Устройство для контроля процесса растворения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскмк

Социалистнческнк

Реслублнк

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено pep 280 (21) 2881820/18-24 (51) М. КЛ. с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

G N 11/14 (23) Приоритет

Опубликовано 30.1081. Бнзллетень N9 40 (53) УДК е 77. 051. .125.124(088.8) Дата опубликования описания 301081 (=-1

I

I (Барнаульский филиал Опытно-конструкторского бторо

1 автоматики (72) Авторы изобретения

A.Ë. Суханов, И.В. Агарков, Л А. Ганов, A.Â. Манторов и В.С. Рогов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА РАСТВОРЕНИЯ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для использования в химической промышленности, в частности в производстве искусственных волокон.

Известно устройство для автоматического контроля процесса растворения, содержащее датчик контролируемого параметра, компаратор, ключи н ин- 1ð дикатор (1) °

Однако такое устройство не обладает достаточно широкой областью применения из-за ограниченности числр контролируемых параметров. 15

Иаиболее близким к предлагаемому является устройство для контроля процесса растворения, содержащее датчик, первый элемент И, блок выделения разности и второй элемент и, выход кото- 2р рого подключен к одному входу блока индикации (2).

Однако известное устройство обладает узкими функциональными возможностями и, как следствие, низкой точ- 25. ностью контроля за ходом процесса растворения, поскольку изменение мгновенных значений амплитуды колебаний вязкости не характеризует вязкостные свойства всего объема получаемого.30 раствора. Кроме того, устройство не обеспечивает контроль за изменением однородности раствора и среднего значения его вязкости.

Цель изобретения — расширение области применения. устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля процесса растворения, содержащее датчик, первый элемент И, блок выделения раз" ности и второй элемент И, выход которого подключен к одному входу блока индикации, введены компаратор, фильтры низких частот, третий и четвертый элементы И, подключенные выходами к другим входам блока индикации, и по" роговый элемент, соединенный входом с выходом первого фильтра низких частот и выходами — с первыми входами первого, второго и третьего элементов И, вторые входы которых и один вход четвертого элемента И, подключенного другим входом к выходу первого элемента И, соединены через включенные последовательно компаратор н второй фильтр низких частот с выход дом блока выделения разности, входы которого подключены к выходу датчика

877407 непосредственно и через первый фильтр низких частот.

На чертеже приведена функциональная схема устройства °

Устройство содержит датчик 1 контролируемого параметра элемент сравI

5 нения (компаратор), элементы И 2-5, блок индикации с индикаторами 6-8, блок 9 выделения модуля разности сигналов, пороговый элемент 10 (блок об-. наружения отклонений), фильтры 11 и

12 низких частот, элемент И 13.

Выход датчика 1 контролируемого параметра через один из входов блока

9 выделения модуля разности сигналов и первый фильтр ll соединен с входом элемента 2 сравнения и через второй 15 фильтр 12 подключен к входу блока 10 обнаружения отклонений и второму входу блока 9 выделения модуля разности сигналов. Выходы блока 10 обнаружения отклонений соединены с первыми входа- р() ми элементов И 3-5, вторые входы которых и один из входов элемента И 13 подсоединены к выходу элемента 2 сравнения. Выходы элементов И 3, 4 и 13 связаны со входами индикаторов б-8, а выход элемента И 5 соединен со вторым входом элемента И.

Устройство работает следующим образом.

Растворение продукта, например ацетатцеллюлозы в ацетоне, осущест- вляется путем перемешивания в аппарате раствора с помощью мешалки.

Датчик 1 вязкости, установленный в нижней части аппарата, вырабатывает сигнал Х, пропорциональный текущему значению вязкости раствора. Сигнал Х поступает на один из входов блока 9 и на вход фильтра 12. Фильтр 12 производит сглаживание и вырабатывает сигнал текущего среднего значения Х, который поступает на второй вход блока 9, выполняющего преобразование

ЬХ= Х-Х,, и на вход блока 10.

Блок 10 имеет три выхода. При отклонении Х за верхнюю границу, еди-, ничный сигнал с выхода блока 10 поступает на вход ключа (элемента И) 3, при отклонении за нижнюю границу— на вход элемента И 4, " а при отклонении за любую границу — на вход элемента И 5. При этом последний нормально замкнут так, что единичный сигнал с блока 10 его .размыкает.

