Устройство для управления процессом производства керамических плиток

 

Союз Советскик

Социалистических распубпии

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ЫЯ .К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii 791692 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено Х l.l0.78(2l) 2674612/29-33 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 30 <2.80. Бюллетень М48

Дата опубликования описания 02.0l.8 l (51)М. Кл;

С 04 В 33/00

& 05 В l3/00

Пкудярстввииий квмитвт

СССР ае двяям извбрвтвний и вткритий (53) УДК 658. .012.0l l.56 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Кубанцев, М. Г. Найдис и Е. И. Обухова

Всесоюзный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт по автоматизации предприятий промышленности строительных материалов (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ПРОИЗВОДСТВА КЕРАМИЧЕСКИХ

ПЛИТОК

Изобретение относится к устройствам для управления производством керамичес« ких плиток н может быть использовано в промышленности строительных материалов и в смежных с ней отраслях.

Известно устройство для управления производством керамических плиток, содержащее насос с электроприводом подачи шликера, измерители расхода, регули10 руюшие приборы, насосы с электроприводами подачи глинистых материалов, отощающих и плавней, и блок стабилизации темп ератур f13.

Недостатком данного устройства яв15 ляется низкое качество плиток, поскольку не учитывается изменения химического состава исходных компонентов.

Известно и другое устройство для управления процессом производства керамических плиток, содержащее смесительные бассейн с насосом, бассейны для глинистых, отошаюших материалов и плавНей с соответствующими насосами и и:мерителями расхода материалов, причем измерители расхода материалов соединены со смесительным бассейном(2).

Недостатком такого устройства является низкое качество плиток, поскольку не учитывается химический состав исходных компонентов и всей смеси и не регулируется температура обжига.

Цель изобретения - повышение ка- чества плиток.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство для управления процессом производства керамических плиток, содержащее смесительный бассейн с насосом бассейны для глинистых, огошаюших материалов и плавней с соответ-ствующими насосами и измерителями расхода материалов, прячем измерители paqхода материалов соединены со смесительньтм бассейном, введены задатчик состава, блок расчета дозировки исходных материалов, регуляторы, блок отбора проб, анализатор, распределитель, блок управления, распылительная сушилка с датчиком влажности, пресс с датчиком давления, конвейерная сушилка, йечь обжига, измеритель водопоглощения, блок стабилизациитемпературы,эадатчик темпбратуры, нелинейный блок, задатчик водопог лощения, элемент сравнения и блок вычисле2 P I ния содержания плавней, причем насос смеси тельного бассейна через последовательно сое диненные раапылительную сушилку, пресс и конвейерную сушилку подключен к печи обжига, к котсрой подключены первый вход блока стабилизации температуры и вход измерителя водопоглощения, выход которого подключен к первому входу нелинейного блока, второй вход которого подклю- д чен к задатчику водопоглощения, третий вход нелинейного блока подключен к вы- ходу блока управления, четыре входа ко-, торого подключены к выходам соответствующих насосов бассейнов и смеситель- щ ного бассейна, пятый вход блока управ-ления подключен к первому выходу распределителя, второй выход которого подключен к первому входу элемента сравнения, второй вход которого соединен с Zg датчиком влажности, третий вход элемента сравнения соединен с датчиком давления, четвертый вход элемента сравнения соединен с первым выходом блока стабилизации температуры, второй вход кото- gp рого соединен. через эадатчик температуры с первым выходом нелинейного блока, второй выход которого соединен с пятым входом элемента сравнения, выход которого через блок вычисления содержания плавней подключен к первому входу блока расчета дозировки исходных материалов, второй вход которого подключен к третьему выходу распределители, вход которого через анализатор подключен к выходу блока отбора проб,. 4© . четыре входа которого подключены к,соответствующим бассейнам, пятый вход блоха отбора проб соединен с прессом, выходы блока расчета дозировки исходных материалов подключены к первым

4$ входам соответствующих регуляторов, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам задатчика состава, третьи входы регуляторов подключены х выходам соответствующих измерителей расхода материалов, а второй выход блока стабилизации температуры соединен с печью обжига.

