Способ управления процессом помола по корреляции промежуточного и выходногосигналов
Патент 309733
Классы МПК
Способ управления процессом помола по корреляции промежуточного и выходногосигналов
Иллюстрации
Реферат
309733
О П И С А Н И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетскиз
Социалистическил
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 28.Ш.1970 (№ 1423398/29-33) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 26.VII.1971. Бюллетень ¹ 23
Дата опубликования описания 4.Х.1971
МПК В 02с 15/10
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 621.926.9(088,8) Б ::;;1;.! СТЕНА
Авторы изобретения
Заявитель
Я. Е. Гельфанд, Ю. В. Панич и И. Е. Шейнин
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт автоматизации промышленности строительных материалов
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОМОЛА
ЙО КОРР ЕЛЯ ЦИ И П РОМ ЕЖУТОЧ НОГО И ВЫХОДНОГО
СИГНАЛОВ
Изобретение относится к автоматизации процессов помола, для которых применимо управление расходом поступающих в агрегат компонентов по промежуточному сигналу, косвенно характеризующему степень загрузки агрегата, свойства компонентов и качество готового продукта.
Известен способ управления процессом помола посредствол1 пОддержяния Оптимального соотношения «промежуточный сигнал — расход соответствующих компонентов» по корреляции между промежуточным и выходным сигналами. Такое соотношение достигается настройкой на минимальну.ю степень связи промежу точного (f) и выходного (V) сигналов. При этом обеспечивается минимальное влияние отклонений сигнала f на отклонения сигнала 1I,.
В качестве оценки степени связи сигналов f u р используется величина корреляции промежуточного и выходного сигналов, сдвинутых по отношению друг к другу на время прохождения материала через объект.
Однако для многих промышленных процессов с большими постоянными времени и медленно меняющимися характеристиками указанный способ настройки требует для получения достаточно точной оценки степени связи сигналов / и р весьма длительный интервал наблюдения, который необходим, чтобы усреднить низкочастотные составляющие коррелируемых сигналов. Это затрудняет настройку и приводит к определенной потере качества управления.
Цель изобретения †повыси точность уп5 равления и ускорить процесс настройки. Достигается это тем, что перед определением корреляции из промежуточного и выходного сигналов предварительно удаляют низкочастотные составляющие указанных сигналов.
1О Сущность способа состоит в том, что, прежде чем определить корреляцию сигналов f u p., из их текущих значений удаляют одинаковым образом их сглаженные значения. Иными словами, промежуточный и выходной сигналы
15 предварительно пропускают через одинаковый фильтр высоких частот, и лишь после подавления их низкочастотных составляющих производится определение корреляции между указ анны ми сигнала ми.
20 Способ может быть осуществлен в виде последовательных операций над промежуточным и выходным сигналами, выполняемых человеком, а также с помощью специализированного устройства или универсальной управляю25 щей вычислительной машины.
При фильтрации посредством специализированных устройств в виде цифровых или аналоговых электрических фильтров промежуточный и выходной сигналы, преобразованные
30 в соответствующий код или напряжение, про309733
Составитель В. Алекперов
Техред Л. Л, Евдонов Корректор Е. Н. Зимина
Редактор T. Юркова
Заказ 2630/7 Изд. Ме 1071 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 пускают через указанные устройства, представляющие собой одинаковые фильтры высоких частот. По полученным на выходе фильтров сигналам определяют их корреляцию (с учетом запаздывания и инерционности прохождения промежуточного сигнала через объект) и в соответствии со знаком и величиной корреляции воздействуют на соотношение между промежуточным сигналом и расходом подаваемых в мельницу компонентов.
Если высокочастотная фильтрация осуществляется человеком, то вначале сглаживают последовательность текущих значений сигналов f и р,. При этом каждое сглаженное значение f" (p*) образуется как сумма предыдущего сглаженного значения, взятого с постоянным и одинаковым для f и рв коэффициентом, и текущего значения сигнала f (V) взятого также с определенным и равным для f u н, коэффициентом. Далее из текущих значений сигналов f и р, вычитают соответствующие им во времени сглаженные значения f": (p.*), после чего по последовательности полученных разностей определяют корреляцию рассматриваемых сигналов.
Аналогично способ реализуется посредством управляющей вычислительной машины. Промежуточный и выходной сигналы поступают на вход управляющей машины и преобразуются высокочастотным фильтром того или иного вида. Затем по фильтрованным значениям сигналов f и р, т. е. по сигналам, из которых низкочастотные составляющие уже устранены, управляющая машина вычисляет корреляцию и в соответствии с ней производит коррекцию настройки регулятора, определяющего соотношение «промежуточный сигнал— расход подаваемых в мельницу компонентов».
Поскольку усреднение высокочастотных составляющих требует значительно меньше времени, чем усреднение всего спектра составляющих сигналов f и ьт, то процесс настройки за счет введения предварительной фильтрации ускоряется в несколько раз. Точность настройки при этом практически не снижается, а точность управления возрастает.
Особенно эффективно применение предва10 рительной высокочастотной фильтрации коррелируемых сигналов в условиях значительного дрейфа характеристик системы управления. исследования, проведенные на шаровых мельницах мокрого помола цементного сырья
15 в условиях различных заводов, показали, что интервал наблюдения, необходимый для настройки, т. е. для определния корреляции сигналов f и р,, может быть уменьшен посредством подавления низкочастотных составляю20 щих этих сигналов в 4 — 5 раз. При этом отклонение оптимального значения соотношения
«промежуточный сигнал — расход подаваемых компонентов» от найденного без использова-. ния высокочастотной фильтрации не превыша25 ет нескольких процентов.
Предмет изобретения
Способ управления процессом помола по корреляции промежуточного и выходного сиг.
30 налов с настройкой на оптимальное соотношение между указанным промежуточным сигналом и расходом подаваемых в мельницу компонентов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления и ускорения
35 процесса настройки, перед определением корреляции из промежуточного и выходного сигналов предварительно удаляют низкочастотные составляющие указанных сигналов.