Сигнал ЬХ с выхода блока 9 выделения модуля разности сигналов поступает на вход фильтра 11 И, с. выхода S5 его сигнал дХ подается на вход элемента 2.

В момент времени, когда ЬХ достигает заданного значения, элемент

2 вырабатывает единичный сигнал, щ поступающий на входы элементов И 3-5. и элемент И 13. Если к этому моменту времени среднее значение вязкости раствора Х находится в заданных пределах, элемент И 5 будет замкнут и через него единичный сигнал с ныхоца элемента сравнения поступи:г на вход элемента И 13.

Срабатывает индикатор 8, что ,свидетельствует о готовности раствоРа. Если величина Х отклонилаоь за верхнюю или нижнюю границу, ключ 5 будет разомкнут, но будет замкнут элемент И 3 или 4, а индикаторы б или 7 соответственно укажут на необходимость добавки растворителя или ацетилцеллюлозы и продолжения цикла растворения.

По условиям технологии необходимо получить раствор с заданными однородностью и средним значением вязкости.

Использование элементов 9, 11 и

12 обеспечивает возможность контроля степени однородности раствора A Х.

Такая возможность обусловлена тем, что степень однородности раствора проявляется на выходе датчика 1 вязкости в виде дополнительной помехи, вызванной случайными изменениями вязкости в локальном объеме измерительной камеры датчика 1. В ходе процесса растворения однородность раствора повышается, а величина дополнительной помехи соответственно уменьшается. Скорость изменения однородности раствора может не совпадать со скоростью изменения среднего значения вязкости Х.

Применение элементов вновь введенных блоков и связей между элементами обеспечивает контроль момента окончания процесса растворения одновременно по двум показателям - по однородности и среднему значению вязкости раствора. Кроме того, имеется возможность контроля необходимости добавок компонентов раствора и продолжения процесса до получения раствора с заданным качеством.

Внедрение в промышленность предлагаемого устройства позволяет усилить контроль за ходом процесса растворения ацетилцеллюлозы и, как следствие, улучщить управление процессом и повысить качество продукции.

Ожидаемый экономический эффект от внедрения устройства составит

5,0 тыс.руб °

Формула изобретения

Устройство для контроля процесса растворения, содержащее датчик, первый элемент И, блок выделения разности и второй элемент И, выход которого подключен к одному входу блока индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет одновременного контроля однородности и среднего значения вязкости раствора, оно содержит компаратор, фильтры низких частот, третий и четвертый

877407

Составитель С.Хлебников

Техред С.Беца

Корректор С.Шекмар

Редактор Е.Дичинская

Заказ 9604/67 Тираж 910

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектйая,4 элементы И, подключенные выходами к

;другим входам блока индикации, и пороговый элемент, соединенный входом с выходом первого фильтра низких частот и выходами — с первыми входами первого, второго и третьего элементов

И, вторые входы которых и один вход четвертого элемента И, подключенного другим входом к выходу первого эле мента И, соединены через включенные последовательно.компаратор и второй фильтр низких частот с выходом блока вьщеления разности, входы которого подключены к выходу датчика непосредственно и через первый фильтр низких частот.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 589296, кл. D 01.D 5/12, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9 498524, кл. G 01 L 13/00, 1973 (прототип).

Устройство для контроля процесса растворения Устройство для контроля процесса растворения Устройство для контроля процесса растворения 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области определения реологических характеристик тиксотропных сред и может быть использовано в бурении, а также в процессах добычи и транспортировки неньютоновских жидкостей

Изобретение относится к контрольно-измерительной и аналитической технике и предназначено для измерения вязкости и исследования реологических свойств жидкостей

Изобретение относится к области исследования физико-химических параметров расплавов полимеров и может быть использовано при производстве химических волокон и пластмасс

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при изготовлении вискозиметров для измерения реологических свойств жидкостей, в том числе в автоматизированных технологических линиях и в лабораторных условиях

Изобретение относится к устройствам измерения вязкости текучих сред, имеющим датчик вязкости ротационного типа

Изобретение относится к устройствам для измерения реологических свойств молочных продуктов в широком диапазоне вязкости

Изобретение относится к области техники для экструдирования биополимеров и предназначено для исследования поведения экструдата в компрессионных затворах и полостях утечек одношнековых прессов

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при изготовлении вискозиметров для измерения реологических свойств жидкостей
Наверх