Автомат присадки для дисковой мельницы Советский патент 1988 года по МПК B02C25/00 D21D1/20 

оо со

Изобретение относится к устройствам управления дисковыми мельницами, используемыми для размола волокнисты.х материалов. Цель изобретения - повьпиение динамической устойчивости упран,1ения MOHL- ностью приводного двигате.т дисковой ме. 1ь- ницы. Эта цель достигается тем, что вшмен функциональный преобразовате.дь )ч ной характеристики, который включен н ж.1 выходом блока измерения мощности и входом блока управления ме.ханизмом присадки Задачей функционального преобразователя нагрузочной характеристики является выпрямление нагрузочной характеристики мельницы, которая определяется зависимостью мощности приводного двигателя от зазора между дисками, т. е. .V /((| i. Введенный преобразователь обеспечивает подачу в лятор мощности линейно изменяюпкм осн сигнала .V, тем самым доспи1ается постоянная добротность контура i нелинейность нагрузочной 2 ил. компенсируется характеристики. (/. С

О со

Изобретение относится к устройствам управления дисковыми мельницами, используемыми в целлюлозно-бумажной промышленности для размола волокнистых материалов, из которых производится бумага или картон.

Цель изобретения - повышение динамической устойчивости управления мощностью приводного двигателя дисковой мельницы.

На фиг. 1 представлена структурная схема автомата для дисковой мельницы; на фиг. 2 - нагрузочная характеристика мельницы.

Автомат присадки для дисковой мельницы включает в себя блок 1 измерения мощности, который является типовым и входит в состав электрических принципиальных схем для дисковых мельниц, дисковую мельницу 2, механизм 3 присадки, блок 4 регулирования .механизма присадки, включающий задатчик 5 мощности приводного двигателя, и регулятор 6 мощности с компаратором, функциональный преобразователь 7 нагрузочной характеристики. Если использовать, например, микропроцессорный регулирующий контроллер (ремиконт) серии Р-110, то автомат присадки совместно с блоком 7 может быть выполнен так, как представлено на фиг. I.

Блок 7 выпря.мляет нагрузочную характеристику мельницы. При этом необходимо, чтобы сигнал Л функционального преобразователя 7 нагрузочной характеристики, вводимый в регулятор 6 мощности, блок 4 регулировки механизма присадки, при изменении зазора (( менялся бы линейно в отличие от сигнала Л дисковой мельницы 2, который нелинейно связан с ф.

Зависимость (cf), показанная на фиг. 2, может быть аппроксимирована уравнением вида

;V -Deii + ,Vo,(1)

то

где D - коэффициент;

q - текущее значение рабочего зазора;

«Ри - зазор, соответствующий заданной мощности Л о;

Л о- заданное значение мощности приводного двигателя.

Чтобы фазировка сигналов в схеме АП не была нарушена (т. е. чтобы при уменьшении ф мощность /V уменьшилась и наоборот) необходимо найти линейный закон изменения сигнала М при изменении ф и, соответственно, Л . Такой закон может быть записан в виде

(,)Л (Л )/(ф),(2)

где Ь, а - неизвестные параметры;

)-неизвестная функция.

Прямое использование зависимости (2) потребовало бы установки на мельнице датчика положения диска, что усложнило бы

конструкцию механизма присадки. Обойти эту техническую сложность можно, если установить связь ф с измеряемой мощностью

Л , Из уравнения (1), если --|-,Vo,

Vo

ToDln|- 1п (о-Л ); 1пф L/

10

ffViffi- Xo

4f

1пфо-((. о-;V), И получаем

.. ..ег. X

15

е- .(3)

Теперь из уравнения (2) находим неизвестную ранее функцию F(N) (заметим, что

ДФ)Л ):

20 /..(Л)n2т .. /(ф) -0(1пфо + - .о)+.;

v/D

- v

(4)

Последовательное включение звеньев 1 и 7 приводит к окончательному уравнению функционального преобразователя нагрузочной характеристики

)

F()b - a. .е(5)

0 Функция F(N) является нелинейной по отнощению к yV, но, учитывая нелинейность /V по отношению к ф, функция F() будет линейна по отношению к ф, т. е.

;V fe -аф.(6)

5 Поскольку величина е является постоянной, то уравнение функционального преобразователя нагрузочной характеристики можно записать в виде

. /,р.е ,(7)

где постоянный коэффициент.

Остановимся теперь на методике определения всех параметров, входящих в уравнение (7).

5 1. Определение коэффициента D.

На работающей мельнице отсаживают ротор до того момента, когда УУ перестает уменьшаться, т. к. когда полезная мощность размола равна нулю, потребляемая мощность Л равна мощности потерь Л (точка А

0 на фиг. 2). Эта точка принимается за исходную. Затем включают механизм присадок на время t. За это время диск переводится в зону рабочих зазоров на величину Лф| 1 V, где I -- скорость механизма присадок, мм/с. Измеряют мощность и рассчитывают величину приращения мощности:

A.,yVo-Л ,х.

Точка В принимается на вторую контрольную точку. Величина фо определяется в виде:

фО фгх -A«Pi.

Далее снова перемешают ротор на величину ДФ2, фиксируют мощность в точке С и вычисляют

,-Л „.

Очевидно, что в системе координат |Лф|, (начало которой теперь в точке В) можно записать:

ДЛ -01п|1+- - , 1фо

UA 2 -Dlnjl-f- - - ),.

фп

Из (8) получаем:

-in/r+f:)- i7|i+t,.

(8)

(9)

Двойное выражение для D в (9) позволяет проверить точность эксперимента.

Величина коэффициента а определяет наклон линейной функции Л Л (ф). Он определяется из условия при .

и ф фж, т.

е. а -

ф«

Коэффициент b определяет мощность при . Очевидно, что его следует назначить численно равным максимальному значению мощности Л та, потребляемой мельницей при сведенных дисках. Практически

под .Vrnax подразумевается мощность, при достижении которой срабатывает тактовая защита двигателя мельницы. Обычно работают при

5,V /V,,,,,,

Таким образом, функциональный преобразователь нагрузочной характеристики (фиг. I), включенный в рассечку между блоком I измерения мощности и компаратором регулятора 6 мощности, обеспечивает подачу

15 в регулятор мощности линейно изменяющегося сигнала Л . Тем самым обеспечивается постоянная добротность контура и компенсируется нелинейность нагрузочной характеристики.

20

Формула изобретения

5

Автомат присадки для дисковой мельницы, содержащий блок измерения мощности приводного двигателя, блок регулирования механизма присадки, подключенный к механизму присадки, отличающийся тем, что, с целью сокращения энергозатрат путем повышения динамической устойчивости управления мощностью приводного двигателя дисковой мельницы, он снабжен функцио- 0 нальным преобразователем нагрузочной характеристики мельницы, вход которого соединен с выходом блока измерения мощности приводного двигателя, а выход подключен к блоку регулирования механизма присадки.

Кг.г