Устройство для автоматического управления процессом помола в вентилируемой шаровой мельнице

 

O П И С A Н И Е ()939082

ИЗО6РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.12.80 (21) 3220130/29-33 (51) M. Кл.э с присоединением заявки №вЂ”

В 02 С 25/00

Геаудлрстееннвм кемнтет (23) Приоритет—

СССР

Опубликовано 30.06.82. Бюллетень №24

Дата опубликования описания 30.06.82 (53) УДК 621.926..5 (088.8) ло делам нэобретеннй н етнрмтнй (72) Авторы изобретения

Э. Я. Гутерман, О. И. Рогозина и на

Всесоюзный научно-исследовательский. и рроектноконструкторский институт по автома(гизации предпрйятий промышленности строительных материалов.(ВИ СМ) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО Д,ЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ ПОМО,ЛА В ВЕНТИ,ЛИРУЕМОЙ

ШАРОВОЙ МЕ,Л Ь Н И ЦЕ

Изобретение относится к устройствам для автоматического управления процессом помола в вентилируемых шаровых мельницах и может найти применение в цементной и других отраслях промышленности, где применяется тонкое измельчение материалов.

Известен способ автоматического управления процессом помола, в котором описано устройство, содержащее датчик контроля, частотный фильтр и блок соотношений (1).

Недостатком данного устройства является то, что оно не учитывает зависимость эффективности процесса измельчения от аспирационного режима в агрегате. Кроме того, устройство обладает низким быстродействием.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для автоматического управления процессом помола в вентилируемой шаровой мельнице, содержащее регулятор стабилизации тонкости помола, вход которого соединен с одним из выходов датчика тонкости помола го1ового продукта, а выход — с дозирующим блоком, экстремальный регулятор, выход которого соединен с регулирующим органом системы стабилизации расхода воздуха и датчик расхода исходного материала (2).

Недостатком этого устройства является то, что ввиду значительного транспортного запаздывания и инерционности движения материала по длине агрегата, быстродействие экстремального регулятора, осуществляющего поиск оптимального аспирационного режима по изменениям производительности в замкнутой системе управления загрузкой агрегата (экстремальная зависимость производительности от расхода аспирационного воздуха имеет место только при условии постоянства тонкости помола готового продукта) является крайне низким, что снижает среднюю производительность мельницы за время поиска оптимального режима.

Цель изобретения — повышение производительности мельницы.

Указанная цель достигается тем, что устройство для автоматического управления процессом помола в вентилируемой шаровой мельнице, содержащее регулятор стабилизации тонкости помола, вход которого со единен с одним из выходов датчика тонкости помола готового продукта, а выход — с дозирующим блоком, экстремальный регу939082

5 !

20

Зо

55 лятор, выход которого соединен с регулирующим органом системы стабилизации расхода воздуха, и датчик расхода исходного материала, снабжено блоком вычитания, элементом задержки и усилителем, причем датчик расхода исходного материала через последовательно соединенные усилитель и элемент задержки подключен к одному из входов блока вычитания, другой вход которого соединен с другим выходом датчика тонкости помола готового продукта, а выход блока вычитания подключен к входу экстремального регулятора.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — график работы устройства.

Устройство содержит дозирующий блок 1, мельницу 2, вентилятор 3, регулирующий орган 4 расхода воздуха, датчик 5 тонкости помола готового продукта, регулятор 6 стабилизации тонкоети- помола, датчик 7 расхода исходного материала, усилитель 8, элемент 9 задержки, блок 10 вычитания, экстремальный регулятор 11.

В качестве датчика тонкости помола готового продукта могут быть использованы датчики, основанные на ситовом или бесситовом способе оценки процентного содержания фракции определенного размера в готовом продукте.

В качестве датчика расхода исходного материала используется датчик дозирующего блока: тарельчатого питателя, весового дозатора и т. и.

Б качестве регулирующего органа, изменяющего расход аспирационного воздуха, может быть использован либо непосредственно шибер, установленный на воздухопроводе, либо при наличии системы стабилизации расхода воздуха с воздействием на указанный шибер задатчик регулятора системы стабилизации.

Исходный материал через дозирующий блок 1 поступает в мельницу 2. Вентилятор 3 обеспечивает движение аспирационного воздуха через мельницу 2. Расход вентилирующего воздуха регулируется при помощи регулирующего органа 4. Сигнал датчика 5 тонкости помола готового продукта поступает на вход регулятора 6 стабилизации, выход которого подключен к регулирующему органу дозирующего блока l.

