 7 параметра, а также задатчи к 8

Изобретение относится к устройствам для управления соотношением компонентов смеси в металлургической, химической и других сходных производствах, где необходимо поддерживать заданное соотношение параметров с одновременным регулированием их суммарного значения.

„„. ЖÄÄ 1802359А1 производительности, подключенный к пер-, вому входу регулятора 9 производительности, ко второму входу которого подключен первый сумматор 10, входы которого присоединены соответственно к выходам датчиков 7 первого и второго параметров, и регулятор 11 соотношения, подключенный первым входом к выходу датчика 7 первого параметра, а выходом к первому входу сумматора 3 второго канала регулирования, ко второму входу которого подключен выход регулятора 9 производительности. Устройство также содержит первый 12 и второй 13 блоки умножения, блок 14 умножения с инвертированием и задатчик 15 соотношения параметров, который подключен ко вторым входам первого 12 и второго 13 блоков умножения и блоку 14 умножения с инвертированием, при этом выход датчика 7 второго параметра соединен с инвертированием, при этом выход датчика 7 второго парамет- ра соединен со вторым входом регулятора .

11 соотношения через первый блок 12 умножения, первый вход сумматора 3 первого канала 1 регулирования подключен к выходу регулятора 9 производительности через второй блок 13 умножения, а второй его вход подключен соответственно к выходу регулятора 11 соотношения через блок 14 умножения с инвертированием. 1 ил.

Целью изобретения является упрощение устройства.

На чертеже представлена блок-схема в устройства для управления соотношением, Устройство содержит первый 1 и второй

2 каналы регулирования первого и второго параметров соответственно, каждый из ко1802359 торых состоит из последовательно соединенных сумматора 3, исполнительного механизма 4, регулирующего органа 5, абьекта б и датчика 7 параметра, а также задатчик 8 производительности, подключенный к первому входу регулятора 9 производительности, ко второму входу которого подключен первый сумматор 10, входы которого присоединены соответственна к выходам датчиков первого и второго параметров, и регулятор 11 соотношения, подключенный первым входом к выходу датчика 7 первого параметра, а выходом к первому входу сумматора 3 второго канала регулирования, ко второму входу которого подключен выход регулятора 9 производительности.

Устройство также содержит первый 12 и второй 13 блоки умножения, блок 14 умножения с инвертированием и задатчик 15 соотношения параметров, который подключен ко вторым входам первого 12 и второго 13 блоков умножения и блоку 14 умножения с инвертированием, при этом выход датчика 7 второго параметра соединен со вторым входом регулятора 11 соотношения через первый блок 12 умна>кения, первый вход сумматора 3 первого канала 1 регулирования подключен к выходу регуля-. тора 9 производительности через второй блок 13 умножения, а второй его вход подключен соответственно к выходу регулятора

11 соотношения через блок 14 умно>кения с инвертированием.

Регулирование и стабилизация производительности в устройстве осуществляется регулятором 9 производительности.

Задатчиком 8 производительности задается производительность установки, с помощью которой осуществляется смешивание двухкомпонентной смеси.

Сигнал, пропорцианальнь1й заданному значению; производительности, сравнивается в регуляторе 9 производительности с сигнала > .:на выходе первого сумматора 10, которым суммируются сигналы с датчиков 7 первого::и второго каналов регулирования параметров. Формируемый регулятором 9 производительности сигнал подается непосредственна на второй вход сумматора 3 второго. канала 2 регулирования, и через блок 14;умножения с инвертированием на второй jjõîä сумматора 3 первого канала 1 регулирования, т,е. задающие сигналы по производительности первого канала 1 01 и второго канала 2 U2 будут равны. г

0 =0 Uy

02 = 0 где О-— я + х — и.„

U) U„- Ок

5 — =Up =m k.

02 0

Х1, X2 — выходы датчиков параметров;

U>< — сигнал задания регулятора производительностии;

"0 U - сигнал, формируемый регулятором производительности;

К вЂ” коэффициент соотношения между смешиваемь|ми параметрами;

m — масштабный коэффициент задатчи15 ка соотношения;

Ок — сигнал нэ выходе задатчика соотношения.

