Устройство для автоматического управления процессом отжима влаги из полимерных материалов Советский патент 1986 года по МПК B29B15/02 G05D27/00 

Изобретение относится к автоматическому управлению процессами переработки различных полимерных материалов и может быть использовано для управления червячными машинами, в которых производится процесс механического отжима влаги из полимерных материалов, например, из синтетических каучуков,

Цель изобретения - повышение качества регулирования.

На чертеже показана блок-схема устройства для автоматического управления процессом отжима влаги из полимерных материалов в червячной машине .

Устройство содержит червячную ма- (Шину 1, в которую поступает влажный полимерный материал. Вращение червячного вала осуществляется электроприводом 2, при этом материал уплотняется, интенсивно перемешивается. Н выходе червячной машины 1 находится выгрузное средство 3, к которому материал перемещается. Отжатая влага удаляется через продольные отверстия в фильтре корпуса машины, а отжатый полимер поступает на дальнейшую переработку. Количество полимерного материала в канале червячной машины измеряется с помощью датчика 4, выход которого через пропорционально- интегральный пи-регулятор 5 связан с блоком 6, изменяющим частоту вращения червячного вала. Давление влажного материала перед выгрузным средством 3 измеряется датчиком 7, выход которого через ПИ-регулятор 8 давления связан с блоком 9, измен55ю- щим величину сопротивления выгрузного средства 3. Выход датчика 4 связан с входом дополнительного пропор- ционально Ьо П-регулятора 10, выход которого связан с задающим входом регулятора 8. Выход задатчика 11 количества полимерного материала в канале червячной машины связан с задающими входами регуляторов 5 и 10.

Устройство работает следз щим образом.

При отклонении количества полимерного материала в канале червячной машины от заданного значения, например, при его увеличении, выходной сигнал регулятора 5 увеличивается, изменяя с помощью блока 6 частоту вращения червячного вала в сторону ее увеличения. Одновременно выходной

сигнал регулятора 10 уменьшается, уменьшая тем самым задание регулятору 8 давления. Регулятор 8 давления, стремясь обеспечить новое (уменьшенное) задание давления, уменьшает выходной сигнал, изменяя с помощью блока 9 величину сопротивления выгрузного устройства в сторону ее уменьшения. Таким образом, в результате одновременного воздействия на частоту вращения червячного вала и вели- шну сопротивления выгрузного устройства происходит уменьшение отклонения количества полимерного материала в канале червячной машины от за-- данного значения, устанавливаемого задатчиком 11. При возвращении регулируемого параметра к заданному значению пи-регулятор 5 устанавливает новое значение частоты вращения червячного вала, а П-регулятор 10 при равенстве параметра и задания вновь обеспечивает на выходе установившееся значение выходного сигнала, обеспечивающего заданное значение давления влажного материала перед выгрузным устройством. При уменьшении сигнала датчика 4 устройство действует аналогично, но в противоположную сторону.

Временное использование канала управления с воздействием на изменение величины сопротивления выгрузного .устройства достигается за счет того, что основной канал, изменяя частоту вращения червячного вала ПИ-ре- гулятором 5, в конце переходного процесса полностью компенсирует возму- щен ие и доводит отклонение сигнала

датчика 4 до нуля. В этом случае выход П-регулятора 10 дополнительного канала и величина сопротивления выгрузного устройства принимают прежние значения,

Установка дополнительного пропорционального регулятора и задатчика и их определенное соединение обеспечивает одновременное использование двух каналов управления: основного,

с воздействием на частоту враш;ения червячного вала по пропорционально- интегральному (пи) закону регулирования и дополнительного (временно действующего), но обладающего лучшими динамическими-характеристиками , (с воздействием на сопротивление выгрузного устройства по пропорциональному (П) закону регулирования).

31

Устройство может быть реализовано с помощью стандартных приборов. Например, в качестве датчика коЛичества полимерного материала можно использовать датчик тока в комплекте с преобразователем ЭПП-бЗ; датчика дав ления - преобразователь давления, пневматический ПДП-КС; ПИ-регулято- ров - пневматический регулятор П 3, 31; П-регулятора - пневматический регулятор ПР-28; задатчика - вторичный прибор со станцией управления ПВ 10.1Э блока 6- регулятор ВРТ-3.

Влажный полимер

569724

Результаты исследования качества регулирования выходных параметров с использованием данного устройства показывают, что введение вспомога- 5 тельного канала значительно улучшает качество регулирования (примерно в 2,5 раза), причем существенно увеличивается коэффициент усиления (с 2 до 5) и уменьшается время изодрома to (со 100 до 55 с) регулятора основного контура регулирования. Кроме того, :уменьшается колебательность частоты вращения червячного вала в переходном режиме.

Отж(зтый rro/fUf4ep

Редактор И.Касарда

Составитель В.Шувалов Техред Л.Сердюкова

Заказ 4872/14Тираж 640Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/3

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор Л.Пилипенко