Способ управления процессом приготовления многокомпонентного шлама
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскнк
Социалистмческми
Рвфиубамк
<и952798 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 04.01.»81 (21) 3231879/29-33 с присоединением заявки М И М К з
С 04 В 7/36
Государственный коинтет
СССР но делам нэобретеннй н открытий
ДЗ) УДК 666.97. .031(088.8) (23) ПриоритетОпубликовамо 23.08.82. Бюллетень Hо 31
Дата опубликования описания 23 ° 08.82 (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПРИГОТОВЛЕНИЯ
МНОГОКОМПОНЕНТНОГО ШЛАМА
Изобретение относится к технике приготовления многокомпонентной смеси заданного химического состава и .может быть использовано, например, в промышленности строительных материалов, химической, металлургической и других отраслях.
Известен способ управления процессом приготовлейия многокомпонентной смеси, заключающийся в том, что периодически отбирают пробы исходных компонентов смеси, определяют их свойства, в зависимости от которых изменяют соотношения исходных компонентов t 1).
К недостаткам данного способа можно отнести трудности частого и регу-, лярного измерения свойств исходных компонентов трудности получения надежной и представительной пробы, так как исходные компоненты чаще всего представляют собой кусковые материалы длительное время ожидания результатов анализа, отсутствие непос- редственного учета информации о соста- 2 ве приготавливаемой смеси. Все зто значительно снижает качество управле"
- ния и не дает возможности стабильно получать смесь, удовлетворяющую за" данным характеристикам.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ управления процессом приготовления многокомпонентного шлама, включающий периодическое измерение химическогб состава приготавливаемого шлама и регулирование соотношения исходных компонентов смеси p2).
К недостаткам известного способа можно отнести наличие существенного запаздывания в ожидании результатов аналиэа проб смеси, которое существенно снижает качество регулирования, Кроме того, известный способ управления не позволяет получать смесь, удовлетворяющую заданным свойствам при сильном колебании химического состава исходных компонентов.
Целью изобретения является повышение качества управления.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления процессом приготовления многокомпонентного шлама, включающему периодическое измерение химического состава приготавливаемого шлама и регулирование соотношений исходных компонентов смеси, дополнительно измеряют вязкость приготавливаемого шлама и расход воды в смесепригото952798 вительный агрегат, интегрируют значения расхода воды, умноженные вычислительную на Импульсную весовую функцию смесеприготовительного агрегата по каналу расход воды — вязкость шлама, вычисляют обобщенный показатель, равный разнице значений интеграла и сигнала вязкости, а регулирование соотношений исходных компонентов смеси осуществляют по отклонению вычисленного обобщенного показателя 10 от заданного значения, причем в зависимости от величины отклонения химического состава шлама от его заданного значения осуществляют коррекцию заданного значения обобщен- 15 ного показателя.
На чертеже представлено устройство для реализации способа.
Исходные сырьевые компоненты через автоматическое дозаторы 1 поступают в определенных соотношениях в смесеприготовительный агрегат
2 . Туда же подается вода, обеспечивающая получение шлама определенной влажности. На входе в смесеприготовительный агрегат осуществляется измерение расхода воды расходомером 3, на выходе непрерывному измерению подлежит вязкость шлама вискозиметром
4 и в дискретные моменты времени его 30 химический состав датчиком 5. Сигналы с расходомера 3 воды и эадатчика б хранящего информацию о значениях импульсной весовой функции смесеприготовительного агрегата по каналу рас- 35 ход воды — вязкость шлама, поступают на интегратор 7, в котором после умножения интегрируются. На выходе сумматора 8 формируется обобщенный показатель, равный разности сигналов, посту40 пающих с вискозиметра 4 и интегратора
7. Обобщенный показатель после умножеЕ4я на масштабный .коэффициент в блокЕ 9 сравнивается в сумматоре 10 с заданием. С выхода сумматора 10 45 сигнал подается на регулятор 11. соотношений, который вырабатывает уставки автоматическим дозатором 1 на соотношение расходов исходных компонентов.
