Система автоматического управления группой размалывающих аппаратов Советский патент 1983 года по МПК D21D1/00 

с соответствующими входами блоков стабилизации удельных расходов мощности, а его второй вход связан с выходом второго сумматора, первый вход которого соединен с задатчиком суммар ного vдвль oгo расхода мощности, а . второй вход связан с выходом блока корректировки суммарного удельного расхода ьющности, при этом выход первого сугллатора соединен с первым входом четвертого блока сравнения.

выход которого через блок корректировки прогнозируемых значений связан с вторым входом блока корректировки доли участия каждого аппарата и с первым входом блока.прогнозирования прироста степени помола, другие входы которого соединены с датчиками концентрат ции, мощности и расхода массы, а выход связан с вторым входом четвертого блока сравнения .

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ГРУППОЙ РАЗМАЛЫВАЮЩИХ АППАРАТОВ, содержащая датчик мощности для каждого аппарата, соединенный с первым входом соответствующего блока вычитания, второй вход которого связан с выходом блока стабилизации удельных расходов глэщности, а его выход соединен-через регулятор с исполнительным механизмом,датчики, расхода и концентрации размалываемой массы, связанные с соответствующими входами блоков стабилизации удельных расходов мощности, ввода фактических значений степени помола на входе и выходе группы аппаратов, блоки сравнения, задатчики степени помола и суммарного удельного расхода мощности, сумматоры, отличающая с я тем, что,с целью повышения точности управления, она имеет датчик температуры и датчики степени помола на входе и выходе группы размалываю щих аппаратов, блоки корректировки измеренных величин степени помола на входе и выходе группы аппаратов,блоки калибровки измеренных значений степени помола, блок расчета установленных значений удельных расходов мощности для кгикдого аппарата, блок корректировки суммарного удельного расхода мощности, блок прогнозирования прироста степени помола для группы аппаратов, блок кррректировки прогнозируемых значений, блок расчета параметров прироста степени помола и блок корректировки доли участия каждого аппарата, при этом датчики концентрации,температуры и степени помола на входе групша размалывающих апаратов соединены с тремя входами соответствующего блока корректировки измеренных величин степени , выход которого связан с перВЫ1411 входами первого суш 1атора и блока корректировки сумгларного удельного расхода мощности и первым входом первого блока сравнения, а его четвертой вход через соответствующий блок калибровки соединен с выходом первого бло- , ка сравнения, второй вход которого связан с блоком ввода фак1ическнх значений степени помола на вхрде. причем-. (Л датчики концентрации, тег шературы и степени помола на выходе группы аппаратов соединены с тремя входами соответствукА1его блока корректировки измеренных величин степени помола, выход к зторогб связан с первыми входами j второго и третьего блоков сравнения и . вторым входом первого сумматора,а его четвертый вход через соответствующий СП блок калибровки соединен с выходом :о второго блока сравнения, второй вход которого связан с блоком ввода фактических . значений степени помола на выходе, при этом выход (третьего блока сравнения соединен с вторым входом блока корректировки суммарного удельного расхода мощности, а его второй вход свя-за с первым выходом задатчика степени помола, второй выход которого через блок расчета параметров прироста степени помола соединен с первым входом блока корректировки доли участия каждого аппарата, выход которого связан с первым входом олока расчета установленных значений удельных расходов мощности для каждого аппарата, причем выход блока расчета установленных значений удельных расходов соединен

НзоОР тб относится к целлюлозно-бумажному производству и может быть использовано для автоматического: управления группой размалывающих аппаратов.5

Известна система автоматического управления группой размалывающих аппаратов, содержащая датчик мощности каждого аппарата, соединенный с первым входом соответствующего блока «л вычитания, второй вход которого связан с выходом блока стабилизации

удельных расходов мощности, а его выход соединен через регулятор с исполнительным механизмом, датчики расхода и концентрации размалываемой массы, связанные с соответствующими входами блоков стабилизации удельных расходов мощности, блоки ввода фактических значений степени помола на входе и выходе группы аппаратов, бло-20

ки сравнения, задатчики степени помола и суммарного удельного расхода мощности, сумматоры i .