На чертеже изображено устройство, Устройство содержит бассейн с глинистыми материалами l> бассейн 2 с отощающими материалами, бассейн 3 с плавнями, смесительный бассейн 4, насос 5 с элект791692 4. роприводом подачи шликера в распылительную сушилку 6, пресс 7, снабженный бункером запаса, конвейерную сушилку 8, роликовую печь 9 обжига, измеритель 10 водопоглощения, нелинейный блок 1l, задатчик l2 водопоглощения, задатчик l3 температур, блок l4 стабилизации reMператур, датчик l5 давления, датчик l6 влажности, блок l7 отбора проб, анализа» тор 18, распределитель 19, блок 20 управления, элемент 2l сравнения, блок 22 вычисления содержания плавней, задатчик 23 состава, блок 24 расчета дозировок исходных материалов, насосы 25, 26, 27 с электроприводами, измерите-, ли 28, 29, 30 расхода, регуляторы 3l, 32, ЗЗ подачи глинистых материалов, отощающих материалов и плавней, соответственно.

Устройство работает следуюшим образом.

Приготовление шлихера осуществляется в смесительком бассейне 4, в который подаются глинистые материалы из бассейна l, отощающие материалы из бассейна 2 и плавни из бассейна 3. Далее шликер с помощью насоса 5 с электроприводом подается на сушку в распылительную сушилку 6, снабженную датчиком l б влажности пресс-порошка выхоl дящего из распылительной сушилки. Готовый порошок поступает на пресс 7, который имеет датчик 15 давления, Отпрессованная плитка далее поступает на сушку в конвейерную сушилку 8 и на обжиг в роликовую печь 9 обжига.

С целью стабилизации температурного режима на заданном уровне, печь обжига снабжена блоком l4 стабилизации температур. Процесс управления начинается с приготовления шлихера в смесительном бассейне 4, согласно исходному рецепту масс. Сигналы, пропорциональные требуемым расходам глинистых, отощающих материалов и плавней, поступают с эадатчика 23 состава на вторые входы соответствующих регуляторов Çl, 32, 33, а на третьи входы — сигналы о текущих расходах исходных компонентов с измерителей 28, 29, 30 расходовглинис,тых материалов, отощаюших и плавней, соответственно В момент равенства требуемого и действительного значения расходов исходных компонентов, соответствующие регуляторы 31, 32, 33, управляющие электроприводами насосов 25,26, 27 подачи глинистых материалов, отощающих и плавней, вырабатывают сигнал на отключение соответствующих насосов. По

791692 мере выхода иэ речи обжига плитки, по лученной иэ приготовленной согласно исходного рецепта порции шликера, производится замер ее водопоглощения при помощи измерителя l0 водопоглощения. 5

С выхода измерителя водопоглощения керамических плиток с задатчика 12 водопоглощения.

В том случае, если требуемое значение водопоглощения: меньше действи» 10 тельного, получаемого с измерителя 1.0 водопоглощения к первому входу элемента

2l сравнения, в противном случае, к входу эадатчика 13 температур печи. Нелинейный блок l3. срабатывает только в том случае, когда на его третий вход поступает сигнал с выхода блока 20 управления об окончании прохождения по технологической линии плитки, изготовленной из данной порции шлихера. 20

Блок 20 управления, включенный с целью синхронизпции во времени работы системы, начинает отсчет времени от момента включения насосов подачи глинистых материалов, отощающих и плавней в сме- 2 сительный бассейн, далее фиксирует мо« мент начала работы насоса 5 с электроприводом подачи шликера в распылительную сушилку 6 и в том случае, если на его пятый вход поступает сигнал с тре- 30 тьего выхода распределителя l9, продолжает отсчет времени прохождения плитки по технологической линии.

Распределитель l9 введен в систему

Э5 с целью распределения >информации о химическом составе, а именно, с первого выхода распределителя на пятый вход элемента 2l сравнения поступает информация о химическом-составе шликера из см еси тельного бассейна 4, со в торого хода информация о химическом составе исходных компонентов поступает на второй вход блока 24 расчета доэировок исходных материалов. Сигнал на третьем вы15 ходе появляется только в том, .случае, если химический состав шликера иэ смесительного бассейна 4 и химический, состав пресс-порошка из бункера запаса пресс-порошка пресса 7 совпадают, это означает, что порошок в бункере запаса изготовлен из данной партии шликера. В. противном случае отсчет времени блоком 20 управления прекращается.до тех-- пор, пока в бункер запаса над прессом 7 не поступит порошок, изготовленный из данной порции шлихера. В элементе 2l сравнения происходит сравнение действительного значения водопоглощенпя с его прогнозом и на основе рассогласования выходов объекта и модели идентификация неизвестных параметров модели. Для расчета прогноза водопоглощения в элемент сравнения поступают сигналы с датчика 16 влажности, с датчика l5 давления, данные о текущем температурном режиме в зоне обжига роликовой печи поступают с блока 14 стабилизации температур информация о химическом составе шликера, полученная анализатором (химсостава) 18с первого выхода распределителя l9.

