Система автоматического регулирования температуры нагрева нитей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматическим устройствам для многоканального контроля и регулирования температуры. Целью изобретения является повышение точности регулирования. Система содержит в каждом канале регулирования установленные в трубчатом нагревателе 3 движущейся нити датчик 1 температуры, подключенный к соответствующей мостовой схеме блока 4 изме

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1392157 (5D 4 0 01 Н 13 28 G 05 D 23 19

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Иу ®""

/ тр

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ „, Q

"" У;:" р, (21) 4049584/23-12 (22) 17.03.86 (46) 30.04.88. Бюл. № 16 (71) Могилевский филиал Опытно-конструкторского бюро автоматики Научно-производственного объединения «Химавтоматика» (72) Г. М. Айрапетьянц, А. И. Васильев, Г. К. Ковалев, Г. А. Корсунский и А. М. Михеев (53) 677.818(088.8) (56) Патент ФРГ № 3317941, кл. G 05 D 23/19, 1983. (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ НАГРЕВА НИТЕ1 "1 (57) Изобретение относится к автоматическим устройствам для многоканального контроля и регулирования температуры. Целью изобретения является повышение точности регулирования. Система содержит- в каждом канале регулирования установленные в трубчатом нагревателе 3 движущейся нити датчик 1 температуры, подключенный к соответствующей мостовой схеме блока 4 изме1392157 рений, и электронагревательный элемент 2, связанный с выходом соответствующего регулятора 7 нагрева. Управляющие сигналы с блока 5 программного контроля и управления подаются на вход регистра 6 сдвига, на выходах которого поочередно формируются единичные сигналы, поступающие далее на вход соответствующего логического элемента И 8, при наличии на управляющем входе которого стробирую, щего сигнала, последний: открывает соответствующий аналоговый ключ 9. В результате этого с соответствующего выхода блока 4 измерений, связанного с инфор мационным входом открытого аналогового

| ключа 9, на вход дополнительного аналогового ключа 10 подается информационный сигнал, на аналоговый вход ключа 10 по1 ! 1

Изобретение относится к автоматиче ским устройствам для многоканального контроля и регулирования температуры и может быть использовано в производствах химического волокна и других отраслях промышленности с идентичными технологическими процессами.

Цель изобретения — - повышение точно. сти регулирования.

На чертеже изображена блок-схема,, предлагаемой системы.

Система содержит установленные в каждом канале регулирования датчик 1 температуры и электронагревательный элемент 2, размещенные в трубчатом нагревателе 3 движущейся химической нити, ( блок 4 измерений с мостовыми измерительными схемами по числу каналов, блок 5 программного контроля и управления, регистр 6 сдвига, регуляторы 7 нагрева, логические элементы И 8, аналоговые ключи 9, дополнительный аналоговый ключ 10, буферный операционный усилитель 11 и аналого- 20 цифровой преобразователь 12. В каждом канале регулирования датчик 1 температуры подключен к соответствующей мостовой измерительной схеме блока 4 измерений, а электронагревательный элемент 2 связан с вы-2 ходом соответствующего регулятора 7 нагрева. Выход блока 5 программного контроля и управления подсоединен ко входу регистра 6 сдвига, выходы которого подключены к соответствующим входам регуляторов 7 нагрева и логических элементов И 8. Инфор- 30 мационные входы аналоговых ключей 9 подключены к соответствующим информационным выходам блока 4 измерений, связан- ных с сигнальными выводами соответствуступает сигнал с общего выхода блока 4 измерений, а на управляющий вход — стробирующий сигнал. Сигнал с выхода дополнительного аналогового ключа О, соответствующий значению температуры в контролируемом канале, подается на вход буферного операционного усилителя 11 и после усиления и преобразования аналого-цифровым преобразователем 12 поступает на вход блока 5 программного контроля и управления, где осуществляется его обработка и при отклонении значения температуры от заданного формируется сигнал управления.

Выходной сигнал блока 5 программного контроля и управления поступает далее в регистр 6 сдвига, с выходов которого подается на входы соответствующих регуляторов 7 нагрева управляющие сигналы. 1 ил, 2 ющей мостовой измерительной схемы, управляющие входы связаны с соответствующими выходами логических элементов И 8, а выходы аналоговых ключей 9 объединены и подключены к первому входу дополнительного аналогового ключа 10, второй вход которого подсоединен к общему выходу блока 4 измерений, связанному с общими выводами мостовых измерительных схем.

