Способ управления производительностью машины для производства целлюлозного полотна

Способ управления производительностью машины для производства целлюлозного полотна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

09> (И) ш 0 21 F 1/06 (21) 3707233/28-12 (22) 06.03 ° 84 (46) 23.04,86. Бюл. У 15 (71) Ленинградский ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт целлюлозно-бумажной промьппленности (72) И.В. Бойко, Ю.С. Жукова

И.И. Скопин и Е.В.Хардиков (53) 676.1(088.8) (56) Вьюков И.Е. Автоматизация технологических процессов целлюлознобумажной промьппленности. -М,: Лесная промышленность, 1983, с.294-300.

Патент США У 3930934, кл. 9 21 F 1/06, 1975. (54)(57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬЮ ИА1ЦИНЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА .

ЦЕДЛКШОЗНОГО ПОЛОТНА, заключающийся в регулировании скорости машины по измеренной величине скорости, стабилизации влажности,изменением расхода пара в сушильных цилиндрах, стабилизации поверхностной плотности полотна изменением целлюлозной массы, подаваемой в напорный ящик машины, в зависимости от измеренного значения . плотности целлюлозного полотна, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения энергозатрат при вынужденных изменениях расхода целлюлозной массы, поступающей в буферную емкость машины, измеряют уровень целлюлозной массы в буферной емкости машины и ее, расход в буферную емкость машины и корректируют расход пара, расход целлюлозной массы, поступающей в напорный ящик, скорость машины в зависимости от измеренных значений и заданных величин .уровня целлюлозной массы в буферной емкости машины, ее расхода в буферную емкость машины, времени опустошения или заполнения буферной емкости машины целлюлозной массой.

1 1225887

Изобретение относится к целлюлозно-бумажному производству и может быть использовано для управления производительностью машины для производства целлюлозного полотна. 5

Цель изобретения — сокращение т энергозатрат при вынужденных измене- т ниях расхода целлюлозной массы, пос- н тчпающей в буферную емкость машины, На чертеже представлена блок-схе" ма системы, реализующая способ управления производительностью маши- т ны для производства целлюлозного по- р (н (n II „„) нс.

Гп) Q мин

/ Q„, Pn)/»5, лотна.

Система содержит объект управле- 1$ ния, состоящий из буферной емкости 1, мокрой 2 и сушильной 3 частей машины для производства целлюлозы. Система управления содержит датчик 4 для измерения уровня массы в буферной емкости, датчик 5 расхода массы, блок 6 сбора и хранения информации, блок 7 контроля за изменением расхода массы, блок 8 расчета, блок 9 управления, датчик 10 скорости машины, датчик 11 поверхностной плотности полотна, блок 12 задания, блок 13 сравнения, блок 14 поиска оптимальных значений, регулятор 15 поверхностной плотности полбтна, регулятор

16 скорости машины, регулятор 17 влажности полотна, датчик 18 влажности, исполнительный механизм 19 расхода массы на машину, привод 20 машины, исполнительный механизм 21 для изменения давления пара в сушильных цилиндрах °

Способ осуществляют следующим образом, С дискретностью опроса 10-60 сиг- 40 налы с датчика 4 уровня массы и датчика 5 расхода массы поступают в блок

6 сбора и хранения информации, где организуется хранение значений этих параметров в течение некоторого про- 45 межутка времени. По сигнахФм о текущем и предыдущем значениях расхода массы, поступающих с блока 6, блок 7 контроля эа изменением расхода определяет величину рассогласования междуЮ этими сигналами:

Cn) = Q„(n) —,,,(n-l)

Если

Ь(„(п) 0 менения расхода массы;

Q„ tnj,Q„ (и-1) — текущее и предыдущее значения расходов массы, о формируется сигнал "П=-1", харакеризующий увеличение производительости предшествующего оборудования.

Если gQ „fn) > 0

/ь()„ .(п)/>8, о формируется сигнал "П=+1",характеизующий увеличение производительности предшествующего оборудования, Сформированные сигналы "П=-1" и

"П=+1" с выхода блока 7 поступают на входы блока 8 расчета и блока 9 управления. При поступлении сигнала

"П=-1" блок 8 расчета по сигналам о

\Г текущих значениях уровня и расхода массы в буферную емкость определяет время Т работы машины при ее минимальной производительности из зависимости где Н(п) — текущее значение уровня запасов массы в буферной емкости машины на и шаге;

41

Н вЂ” заданное минимальное значение уровня массы; (и)- расход поступающей массы

"Р на и шаге;

Q „„ — заданное минимальное значение поступающего расхода массы;

F — площадь поперечного сечения буферной емкости;

Со — заданное номинальное . значение концентрации поступающей массы;

К вЂ” переводной коэффициент.