Недостатком данной системы является низкая точность управления, 25

Цель изобретения - повышение точности управления,

Указанная цель достигается тем, что система автоматического управления группой размалывающих аппарат ов, 30 содержащая датчик мощности для каждого аппарата, соединенный с первым входом соответствующего блока вычита

ния, второй вход котооогр связан с выходом блока стабилизац йй удельных ,j расходов мощности, а его выход со-г единен через регуля.тор с исполнитель ным механизмом, датчики расхода и концентрации размалываемой массы, связанные с сОответствунадими входами, блоков стабилизации удельных pacxo-f w доз мощности, блоки.ввода фактичес них значений степени помола на вход и выходе группы аппаратов,, блоки сравнения, задатчики степени помола к суммарного удельного 6 асхода мощ- 45 ности, сумматоры, имеет датчики температуры к датчики степе-ни помола на |входе и выходе группы размалывающих аппаратов, блоки корректировки измеренных величин степени помола на входе и выходе группы аппаратов, блоки калибровки измеренных значений степени помола, блок расчета установленных значений удельных расходов мощности д:р1Я каждого аппаратаf блок корректировки суммарного удельного расхода мощности, блок прогнозирования прироста степени помола дл.ч группы аппаратов,- блок корректировки прогноз MpyejviLix значений, блок расчет: параметров прироста степени помола и блок корректировки доли участия каждого аппарата, при этом датчики концентрации, температу.ры и степени помола на входе группы раз малые аппаратов соедиены с тремя входа1ми соответствующего блока корректировки измеренных величин степени помола, выход которого связан с первыми входами первого сум1-1атора и блока корректировки суммарного удельного расхода мощности и первым входом первого блока сравнения, а его четвертый вход через соответствующий .блок калибровки соединен с выходом первого блока сравнения, второй вход которого связан с блоком ввода Фактических значений степе и помола на входе, причем датчики концентрации, температуры и степени помола на выходе группы аппаратов соединены с тремя входами соотзетствующего блока корректировки измеренных величин степени помОла, выход которого.связан с первыми входам , второго и третьего блоков сразнення и вторым входом первого сумматора, а его четвертый вход через соответствующий блок калибровки со-., единен с выходом второго блока сравнения; второй вход которого связан с блоком ввода фактических значений степени помола на выходе при этом ВЕЛХОД третьего блока сравнения соединен с входом блока корректировки суммарного удельного расхода мощнос-1 ти, а его второй вход связан с первым выходом задатчика степени помола, второй выход которого .через блок расчета параметров прироста степени помола соединен с первым входом блока корректировки доли участия каждого аппарата, выход которого связан с первым входом блока рассчета установленных значений удельных расходов мощности для каждого аппарата, причем выход {блока расчета установленных значений удельных расходов соединен с соответ ствующими входами блоков стабилизации удельных расходов мощности, а его второйвход связан с выходом второго сумматора, первый вход которого соединен с задатчиком суммарного удельного расхода мощности, а второй вход связан с выходом блока корректировки суммарного удельного расхода мощности,при этом выход первого сумматора соединен с первым входом четвер того блока сравнения, выход которого через блок корректировки прогнозируе ivftax значений связан с вторым входом блока корректировки доли участия каждого аппарата и с первым входом блока прогнозирования прироста степе ни помола, другие входы которого соединены с датчиками концентрации, мощности и расхода массы, а выход связан с вторым входом четвертого блока сравнения. На чертеже представлена блок-схе ма системы автоматического управлени . группой размалывающих аппаратов. Система содержит датчики температуры 1, степе.ни помола 2 и концентрации 3 размалываемой массы на входе группы аппаратов 4 и 5 промежуточные аппараты условно не показань которые соединены с тремя входами блока 6 корректировки измеренных величин степени помола на входе группы аппаратов. Выход блока 6 связан с первым входом блока 7 сравнения, вто рой вход которого соединен с блоком 8 фактических значений степени помола массы на входе группы аппаратов а его выход через блок 9 калибровки измеренных значений степени помола массу на входе группы аппаратов - с четвертым входом блока 6. Датчик 3 связан ,р первыми входами блоков 10 и 11 стабилизации удельных расходов мощностей, вторые входы которых соединены с датчиком 12 расхода размалываемой массы, а третьи входы связа ны с выходом блока 13 расчета установленных значений удельных расходов мощности для калщого аппарата. Первы вход блока 13 соединен с выходом сумматора 14, один которого свя зан с блоком 15 ввода установленных значений суммарного расхода ющности а второй вход - с блоком 16 коррек-, тировкй суммарного удельного расхода ощности. Первый вход блока 16 соедиен с выходом блока 6, второй его ход связан с выходом блока 17 сравения, один вход которого соединен первым выходом задатчика 18 степени омола, а другой, вход - .с выходом блока 19 корректировки .