Система для автоматического управления процессом гидротермической обработки фанерного сырья
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СИСТЕМА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПЮЦЕССОМ ЩДРОТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАВОТКИ ФАНЕРНОГО СЫРЬЯ, содержащая датчики температуры жидкоста, установленные в емкости, имеющей паропровод с исполнительным механизмом и датчиками параК (етров пара, пульт оператора, блок управления и блок индикации и сигнализации, отличающаяся тем, что, с целью оптимизации процесса гидротермической обработки фанерного сырья, она снабжена блоками диагностики и анализа, первым, вторым, третьим, четвертым и пятым блоками обработки дан- , ных, вычислительным устройством, блоком сопряжения, формирователем и датчиками коай|1фищ1ента загрузки емкости, параметре фанерного сырья и состояния внепшей врещл, причем указанные датчики, а также датчики температуры жидкости и параметров пара выхо дами подключены к входам соответствукщего блока обрабспси двйных, первыми выходами подключенные к вхсщвм пулыа оператора, а вторые выходы второго, третьего, четвертого и пятого блоков о аботки дшных соединены с входами блоков сопряжения и двапюстшш, (торой выход первого блока обработки данных пощслючен к входу 6л(пса анализа, соединенного с ссяряженяя, щап этом первый его выход подключен к входу блока днaniocTHKH , соединенного с блоком сопряжения, блок днагностшси пертым выходом подключен к блоку ивдикацин и сягказгазации, а вторым - к входу путал оператора, выходы .которого подключены соответственно к входу блока анализа и первоъо входу блока управления, вторым входом подключенного к выходу фор мирователя, а выходом - к исполнительному :л кюханизму, фоф/трааатль подключен к выходу блока сойряжеппя, связанного с вы У1 Э) СП числительным устройством. о.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК ав (пи
А (51) В 27 К 1/02; В 27 К 3/02
ГОСУДАРСТ8ЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССР .
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
Е
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ""::-:-:::::,- :-",-- :-,-,/
Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ "„"" " " ; / (21) 3502104/30-15 . (22), 30.06.82 (46) 23 11.83. Бюл. Р 43 (72) В. С. Петровский, В. Н. Романов,,Ю; Н. Стрижев и Д. П. Федоров (71) Воронежский лесотехнический институт и Ленинградское научно-производственное объединение "Научфанпром" (53) 674.093 (088.8) (56) 1. Система автоматического регулирования пщротермической обработки древесины .САРà — 1. Проспект ВДНХ, ВНИИПИЗИ леспрома, М., 1980.
1, (54) (57) СИСТЕМА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКО-:
ГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ГИДРОТЕРМИЧЕСКОИ ОБРАБОТКИ ФАНЕРНОГО СЫРЬЯ, содержащая датчики температуры жидкости, установлеииьк в емкости, имеющей паропровод с исполнительным механизмом и датчиками параметров пара, пульт оператора, блок управления и блок индикации и сигнализации, о тли ч а юща я ся тем,что,сцельюоптимиэации процесса гидротермнческой обработки фанерного сырья, она снабжена блоками диагностики и анализа, первым, вторым, третьим, четвертым и пятым блоками обработки дан-, ных, вычислительным устройством, блоком сопряжения, формирователем и датчиками коэффициента загрузки емкости, параметров фанерного сырья и состояния внешней среды, причем указанные датчики, а также датчики температуры жидкости и параметров пара выхо дами подключены к входам соответствующего блока обработки данных, первыми выходами подклвяенные к входам пульта оператора, а вторые выходы второго, третьего, четвертого и пятого блоков обработки данных соединены с входами блоков сопряжения и диагностики, второй выход первого блока обработки данных подключен к входу блока анализа, соединенного с блоком сопряжения, при этом пер-Ф вый его выход подключен к входу блока диагностики, соединенного с блоком сопряжения, блок шигностики первым выходом подклюьэн к блоку индикации и аегиализации, а вторым — к входу пульта оператора, выходы которого подключены соответственно к входу блока анализа и лервому входу блока управления, вторым входом подключенного к выходу фор. мирователя, а выходом — к исполнительному механизму, входом форааирователь подключен к выходу блока сопряжения, связанного с вы числительным устройством.
1055650
Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к гидротермической обработке древесины.
