Беспоисковая система экстремального регулирования процессов обогащения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
CoIo3 Советсинк
Социалистических
Республнк
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ
<>857932
О (63) Дополнительное к авт, свмд-ву (22) Заявлено 13.12. 79 (2т) 2850850/18-24 с присоединением эаявкм Но (53)М. Клз
С 05 В 13/02
Государственный комитет
СССР яо делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опублмковамо 230881. Бюллетень М9 31
Дата опубликования описания 23. 08. 81 (53) УДК б2-50 (088 ° 8) (72) Авторы изобретения
Н. С. Сердюк, Л.М. Михайлов, A Ñ. Неснов, А. Ф. Кравчук и В. С. Синепольский
Ворошиловградский филиал Института
"Гнпроуглеавтоматизация" (71) Заявитель (54 ) БЕСПОИСКОВАЯ СИСТЕМА ЭКСТРЕМАЛЬНОГО
РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ОБОГИЦЕНИЯ
Изобретение относится к технической кибернетике н может быть использовано для автоматической автоматизации сложных технологических процессов, например процессов обогащения полезных нскопаеьих.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является беспоиоковая система экстремального регулирования, содержащая датчик качества продукции и датчик производительности продукции, последовательно соединенные сигнумреле и исполнительный механизм, выход которого соедмнен е входом объекта регулирования, выходы которого соответственно подключены через датчик качества продукции и датчик производительности продукции к соответствующим входеи блока коррекции, выход датчика качества продукции через последовательно соединенные первый сумматор, первый блок умножения н первый вычислительный блок соединен с первым входом блока сравнения, а через последовательно соединенные второй сумматор, второй блок умножения и второй вычислительный блок — с вторьни входом блока сравнения, вторые входы первого и второго сумматоров соедимены с выходамн соответственно второго н первого источников сигнала смещения; вторые входы первого и второго вычислительных блоков соединены с выходами соответственно первого и второго сумматоров, а третьи входы - с выходом блока задания качества продукции (1).
Недостатком укаэанной системы является то, что для некоторых процессов обогащения (например в тяжелых средах) система не обеспечивает необходимой точности.
Цель изобретения - повьаяение точности регулирования беспоисковой экстремальной системы.
Поставленная цель достигается тем что система содержит корректор
26 задания, эадатчик режимного параметра, датчик режимного параметра и второй блок сравнения, выход первого блока сравнения через.последовательно соединенные корректор задания,задатчик режимного параметра и второй блок сравнения соединен с входом регулятора, а второй вход второго блока сравнения через датчик режимного параметра соединен с третьим выходом
30 объекта регулирования.
8579 зг
4) = f(x,у), х х - Ьх, 3
На чертеже представлена блок-схема реализации системы.
Она содержит оптимизируемый объект
1, датчик 2 качества готового продукта, датчик 3 произвбдительности процесса по готовому продукту, блок
4 коррекции, первый и второй источ ники сигналов смещения 5 и 6, первый и второй сумматоры 7 и 8, первый и второй блоки 9 и 10 умножения, первый и второй вычислительные блоки 11 и 12,1О первый блок 13,сравнения, корректор
14 задания, задатчик 15 режимного параметра, блок 16 задания качества готового продукта, второй блок 17 сравнения текущего и заданного значений режимного параметра, датчик 15
18 режимного параметра, регулятор
19 режимного параметра и исполнительный механизм 20.
Оптимизируемый объект характеризуется критерием эффективности вида Щ где х - качество готового продукта; у - производительность процесса по готовому продукту..
Зависимость (1) является унимодальной экстремальной функцией, экстремум-максимум которой произвольно дрейфует под влиянием возмущающих воздействий А (вызывающих горизонтальный дрейф) и А (вызывающих вертикальный дрейф).
Величины х и у являются линейными функциями режимного параметра
z, .x = Q< ° (z), у EP (z), а между собой связаны коэффициентом К, который изменяется произвольным образом в зависимости от изменения характеристики исходного сырья.
