Способ автоматического управления приготовлением шликера в агрегате непрерывного роспуска

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (<>) 543640 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.10.75 (21) 2181520/33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.01.77, Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания16.05.77 (51) M. Кл е С04ВЗЗ/00

G 05 P 24/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам иэооретений и открытий (53) УДК 666.3.022.68 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. В. Лощинская, М. Л. Трачевский и А. Б. Шахмейстер (71) Заявитель

Всесоюзный научно — исследовательский и проектно — конструкторский институт по автоматизации предприятий промышленности строительных материалов (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРИГОТОВЛЕНИЕМ ШЛИКЕРА В АГРЕГАТЕ НЕПРЕ—

РЫВНОГО РОСПУСКА

1 с

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности керамических изделий.

Известен способ автоматического управления приготовлением шликера в агрегате непрерывного роспуска, предусматривающий взвешивание глины, а также по мере необходимости регулирование подачи воды и электролита (1) .

Известен и другой способ автоматического управления приготовлением шликера в агрегате непрерывного роспуска, заключающийся в регулировании расхода воды по знаку и значению отклонения вязкости шликера от заданной величины и регулировании расхода электролита с учетом испытательных воздействий на него.

Последний из указанных выше способов является наиболее близким к описываемому изобретению. 20

Однако наличие значительной ошибки регулирования по вязкости вызывает определенный перерасход воды по сравнению с теоретически оптимальным значением и обуславливает возникновение колебаний вязкости на выходе из агрегата. 25

Целью изобретения является снижение влажнос-. ти и стабилизация вязкости шликера при его приготовлении в агрегате непрерывного роспуска.

Поставленная цель достигается тем, что на основе измеренных значений вязкости и управляющего воздействия по воде восстанавливают значения неконтролируемых возмущений, вызывающих отклонение вязкости от заданной величины, и осуществляют регулирование расхода электролита по корреляции между значениями восстановленных возмущений и испытательных воздействий.

На чертеже дана структурная схема алгоритма реализации предложенного способа.

На выходную переменную /н (вязкость шликера ) объекта управления 1 действуют входные возмущение W,, W,. Возмущение W, определяется изменчивостью неконтролируемых физических свойств глины и обуславливает смещение во времени экстремальной точки на кривой разжижения глины, возмущение W определяется изменениями весового расхода глийы и ее переменной вне ностью. Управляющими воздействиями являются извинения расхода электролита Q, и расхода воды Q, Канал передачи управляющего воздействия по электролиту к вязкости описывается оператором Wz,, 543640 включающим в себя статическое нелинейное звено с экстремальной характеристикой и неизвестными параметрами. Канал передачи управляющего воздействия по воде к вязкости описывается известным линейным оператором Ч/, 7

Текущее значение вязкости р» в виде сигнала с датчика, установленного после агрегата непрерывного роспуска, поступают в управляющий блок 2, где формируются управляющие воздействия по воде и электролиту. Управляющее воздействие по воде формируется в зависимости от знака и значения отклонения вязкости я» от заданной величины д в соответствии с передаточной функцией Wp контура управления 3 водой.

С учетом существенной изменчивости свойств поступающей в производстве глины и как следствие этого нестационарности экстремальных точек на кривых разжижения глины в управляющем блоке 2 выполнен также контур управления 4 электролитом, компенсирующий нестациочарность кривых разжижения, т,е. одновременно с регулированием подачи воды по измерениям вязкости шликера осуществляется автоматический поиск и коррекция во времени оптимальной величины расхода электролита в соответствии с изменениями положения точки эстремума, обусловленными возмущением Я .

Условием компенсации возмущения %,является равенство нулю частной производной gp/д»п где ф — специальные и искусственно организованные возмущения по расходу электролита, формируемые

f стандартным генератором S искусствeííûõ например, скачкообразных ) возмущений, Сущность отличительных признаков предлагаемого способа сводится к следующему.

