Способ автоматического управленияпроцессом экструзии
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсннк
Социалистических
Распублнк
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К МФОУСИОМУ СВ ВТИЛЬСТВУ
< ij802062 (bf) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) 3аявлено 1Ы077 (21) 2543807/23-05 (51) М. Кл.э с присоединением ваявки К9
8 29 F 3/00, 6 05 0 27/00
Государственный комитет
СССР ио Ямам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 07,02,81, Бюллетень В 5
Дата опубликования описания 0702,81
Ю) У@66.012-52 (088.8) (12) Авторы изобретения
A.ß. Алешин, A.Ã. Творожников, В.Н. Федо ук и В.П. Целыковский (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
ПРОЦЕССОИ ЭКСТРУЗИИ
Изобретение относится к области автоматизации процессов переработки пластмасс и может быть использовано в производстве листовых изделий из термопластичных полимерных материалов.
Известен способ автоматического управления процессом экструзии путем изменения скорости вращения шнека 1О экструдера в зависимости от давления в экструдере и расхода масси из экструдера (1 .
Известный способ обладает ограниченными воэможностями в отношении повышения производительности и процесса экструзии из-за наличия случайных возмущений по характеристикам исходного сырья.
Целью изобретения является повышение производительности процесса экструзии.
Укаэанная цель достигается тем, что в известном способе автоматического управления процессом экструзии путем изменения скорости вращения шнека экструдера в зависимости от давления в экструдере и расхода массы из экструдера изменяют температуру цилиндра экструдера, температуру формующей головки экструдера и око- ЗО рость вращения шнека экструдера до максимально допустимых соответствующих значений в зависимости от изменения обобщенного показателя качества перерабатываемого сырья.
При этом обобщенный показатель качества перерабатываемого сырья можно определять по величине отношения давления расплава перед формующей головкой к расходу массы из экструдера.
На чертеже показана блок-схема системы управления, реализующей описываемый способ автоматического Управления процессом экструзии.
На чертеже показаны экструдер 1, его двигатель 2 с исполнительным механизмом 3, выходящий из экструдера пластмассовый лист 4, проходящий через охлаждающие каландры 5 н тянущие валки 6, соединенные с двигателем 7 и датчиком 8 скорости двигателя, датчики 9 температуры расплава в цилиндре экструдера и исполнительные механизмы 10, воздействующие на обогрев цилиндра, датчик 11 давления расплава, установленный на головке экструдера, датчики 12 температуры головки и исполнительные механизмы 13, воздействующие на обогрев головки, датчик 14 толщины листа, датчик 15 ши802062 рины листа, датчик 16 скорости вращения двигателя 2, блоки нормирования коэффициентов: скорости 17, температуры 18 цилиндра, температуры 19 головки, переключатель 20 стабилизирующих устройств, стабилизирующие. 5 устройства 21, блок 22 вычисления производительности экструдера, блок
23 вычисления обобщенного показателя, задатчик 24 оптимального значения обобщенного показателя, элемент срав- р нения 25, элемент сравнения 26 и задатчик 27 ограничений параметров.
Способ автоматического управления процессом экструзии применительно к изготовлению листа из пластмасс осуществляется следующим образом.
Датчиком 8 замеряют скорость отвода пластмассового листа 4 и вводят его значение в блок 22 вычисления производительности. В блок 22 вводят с датчика 14 значение толщины с дат-; 26 чик 15 значение ширины получаемого пластмассового листа.
Блок 22 рассчитывает текущее значение производительности экструдера
1.Вычисленную величину производитель» g$ ности экструдера вводят в блок 23 вычисления обобщенного показателя. В блок 23 вводят с датчика 11 текущее значение давления перед головкой экструдера 1.Рассчитанное в блоке 23 вы числения обобщенного показателя теку- Г .щее значение обобщенного показателя в элемент сравнения 25,где происходит ,сравнение текущего значения обобщенно го показателя с заданным, поступающим с задатчика 24.Если текущее значение обобщенного показателя равно заданному, то сигнал на выходе элемента
Сравнения 25 отсутствует. Если текущее значение обобщенного показателя меньше заданного, то элемент срав- 40 нения 25 выдает сигнал коррекции, пропорциональный этому отклонению, в элемент сравнения 26, где происходит сравнение нормированногэ значения параметров, поступающих с блоков 4 нормирования коэффициентов 17, 18 и 19, с предельно допустимым значением параметров, поступающим с задатчика 27 ограничений параметров.
Если предельно допустимые значе- уу ния параметров (скорости вращения двигателя, температуры расплава) равны их текущему значению, то сигнал на выходе элемента сравнения 26 отсутствует.
Если предельно-допустимые значения параметров (скорости вращения двигателя, температуры расплава) или одного из них, например температуры расплава в головке, больше чем текущие значения, то с элемента сравне- 49 ния 26 подается сигнал в стабилизиРукцие устройства 21.
Стабилизирующие устройства 21, получая информацию о текущих значениях параметров от датчиков 9, 12, 16 через блоки нормирования коэффициентов
17, 18, 19 и переключатель 20 стабилизирующих устройств, воздействуют через исполнительные механизмы 3, 10, 13 на скорость вращения двигателя 2, на температуру цилиндра и головки до тех пор, пока поступает сигнал с элемента сравнения 26 или пока параметры не достигнут предельно допустимых значений.
При этом воздействие на исполнительные механизмы осуществляются только после выхода очередного ограничиваемого параметра на свой предельно допустимый уровень.
В качестве обобщенного показателя качества перерабатываемого сырья можно использовать отношение давления расплава перед формующей головкой к расходу массы из экструдера.
Использование описываемого способа автоматического управления процессом экструзии может обеспечить по сравнению с существующими способами следующие преимущества: возможность производства изделий из термопластичных материалов с максимальной производительностью независимо от изменений физических свойств исходного сырья, снижение расходных коэффициентов за счет более качественного управления процессом.
Формула изобретения
1. Способ автоматического управления процессом экструзии путем изменения скорости вращения шнека экструдера в зависимости от давления в экструдере и расхода массы из экструдера, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса экструзии, поочередно изменяют температуру цилиндра экструдера, температуру формующей головки экструдера и скорость вращения шнека экструдера до максимально допустимых соответствующих значений в зависимости от изменения обобщенного показателя качества перерабатываемого сырья. . 2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что обобщенный показатель качества перерабатываемого сырья определяют по величине отношения давления расплава перед формующей головкой к расходу массы из экструдера.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2409102/05, кл. В 29 F 3/00, 1976.
802062
Составитель Л. Александров
Редактор П. Горъкова Техред С.йигунова Корректор В. Бутяга
Заказ 10478/16 Тирам 705 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
- 113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Умгород, ул. Проектная, 4