Система управления трактом топливоподачи Советский патент 1987 года по МПК G05D9/12 

Изобретение относится к области транспортирования сыпучих материалов на склад и в бункера котлоагрегатов.

Цель изобретения - повышение производительности тракта топливоподачи.

На фиг. 1 изображена функциональная схема предлагаемой системы; на фиг. 2 - принципиальная схема логического блока выбора команд и цифроаналогового преобразователя.

Система управления трактом топливопо- Ю дачи (фиг. 1) содержит транспортер 1, подающий уголь в узел 2 пересыпки, оборудованный блоком 3 распределения топлива на склад, выполненным в виде перекидной воронки с исполнительным механизмом 4, идущие от узла пересыпки транспортеры 5 и 6, последний из которых подает уголь на тракт топливоподачи - в дробильный корпус 7, от которого отходят транспортер 8 и транспортер 9 бункерной галереи.

На транспортере 9 установлены плуж- ковые сбрасыватели 10, которые сбрасывают уголь в бункера 11 и 12. В последний бункер 13 уголь сбрасывается непосредственно транспортером. В бункерах установ15

При заполненном состоянии, например, всех трех бункеров до нижнего уровня, а бункера 12 - до верхнего уровня Xi Х2 Хз Xs 1.

В то же время Х4 Хе О, и поэтому Y 1, т.е. при незаполнении только до верхних уровней двух бункеров на выходе логического блока сигнал будет равен логической единице, которая разрешит работу цифроаналогового преобразователя 22.

Y 1 только в тех случаях, когда все три бункера заполнены до нижнего уровня и как минимум один из бункеров заполнен до верхнего уровня.

Регулятор 24 на входе получает два сигнала: с ЦАП 22 и по уровню угла на транспортере 6 - сигнал р.

ЦАП 22 вырабатывает сигнал, который может принимать два значения: -cf.| - соответствующее наличию резерва в бункерах (равен логическому нулю) и dj - соответ- 20 ствующее отсутствию резерва (равен логической единице).

Условия равновесия регулятора d - р 0.

Исходя из этого условия в установившемся состоянии сигналу d соответствует

лены датчики 14-16 нижнего уровня топли- 25 определенный слой угля на ленте pi, а сиг- ва и датчики 17-19 верхнего уровня топ-налу di - слой Р2. Динамическая насглива. Выходы всех датчиков соединены с бло- ройка регулятора производится из условий ком 20 управления плужковыми сбрасы- устойчивости системы и определяется запаз- вателями. Выходы датчиков верхнего уровня, дыванием (временем перемещения угла по кроме того, соединены с входом логичес- транспортеру 6 до датчика 23). Если неза- кого блока 21 выбора команд, выход кото- 30 гружен один из бункеров (незаполнен до рого соединен с входом цифроаналогового нижнего уровня), то на выходе элемента преобразователя (ЦАП) 22. Выход ЦАП 22 И 274 блока 21 потенциал равен нулю. Поэ- и выход датчика 23 расхода топлива, уста- тому элементы И 27з, 275, 27б логического нъвленного на транспортере 6, подающем блока закрыты и на их выводах сигнал топливо в бункерную галерею, соединены с равен нулю. На выходе ЦАП - ноль и сиг- входами регулятора 24, выход которого сое- 35 нал сравнения не поступает на вход регуля- динен с входом исполнительного механиз- тора 24 с ЦАП 22. При этом исполнитель- ма 4.

Логический блок 21 (фиг. 2) содержит элементы НЕ 25i-262, элемент ИЛИ 26, элементы И 27i-27 е.40 загруженных до верхнего уровня только двух Блок управления плужковыми сбрасыва- бункерах на выходе элел-ента И 274 появ- телями представляет собой конечный автомат с логическими элементами и усилителями мощности, воздействующими на электрические исполнительные механизмы, которые переводят плужковые сбрасыватели в опущен- 45 19 верхнего уровня. На выходе ЦАП появ- ное или поднятое положение.ляется сигнал сравнения, который поступает

Логический блок 21 является комбина- --- ционной схемой, реализующей при необходимости определения незагрузки до верхнего уровня двух из трех бункеров следующую булеву функцию: 50

Y Х,Х2Хз(Х4ХбУХ4Х5УХб), где Х, Х2, Хз - переменные от датчиков 14-16 нижних уровней, принимающие значения О или 1 в зависимости от того, бункер незаполнен или заполнен до нижнего уровня;

Х4, Ха, Хб - переменные, аналогичные переменным- Xi, Х2, Хз, только принадлежат датчикам 17-19 верхних уровней.