Вход блока 5 управления посредством аналого-цифрового преобразователя !2 связан с выходом буферного операционного усилителя 11, входы которого подключены к соответствующим выходам дополнительного аналогового ключа 10. Выход стробирования блока 5 программного контроля и управления подсоединен к управляющим входам логических элементов И 8 и дополнительного аналогового ключа 10.

В качестве блока 5 программного контроля и управления возможно использование микропроцессорного устройства.

Система работает следующим образом.

Управляющие сигналы с выходов блока 5 программного контроля и управления поступают на входы регистра 6 сдвига, в результате чего на его выходах поочередно формируются выходные сигналы, соответствующие значению логической «!», которые подаются на вход соответствующего логического элемента И 8. Одновременно, в соответствии с определенной комбинацией управляющих сигналов с выхода стробирования блока 5 программного контроля и управления на управляющий вход логического элемента И 8 поступает стробирующи и сигнал. В результате этого срабатывает тот логический элемент И 8, на оба входа

13921

3 которого поданы сигналы логической «1» а

7 его выходной сигнал открывает соответствующий аналоговый ключ 9. Так как выходы блока 4 измерений связаны с информационными входами соответствующих аналоговых ключей 9, то при срабатывании одного из них с его выхода, объединенного, с выходами других, информационный сигнал поступает на вход дополнительного аналогового ключа 10, на аналоговый вход которого одновременно подается сигнал с об- 10 щего выхода блока 4 измерений, а на управляющий вход — стробирующий сигнал с выхода стробирования блока 5 программного контроля .. управления.

В результате этого аналоговый ключ 10 открывается и на его выходах формируется сигнал, соответствующий значению температуры в контролируемом канале, который подается на входы буферного операционного усилителя 11 и после усиления преобразуется в цифровой код аналогоцифровым преобразователем 12.

Использование в системе дополнительного аналогового ключа 10, коммутирующего сигналы информационных и общего выводов блока 4 измерений, а также регистра 6 сдвига, логиеских элементов И 8 и аналоговых ключей 9, выполняющих роль коммутаторов и обладающих идентичностью параметров, а также обеспечивающих высокоточное согласование внутреннего сопротивления источника сигналов и ослабление буферным операционным усилителем 11 синфазной составляю1цей сигнала, позволяет уменьшить влияние наводок и помех на результаты измерений.

С выхода аналого-цифрового преобразователя 12 цифровой код вводится в блок 5 программного контроля и управления, где осуществляется его обработка — вычисление среднего значения температуры в каждом канале, отклонение от заданного значения, отклонение за пределы задания с 40 формированием аварийного сигнала. Выход57

Ц ные сигналы блока 5 программного контроля и управления поступают далее в регистр 6 сдвига, с выходов которого подаются на входы соответствующих регуляторов 7 нагрева.

Формула изобретения

Система автоматического регулирования температуры нагрева нитей в производстве химического волокна, содержащая в каждом канале регулирования датчик температуры, подсоединенный к мостовой измерительной схеме блока измерений, и электронагревательный элемент, подключенный к регу; ятору нагрева, а также буферный операционный усилитель, связанный посредством аналого-цифрового преобразователя с входом блока программного контроля и управления, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности регулирования, она снабжена регистром сдвига и по числу каналов регулирования логическими элементами И и аналоговыми ключами, а также дополнительным аналоговым ключом, причем входы регистра сдвига подключены к соответствующим выходам блока программного контроля и управления, а выходы подсоединены к входам соответствующих регуляторов нагрева и логических элементов И, информационные входы аналоговых ключей связаны с соответствующими информационíblìи выходами блоKà измерений, управляющие входы подключены к выходам соответствующих логических элементов И, а выходы обьединены и подсоединены к первом . входу дополнительного аналогового ключа, второй вход которого соединен с общим выходом блока измерений, выходы подключены к соответствующим входам буферного операционного усилителя, при этом управляющие входы логических элементов

И и дополнительного аналогового ключа объединены и связаны с выходом стробирования блока программного контроля и управления.

Составитель A. Козлов

Редактор И. Сеглиник Техред И. Верес Корректор Г. Региетиик

Заказ 1799/33 Тираж 419 11одписное

Вг1ИИПИ Государственного комитета СССР ио дслам изопретсний и открытий .13035, Ìîñêâà, Æ вЂ” 35, Рау.нская п 16., ь 4 5

Производствснно-полиграфическое предпринтис, г. Ужгород. Хл. 11роектнан. 4