Устройство для программного управления Советский патент 1986 года по МПК G05B19/18 G05B19/418 

« Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам для программного управления циклическими процессами, и может быть использовано для управления многосекционными газовыми фильтрами. Цель изобретения - повьшение надежности устройства. На фиг.1 дана блок-схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема Ю разом. блока управления5 на фиг.З - временная диаграмма функционирования устройства; на фиг.4 - пример коммутации блока набора программы при выключенньпс из рабочего цикла 2-й и 5-й секциях фильтра; на фиг.З - пример коммутации для 4-секционного фильтраJ на фиг„6 - пример коммутации для последовательности регенерации секций фильтра: 1-4-2-5-3-6J на фиг.7 - пример коммутации для случая, когда секцию № 4 регенерируют два раза за цикл,; а секцию № 3 - три раза за цикл. На фиг.1 изображено: генератор 1 |Импульсов5 делитель 2 частоты, блок 3 набора программы, счетчик 4 импульсов j триггер 5,-5„, блок. 6 согласующих элементов, блок 7 исполнительных механизмов, многосекционный фильтр 8j блок 9 управления. Блок 9 управления содержит второй 10 формирователь импульсов, третьи 11,-11| формирователи импульсов, многоканальный переключатель 12, первый формирователь 13 импульсов. Блок 6 согласующих элементов содержит дискретные усилители подключенные к входам электропневмоклапанов 15(-15п, согласующие ключи 16, -16, . Блок 3 набора программы содержит элементы ИЛИ 17, коммутационное поле 18. В структуре блока 7 исполнительных механизмов изображены исполнительные механизмы 19, установленные на газоходах 20 очищенного газа и газоходах 21 обратной продувки многосекционного газового фильтра 8, венткпятор 22 обратной продувки, соединенный по всасйвающему входу с коллектором 23 очищенного газа, а по выходу - с коллектором 24 обратной продувки. . Второй формирователь 10 импульсов (фиг.2) содержит счетчик 25 импульсов с выходами 25 ( и 252, элемент .. И-НЕ 26, элементы ИЛИ-НЕ 27, 28 и 29. Первый формирова:тель 13 импульсов (фиг,2) содержит счетчик 30 импуль84сов, элемент И-НЕ 31, элементы ИЛИ-НЕ 32 и 33. Третьи формирователи 16,-16v. импульсов (фиг.2) выполнены на счетчиках 34,-34 импульсов, а в структуру формирователя 16 дополнительно включены элементы И-НЕ 35 и элемент ИЛИНЕ 36. Устройство работает следующим обПод действием тактовых импульсов, «блок 9 управления формирует импульсы, которые обеспечивают реализацию импульсов управления по заданной программе в блоке 3 набора программ. Импульсы управления, преобразованные в блоке 6 в пневматический сигнал, приводят в действие исполнительные механизмы 19, которые включают одну из секций фильтра 8 на регенерацию путем предотвращения доступа очищенного газа по газоходу 20 из регенерируемой секции в коллектор 23 очищенного газа и обеспечения доступа в данную секцию по газоходу 21 газов регенерации из коллектора 20 обратной продувки. Необходимый напор в коллекторе 24 создается вентилятором 22 обратной продувки путем отбора части очищенного газа из коллектора 23. Для всех фильтров, работающих в производстве сажи, оптимальная длительность импульса регенерации величина постоянная. Кроме того, набор частот регенерации этих фильтров сравнительно невелик. Эти технологические особенности позволили использовать импульс регенерации, постоянный по длительности для любых режимов работы устройства, который формируется на выходе формирователя импульсов, используемого одновременно для отработки паузы между двумя регенерирующими воздействиями такой же длительности, как и продувочный импульс, и вместе с тем формирователь 13 является источником опор-, ной частоты для последующих формирователей и 1пульсов. Для one- , ративного изменения частоты регенерации фильтра используются формирователи-10, 13, 11,-11| импульсов. В блоке 9 управления тактовые импульсы с выхода генератора 1 через делитель 2 поступают на вход формирователя 13 импульсов и параллельно на вход фор- мирователя 10 импульсов. Импульсы, вырабатываемые формирователем 14, по

