Многоканальный регулятор инерционных процессов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцнайистичвскиз

Республик (61) Дополнительное к ввт. свид-ву в (53)М. Кл.з

G 05 В 19/04 (22) Заявлено 14р579 (21) 2830446/18-24 с присоединением заявки М(23) Приоритет—

Государственный коивтет

СССР яо делан изобретения я открытяй

Опубликовано 15,0881 Бюллетень Ж 30

Дата опубликования описания 1508,81 (З> ЮК 621.555.6 (088.8) (72) Авторы иэобретения

A.A. Чумаков и В.Н. Глухов

Уральский научно-исследовательский и проек =институт строительных материалов (71) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНЫИ РЕГУЛЯТОР ИНЕРЦИОННЫХ

ПРОЦЕССОВ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов в автоматическом регулировании процессов автокланного н неавтоклавного твердения, в технологических уста- . новках периодического действия (например, ямные и туннельные камеры, автоклавы и т.д.).

По основному авт. св. В 612207 известен многоканальный регулятор инерционных процессов, содержащий устройство контроля длительности процессов, блок задания частоты тактовых импульсов, тактовый распределитель с подключенными к нему датчиками н исполнительными механизмами по числу каналов регулирования, блок управления, нуль-орган, Подключенный к блоку управления н квантования уровня регулируемого параметра н обеспечивающий индивидуальную дистанционную постройку режимов в каждом объекте управления от единого задающего блока путем введения з функциональную,схему регулятора блоков сдвига тактовых импульсов .по числу каналов регулиро.Вания и блока памяти предельного

«уровня режимного параметра (1).

Однако данный регулятор.не обеспечивает гарантированную работу ре-, гулятора при случайном сбое блока сдвига тактовых импульсов с заданного режима работы. Другими словами принципы автоматического регулирования процессов автоклавиого и неавтоклавного твердеиия, используе10 мые в данных регуляторах, позволяют вести технологический процесс, жестко связанный только с условиями прог раммы регулирования, тогда как работу регулятора необходимо рассматривать во взаимодействии со случай15 ными параметрами окружающей его сре ды, например провалы питающего напряжения, внешние и внутренние импульсные н флуктуационные помехи н т. д., прижщящие к сбою элект20 ронных задатчиков програьвы регулирования — блоков сдвига тактовых импульсов и, в конечном-счете, к браку изделий; нодверганвихся термообработке. Анализ работы регулятора s соответствии со случайныьы воздействиями окружакщей среды приводит к повьваению качества изделий и иадежнэсти веде,ния технологическогсю процесса в

30 целом.

855611

Цель изобретения-повышение качества изделий, надежности ведения технологического процесса и его помехоустойчивости .

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальном регуляторе инерционных процессов, в каждый канал регулирования введен блок контроля, первый вход которого подключен к выходу блока памяти предельного значенияя параметра, в торой вход — к выходу блока задания частоты тактовых импульсов, а выход — ко входу блока сдвига тактовых импульсов.

На чертеже представлена блок-схема регулятора.

Регулятор содержит блок 1 задания частоты тактовых импульсов, блок 2 памяти предельного значения параметра, устройство 3 контроля длительности процесса, блок 4 контроля, блок

5 сдвига тактовых импульсов, узел б управления состоящий из последовательно соединенных блока квантования уровня регулируемого параметра, блока сравнения или нуль-органа и блока управления исполнительными механизмами, тактовый распределитель 7, датчик 8 и исполнительный механизм 9.

Регулятор работает следующим образом.

t0 программа регулирования техноло- З0 гического процесса — скорость подьема режимного параметра (температура,. либо давление), его изотермический уровень и продолжительность иэотермы устанавливаются оператором на внешней панели блоков регулятора соответственно в блоке 1, блоке 2 и устройстве 3. Исполнительный механизм 9 канала регулирования в ходе технологического цикла подключается через распределитель 7 к выходу эле- 40 мента сравнения узла б на неизменный интервал времени, соответствующий длительности управляющего воздействия, задаваемой распределителем 7.