ный механизм 4 удерживает воронку 3 в крайнем положении, при котором все топливо поступает на транспортер 6. При неляется единица. Эта единица поступает одновременно на входы элементов И 27з, 27., 27б, в результате чего последние пропускают сигналы с дискретных датчиков 17на вход регулятора 24, а оттуда на исполнительный механизм 4. Воронка частично поворачивается влево, при этом часть топлива сбрасывается на транспортер 5.

Функции любого цифроаналогового преобразователя заключаются в пропорциональном преобразовании нескольких дискретных входных сигналов в один выходной анало- (непрерывный) сигнал. В предлагае- мой системе ЦАП преобразует дискрет .;ые сигналы с датчиков верхних уровней топлива в бункерах в один аналоговый сигнал, характеризующий суммарное количество топлива во всех бункерах. Чем полнее

ройка регулятора производится из условий устойчивости системы и определяется запаз- дыванием (временем перемещения угла по транспортеру 6 до датчика 23). Если неза- гружен один из бункеров (незаполнен до нижнего уровня), то на выходе элемента И 274 блока 21 потенциал равен нулю. Поэ- тому элементы И 27з, 275, 27б логического блока закрыты и на их выводах сигнал равен нулю. На выходе ЦАП - ноль и сиг- нал сравнения не поступает на вход регуля- тора 24 с ЦАП 22. При этом исполнитель-

загруженных до верхнего уровня только двух бункерах на выходе элел-ента И 274 появ- 19 верхнего уровня. На выходе ЦАП появ- ляется сигнал сравнения, который поступает

ный механизм 4 удерживает воронку 3 в крайнем положении, при котором все топливо поступает на транспортер 6. При не загруженных до верхнего уровня только двух бункерах на выходе элел-ента И 274 появ- 19 верхнего уровня. На выходе ЦАП появ- ляется сигнал сравнения, который поступает

ляется единица. Эта единица поступает одновременно на входы элементов И 27з, 27., 27б, в результате чего последние пропускают сигналы с дискретных датчиков 170 загруженных до верхнего уровня только двух бункерах на выходе элел-ента И 274 появ- 5 19 верхнего уровня. На выходе ЦАП появ- ляется сигнал сравнения, который поступает

--- 0

на вход регулятора 24, а оттуда на исполнительный механизм 4. Воронка частично поворачивается влево, при этом часть топлива сбрасывается на транспортер 5.

Функции любого цифроаналогового преобразователя заключаются в пропорциональном преобразовании нескольких дискретных входных сигналов в один выходной анало- (непрерывный) сигнал. В предлагае- мой системе ЦАП преобразует дискрет .;ые сигналы с датчиков верхних уровней топлива в бункерах в один аналоговый сигнал, характеризующий суммарное количество топлива во всех бункерах. Чем полнее

загружены бункеры, тем больше по величине будет выходной сигнал ЦАП.

Поскольку этот сигнал электрический, то никаких сложностей подачи его на вход регулятора не имеется. Необходимо только подать его требуемой для регулятора величины, т.е. масштабировать сигнал. Поэтому регулятор сравнивает одинаковые виды сигналов и вырабатывает соответствующие кочем это увеличение значительно больше, чем при сигнале только от двух и тем более одного бункера. Количество бункеров, в которых допустимое одновременное понижение уровня при нагрузке топливоподачи ниже .максимальной величины зависит от общего количества бункеров на бункерной галерее, их объема и превышения максимальной производительности топливоподачи над номинальной. Это количество определяется при

манды.

В предлагаемой системе датчик расхода 10 наладке системы регулирования. топлива и датчики уровней в бункерах, вернее их вторичные измерительные преобразователи, переводят измеряемые величины в электрические сигналы, в данном случае -

Формула изобретения

1. Система управления трактом топлинапряжение. Регулятор сравнивает эти напря- воподачи, содержащая датчики верхнего и

„нижнего уровней топлива в бункерах, выходы которых подключены к соответствующим входам блока управления плужковы- ми сбрасывателями, установленными на транспортере бункерной галереи, блок расжения и в случае превышения выходного напряжения ЦАП над напряжением датчика расхода регулятор вырабатывает команду исполнительному механизму 4 на поворот его влево, т.е. на уменьшение количества топлива, поступающего к бункерам, и 20 пределения топлива на склад и на тракт наоборот.топливоподачи, связанный входом с выходом

Принцип работы предлагаемой системы исполнительного механизма, отличающаяся

тем, что, с целью повышения производительности тракта топливоподачи, она содерследующии.