При поступлении сигнала "П=+1" блок 8 расчета определяет время восстановления запасов массы с помощью информации, поступающей с датчика

10 скорости машины и датчика 11 поверхностной плотности полотна, с блока 6 сбора и хранения информации о текущем значении уровня массы в буферной емкости и с блока 12 задания о заданном значении уровня массы по зависимости где — минимально допустимая величина изО,„„„,М вЂ” НГ3) Fñ.

ВК Ч 1"и J P jn) з где H (п) — заданное значение

АД уровня в буферной емкости

V(nj — скорость машины íà и шаге;

P())3 — поверхностная плотность полотна на и

1225887

Поиск осуществляется посредством решения задачи оптимизации: т т

3 = à, J (: (t)dt+a J ((с)ас мин. о () при ограничении

10 д

IItn) = Q„(n) +

П(п-1+() >p(l, при П(п-()+4 Пр (п1 П

ПЯ= при П(п-т) iйПр(п ll „„ где hIIp (и) = K, д ц (и)+ за. H En3FC 45

Т расчетное изменение производительности машины на П шаге; переводной коэффициент;

П заданное максимальное значение производительности машины.

Сигнал задания производительности сформированный в блоке 9, поступает в блок 14, где осуществляется поиск значений скорости и поверхностной плотности полотна, обеспечивающих минимум переменной составляющей затрат пара и электроэнергии.

55 шаге;

Кз — коэффициент;

 — ширина полотна.

Сигнал с блока 8 поступает на

: вход блока 13 сравнения, Блок 12 задания формирует сигналы, соответствующие времени снижения производительности предшествующего оборудования, и времени восстановления запасов, которые с выхода блока

12 поступают на вход блока 13, Последний сравнивает поступившие сигналы, Сигнал, характеризующий его соотношение, с выхода блока 13 поступает на вход блока 9 управления.

Блок 9 управления по сигналам, поступившим от блоков 6, 7, 12 и 13, определяет величину задания по производительности машины посредством расчета по зависимостям: при поступлении сигнала о снижении производительности предшествующего оборудования "П=-!":

30 если Т ñ Т, то II(n)= Пм in, где II())) — производительность машины на т) шаге;

Пм1п — заданное минимальное значение произво ительности машины; если Та > Т, то

+ (H (n ) -Н,.д (Ч ) F C при поступлении сигнала "П=+1" об увеличении производительности

40 т т (((Jvpd(- J ° a(, 0 О

C,„b,(tJ-V,! Ъ,(p-p, 1, при Р 40

b G», при р О;

1, С,(Ч-Vo)+(-,(ð-р,, при р 4 О при )0, где Ч вЂ” заданное номинальное зна" чение скорости машины; о — ваданное номинальное значение поверхностной плотнос" ти полотна;

G„ — расход пара;

С „ -заданное значение номинального расхода пара;

1 — ток электрической нагрузки — заданное значение номинального тока электрической нагрузки; †. переменная составляющая затрат пара и электроэнергии;

Ь;,с, — коэффициенты математических моделей, равные 1, 2 и 3. В зависимости от найденных. значений; скорости машины и поверхностной плотности в блоке. 14 вычисляется влажность полотна по зависимости

П+ (VV)+d (р р), где U

V влажность полотна; скорость машины; поверхностная плотность полотна; коэффициенты уравнения регрессии; заданные номинальные значения влажности поd d

VO 10 лотна, скорости машины и поверхностной плотности полотна.

Сигналы, соответствующие полученным значениям скорости машины, поверхностной плотности полотна и влажности из блока 14 поступают в качестве заданий регулятору 15 по-. верхностной плотности полотна, регулятору 16 скорости машины и регуля1225887

Составитель Н. Иикольский

Техред И.Попович Корректор О. Луговая

Редактор И, Бланар

Заказ 2107/20 Тираж 355 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 тору 17 влажности полотна. В зависимости от рассогласования между измеренными и заданными значениями этих сигналов формируют управлявшие воздействия для изменения расхода массы на машину 19, тока электрической наг рузки привода 20 машины и давления пара в сушильных цилиндрах 21 по ти повым законам регулирования, например, пропорционально интегральному.