Устройство для управления процессом сушки полимерных материалов в червячных машинах

Устройство для управления процессом сушки полимерных материалов в червячных машинах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СУ111КИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ЧЕРВЯЧНЫХ МАШИНАХ, содержащее блок управления приводом червячного вала с измерителем частоты его вращения , a также соединенные между ВлоАчый матери а/ собой датчик температуры и регулятор сигнала этого датчика, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, е целью повышения надежности за счет исключения перегрева материала и забивки рабочей полости машины, оно снабжено датчиком величины крутящего момента на червячном валу, a также сумматором и соединенными с ним двумя пропорциональными регуляторами и задатчиком температуры, при этом входы обоих пропорциональных регуляторов подключены к лятчику величииы крутящего момента на червячном валу, выход сумматора соединен с g (Л задающим входом регулятора сигнала датчика температуры, a выход этого регулятора подключен к входу упомянутого блока управления. Я,1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3д) В 30 И 9 18

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРЦТИЙ (21) 3329625/25-27 (22) 24.07.81 (46) 15.04.84. Бюл. K 14 (72) А.В.Бронфенбренер, М.А.Гуревич, А.И.Рябков, Б.И.Олеринский, В.Л.Золотарев, А.И.Назаров, А.И.Рязанцев и В.С.Глаголев (53) 621.979.06(088,8) (56) l. Авторское свидетельство СССР

У 457616, кл. В 29 Н 1/Об, 08.06.73 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛГНИЯ

ПРОЦЕССОМ СП!КИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ЧЕРВЯЧНЫХ МАШИНАХ, содержащее блок управления приводом червячного вала с измерителем частоты его вращения, а также соединенные между

„,SU„„085854 А собой датчик температуры и регулятор сигнала этого датчика, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, е целью повышения надежности за счет исключения перегрева материала и забивки рабочей полости машины, оно снабжеио б датчиком величины крутящего момента на червячном валу, а также сумматором и соединенными с ним двумя пропорциональными регуляторами и задатчикам температуры, при этом входы обоих пропорциональных регуляторов подключены к датчику величины крутящего момента на червячном валу, выход сумматора соединен с задающим входом регулятора сигнала датчика температуры, а выход этого регулятора подключен к входу упомянутого блока управления.

1085854 на червячном валу,а также сумматором и

35 соединенными с ним двумя пропорциональными регуляторами и задатчиком температуры, при этом входы обоих пропорциональных регуляторов подключены к датчику величины крутящего момента на червячном 40 валу, выход сумматора соединен с задающим входом регулятора сигналов датчика температуры, а выход этого регулятора подключен к входу упомянутого блока управления. 45

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции систем управления оборудованием для обработки материалов давлением, Известно устройство для управления процессом сушки полимерных материалов в червячных машинах, содержащее блок управления приводом червячного вала с измерителем частоты его вращения, а также соединенные между собой датчик температуры и регулятор сигналов этого датчика j 1 ).

Однако поскольку регулирование частоты вращения червячного вала осуществляется только в функции температуры материала на выходе из машины, а загрузка машины не контролируется, что не исключает перегрева материала, либо переполнение рабочей полости и ее забивки, снижается надежность червячной машины.

Цель изобретения — повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления процессом сушки полимерных материалов в червячных машинах, содержащее блок управления приводом червячного вала с измерителем частоты его вращения, а также соединенные между собой датчик температуры и регулятор сигнала этого датчика, снабжено датчиком величины крутящего момента

Па чертеже приведена схема устройства для управления процессом сушки полимерных материалов в червячных машинах.

Процесс сушки полимерного материала происходит в червячной машине 1, в загрузочную воронку которой поступает влажный материал. Температура мат .риала перед выгрузкой иэмеряе òñÿ с помощью датчика 2 температуры, выход которого соединен с входом регулятора 3, воздействующего на б. ок 4 управления приводом 5 червячного вала. Величина загрузки машины определяется с помощью датчика 6 момента,. выход которого соединен с входами двух пропорциональных регуляторов 7 и 8. Выходы этих регуляторов соединены с сумматором 9, к которому также подключен эадатчик 10 температуры, При этом выходы задатчика (О температуры и

to регулятора 7 соединены с двумя плюсовыми, а регулятора 8 — с минусовым входами сумматора 9, выход которого соединен с задающим входом регулятора 3 сигналов темпера1 туры.