Для исключения компенсации управляющими воздействиями по воде реакций вязкости на искусственно организованные возмущения по расходу электролита предусматривается контур восстановления 6 суммарных неконтролируемых возмущений W вызывающих отклонения вязкости д от

1 1 заданной величины д. С этой целью из измерении вязкости вычитается составляющая, равная управляющему воздействию по воде, пропущенному через известную модель объекта управления Ф/„ по каналу расход воды — вязкость шникера. В результате формируется оценка W суммарных неконтролируемых возмущений W . Соответствующее операторное выражение имеет вид: л ф =»ц -У/, Я

Из этого выражения также следует, что условием компенсации возмущения W> является равенство нулю частной производной Bvr/д»р . Это означает, что для определения положения системы относительно экстремума вместо измерения реакции вязкости на произведенное возмущение используют информацию о приращении восстановленной оценки М/.

При этом отпадают ограничения, накладываемые на величину ошибки регулирования по вязкости, которая в пределе может быть сведена до нуля и определяется лишь эффективностью контура управления 3 водой.

С учетом вышеизложенного и для обеспечения большей помехоустойчивости способа управления в услов лх воздействия на процесс роспуска неконтро;п,.уемых случайных возмущений, т. е. в реальных овиях производства, в качестве показателя бли5 зости системы к оптимуму используют корреляцион ный показатель связи г восстановленного неконтрол лируемого возмущения W сискусственными возмущениями ф (например, максимальное по модулю значение взаимнокорреляционной функции 0

0 = Я (Q 1, где Qù — соответствующее ce»»W1 М» чение взаимнокорреляционной функции), формируемый коррелятором 7. Управляющее воздействие по электролиту в таком случае пред15 ставляется в виде суммы двух составляющих:

И,,=у где составляющая фт является пробным шагом системы, необходимым для определения положения 8 системы относительно экстремальной точки, à составляющая От является рабочим шагом системы к оптимуму и формируется оптимизатором 8 в соответствии со знаком и значением корреляционного показателя r, например, в виде где j — параметр, определяющий скорость движения к экстремуму. Знак и значения выбранного показателя оптимальности, как и показателя

Д /б,, определяется знаком и значением отклонеР/ М ния сйстемы от экстремальной точки. Равенство нулю показателя связи г означает оптимальность расхода электролита в смыс е достижения минимального уровня влажности соответствующего выбран3 ной заданной величине вязкости шликера.

Поскольку в данном способе не накладываются ограничения на величину ошибки регулирования по вязкости, в качестве заданной величины 4» принимают значение, максимально близкое к предельно допустимому с точки зрения транспортабельности шпикера и условий его распыла в форсунках распылительной сушилки.

Этим обеспечивается максимально возможная для данного технологического процесса влажность шпике ра.

Таким образом, практическое использование предложенного способа автоматического управления приготовлением шликера в агрегате непрерывного роспуска обеспечивает минимально возможную влажность шликера и одновременное повышение степени стабилизации его вязкости, что в сравнении с известными способами повьппает эффективность процесса приготовления шликера и экономичность процесса сушки в распылительных сушилках, снижает вероятность возникновения аварийных ситуаций и упрощает технологическую схему за счет сокращения демпфирующих емкостеи для сглаживания параметров шликера.

543640

Составитель Л, Морозов

Техред А. Демьянова

Корректор С. Болдижар

Редактор Т. Шатова тираж 732 Подписное

ЦНИИПИ Государственного Комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

3аказ 6123/52

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

Формула изобретения

Способ автоматического управления приготовлением шликера в агрегат непрерывного роспуска, заключающийся в регулировании расхода воды по знаку и значению отклонения вязкости шликера от заданной величины и регулировании расхода электролита с учетом испытательных воздействий на него, отличающийся тем, что, с целью снижения влажности и стабилизации вязкости шликера, на основе измеренных значений вязкости и управ6 ляющего воздействия по воде восстанавливают значения неконтролируемых возмущений, вызывающих отклонение вязкости от заданной величины, и осуществляют регулирование расхода электролита по корреляции между значениями восстановленных возмущений и испытательных воздействий.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения:

1. Воронович Л. П. и др. Современная технология приготовления шликерных масс, Стекло и керамика, 1972 ., У 1.