Способ управления приготовлением однородной смеси
ОП ИСАНИЕ
ИЗО6РЕТЕН ИЯ
Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскин
Социалистических
Реа уби (»)925896 (81) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.10,80 (21) 2992525/29-33 с присоединением заявки М— (23) Приоритет (53)M. Кл.
С 04 В 7/36
3Ьвударстваииый каиитат
CCCP ао данаи изабретений и вткрытий
Опубликовано 07.05.82 ° Бюллетень РВ17
Дата опубликования описания 0705 80 (53) УДК 666.9. .031 (088.8) (72) Авторы изобретения
А. Б. Смолянскнй и Л. М. Яковис, j лроектно -конструктррсЫий йромыпшенности,строительных
Всесоюзныи научно-исследовательскии институт по автоматизации предприят материалов (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЕМ ОДНОРОДНОЙ
СМЕСИ
Изобретение относится к управлению процессом приготовления однородной смеси разI личных материалов (сыпучих, помещенных в жидкую фазу, либо жидких) и может быль использовано в цементной, химической и дру- гих отраслях промышленности, где для приготовления сырьевой смеси используется процесс заполнения смесью накопительной емкости, в которой происходит перемешивание сме си,, как правило, пневматическое или механическое, до получения однородной по хими.ческому составу массы смеси.
Наиболее близким по технической сущно сти к изобретению является способ управления приготовлением однородной смеси при заполнении накошпельной емкости смесью, включающий измерение химического состава и количества поступающей в емкость смеси, определение степени неоднородности смеси по. химическому составу и определение длительности перемешнвания смеси после окончания заполнения емкости до получения однородной смеси (1).
Недостатком такого способа является то, что процесс перемешивания начинается только после окончания заполнения емкости, что приводит к увеличению длительности цикла приS .готовлення однородной смеси в емкости. Вместе с тем, для современных высокопроизводительных технологических линий оборачиваемость накопительных емкостей (т.е. длительность цикла приготовления смеси) зачастую является основным фактором, лимитирующим производительность участка приготовления смеси, особенно в тех случаях, когда по тем или . иным причинам полученная однородная смесь оказывается "некондиционной" по химическому составу и нуждается в корректировании путем ввода в емкость дополнительной смеси, что существенно увеличивает цикл приготовления смеси.
Целью изобретения является повышение качества управления за счет сокращения цикла приготовления однородной смеси в накопительной емкости.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления приготовя.н ц:.м
3 925896 однородной смеси при заполнении накопитель- системы перемешивания, расходом воздуха ной емкости смесью, включающему измерение при пневматическом перемешивании, либо скохимического состава и количества поступаю- ростью движения вращающихся частей при мещей в емкость смеси, определение степени ханнческом перемешивании. ее неоднородности по химическому составу S При дискретном контроле химического сои определение длительности перемешивания става поступающей смеси под моментами посмеси после окончания заполнения емкости ступления i-й порции смеси понимаются момендо получения однородной смеси, дополнитель- ты отбора соответствующих проб. При непрено задают минимальный и максимальный уров- рывком контроле химического состава (или ни заполнения емкости, а степень неоднород- 10 при малой дискретности контроля) величины ности смеси по химическому составу опреде- порций определяется с учетом требований доляют после достижения заданного минималь- стоверности и представительности результатов ,ного уровня заполнения прн одновременном состава поступающей смеси. перемешиванйи смеси в емкости, причем при При отсутствии перемешивания одновременстепени неоднородности смеси ниже заданной 1S но с заполнением уменьшение степени неодвеличины прекращают заполнение емкости, при нородности смеси по мере ввода очередных степени неоднородности выше заданной вели- порциВ достигается только в том случае, если чины продолжают заполнение емкости, после достижения заданного максимального уровня заполнения емкости прекращают ее заполне- - щ - + ние и определяют необходимую длительность перемешивания смеси после окончания запол. т.е. степень неоднородности вновь поступающих пения емкости до получения однородной смеси порций меньше," чем степень неоднородности
Сущность способа заключается в следующем. смеси, имеющаяся в емкости. Такая ситуация, Модель процесса перемешивания в емкости у .в apaaaaaе возможна, однако,вобщемслучае базируется на условии постоянства скорости нереализуема, так какв процессезаполненияем-. изменения степени неоднородности смеси в кости смесьюсцелыопояучениясмесизаданного
; химического состава приходится компенсировать процессе еремешивания; пусть .далее степень . неоднородности поступающей смеси и опре- отклонениями химического состава поступаюделяется, например; по среднему квадратичному щих порций от задания отклонения химичес отклонению контролируемого компонента хими- кого состава получающейся в емкости смеси. чвского состава смеси х от заданного зна- . Если же одновременно с заполнением емкости ,чения )ty ., производится неремешивание смеси в ней, то уменьшение степени неоднородности смеси по
