Пассивный оптимизатор периодических процессов

Пассивный оптимизатор периодических процессов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 4579 69

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 05.01.73 (21) 1876710/18-24 с присоединением заявки № (51) М. Кл. б 05Ь 13, 02

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.01.75. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 09.04.75 (53) УДК 62-50(088.8) (72) Авторы изобретения

А. П. Веселов, С. Н, Лебедев и Г. Н. Талызов (71) Заявитель

Волгоградский филиал специального конструкторского бюро по автоматике в нефтепереработке и нефтехимии (54) ПАССИВНЫЙ ОПТИМИЗАТОР ПЕРИОДИЧЕСКИХ

ПРОЦЕССОВ

ГосУдарстввнный комитет (32) Приоритет

Изобретение относится к устройствам для позиционного регулирования периодических процессов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленности для получения смесей, обладающих эквимолекулярным соотношением компонентов, например, в периодическом приготовлении каталитического комплекса в производстве синтетического каучука.

Известные устройства оптимального регулирования содержат элементы сравнения, блок ограничения, один из выходов которого соединен с блоком дифференцирования и усилитель мощности.

В основу работы этих устройств положена реакция объекта на искусственное возмущение, задаваемое оптимизатором, т. е. оптимизатор возбуждает колебания параметра вблизи точки экстремума, что создает большие затруднения в использовании таких оптимизаторов для управления процессами, в которых недопустимы колебания регулируемого параметра вблизи его экстремального значения, и уменьшает точность оптимизации.

В предлагаемом устройстве в отличие от известных дополнительно установлено три схемы

«ИЛИ», три схемы «И», схема «НЕ», кнопка

«Сброс» и блок умножения, вход которого соединен с входом оптимизатора, а выход — с блоком ограничения, вход оптимизатора через последовательно соединенные первый элемент сравнения, первую схему «ИЛИ», первую, вторую и третью схемы «И» соединен с усилителем мощности, кнопка «Сброс» через схему

5 «НЕ» соединена с первой схемой «И», другой выход блока ограничения через последовательно соединенные второй элемент сравнения и вторую схему «ИЛИ» соединен с второй схемой, «И», блок дифференцирования через

10 последовательно соединенные третий элемент сравнения и третью схему «ИЛИ» соединен с третьей схемой «И», причем каждая схема

«И» соединена с соответствующей схемой

«ИЛИ».

15 Это позволяет осуществить прекращение периодического процесса в момент достижения экстремума оптимизируемого параметра в случаях, когда недопустимы колебания контролируемого параметра (например, диэлек20 трической проницаемости смеси) посредством пассивного ожидания экстремума, что позволит повысить точность оптимизации.

На чертеже приведен оптимизатор периодических процессов.

25 Устройство содержит блок умножения 1, блок ограничения 2, блок дифференцирования

3, коммутирующий блок 4, выходной блок 5, элементы сравнения 6 — 8, схемы «ИЛИ» 9—

11, схемы «И» 12 — 14, схему «НЕ» 15, кнопку

30 «Сброс» 16.

457969

Работа предлагаемого устройства основана на непрерывном ожидании оптимального соотношения на рабочей характеристике процесса смешения и своевременной выдаче сигнала на

его прекращение при достижении оптимального соотношения.

Устройство работает следующим образом.

В блоке 1 входной сигнал умножают на постоянный коэффициент К и смещают на постоянную величину. В результате умножения и смещения возможные значения входного сигнала вводят в пределы рабочего диапазона и устанавливают удобную точку отсчета.

Полученный сигнал из блока умножения поступает в блок ограничения 2, после обработки в котором этот сигнал не может превысить значения рабочего диапазона.

Сигнал с блока ограничения поступает на блок дифференцирования. Вводной сигнал и сигналы с выходов блоков 2 и 3 поступают параллельно на соответствующие элементы сравнения.

Элемент сравнения 6 предназначен для подачи дискретного сигнала при превышении входящим в него сигналом датчика рабочей зоны оптимизатора.

Из элемента 6 через схему 9 сигнал поступает в схему 12, в которую одновременно может поступать сигнал от кнопки «Сброс» через схему 15.

Схема 12 блокирует схему 9 и подготавливает схему 13 к включению в случае совпадения направления изменения входного сигнала (на понижение). При достижении входным сигналом «ВХ», умноженным на К в блоке 1, величины, меньшей верхнего предела рабочей зоны оптимизатора, элемент 7 выдает сигнал на схему 10, сигнал с выхода которой поступает на схему 15, которая блокирует схему 10 и подготавливает к включению схему 14.

При достижении оптимального соотношения компонентов входной сигнал достигает экстремума и в этом случае выходной сигнал блока 3 равен нулю, т. е. меньше зоны нечувствительности элемента сравнения 8. Элемент

8 выдает сигнал схеме 11, которая включает схему 14, обеспечивая тем самым через усилитель мощности блока 5 выходного сигнала поступление на исполнительный механизм, прекращающий процесс получения смесей в момент достижения оптимизации.

Схема 14 блокирует схему 11, что исключает возможность случайного срабатывания устрой>О ства независимо от характера дальнейшего изменения входной величины.

Для начала нового цикла необходимо включить кнопку «Сброс», которая через схему 15 отключает схемы 12 — 14 от схем 9 — 11, под15 готавливая тем самым устройство к работе в следующем цикле.

Предмет изобретения

20 Пассивный оптимизатор периодических процессов, содержащий элементы сравнения, блок ограничения, один из выходов которого соединен с блоком дифференцирования, и усилитель мощности, отличающийся тем, что, с

25 целью увеличения точности оптимизации, в нем дополнительно установлены схемы

«ИЛИ», схемы «И», схемы «НЕ», кнопка

«Сброс» и блок умножения, вход которого соединен с входом оптимизатора, а выход — с

30 входом блока ограничения, вход оптимизатора через последовательно соединенные первый элемент сравнения, первую схему «ИЛИ», первую, вторую и третью схемы «И» соединен с усилителем мощности, кнопка «Сброс» через

35 схему «НЕ» соединена с первой схемой «И», другой выход блока ограничения через последовательно соединенные второй элемент сравнения и вторую схему «ИЛИ» соединен с второй схемой «И», блок дифференцирования че40 рез последовательно соединенные третий элемент сравнения и третью схему «ИЛИ» соединен с третьей схемой «И», причем каждая схема «И» соединена с соответствующей схемой «ИЛИ».

457969

Составитель Ю. Гладков

Техред Т. Миронова Корректор А. Степанова

Редактор Е. Гончар

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 883/9 Изд. № 469 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5