Известна система для автоматического управления гидротермической обработки древе- 5 сины, содержащая датчики температуры жидкости, установленные в емкости, имеющей паропровод с исполнительным механизмом и датчиками параметров пара, пульт оператора, блок управления и блок индикации и сигнализации 11).
Недостатком системы является неоптимальность ведения процесса гидротермической. обработки фанерного сырья..
Вель .изобретения — оптимизация процесса гидротермической обработки фанерного сырья.
Поставленная цель достигается тем, что система снабжена блоками диагностики и анализа, первым, вторым, третьим, четвертым и пятым блоками обработки данных, вычисли- 20 тельным устройством, блоком сопряжения, формирователем и датчиками коэффициента загрузки емкости, параметров фанерного сырья н состояния внешней среды, причем ука эанные датчики, а также датчики температуры 25 жидкости и параметров пара выходами. подключены к входам соответствующего блока обработки данных, первыми выходами подключены к входам пульта оператора, а вторые выходь1 второго, третьего, четвертого и пятого блоков ЗО обработки данных соединены с входами блоков сопряжения и диагностики, .второй выход первого блока обработки данных подключен к входу блока анализа, соединенного с блоком сопряжения, при этом первый его выход подключен к входу блока диагностики, соединенного с блоком сопряжения, блок диагностики первым выходом подключен к блоку индикации и сигнализации, а вторым — к вхо. ду пульта оператора, выходы которого под- 40 ключены соответственно к входу блока анализа и первому входу блока управления, вторым входом подключенного к выходу формирователя, а выходом — к исполнительному механизму, входом формирователь подключен к выходу блока сопряжения, связанного с вы числительным устройством.
На чертеже представлена блок-схема системы.
Система включает емкость 1, к которой подведен паропровод 2 с датчиками 3 параметров пара и исполнительным механизмом 4.. пульт 5 оператора, блок 6 управления, блок 7 . сопряжения,.блок 8 диагностики, блок 9 анализа, первый 10, второй 11, третий 12, четвер. тый 13 и пятый 14 блоки обработки данных, вычислительное устройство 15, блок 16 инди, кации и сигнализации, формирователь 17, датчики 18 температуры воды, датчики 19 козффициента загрузки емкости 1, датчики 20 па- раметров фанерного сырья, датчики 21 состояния внешней среды, в котором указанные датчики, а также датчики 3 параметров пара выходами подключены к входам соответствующего блока 10-14 обработки данных, первыми выходами подключены к входам пульта 5 оператора, а вторые выходы второго 11, zpeтьего 12, четвертого 13 и пятого 14 блоков обработки данных соединены с входами блоков 7 сопряжения и диагностики 8, второй выход первого блока !О обработки данных подключен к входу блока 9 анализа,.соединенного с блоком 7 сопряжения, при этом первый его выход подключен к входу блока 8
-диагностики, соединенного с блоком 7 сонряження, блок: 8 .диагностики первым выходом подключен к блоку 16 индикации и сигнализации и вторым — к входу пульта 5 олерато ра, выходы которого подключены соответственно к входу блока 9 анализа и первому входу блока 6 управления, вторым входом подключенного к выходу формирователя 17, а выходом — к исполнительному механизму4, входом формирователь 17 подключен к выходу блока 7 сопряжения,. связанного с вычислительным устройством 15, представляющим собой управляющую вычислительную машину (уВм) . йпчики 3 параметров пара включают датчики температуры, давления и расхода пара и установлены в паропроводе 2. Датчики 18 температуры воды установлены в разных точках емкости 1 с жидкостью для получения среднетемпературной характеристики емкости 1, которая представляет собой бассейн. Датчики 19 коэффициента загрузки емкости 1 включают датчики уровня жидкости н датчики ее расхода, которые установлены в емкости 1. Датчики 20 параметров фанерного сырья включают датчики температуры и геометрических размеров фанерного сырья, которые устнавливаются на площадке подготовки сырья к загрузке в емкость 1. Датчики 21 состояния внешней среды, включают датчики темпе. ратуры, влажности и освещенности.
Устройство работает следующим образом.
С пульта 5 оператора подается сигнал на; работу системы на блок 8 диагностики, с выхода которого тестовые импульсы поступают на блоки 10 — 14 обработки данных, С выходов последних сигналы об их исправности нли неисправности через блок 8 диагностики поступают через первые выходы на пульт 5 оператора, который посредством блока 16 индикации и сигнализации инднцирует о состоянии блоков, а посредством блока 7 сопряжения передает информацию в вычислительное устройство 15.