второму выходу через вход 1222 переключателя 12 поступают на счетный вход счетчика 4 импульсов, сигналом с выхода которого (передним фронтом импульса) взводится один из триггеров 5 а импульсы, следующие по первому выходу через входы 12,-12, переключателя 12, задним фронтом сбрасывают триггеры . Интервал между передним фронтом установочного импульса и задним фронтом импульса сброса определяет длительность имгт; пульса регенерации. Все последующие формирователи импульсов запитаны -по входам частотой формирователя 13 импульсов, а их выходные частоты кратны его частоте. Формирователь 10 импульсов является источником повышенной частоты и предназначен для ра.боты в режиме подготовки фильтра к работе, когда необходимо оперативно проверять надежность крепежа фильтрующего материала. Переключатель 12 предназначен для оперативного изменения 4acfoты регенерации фильтра (при изменении нагрузки на него по количеству аэро золя),

Частоты, вырабатываемые формирователями 10 и 13, поступают как на установочные входы триггеров 5, -5„, так и на их входы сброса. Импульсы, поступающие на установочные ходы триггеров 5,-5, должны по фазе опережать импульсы сброса, для чего формирователи 10 и 13 импульсов выполнены с двумя выходами. Импульсы, формируемые на вторых выходах формирователей 10 и 13, формируются логическим сложением на элементах ИПИ-НЕ 27 и 32 первого и второго выходов счетчиков 25 и 30, поэтому они опережают по фазе импульсы, сформированные логическим умножением этих же сигналов на элементах-И-НЕ 26 и 31, Длительность цикла.задается сигналом сброса счетчиков 25 и 30, В формирователе 16j. импульсов частота задается третьим вьрсодом счетчика 34 , и подачей на него сигнала сброса с выхода формирователя 16,

Счетчик 18 импульсов при поступлении импульсов на его счетный ход, посылает импульсы на установочные входы триггеров ,, последовательно с каждого выхода. При этом в каждый момент времени во взведенном состоянии находится не более одного триггера. Сигналы с триггеров

поступают на вход блока 3 набора программ, в котором путем коммутации на наборном поле 18 с помоп ью перемычек они передаются последовательно ОТ клемм группы d к клеммам группы b и далее через элементы ИЛИ 20,20 на блок 6 согласующих элементов, Сигналом с последнего работающего канала блока 3 сбрасывается в исходное состояние счетчик 4 импульсов.

Условиями технологии к блоку 3 набора программы предъявляются требования по обеспеченрпо перестройки программы обхода.управляющих каналов, В частности, в многосекционном газовом фильтре.могут быть выведены из рабочего состояния ряд секций, например, при разрушении фильтрующего материала,. В этом случае необходимо исключить эти секции из цикла регенерации и проводить регенерацию только работающих секций, В условиях сократившейся площади фильтрующей поверхности эта мера позволяет повысить частоту регенерации работающих секций и увеличить тем самым пропускную спо- собность фильтра. При остановленных секциях № 2 и 5 шестисекционного фильтра 7 перемычки по входам включаются последовательно в клеммы а,- а наборного поля 18 блока 3 наборй программы, а их ответные части включаются также последовательно в клеммы Ъ.-Ц, но с пропусками клемм Ь и bj, соответствующим каналам управления секций № 2 и 5 фильтра 7, Сигнал сброса снимается с клемм bg или Cg (фиг,4),

В производстве применяются фильтры с различным количеством секций, что требует устройств управления регенерацией с различным количеством каналов управления. Предлагаемое устрой- ство может быть использовано для фильтров с любым количеством секций за счет возможностей его перестройки, т.е, устройство универсально для определенного класса газовых фильтров. При перестройке устройства с 6-секционного на 4-секционный фильтр каналы 5 и 6 блока 18 набора программ остаются незадействованы, а сигнал сброса снимается с клемм с, или Ь наборного поля (фиг,5),

