Система автоматического управления гидрометаллургическими процессами переработки полидисперсных смесей в аппаратах кипящего слоя Советский патент 1983 года по МПК C22B19/22 

Изобретение относится к автомати ческому управлению гидрометаллургическими процессами в цветной металлургии, в частности процессом кислого вьдцелачивания сгущенной нейтрашьной пульпы обожженных цинковых концентратов в кипящем слое. Известна система автоматического управления гидрометаллургическим процессом переработки полидисперсной смеси в аппарате кипящего слоя, со(держащая датчик отклонения от заданного значения рН смеси на выходе аппарата, регулятор, исполнительный механизм, соединенный с регулирукяцим органом, установленным на линии пода чи отработанного электролита в аппа рат, и датчик расхода перерабатываемой смеси ij . Недостаток известной системы состоит в относительно низкой точности управления при переменных значениях производительности аппарата. Цель изобретения - повьшение точности управления при переменных значениях производительности аппарата. Поставленная цель достигается тем, что система автоматического управления гидрометаллургическими процессами переработки полидисперсных смесей в аппаратах кипящего слоя; содержащая датчик отклонения от заданного значения рН смеси на выходе аппарата, регулятор, исполнительный механизм, соединенный с регулирующим органом, установленным на линии подачи отработанного электролита в аппарат, датчик расхода перерабатываемой смеси, дополнительн снабжена реле времени, блоком управления длительности включенного соетояния реле времени, первый вход которого через блок управления подключен к выходу датчика отклонения от заданного рН смеси, коммутатором и функциональным преобразователем, вход которого подключен к выходу датчика расхода перерабатываемой смеси, а выход - к второму входу реле времени, причем выход реле времени подключен к первому входу коммутатора, а выход регулятора подключен к второму входу коммутатора, выход которого подключен к исполнительному механизму. На чертеже приведена функциональ-: ная схема предлагаемой системы автоматического управления. Система автоматического управлени содержит датчик 1 отклонения от заданного значения рН смеси, установленный на выходе смеси из аппарата 2 кипящего слоя, регулятор 3, исполнительный механизм 4 для изменения расхода отработанного электролита в аппарат 2, датчик 5 расхода перерабатываемой смеси, реле 6 времени, блок 7 управления длительности включенного состояния реле времени, коммутатор 8 Ифункционсшьный преобразователь 9. В качестве реле времени с блоком управления длительности включенного состояния последнего может использоваться реле времени, например, типа МВ-2М. Первый вход реле 6 времени череЭ блок 7 управления длительности включенного состояния реле времени одновременно подключен к выходу датчика 1 отклонения от заданного значения рН смеси и входу регулятора 3. Выход датчика 5 расхода перерабатываемого реагента через функциональный .преобразователь 9 подключен к второму входу реле 6 времени, выход которого подключен к первому входу коммутатора 8. Выход регулятора 3 через второй вход коммутатора 8 подключен к входу исполнительного механизма 4. Система работает следующим образом. Выходной сигнал датчика 1 отклонения ,рН одновременно подают на вход регулятора 3, на выходе которого . вырабатывается сигнал, величина которого зависит от величины отклоне-. ния рН смеси, и на вход блока 7 управления длительности включенного состояния реле 6 времени. На второй вход реле 6 времени до этого был подан выходной сигнал преобразователя 9, преобразующего сигнал датчика 5 в паузу tf отключенного состояния реле 6 времени. Преобразователь 9 работает по алгоритму С 1(С}„) гС Qf, где Q(j - производительность аппарата; ( - константа, устанавливаемая экспериментально для конкретного промышленного аппарата. Отметим, также, что блок 7 управления обеспечивает включение и работу реле 6 времени, т.е. его воздействие на коммутатор 8 по алгоритму tBKA t7(be)iUUex KzlUexl, ( .lBxlt)Uexo где Af - отклонение значения рН от заданного; К2 - экспериментальная константа для конкретного промышленного аппарата; ВКА. длительность времени включенного состояния реле 6 времени; ,- текущее и заданное значения сигнала отклонения от заданного значения рН смеси на выходе аппарата 2. Согласно приведенному алгоритму, как только Ugj ( t ) tl giro °Д воз действием реле 6 времени, коммутатор 8 начинает прерьтать выходной сигнал регулятора 3 с длительностью tg, г ( О вк. ) и с паузами и , т.е. изменение управляющего сих-нала подаваемого на регулирующий орган 4 происходит с дозированием по фактическим значениям uE ь Qn Так как при этом значения К и К учитывают влияние изменен и ji дЕ и Qn на точность управления, то изменение последних не влияет на показатели качества, в частности на точность управления процессом. С другой стороны, условие (2) переключения коммутатора 8 исключает автоколебания в системе за счет возможности выбора достаточно большого значения времени интегрирования регул-ятора 3 входного сигнала Uв (t ) t О ехо , т.е. позволяет свести к нулю статй стическую ошибку регулирования при отсутствии релейного режима работы регулирующего органа. I Предложенная система обеспечивает повышение стабильности управления процессом на 18-20% (по экспериментальным данным при изменениях производительности аппарата кипящего слоя в пределах 40-50% от расчетного значения) .

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКНМЙ ПРОЦЕСеАМИ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИДИСПЕРСНЫХ СМЕСЕЙ В АППАРАТАХ КИПЯЩЕГО СЛОЯ, содержащая датчик отклонения от заданного значения рН смеси на выходе аппарата, регулятор, исполнительный механизм, соединенный с регулирующим органом, установленным на линии подачи отработанного электролита в аппарат, датчик расхода перерабатываемой смеси, отличающаяся тем, что, с целью повинения точности управления при переменных значениях производительности аппарата, бна дополнительно снабжена реле времени, блоком управления длительности включенного состояния реле времени, первый вход которого через блок управления подключен к выходу датчика отклонения от згщанного рН смеси, коммутатором и- функциональным преобразователем, вход которого подкчю- , чен к.выходу датчика расхода перерабатываемой смеси, а выход - к второму входу реле времени, причем выход рел-е времени подключен к пер- S вому входу коммутатора, а выход О) регулятора подключен к второму входу коммутатора, выход которого с подключен к исполнительному механизму. . з: Слд X :л 4