измеренных . величин степени помола массы на выхое группы аппаратов и первым входом сумматора 20. Второй вход блока 20 связан с выходом блока 6, а выход су1-1матора 20 соединен с входом блока 21 сравнения, выход которого через блок 22 корректировки прогнозируемых значений связан с входами блоков корректировки доли участия каждого аппарата 23 и прогнозирования прироста степени помола для группы аппаратов 24. Выход блока 24 соединен с вторым входом блока 21, а его соответствуюЩ1 е другие входы связаны с датчиками 3, 12, 25 и 26 мощности аппаратов. Датчик 25 .мощности аппарата 4 соединен с первым входом блока 27 вычитания , выход которого через регулятор 28 связан с исполнительным мех-анизмом 29, а второй вход блока 27 - с выходом блока 10. Датчик 26 аналогично соединен с первым входом блока 30 вычитания, выход которого через регулятор 31 связан с исполнительным механизмом 32 аппарата 5, а второй вход блбка 30 - с выходом блока 1. Датчики степени помола 33, концентрации 34 температуры массы 35 на выходе группы аппаратов соедиены с входом блока 19, выход которого соединен с первым входом блока 36 сравнения, второй вход которого свчзан с блоком 37 ввода фактических значений степени полома на выходе группы аппаратов, а выход через блок 38 калибровки измеренных значений степени помола на выходе группы аппаратов - с соответствующим входом блока 19. Второй выход задатчика 18 через блок 39 расчета параметров прироста степени помола соединен с вторым входом блока 23, выход которого связан с вторым входом блока .13. Работа системы осуществляется следующим образом. На входе группы аппаратов с по-., мощью датчиков 1-3 измеряют температуру, степень помолаTi концентрацию массы, подаваемой на размол. Измеренные значения поступают в блок 6 корректировки измерений степени помола, в котором производят корректировку измеренного значения степени помола на входе группы аппаратов по зависимостиSP.-Xb.-x;,, где 5Р) - скорректированное значение степени попела; Х,- сигналы i -Io датчика (датчики степени помола температуры и концентрации) ; коэффициенты усиления по соответствунзщим каналам Скорректированное значение сравн вают в блоке 7 сравнения с фактичес кой величиной степени помола, зафик сированной в блоке 8, и в зависимос от ошибки блок 9 осуществляет калиб ровку значений степени помола на вх де ступени по выражению (SPj tMl-SP «l).XiKtvi3 );,п1- 4где 5Р фактическая степень помол (данные лабораторного ана лиза) } f - иаг, соответствующий моме ту времени взятия пробы массы на анализ; m - шаг, соответствую1дий моме ту времени ввода результа тон лабораторного анализа Л - константа ( ft 2) . Одновременно с этим сигналы с из-т мерителей 25 и 26 мощности размола сравнивают в .блоках 27 вычитания с тх установленными значениями и по величине ошибки блоки 28 и 31-с помощью исполнительных механизмов 23 и 32 управления присадкой осущест вляют изменение присадок каждого аппарата до тех пор, пока текущие .значения мощности не станут, равными установленным значениям. На выходе группы аппаратов с помощью датчиков 35 и 33 измеряют соответственно температуру и степень помола массы. Эти измеренные значения вместе со з Качением концентраци определяемой датчиком 3,. поступают в блок 19, в котором осуществляют корректировку измеренного значения степени помола по выражению (1). Полученное значение сравнивают в блоке 36 сравнения с фактитической степенью помола, зафиксироваяной в блоке 37, и в зависиьгасти от ошибки в блоке 38 осуществляют калибровку измеренного значения степени помола на выходе ступени, используя зависи мость (2), I Скорректированное и откалиброван ное значение степени помола на выходе, группы аппаратов сравнивают с блоке 17 сравнения с установленным значением, зафиксированным в блоке 18. По данной ошибке, а также по величине 14ассогласования между теку щим и предыдущим калиброванным значением степени помола на входе ступени в блоке 16 рпределяют величину коррекции по зависимости bPg aAsp4n -SP4n-Al)-a,(,Sp44-il-SP n.2:iy K4j C5PM-SP w.,W-S exlH-), где & Pj- - величина корректировки суммарного удельного расхода (1 мощности; SP - установленное значение степени помола на выходе ступени;5Р - текущее значение степени помола на выходе ступени; П - момент времени, соответствукидай коЕ ректировкв; Q,fljК УгО-ЙЬ; коэффициенты, определяемые при наладке системы, В суглматоре 14 корректируют суммарный удельный ра.сход мощности, зафиксированный в блоке 15. ч Скорректированный суммарный расход мощности поступает в блок, где определяют установленные удельные расходы мощности для каждого аппарата по формуле 11 установленные значения удельных расходов мощности для каждого аппарата; . доля участия каждого эппарата в процессе размола ДР - скорректированный сугФшгэ ный расход удельной мощности. установленные удельные расходам tvioujвостк для каждого аппарата из блока 13 , расход и концентрация массы, измеpHef-«: e соответственно датчиками 12 и 3,поступают в блок 11 сгабнлизадии удельных расходов мощности, где ДО за2исн1,юсти .. / Q Kj-aivvO CW-CLv -0 iH;.H-lMl.b, величина коррекции установленного значения мощности для -го аппарата;iLtt- JiQD liCttt- - соответственно мощно 5 Ъ 1-го алгаарата, расход и концентрация массы на (ti -1) -м шаге; QM) соответственно расход и концентрация массы на и -м шаге; константы, определяпт величину коррекции мощности на каяадом аппарате таким обраЭом, чтобы, несмотря на возмущения по расходу и концентрещии массы, текущие значения удельных расходов мощности каждого аппарата оставались равным своим установленным значениям.