При малой степени загруженности бункеров топливо с транспортера 1 через пересыпки 2 и повернутую вправо перекидную воронку 3 полностью подается на транспортер 6 и затем в дробильный корпус 7. Дробленое топливо транспортером 8 подается на транспортер 9. Плужковыми

25

жит последовательно соединенные логический блок выбора команд и цифроанало- говый преобразователь, а также датчик расхода топлива, поступающего в бункерную галерею, и регулятор, выход которого подключен к входу исполнительного механизма.

сбрасывателями 10 топливо сбрасывается в 0 первый вход - к выходу датчика расхода

бункера 11 и 12 и без плужка в бункер 13. Уровень заполнения бункеров контролируется датчиками 14-19. Информация с датчиков поступает в блок управления плужковуми сбрасывателями и на вход логического блока 21 и с его выхода на входы ЦАП 22. Когда заполнению подлежат только два бункера, логический блок выдает ЦАП 22 разрешающую команду, и преобразователь 22 начинает работать. При этом на вход регулятора 24 поступает сигнал.

35

топлива, а второй вход - к выходу цифро- аналогового преобразователя, причем выходы датчиков верхнего и нижнего уровней подключены к соответствующим входам логического блока выбора команд.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что логический блок выбора команд содержит последовательно соединенные первый элемент НЕ, первый элемент И, элемент ИЛИ, второй элемент И и третий элемент И, а также второй элемент НЕ и четвертый,

пропорциональный степени загрузки бунке- 40 пятый, шестой элементы И, причем второй, ров.третий и четвертый входы второго элеменРегулятор 24 сравнивает этот сигнал с сиг- та И подключены соответственно к перво- налом, поступающим от датчика 23 расходаму, второму и третьему входам блока, а вытоплива, и подает команду исполнительному ход - к первым входам третьего, пятого механизму 4, который частично поворачи- и шестого элементов И, второй вход элемен- вает перекидную воронку 3 влево и умень- та ИЛИ соединен с четвертым входом бло- шает тем самым производительность транс-ка, с вторым входом третьего элемента И

портера б, приводя ее в соответствие с и с входом второго элемента НЕ, а третий расходом топлива из бункеров. При равен-вход - с выходом четвертого элемента И,

стве поступления и расхода топлива его уро-второй вход первого элемента И подклювень в бункерах не изменяется, и тракт топ-чен к пятому входу блока и к второму

ливоподачи непрерывно работает в течениевходу шестого элемента И, вход первого

заданного промежутка времени. Заполнениеэлемента НЕ соединен с шестым входом блонезагруженного ранее бункера осуществля-ка, с первым входом четвертого элемента И

ется сбросом в него дробленного топли-и с вторым входом пятого элемента И, втова, подаваемого транспортера.ми 6, 8 и 9.рой вход четвертого элемента И соединен

При понижении уровня в трех бунке- 55 выходом второго элемента НЕ, а выходы pax, логический блок выдает сигнал напятого, шестого и третьего элементов И поддальнейшее увеличение подачи топлива, при-ключены к соответствующим выходам блока.

чем это увеличение значительно больше, чем при сигнале только от двух и тем более одного бункера. Количество бункеров, в которых допустимое одновременное понижение уровня при нагрузке топливоподачи ниже .максимальной величины зависит от общего количества бункеров на бункерной галерее, их объема и превышения максимальной производительности топливоподачи над номинальной. Это количество определяется при

стемы регулирования.

Формула изобретения

жит последовательно соединенные логический блок выбора команд и цифроанало- говый преобразователь, а также датчик расхода топлива, поступающего в бункерную галерею, и регулятор, выход которого подключен к входу исполнительного механизма.

первый вход - к выходу датчика расхода

35

L V iiA. t л

7f/7/5(1F Фиг.

Изобретение относится к области транспортирования сыпучих материалов и может быть использовано в энергетике при подаче топлива на склад и в бункера котло- агрегатов. Цель изобретения - повышение производительности тракта топливоподачи. Поставленная цель достигается тем, что в систему, состоящую из бункеров котельных цехов, датчиков уровня топлива в бункерах, соединенных с блоком управления плуж- ковыми сбрасывателями, установленными на транспортере бункерной галереи, блока распределения топлива с исполнительным механизмом, дополнительно введены логический блок, цифроаналоговый преобразователь, регулятор, датчик расхода топлива, поступающего на бункерную галерею. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. с (Q (Л Оэ N3 СП