Система автоматического управления процессом дефекосатурации

 

(61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 05.10.72 (21) 1833893/28-13 с присоединением, заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 25.08.74. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 04.02.75 (51) М. Кл. С 136 3/06 (всударвтвгииьи кил тт

0 вета !:1иии"„таз "., I, lie дблам 130Фвтиич и сти ытий (53!) УДК 664.1.037 (С88.8) (72) Авторы изобретения

П. В. Яцковский, 3. С, Волошин и В. П. Ковальчук

Киевский опытный завод «Сахавтомат» (71) Заявитель

Р

%

3

Ф (54) СИСТЕМА ABTOMATH×EÑÊOÃÎ УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ ДЕФЕКОСАТУРАЦИИ

Изобретение может быть использовано при очистке соков в свеклосахарном производстве.

Известна система автоматического управления процессом дефекосатурации, включающая контур регулирования подачи известкового молока, содержащий датчики расхода диффузионного сока и известкового молока и датчик плотности известкового молока, соединенные с регулятором соотношения, выход которого подключен к исполнительному механизму, установленному на линии подачи известкового молока, и контур регулирования подачи углекислого газа, включающий исполнительный механизм, установленный на линии подачи углекислого газа в сатуратор.

Целью изобретения является улучшение качества очистки сока.

Для этого в предлагаемой системе автоматического управления процессом дефекосатурации контур регулирования подачи углекислого газа содержит датчики цветности и скорости фильтрации сока, соединенные с исполнительным механизмом, установленным на линии подачи углекислого газа в сатуратор, при помощи экстремального регулятора, а контур регулирования подачи известкового молока содержит запоминающее устройство, выход которого подключен к регулятору соотношения, а вход — к датчикам скорости фильтрации и цветности сока, причем последний подключен к запоминающему устройству при помощи дифференциатора.

На чертеже представлена система автоматического регулирования процессом дефекоса5 турации.

Она содержит контур регулирования подачи известкового молока, контур регулирования подачи углекислого газа, дефсктор 1 и сатуратор 2.

10 Контур регулирования подачи известкового молока содержит датчики 3 и 4 расхода диффузионного сока и известкового молока и датчик плотности (на чертеже не показан) известкового молока, соединенные с регулятором 5

15 соотношения двух параметров с коррекцией по третьему.

Выход запоминающего устройства 6 подключен к регулятору 5 соотношения.

Выход последнего подключен к исполни20 тельному механизму, установленному на линии подачи углекислого газа в сатуратор 2.

Контур регулирования подачи углекислого газа содержит датчики 7 и 8 цветности и скорости фильтрации сока, соединенные с испол25 нительным механизмом, и экстремальный регулятор 9.

Вход запомянаюп;его устройства 6 подключен к датчикам 7 и 8, а датчик 7 цветности сока подключен к запоминающему устройству

30 при помощи дифференциатора 10.

440409

Дифференциатор величины цветности включает блок предварения (Пф 2.1), суммирующий прибор (Пф 1.1) и позиционный регулятор (ПР 1.5) (на чертеже не показаны). При изменении во времени сигнала цветности, поступающего на блок предварения, его выходной сигнал равен сумме постоянной составляющей входного сигнала плюс его первая производная. Сигнал цветности поступает не только на блок предварения, но и в минус камеры сумматора, где алгебраически складывается с выходным сигналом блока предварения, который подается в плюс камеры сумматора. На выход последнего подключен позиционный регулятор, настроенный на «максимум». В случае, если входной сигнал по цветности изменяется во времени, то выходной сигнал сумматора больше нуля вследствие того, что плюс больше минуса как результат взятия производной, при этом позиционный регулятор выдает дискретный сигнал, так как он настроен на входной сигнал больше нуля, Но в том случае, если сигнал по цветности не изменяется во времени, выходной сигнал сумматора равен нулю, так как блок предварения в результате отсутствия первой производной повторяет входной сигнал без изменения. При этом позиционный регулятор не срабатывает и отсутствие его выходного сигнала характеризует постоянство цветности во времени.

При наладке степень влияния настраивается так, что при изменении скорости фильтрации сока от максимально возможной до минимально допустимой соотношение между расходами извести и диффузионного сока изменяется на 1,5 — 4,0 / к весу свеклы. Минимально допустимая скорость фильтрации определяется фильтрационной способностью сокоочистительного участка, а максимально возможная для соков свеклосахарного производства—

200 мг/мин.

Запоминающее устройство 6 скорости фильтрации включает пневматический клапан отсекателя и повторитель ПУ (на чертеже не показаны) .

При входе управляемого дискретного сигнала отсечной клапан перекрывает выходной сигнал датчика 8 скорости фильтрации, поступающий в герметичную камеру повторителя. Поэтому он остается без изменения и повторяется повторителем до тех пор, пока клапан — отсекатель не откроется снова и величина сигнала во входной камере повторителя не изменится. Это запоминающее устройство возможно также решить на повторителе с запоминанием (П1.М) или ячеек памяти непрерывного сигнала (ПН) .

Система автоматического управления процессом дефекосатурации работает следующим образом.

Цветность сока сатурации измеряется автоматически датчиком 7 цветности, выходной сигнал которого в виде «переменной» поступает на вход экстремального регулятора 9.

Одновременно выходной сигнал датчика 7 цветности поступает на дифференциатор 10 величины цветности.