Устройство работает следующим образом.

Пропорциональному регулятору 7 устанавливается задание, соответствующее максимальной загрузке машины Мд кс, а пропорциональному регулятору 8 — задание, соответству ющее минимальной загрузке машины

Ммрн. Задатчиком 10 температуры устанавливается требуемая темпера, тура сушки. В номинальном режиме на вход сумматора 9 поступает только сигнал с задатчика 10 температуры.

Сигналы с выходов регуляторов 7 и 8

30 равны нулю. На задающий вход регулятора. 3 поступает сигнал, соответствующий заданной температуре сушки.

Регулятор 3, стремясь обеспечить заданную температуру, устанавливает с помощью блока 4 управления приводом 5 необходимую частоту вращения червячного вала.

При изменении расхода перерабатываемого материала или его физико— механических свойств контур регулирования температуры (датчик 2, регулятор 3, блок 4, привод 5) изменяет частоту вращения червячного вала в соответствии с заданием и с соответствующим для данного контура быстродействием °

При возмущениях, приводящих к существенному изменению загрузки машины, например при недогрузке машины, на вход регулятора 8 с датчика б момента поступает сигнал, меньший заданного минимального значения загрузки. Па выходе регулятора 8 и соответственно на минусовом входе сумматора 9 появляется сигнал, при этом на задающий вход регулятора 3 поступает сигнал, равный разности сигналов от задатчика 10 температуры и регулятора 8. Регулятор 3

3 1085854 стремясь обеспечить новое уменьшенное задание, уменьшает с помощью блока 4 управления приводом 5 частоту вращения червячного вала. Умень шение частоты вращения червячного вала. приводит к увеличению загрузки машины и, как следствие, к увеличению момента на валу машины. По окончании переходного процесса момент на валу становится выше заданного минимального значения, сигнал на выходе регулятора Я и минусовом входе сумматора 9 принимает нулевое значение, на задающий вход регулятора 3 поступает сигнал только от задатчика 10 температуры, а частота вращения червячного вала принимает новое уменьшенное значение в соответствии с требованиями процесса сушки, при этом исключа ется перегрев ма гериала.

При перегрузке машины, связанной с резким увеличением расхода перерабатываемого материала или его эффективной вязкости, на вход регулятора 7 с датчика б момента поступает сигнал, больший заданного максимального значения загрузки. Па выходе регулятора 7 и соответственно на плюсовом входе сумматора 9 появляется сигнал, при этом на задающий вход регулятора 3 поступает сигнал, равный сумме сигналов от эадатчика 10 температуры и регулятора 7. Регулятор 3 в соответствии с что приводит к уменьшению загрузки машины и исключению ее остановки и забивки.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает заданное качество регулирования температуры материала при его сушке и предотвращает перегрев материала и забивку машины путем временного переключения

1р с одного регулируемого параметра (температуры) на другой менее инерционный параметр (момент на валу), являющийся показателем загрузки машины.

15 Так, при недргрузке машины частота вращения уменьшается, что приводит к уменьшению тепловыделения и исключению перегрева, а при перегруз ке увеличивается, что приводит к

7О увеличению скорости перемещения материала в машине, снижению нагрузки на двигатель, исключению его остановки и забивки машины.

Устройство обеспечивает точность регулирования температуры материала в пределах +20 С, а также предотвращает перегрев материала (t )190%) и забивку машины при значениях момента на валу М „ = (0,1-0,2), jp Мном ™ м кс= (1 ° 8 2) 1 ном.

Эффективность использования устройства обуславливается повышением надежности за счет повышения точности регулирования температуры и

35 исключения остановок при забивке рабочей камеры. увеличенным заданием увеличивает частоту вращения червячного вала, Заказ 2145/17 Тираж 622 Подписное

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Стоколов

Редактор Л. Алексеенко Техред Т.Фанта Корректор М. Ц1ароши