После этого исполнительный механизм 45 9, обладающий внутренней памятью, отрабатывает управляющее воздействие в виде сигнала разбаланса значе-, ния программного уровня и значения текущего уровня режимного параметра $0 для данного момента времени, поступающих через распределитель 7 соответственно от блока 5 и датчика 8 на вход элемента сравнения узла 6, а регулятор переходит к обслуживанию следующего канала регулирования.

При йоложительном сигнале разбаланса исполнительный механизм 9 включает подачу теплоносителя (пар или электроэнергия) на вход технологической ус-. тановки, а при отрицательной разно- 40 сти — выключает.

Момент перехода программы регулирования технологическим процессом из режима подъема значения режимного параметра на режим изотерми- 65 ческой выдержки фиксируется для соответствующего канала регулирования в течение длительности управляющего воздействия блоком 2 по сигналу соответствующего блока 5, поступающего через распределитель 7 и формирующий элемент узла 6 на вход блока

2. При этом импульсы с первого выхода блока 1, на котором формируются сигналы заданной частоты, прекращают поступать через блок 2 и блок

4 на вход блока 5, позволяя последнему стабилизировать-программный уровень режимного параметра на эаданном значении изотермического уровня. Через цикл времени, связанный с обслуживанием других каналов регулирования, сигнал с соответствующего блока 5, в течение длительности управляющего воздействия вновь через распределитель 7 и формирующий элемент узла 6 поступает на вход блока

2. В случае, если воздействие помех на регулятор, а именно на блок 5, в течение указанного цикла времени не приведет .к сбою программного уровня режимного параметра, соответствующего изотермическому уровню термообработки, то блок 2 подтверждает . соответствие программы регулирования для того канала изотермическому уровню, а сигнал с выхода блока 2 через блок 4 отключает вход блока 5 от второго выхода блока 1, на котором формируются сигналы ускоренной частоты. В случае сбоя программного уровня режимного параметра на вход блока 5 через блок 4 по сигналу о несоответствии программы регулирования изотермическому уровню, формируемому на выходе блока 2, поступают импульсы ускоренной частоты со второго выхода блока 1. Ускоренная частота позволяет в течение интервала времени, равного длительности управляющего воздействия для этого канала регулирования, пройти блоку 5 в ускоренном режиме, превышающем заданный в 10 -10 раз, все возможные значения программы регулирования до момента выхода программы на заданный уровень иэотермы. Этим самым устраняется воздействие помех на блок

5. Через цикл времени алгоритм работы по этому каналу вновь повторится. Процесс термообработки при автоклавном и неавтоклавном твердении завершается для каждого канала регулирования по сигналу устройства 3, поступающего на вход блока 2.

Пример. Система многоканального регулирования процессов автоклавного и неавтоклавного твердения строительных материалов и изделий работает с датчиками температуры либо давления и исполнительными механизмами типа селеноидных вентилей либо сервомоторов, когда теплоносителем является пар. При термооб855611

Формула изобретения

Составитель Е. Ворсобина

Техред М. Табакович Корректор Г. Назаоова

Редактор Н. Минко

Тираж 940 Подписное

ВНИИ!1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6906/67

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 работке изделий инфракрасными генераторами энергии исполнительными механизмами могут быть контакторы типа

KT 6033С. Система многоканального регулирования имеет индикационное поле, дающее полную информацию (номер обслуживаемого канала, текущее значение и программный уровень режимного параметра в данный момент врерюени для каждой технологической установки, длительность и момент окончания процесса термообработки), коммутационное поле, позволяющее задавать как дистанционный, так и автоматический режим термообработки.

Система многоканального регулирования реализуется на интегральных микросхемах серии 133, 155, 125, 142 и 140, что отличает ее по весовым, энергетическим, стоимостным и надежностным характеристикам.

Внедрение системы многоканального регулирования процессов автоклавного и неавтоклавного твердения строительных материалов и изделий на заводах стройиндустрии дает в ус. ловиях одного завода технико-экономический эффект 80 - 100 тыс.руб °

Многоканальный регулятор инерционных процессов, по авт. св.9 612207, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в каждый канал регулирования введен блок контроля, первый вход которого подключен к выходу блока памяти предельного значения параметра, второй вход — к выходу блока задания частоты тактовых импульсов, а .выход — ко входу блока сдвига тактовых импульсов.

Источники информации, 20 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 612207, кл. G 05 В 19/04, 1973 (прототип) °