1055650
3
После получения информации об исправности блоков 10 — 14 вычислительное устройство 15 через блок 7 сопряжения подает сигнал запроса на блок 9 анализа, который выдает информацию по трем температурным параметрам: температуре жидкости в емкости 1 ожидаемой от вычислительного устройства 15 и температуре, заданной технологическими требованиями, и подает сигнал разрешения выработки управляющего воздействия на фор- 10 мирователь 17. Последний подает сигнал разрешения на. блок б уцравления на начало процесса прогревания жидкости в емкости 1 до заданной температуры посредством пара. Блок о упраВления ВыхОдным сит%алом включает 15 исполнительный механизм 4 паропровода 2 и пар подается в емкость !.
В паронроводе 2 датчиками 3 измеряется температура, давление пара и его расход, ин- . формация о которых поступает в пятый блок 20
14 обработки данных, который обрабатывает информацию и в цифровом виде передает ее на пульт 5 оператора, и через блок 7 сопря. жения в вычислительное устройство 15..
С выходов датчиков 18 температуры жид- 25 кости в емкости 1 информация подается на входы первого блока 10 обработки данных, который обрабатывает указанную информацию со всех датчиков и передает данные в цифровом виде на пульт 5 оператора.
На один иэ входов блока 9 анализа постунает сигнал с первого блока 10 обработки данных, а на другой — с пульта 5 оператора, а на следующий его вход подается сигиал.через блок 7 сопряжении с вычислительного устройства 15, т. е. блок 9 анализа обрабатывает информацию о трех температурных параметрах: температуре жидкости в емкости 1, ожидаемой от вычислительного устройства 15 и требуемой по технологической инструкции, устанавливаемой на пульте 5 оператора.
С датчиков 19 коэффициента загрузки емкости 1 информация поступает на второй блок 11 обработки данных, который ее обрабатывает и подает информацию в цифровом виде о коэффициенте загрузки емкости 1, а также учетные данные о количестве обрабаты ваемого сырья через блок сопряжения 7 в вычислительное устройство 15 и на пульт 5 оператора.
При лерезагруэке емкости 1 фанерным сы. рьем вычислительное устройство 15 выдает сигнал через блок 7 сопряжения, формирова тель 17 иа блок 6 управления об увеличении времени подачи пара в емкость 1, который соответственно управляет исполнительным механизмом 4. При недогрузке емкости 1 сырьем наоборот сокращается время подачи па. ра и его расход.
С датчиков 20 параметров фанерного сырья поступает информация на входы блока 12 обработки данных, который обрабатывает ее и в цифровом виде передает информацию о.температуре загружаемого фанерного сырья в емкость 1 и его геометрических размерах (длине и диаметре) на пульт 5 оператора, а через блок 7 сопряжения в вычислительное устройство 15.
С датчиков 21 состояния внешней среды информация о скорости движения воздуха, освещенности, температуры и влажности воздуха поступает в четвертый блок 13 обработки данных, где она обрабатывается и также в цифровом виде передается на пульт 5 оператора, блок 8 диагностики, а через блок 7 ( сопряжения — в вычислительное устройство 15.
Вычислительное устройство 15 обрабатывает информацию с блоков 10 — 14 обработки данных и вырабатывает управляющий сигнал, который через блок 7 сопряжения передается в формирователь 17. Последний формирует управляющее воздействие и подает его в блок б управления, который воздействует соответственно на исполнительный механизм 4.
Предлагаемая система выполнена таким образом, что обеспечивает работу в трех режимах: в автоматическом — используемом при обработке серийных партий фанерного сырья и являющимся основным рабочим режимом; ручном управлении, где все операции выполняются оператором с пульта 5 оператора; в режиме советчика, т. е. вычислительное устройство 15 выдает иа пульт 5 оператора рекомендации по всем параметрам хода технологического процесса. Управление осуществляется оператором с пульта 5 управления.
Таким образом, система позволяет оптимизировать процесс гидротермической обработки фанерного сырья.
Составитель Ф. Салов
Редактор И. Шулла . Техред М.Кузьма Корректор. О. Тигор
Закаэ 9211/16 Тираж 503 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР
t по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская нзб., д. 4 / 5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4