1а, . 1, (g) мере ввода очередных порций может быть доПте К вЂ” количество поступивших пор ий Х .- <дй сщесн (под порцией понимается количество смеси, которбму соответствует проведенный анализ: химического состава). Тогда с учетом,4в., где а — коэффициент. перемешивания степень неоднородности смеси Например, при tj г const (1), g = в момент доступлени» (1+ 1)-й порции = const, W) W const, получаем, что с росопределяется по формуле том i величина а увеличивается и а -«1 + g р ° 1" +4 45
Из формулы (4), в частности, следует что в "
Я „. =" с о(-М « — 4ероиессе ееиовиеиив емиоеие овиовремевна с
О,Ь+4
7 4 К+(х. ж перемешиваинем смеси может быль достигнуто
"-О равенство. N1 ° Msa Это будет означать, что аг х - при прекращении заполнения емкости в дан) . - нйй момент смесь.в емкости окажется требу.емой степени неоднородности, т.е. готовой. где Ns1, Ne — степени неоднородности сме- При этом длительность цикла приготовления си 1-й и (I + 1)-й порций в момент времени однородной смеси в емкости. совпадает с поступления i-й и. (I + 1)-й порции, соот- длительностью ее зацолнення, т.е. примет наветственно; t@ - - время ввода (f + 1)-й пор- именьшее значение. Однако ясно, что прекрации, отсчитанной от момента ввода l-й пор- зз щенке заполнения емкости может быть осуции;  — количество смеси в J-ой порции; ществлеио только в том случае, если достиг— коэффициент интенсивности перемешива- нут. некоторый заданный минимальный уро, определяется конструкцией емкости и вень ее заполнения, в противном случае пре5 . 925896 кращение заполнения нецелесообразно, так как полученный объем готовой смеси слишком мал.
Если же равенство Ni = йэд. в процессе заполнения емкости не достигается, то по окончании заполнения можно определить достигнутую степень неоднородности смеси и найти ,требуемую длите."ьность перемешивання смеси до получения однородной смеси в емкости, например по формуле вается его применение в составе АСУ.ТП. Ис- точником эффективности применения способа является повьппение оборачиваемости емкостей, что позволяет увеличивать выпуск готовой сме5 си требуемого качества при минимизации капитальных вложений на сооружение емкостей.
% е
X.
Способ управления приготовлением однород. ной смеси лри заполнении накопительной емкости смесью, включающий измерение xsatttческого состава к количества поступающей в емкооть смеси, определение степени ее неоднородности по химическому составу и определение длительности перемешивания смеси после окончания заполнения емкости до получения однородной смеси, о т л и ч а ю щ и йсятем,,что, с целью повышения качества уиравления за счет сокращения цикла приготовления однородной смеси в накопительной емкости дополнительно задают минимальный в максимальный уровни заполнения емкости, а степень неоднородности смеси по химическому составу определяют после достижения заданного минимального уровня заполнения при одновременном перемешиванни смеси в емкости, причем лрв степени неоднородности смеси ttttже заданной величины прекращают sanomtetttte емкости, при степени неоднородности выше заданной величины продолжают заполнение емкости, после достижения заданного максимального уровня заполнения емкости прекращают ее заполнение и определяют необходимую длительность.перемешивания смеси после окончания заполнения емкости до получения однородной смеси.
Источники информации, принятые tto внимание при.экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР и 649674, кл. С 04 В 7/36, 1977 (прототип).
Составитель В. Алекперов
Техред А.Ач
Редактор Т. Кинь
Корректор Ю. Макаренко
Тираж 640
ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Заказ 2864/3
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород,. ул. Проектная, 4
Способ управления осуществляют следую- ts щим образом.
Заполняют емкость смесью при одновременном перемешивании смеси, контролируют химический состав и количество поступающей в емкость смеси, onðeäånÿteò степень неоднород- 2в ности смеси по химическому составу н сравнивают получаемую степень неоднородности с заданным значением. После достижения задан кого минимального уровня заполнения емкости смесью, если степень неоднородности смеси ве 2s превышает заданкой, прекращают заполнение емкости. При этом в емкости оказывается го:товая, т.е. однородная по химическому соста- ву смесь. В противном случае продолжают ..заполнение емкости, а после достижения задан1 ного максимального уровня ее занолнекня. креЭО
:кращают заполнение и, исходя иэ рассчитанной степени неоднородности смеси в емкости, определяют необходимую длительность веремеши:вакия смеси после окончания заполнения емкости до получения однородной смеси. Ука.эанньй способ применим и в том случае, если перемешивавие смеси s емкости начинается ке одновременно с началом заполнения емкости, а несколько позднее.
Способ управления приготовления смеси мо- 40 жет быть реализован прв ручном управлении . ,процессоьг, но наиболее эффективным оказы- ..
Формула изобретения