Сигнал датчика 7 расхода исходного материала через усилитель 8 и элемент 9 задержки поступает на блок 10 вычитания.

На другой вход блока 10 вычитания постунает сигнал от датчика 5 тонкости помола готового продукта. Выход блока 10 вычитания соединен с входом экстремального регулятора 11. Экстремальный регулятор путем изменения расхода аспирационного воздуха производит поиск минимума тонкости помол а гота во го п родукта.

Для пояснения принципа работы устройства рассмотрим режим, соответствующий левой ветви экстремальной зависимости тонкости помола от расхода аспирационного воздуха (фиг. 2) . Пусть экстремальным регулятором из начальной точки Ао дано пробное воздействие в сторону увеличения расхода аспирационного воздуха. Увеличение расхода аспирационного воздуха для левой ветви приведет к уменьшению тонкости помола (точка А!), поэтому на следующем шаге воздействие экстремального регулятора будет направлено в ту же сторону, т. е. в сторону увеличения расхода воздуха. На первых шагах изменения тонкости помола будут происходить только за счет изменения расхода воздуха, так как реакция регулятора стабилизации тонкости помола, заключающаяся в изменении расхода исходной шихты, в силу большой инерционности канала расход исходной шихты — тонкость помола готового продукта не успеет сказаться на тонкости помола. По истечении времени переходного процесса по каналу расход исходной шихты — тонкость помола готового продукта изменения тонкости помола будут складываться из двух составляющих: от изменения расхода аспирационного воздуха и от изменения расхода исходной шихты.

Однако в силу того, что в экстремальный регулятор поступает не текущее значение тонкости помола, а разность текущего значения с сигналом датчика расхода исходного материала, пропущенного через усилительный блок и блок задержки, реализующий модель объекта по каналу расход исходного материала — тонкость помола готового продукта, следующее свое воздействие экстремальный регулятор сформирует только по той составляющей тонкости, которая зависит от расхода аспирационного воздуха.

Так, например, при нанесении возмущения на расход воздуха в момент времени, соответствующий точке А2, на экстремальной характеристике тонкость помола принимает значение /, индексы при Р приняты идентичными индексам соответствующих точек, включающее приращение как за счет изменения расхода воздуха, так и за счет изменения расхода исходного материала.

В экстремальный регулятор поступает величина, т. е. значение тонкости, условно приведенное к той производительности, которая была в момент нанесения пробного возмущения.

Так как pi (p, экстремальный регулятор выдает воздействие в сторону увеличения расхода аспирационного воздуха. Увеличение расхода аспирационного воздуха будет происходить до тех пор, пока не будет достигнута точка А6, соответствующая максимальной производительности при тонкости помола, равной заданному значению.

Нанесение очередного пробного воздействия точки А в сторону увеличения расхода аспирационного воздуха приведет к тому, 5

939082 что тонкость помола возрастает и станет больше заданной, что является свидетельством достижения оптимального режима работы измельчительного агрегата.

Процесс поиска оптимального режима может быть также представлен движением 5 по экстремальной кривой AoA,, каждая из точек которой соответствует значениям тонкости помола, приведенным к соответствующим значениям производительности.

Реализация предлагаемого устройства позволяет снизить потери на поиск оптимального технологического режима работы измельчительного агрегата и тем самым повысить его производительность при выполнении ограничений на тонкость помола готового продукта. l5

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления процессом помола в вентилируемой шаровой мельнице, содержащее регулятор стабилизации тонкости помола, вход которого соединен с одним из выходов датчика тонкости помола готового продукта, а выход — с дозирующим блоком, экстремальный регулятор, выход которого соединен с регулирующим органом системы стабилизации расхода воздуха, и датчик расхода исходного материала, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности мельницы, оно снабжено блоком вычитания, элементом задержки и усилителем, причем датчик расхода исходного материала через последовательно соединенные усилитель и элемент задержки подключен к одному из входов блока вычитания, другой вход которого соединен с другим выходом датчика тонкости помола готового продукта, а выход блока вычитания подключен к входу экстремального регулятора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 411899, кл. В 02 С 25/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 535103, кл. В 02 С 25/00, 1975 (прототип) .

939082

Составитель Л. Шарова

Редактор С. Тараненко Техред А. Бойкас Корректор Г. Огар

Заказ 4538/17 Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4