Помимо этого в сумматоре 20, куда вводят калиброванные значения степени помола на входе и выходе группы аппаратов, определяют фактический прирост степени помола, достигнутый группой аппаратов, который сравнивают в блоке 21 с прогнозируемым в блоке 24 значением прироста степени помола, для расчета которого в блок 24 вводят значения Мощности, потребляемой на размол каждым аппаратом, а также значения концентрации и расхода размалываемой массы, измеряекые датчиками 25, 26, 3 и 12, по формуле ,

где,. .

разность между степенью помола

оРрух выходе группы аппаратов и степенью помола SPgx на входе; а; - параметры скорости

размола}

Р - удельный расход мощности .

Если ошибка превышает допустимую величину, то в блоке 22 осуществляют корректировку зависимости (б) по выражению, структура которого аналогич на выражению (2), В этом случае вмес то разности между фактическим и калиброванным значениями степени помола используют разность между прироста степени помола массы, полученным в блоке 20 разности, и приростом степени помола массы, рассчитанным по зависимости (8) , В качестве независимых переменных используют уде ль ные расходы мощности Р .

Качество массы задают в виде установленных значений степени помола на выходе каждого аппарата, зафиксированных в блоке 18. Эти значения поступают в блок 39, где рассчитывают приросты степени помола на каждом аппарате и суммарный прирост степени помола на всей ступ§ни по зависимости

liSP5:-J i.5P; iSP;-5P;.,),

где ЬЗР - суь марный прирост сте- пени на всей зтупени

размола; iSPi - прирост степени помола

на -м аппарате; SP jSP;; - установленные значения

степени помола на выходе i-ro и (i -1)-го аппаратов;И - количество аппаратов в

группе.

Также в блоке 39 рассчитывают 5 параметры прироста степени помола , Cf) по зависимости

cf,.

uSPj

После этого в блоке 23 корректируют доли участия р каждого аппарата в процессе разиюла по форглуле

р, оТ q, 5 . ;1-, о(,

где Qi - параметры скорости размола; Ч - параметры прироста степени помола.

30 Новое значение доли участия используют в блоке 13, в котором по формуле (4) определяют установленные значения удельных расходов мощности для каждого аппарата. 35 Если произошло целенаправленное изменение производительности потока размола, то немедленно вслед за этим блоки 10 и 11 корректируют установленные значения мощности, а блоки ijQ 31 с помощью механизмов 29 и 32

управления присадкой изменяют присадку аппаратов таким образом, что степень помола массы после каждого аппарата и на выходе группы аппаратов ., не изменяется.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет повысить точность управления группой размалывающих аппаратов.