Задание обобщенному показателю формируется на основании дискретно поступающей от датчика 5 информации о химическом сос таве шлама. Ключ К свидетельствует о дискретности поступления информации. В блоке 12, представляющем собой фиксатор нулевого порядка, пос упивщий 55 импульсный сигнал о химическом составе запоминается и выдерживается постоянным до момента поступления новых сведений от датчика 5. В сумматоре
13 сигнал о текущем химическом соста- 60 ве шлама сравнивается с заданным значенйем.химического состава, поступающим с задатчика 14. Величина рассогласования с выхода сумматора 13 подается на корректирующий регулятор 15, 65
I вырабатывающий задание обобщенному показателю, Вязкость приготавливаемого шлама ,Ь зависит как от количества поступающей в смесеприготовительный агрегат воды Q, так и от различного рода возмущающих воздействий, к которым относятся в основном ошибки дозировки, колебания влажности исходных дозируемых компонентов и изменение их химического состава.
Если иэ экспериментальных исследований известна импульсная весовая функция смесеприготовительного агрегата по каналу расход воды — вязкость шлама, легко определить колебания вязкости, обусловленные изменениям ,количества воды р В(й) .
С использованием этой величины вычисляют концентрированную информацию об ошибках дозировки и колебаниях химического состава исходных компонентов,фИ (t), которая является полезной в целях стабилизации химического состава шлама, особенно если измерения последнего осуществляются с большой дискретностью и существенным запаздыванием., Способ представляет собой двухкаскадную систему регулирования химического состава исходных компонентов.
Внутренним каскадом осуществляется непрерывное устранение колебаний химического состава, которые проявляются в поведении косвенной переменной,0„{й)Внешний каскад использует информацию непосредственно о химическом составе шлама, которая поступает дискретно и с определенным запаздыванием. В частности, если для анализа используются рентгеновские квантометры,приемлемой для производства является дискретность 30-60 мин. Запаздывание обусловлено необходимостью высушивания пробы, подготовки таблетки и временем, затрачиваемым на анализ. Оно колеблется от 20 до 30 мин °
Исследования и эксперименты подтверждают тесную связь показаний вискозиметра дри постоянном расходе воды с колебаниями соотношений известняка и огарков на входе в мельницу. Оказывается, что значение Щ с коэффициентом корреляции 0,8-0;9 связано с содержанием окислов железа в шламе.
Результаты моделирования подтверждают тот факт, что использование способа позволяет повысить качество регулирования химического состава миогокомпонентного шлама.
Предлагаемый способ может быть реализован с использованием серийно выпускаемой аналогичной аппаратуры контроля и регулирования, а также на базе управляющих вычислительных машин. Предлагаемый способ позволяет повысить качество управления.
952798
Формула изобретения
Составитель.В. Алекперов
Техред.М.Рейвес
КоРРектор Г. Решетник
Редактор Л. Лукач
Заказ 6196/35 Тираж 641 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Способ управления процессом приготовления многокомпонентного шлама, включающий периодическое измерение химического состава приготавливаемого шлама и регулирование соотношений исходных компонентов смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения качества управления, дополнительно измеряют вязкость. приготавливаемого шлама и расход воды в смесепрнготовительный агрегат, интегрируют значения расхода воды, умноженные на вычисленную импульсную весовую функцию смесеприготовительного агрегата по каналу расход воды — 15 вязкость шлама, вычисляют обобщенный показатель, равный разнице эначений интеграла и сигнала вязкости, а регулирование соотношений исходных компонентов смеси осуществляют по отклонению вычисленного обобщенного показателя от заданного значения, причем в зависимости от величины отклонения химического состава шлама от его заданного значения осу.— ществляют коррекцию заданного значения обобщенного показателя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 390817, кл. В 01 F 4/02, 1970.
2. Ларченко A.A. Автоматизация производственных процессов в промышленности строительных матери алов. Стройиздат, 1975, с. 26-28 (прототип) .