Экстремальный регулятор 9, учитывающий состав дефекованного сока и углекислого газа по изменению цветности сока первой сатурации, путем принудительного изменения расхода углекислого газа на сатурацию осуществляет шаговый поиск минимума цветности сока первой сатурации, обеспечивая при этом по1о лучение сока с минимальным содержанием кальциевых солей, который в соке определяется по минимуму цветности сока, так как интенсивность удаления несахаров из сока зависит также, как и цветность сока, от поверхно15 сти адсорбции, С ухудшением качества дефекованного сока или углекислого газа экстремальный регулятор увеличивает расход газа на сатурацию, тем самым понижая оптимальное значение рН

20 сока первой сатурации. В том случае, если качество дефекованного сока или углекислого газа улучшится, экстремальный регулятор уменьшит расход углекислого газа, увеличивая при этом оптимальное значение рН сатурации.

25 В период переходного процесса поиска минимума цветности выходной сигнал дифференциатора 10 равен единице. В период завершения поиска минимума цвети ости выходной сигнал дифференциатора 10 равен нулю.

30 Выходной сигнал датчика 8 скорости фильтрации поступает в запоминающее устройство

6 и в блок ограничения экстремального регулятора 9. В том случае, когда выходной сигнал дифференциатора 10 равен нулю, то есть

35 завершен поиск минимума цветности, в запоминающем устройстве 6 происходит списывание памяти и его выходной сигнал становится равным сигналу датчика 8 скорости фильтрации.

40 Если скорость фильтрации ниже минимапьно допустимой, выставленной в системе дистанционной передачи датчика 8 скорости фильтрации сока, выходной сигнал запоминающего устройства 6 увеличивается по сравне45 нию с сигналом, находящимся в нем до списывания памяти, и регулятор 5 соотношения путем воздействия на регулирующий орган 11 увеличит соотношение между расходом извести и диффузионным соком. Если скорость

50 фильтрации выше минимально допустимой, выходной сигнал запоминающего устройства 6 уменьшится по сравнению с сигналом, находящимся в нем до списания памяти и регулятор 5 соотношения уменьшает соотношение между указанными параметрами. Ведущим па раметром регулятора 5 есть расход сока, измеряемый датчиком 3 расхода, ведомым параметром — расход известкового молока, измеренный датчиком 4 расхода и плотности из60 весткового молока, а корректирующим параметром — скорость фильтрации, запоминаемая устройством 6 на время переходного процесса поиска минимума цветности.

Каждый раз при изменении физико-химического состава диффузионного сока или расхо440409 да извести на дефекацию экстремальный регулятор 9 осуществляет поиск минимума путем подачи углекислого газа. Во время переходного процесса поиска сигнал дифференциатора 10 равен единице, запоминающее устройство 6 записывает сигнал величины скорости фильтрации до начала поиска и в соответствии с ним регулятор 5 соотношения регулирует подачу известкового молока в зависимости от расхода сока.

На скорость фильтрации сока первой сатурации влияет расход извести и углекислого газа, причем с увеличением расхода извести с оптимальной отгазовкой сока скорость фильтрации увеличивается, но в случае недогазовки или перегазовки скорость фильтрации соответственно уменьшается или увеличивается, не обеспечивая при этом максимума эффекта очистки. Поэтому в период динамического заброса, обусловленного малым временем переходного процесса поиска минимума цветности, регулятор 5 соотношения срабатывает несмот.ря на то, что качество диффузионного сока не меняется.

Когда качество сока не позволяет увеличить скорость фильтрации за счет максимальной подачи известкового молока (4 /О к весу свеклы) с оптимальной отгазовкой сока, контуром ограничения экстремального регулятора 9 осуществляется искусственный реверс его выходного сигнала в сторону увеличения расхода углекислого газа на сатурацию. Это приводит к увеличению скорости фильтрации в результате черезмерного укрупнения кристаллов углекислого кальция (CaCo3) и ухудшения цветности сока.

Величина минимальной скорости фильтрации сока первой сатурации, при которой осуществляется искусственный реверс, определяется фильтрационной способностью сокоочистительного участка и устанавливается задатчиком контура ограничения экстремального регулятора 9, Предмет изобретения

Система автоматического управления процессом дефекосатурации, включающая контур регулирования подачи известкового молока, содержащий датчики расхода диффузионного сока и известкового молока и датчик плотности известкового молока, соединенные с регулятором соотношения, выход которого подключен к исполнительному механизму, установленному на линии подачи известкового молока, и контур регулирования подачи углекислого газа, включающий исполнительный механизм, установленный на линии подачи углекислого газа в сатуратор, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества очистки сока, контур регулирования подачи углекислого газа содержит датчики цветности и скорости фильтрации сока, соединенные с исполнительным механизмом, установленным на

ЗО линии подачи углекислого газа в сатуратор, при помощи экстремального регулятора, а контур регулирования подачи известкового молока содержит запоминающее устройство, выход которого подключен к регулятору соот35 ношения, а вход — к датчикам скорости фильтрации и цветности сока, причем последний подключен к запоминающему устройству при помощи дифференциатора.

440409

Составитель А. Бражникова

Техред T. Миронова

Корректор T. Хворова

Редактор А. Бер

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 165/9 Изд. № 168 Тираж 456 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5