Пробы на химический анализ отбираются, .. доставляются и подготавливаются с помощью блока 17 отбора проб. Выход элемента сравнении соединен с входом блоком 22 вычисления содержания плавней, которые на основе скорректированных элементом 2 l сравнения параметров модели определяет оптимальное содержание плавней в массе при заданном температурном режиме. По оптимальному содержанию плавней в массе и химическому составу исходных компонентов опреде-ляются их дозировки с помощью задатчика

23 состава, и далее эти сигналы поступают на первые входы регуляторов 3l„32„33 соответственно. По мере выхода из печи обжига плиток, полученных таким образом, производится замер их водопоглощения, и в случае, если требуемое водопоглощение будет больше действительного, сигнал о действительном значении водопоглощения поступает на вход задатчика l3 температуры, который пересчитывает задание на температурный режим в зоне обжига роликовой печи с учетом рассчитанного оптимального количества плавней в массе и заданного значения водопоглощения. Далее, сигнал задания поступает на вход блока 14 стабилизации температур.

Формула изобретения

Устройство для управления процессом производства керамических плиток содержащее смесительный бассейн с насосом, бассейны для глинистых, отощающих материалов и плавней с соответствующими насосами и измерителями расхода материалов, причем измерители расхода материалов соединены со смесительным бассейном, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества плиток, в него введены задатчик состава, блок расчета дозировки исходных материалов, регуляторы, блок отбора проб, «налнзатор, 7 79 распределитель, блок управления, pacIIbIJIHTåëüHàÿ сушилка с датчиком влажно-сти, пресс с датчиком давления, конвейерная сушилка, печь обжига, измеритель водопоглощения, блок стабилизации температуры, задатчик температуры, нелинейный блок, задатчик водопоглощения, элемент сравнения и блок вычисления содержания плавней, причем насос смесительного бассейна через последовательно соединенные распылительную сушилку, пресс, и конвейерную сушилку подключен к печи обжига, к которой подключены первый вход блока стабилизации. темпе- . ратуры и вход измерителя водопоглощения, выход которого подключен к первому входу нелинейного блока, второй вход которого подключен к задатчику водопоглощения, третий вход нелинейного .блока подключен к выходу блока управления, четыре входа которого подключены к выходам соответствующих насосов. бассейнов и смесительного бассейна, пятый вход блока управления подключен к первоМу выходу распределителя, второй выход которого подключен к первому входу элемента сравнения. второй вход которого соединен с датчиком влажности, третий вход эле « мента сравнения соединен с датчиком давления, четвертый вход элемента сравнения соединен с первым выходом блока стабилизации температуры, второй вход которого соединен через задатчик темпеФ ъ

1692 8 птуры с первым выходом нелинейного .блока, второй выход которого соединен с пятым входом элемента сравнения, выход которого через блок вычисления содержания плавней подключен к первому входу блока расчета дозировки исходных материалов, второй вход которого подключен к третьему выходу распределителя, вход которого через анализатор подключен к выходу блоха о бора проб, четыре входа которого подключены к соответствующим бассейнам, пятый вход блока отбора проб соединен с прессом, выходы блока расчета дозировки исходных

Материалов подключены к первым входам соответствующих регуляторов, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам задатчика состава, третьи входы регуляторов подключены к выходам соответствующих измерителей рас» хода материалов, а второй выход блока стабилизации температуры соединен с печью обжига.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3.. Лундина M. Г; и др. Современное производство стеновых керамических материалов, М., ВНИИЭСМ, 1973, т. 73.76.

2. Новая технология керамических плиток. Под ред. Добужинского В . И

М., Стройиздат, l977, с. 25-26 (про-. тотип) .

791692

Составитель A. Кузнецов

Редактор Т. Кузьмина Техред А. Ач Корректор Ю. Макаренко

Заказ 9379/23. Тираж 67 3. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l l3035, Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4