Отклонение суммарного значения сигнала на втором входе регулятора 9 произво20 дительности вызывает Изменение сигналов задания 01 и U2 на входе каналов регулирования, чем обеспечивается стабилизация заданной производительности устройства.

Регулирование соотношения между компонентами смеси осуществляется с помощью задатчика 15 соотношения и второго блока 13 умножения.

Если при неизменной производительности устройства в процессе смешивания

30 материалов изменить задатчиком 15 соотношение между параметрами смеси, то изменится величина задающего сигнала 0 на входе первого канала регулирования и произойдет перераспределение регулируемых

35 расходов компонент

F1 и F2 обеих каналов регулирования.

Стабилизация заданного соотношения между компонентами смеси осуществляется регулятором 11 соотношения, первым

40 блоком 12 умножения и блоком 14 умножения с инвертированием.

Если соблюдается заданное соотношение между расходами компонент смеси, то

Р =О Ок К; Р2=0 К и следовательно на выходе регулятора 11 соотношения сигнал отсутствует

Ос = (Х1 - Х2ЩКс = 0 где Кк — коэффициент преобразования каналов регулирования;

X) = Р1Кд, . Х2 = Р2Кд, Кд — коэффициент преобразования датчика параметра;

1802359

К, — коэффициент усиления регулятора соотношения;

Если не возникает нарушение заданнога соотношения между компонентами смеcè, то на выходе регулятора 11 сформируется корректирующий сигнал U, кОторый воздействует на первый вход сумматора 3 второго канала 2 регулирования непосредственно, а на второй вход сумматора 3 первого канала 1 регулирования через блок 14 умножения с изменением знака сигнала.

Таким образом в том канале, в котором величина параметра увеличилась, сигнал на входе канала будет уменьшаться. под действ ем сигнала коррекции, а на другом — увел, ичиваться, т.е. произойдет встречное изменение расходов компонента смеси до их заданного соотношения, Первый блок 12 умножения на входе регулятора 11 соотношения необходим для приведения сигналов с датчиков 7 в соответствие, так как при одинаковых параметрах датчиков и заданном соотношении между всходами F> и Fz их сигналы необходимо лривести к одному масштабу. Для этих же елей служит и блок 14 умножения с инверт рованием.

Динамические свойства устройства для управления соотношением определяются законами регулирования и выбором параметров настройки регуляторов производительности и соотношения 11, Устройство

1 эффективно подавляет возмущения по обо м каналам регулирования, стабилизирует соотношение между расходами .компонент смеси и производительности устройства, а также позволяет оперативно регулировать в фироки пределах соотношение между компонентами смеси.

Наличие одного регулятора производительности и одного регулятора соотношения с возможностью изменения соотношения между компонентал",и смеси позволяет упростить процесс наладки устройства, Изобретение может быть использовано в установках для приготовления смесей из

5 сыпучих компонентов, жидких и газообразных смесей в различных областях промышленности.

Формула изобретения

Устройство для управления соотноше10 нием, содержащее первый и второй каналы регулирования первого и второго параметров соответственно, каждый иэ которых состоит из последовательно соединенных сумматора, исполнительного механизма, 15 регулирующего органа, объекта и датчика параметра, а также задатчик производительности, подключенный к первому входу регулятора производительности, к второму входу которого подключен первый сумма20 тор, входы которого присоединены соответственно к выходам датчиков первого и второго параметров, и регулятор соотношения, подключенный первым входом к выходу датчика первого параметра, а выходом

25 — к первому входу сумматора второго канала регулирования, к второму входу которого подключен выход регулятора производительности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно дополни30 тельно снабжено первым и вторым блоками умножения, блоком умножения с инвертированием и задатчиком соотношения параметров, при этом выход датчика второго параметра соединен с вторым входам регу35 лятора соотношения через первый блок умножения, входы сумматора первого канала регулирования подкл ачены соответственно к выходу регулятора производительности через второй блок умно>кения, а к выходу

40 регулятора соотношения — через блок умножения с инвертированием, а вторые входы первого и второго блоков умножения и блока умножения с инвертированием присоединены к задатчику соотношения .

45 параметров.

1802359

Составитель А.Гривко

Техред M,Ìîðãåíòàë

Редактор С.Кулакова

Корректор М.Керецман

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 849 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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