Задачей системы является поиск 40 и поддерживание таких значений х и у, при которых обеспечивается экстремум-максимум функции цели (1) при наличии в каждый момент времени значений g, g" К, 45
Система работает следующим об- раз ом.
Сигналы с датчика 2 качества продукта и датчика 3 производительности процесса по этому продукту поступают в блок 4 коррекции, где производится вычисление усредненного текущего значения K. Блоки 5 и 6 являются источниками сигналов смещения -дх и +дх соответственно,значения, которых устанавливаются при наладке системы и в процессе работы остаются постоянными. В сумматоре 7 из текущего значения сигнала х вычитается сигнал смещения -дх, а в сумматоре 8 сигнал смещения + дх 60 суммируется с текущим значением сигнала х.
На выходе сумматора 7 получается сигнал а на выходе сумматора 8 сигнал
1 х = х+дх °
В блоках 9 и 10 восстанавливаютГ II ея значения у и у, соответствующие значениям сигналов х и х! В это соответствие они непрерывно приводятся с помощью сигнала коррекции, поступающего из блока 4 коррекции.
Сигналы x H y u x и у поступают в идентичные вычислительные блоки 11 и 12 соответственно, в каждом из которых реализуется алгоритм вычисления функции цели {1).
На выходе блока 13 сравнения получается величина
ЬФ =ф"-Ф, ф = f (x,ó,x ) .
Сигнал х, пропорциональный заданному значению качества продукта, формируется в блоке 16.
Сигнал Ьф с выхода блока 13 сравнения поступает на вход корректора 14 задания, формирующего на своем выходе знак и величину сигнала коррекции задания д z Г(дф) по выбранному алгоритму. Сигнал коррек" ции g z с выхода корректора 14 задания подается на вход задатчика 15 режимного параметра. Значение сигнала задатчика поступает в блок 17 сравнения, на другой вход которого через датчик 18 с выхода объекта регулирования поступает текущее значение режимного параметра.
С выхода блока 17 сравнения сигнал рассогласования текущего и заданного значений режимного параметра поступает на вход регулятора 19.Регулятор совместно с исполнительным механизмом 20 корректирует значение режимного параметра z и, соответственно этому, текущие значения х и у, непрерывно поддерживая равенство
ЬФ = О, что соответствует экстремальному значению критерия эффективности, т.е. оптиМальному режиму процесса.
Использование системы, например для процессов обогащения в тяжелых средах позволит при стабильной зольности концентрата увеличить его выход от 1,5 до 2%. Экономический эффект от применения предлагаемого изобретения составит свыше 70 тыс.руб. формула изобретения
Беспоисковая система экстремального регулирования процессов обогащения,содержащая последовательно соединенные регулятор,и исполнительный механизм, выход которого соединен с входом объекта регулирования, первый и второй выходы которого подключены соответственно через датчик качества продукции и датчик производительности продукции к соответствующим
857932
Составитель А, Лащев
Редактор Н. данкулич Техред А. Бабинец корректор Г. Назарова
Заказ 7241/76 Тираж 940 Подписное .
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная,4 входам блока коррекции, выход датчика качества продукции через последовательно соединенные первый сумматор, первый блок умножения и первый вычислительный блок соединен с первым входом первого блока сравнения, а через последовательно соединенные второй сумматор, второй блок умножения и второй вычислительный блок — с вторым входом первого блока сравнения, вторые входы первого и второго сумматоров соединены с выходами соответственно первого и второго источников сигнала смещения, вторые входы первого и второго вычислительных блоков соединены с выходами соответственно первого и второго сумматоров, а третьи входы— с выходом блока задания качества продукции, отличающаяся
1 тем, что, с целью повышения точности регулирования системы, она содержит корректор задания, задатчнк режимного параметра, датчик режимного параметра и второй блок сравнения, выход первого блока сравнения через последовательно соединенные корректор задания, задатчик режимного параметра и второй блок сравнения соединены с входом регулятора, а второй вход второго блока сравнения через датчик © режимного параметра соединен с третьим выходом объекта регулирования.
Источники информации, 15 принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство CCCP В 496537, кл. 6 05 В 13/02, 1973 (прототип).