В ряде случаев для снижения колебаний по каналу выгрузки уловленного продукта необходимо применять непоследовательную регенерацию секций фильтра 7. Пример коммутации блока набора программы для последовательности регенерации 1-4-2-5-3-6 для 6-секционного фильтра приведен на фиг.6. Для фильтров с общ1Й1 бункером и одним пьшевыгрузным устройством часто требуется в полном цикле регенерации фильтра регенерацию некоторых секций включать чаще, чем остальных секций. В этом случае применяются дополнительные каналы блока набора программы (n+1)-m), которые перемычками по клеммам с соединяются с каналами, которые необходимо регенерировать чаще Пример для случая, когда в 6-секционном фильтре секция № 4.регенерируется два раза за цикл, а секция № 3 - три раза за цикл, показан на фиг.7, Здесь сигналы на регенерацию .секций № 3 приходят по каналу 3 (элемент ИЛИ 20), каналу 7 (элемент ИЛИ 20,) и каналу 9 (элемент 20), которые соединены перемычками путем подключения к клеммам с , С и с . Сигналы на регенерацию секций № 4 приходят по каналу 4 (элемент ИЛИ 20ij) и каналу 8 (элемент ИЛИ 20g), которые соединены перемычкой путем подключения к клеммам Сц и с g . Формула изобретения Устройство для программного управления, содержащее генератор импуль-: сов, связанный выходом с входом делителя частоты, счетчик импульсо, подключенный счетным входом к первому 1 84 .6 выходу блока управления, блок набора программ, соединенный информационными выходами через согласующие элементы с управляющими входами исполнительных механизмов, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности устройства, в него введены триггеры, число которых не меньше числа исполнительных механизмов, а блок управления содержит первый, второй, третьи формирователи импульсов, многоканальный переключатель, причем выход делителя частоты связан с входом первого формирователя импульсов и с входом второго формирователя импульсов, соединенного первым выходом с первым входом первой группы контактов многоканального переключателя,а вторым выходом - с первым входом второй группы контактов многоканального переключателя, подключенного вторыми входами первой группы контактов к первому выходу первого формирователя импульсов, соединенного вторым выходом с вторым входом второй группы контактов и с входами третьих формирователей импульсов, подключенных выходами к соответствующим третьим входам второй группы контактов многоканального переключателя, подключенного первым и вторым вьпсодами соответственно к нулевым входам триггеров и к счетному входу счетчика импульсов, связанного разрядными выходами с установочными входами триггеров, подключенных прямыми выходами к входам блока набора программ, соединенного управляющим выходом с входом обнуления счетчика импульсов.

6 Ггё7

сЗф ф S. S,,, I cS

Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам для программного управления циклическими процессами, и может быть использовано для управления многосекционными газоэыми фильтрами. Цель изобретения повышение надежности устройства. Введение триггеров в структуру блока управления первого, второго и третьих формирователей импульсов, чногокаг:, нального переключателя позволяет достичь поставленную цель за счет повышения точности фиксации временных ино тервалов и за счет возможности перестройки программы. 7 ил.

Вшодй йланов

1Ш1ШШШ1 ШШЛЛЛЛЛПЛЛЛПЛЛ. JlJTJTJlJlJ-LJl n rLrLri rL

второй

1Г1ПГ 1Г1Г и шрО баона и

тплг Оыхоа аонаП

г511Л1111Г1ЯШШШ1ЛЯШ111ШШ1Ш1Г11 а JTJIJUIAJIJTJIJIJIJUIJTJIJT

Шпорой SbiKod ОН of а Ю

ПЛЛЛЛЛЛЛЛЛЛJ

LnriririJ LTinrir

Л(/; ,

ПЛГТЛЛЛЛЛЛПЛЛ PsmuM 1 rnJl-TLJ-bTLJlJaJ

Режим 2

п лп п п г

Режим 3 Решим Н

1 S.

Ci

а, 6j

Ci

иг.5

-

Фиг.&

ФмЛ