Система управления холодопроизводительностью компрессоров холодильных машин Советский патент 1988 года по МПК F25B49/00 G05D23/19 

43

J8

изопрете;ние относится к хо.подн.пь- ifOEi технике,, в частности к системам у г р а в J т е н и я компрессоров холод HJ i ь н ьк чаши,

Цель изобретения -- повышение эко г1омичн 5сти и эксплуатадион |;ой надежности ,

la чертеже предстанлен;- блок-схема предлагаемой с;- стемь управпе:1; -1к холо- допроиэводи ельн;остьет компрессоров холодильньж машин.

Система содержит измери ;альньп1 блок 1, преобразователи 2 н 3 тока,, блок 4 выделения модуля, форм51рова- тель 5 команд, элемент 6 cpaBHeinijij вторые пороговые элементы 7 и 8,, первые пороговые эзтементы 9 и 10, первые элементы И 11 и 2., логические блоки 13 и 14, второй элемент И 15 третий элемент И 16, усилители I7-2C мощности, исполнителыП)Ш механизмы 21 и 22, компрессоры 23 и 2/4.. двигатели 25 и 26, датчики 27 и 28 тока, объект 29 охлаждения 5 датчик 30 технологического параметра; сумматор 31 задатчик 32 тока, компаратор 33, пускатель 34, злемепть VUTH ЗЬ к 36, блоки связаны между собой лгпииЛ . и j/-4b

Система работает следующим обра-ЗОМо

Датчик (давления или температуры) 30 изменяет действительное 31-:ачег)ие технологического параметра (д авление или температуру кипения хладагента) 29 охлаждения .1ески сигнал (наиряжение), модулированный частотой 50 Гц, поступает с па :что. 30 на вход измерительного 6j-oKa 1 , где демодулируется, усиливается и одновременко сглаживается Г ильтром низких частот, а также суммируется с сигналом (напряжением/ ада Г ;;и: а. С выхода блока 1 сигнал :ро;1срцио- нальньш отк.поне1)ию давлен1ш (температуры) от заданного значения, установленного на задатчике, г;о; ается параллельно на вход блока -, в котором выделяется абсолют ;ая ве.личина входного напряжения J и ла пходь: пороговых элементов 7 и 8 соответствен но При подаче fia вхоп, :1Ле ьгнт-1 7 на гсряжения положительно ; по:гярпости выходной сигнал зависит от входного сигнала и от уст;: iioBJieHiiorci порога нечувствительнос -и -у-емеита / Если уровень входного сигн;,п;1 пьние; порога нечупст 5ительност ; то ia я л- ходе элемента 7 ноявляетсп: сигнал.

соптпетствуюиий Г п противи(тм случае - О. При поступлении на вход з./ieMetrra 7 наг:ряжечл1я отрин.ательнхой г;оля1Л ости напряжение на его выходе соответствует уровню О независимо от величины вхс1дного сигнала. При подаче на вход элемента 8 напряжения о т р и ца т е л Ы-; о и п о л я р н о с т и т- ы ход н о и сигнал зависит от величинь входного оп нала и от уста1-:овленного порога нечупствител1)Ност1ч элемента 8. Если уровень вкодного смг нала вьтае порога нечувстпительности. то на выходе элемента 8 появляется сигнал,, соответст0

При подаче на вхо/; элемента 8 напря- жеи ия ПОЛОЖИ ельной полярнос.ти напряжение на его вьо;о;;е соответствует ур(1Бкю О независимо от величинь BXOJiHorcj сигна: ;:1 „ Сигнал (напряжение) с вь;хода блока « поступает на вход формирователя 5 команд, п котором вырабатывается требуе Пэ й закон управления „например, импульсивный ЦП-закон управления). С выхода форми.рователя 5 с. иг нал (импульсы напряжения) поступает ча входы зпементов Н 11 и 12, ;M or4J5 на БТОООЙ вход элемента К И пс ступает си1Ч)ап (напряжение) с Еьжода элемента 7, а на второй вход элемента И 12 поступает сигнал с вы- хэда элемента 8., Сигналы с выходоз з.пементов И и и -2 определяют выбор канала для увели чения или у1 ;еньшения xo:ro.дoflpoизEoдитeJ;ьнocти обоих ком- ;ipeccopoB в зависимости от соотноше- Ни;; сиучталов на НУ, входах, При по- ;:--;- -г лении на оба входа элементов И ; I и 12 сигнала 5 ст, ответствугощего Г на в 1ходе их вырабатывается на- ггряжзние, соответствук;1дее уровню 1, фотивном случае на выходе этих злом9;)тов зь раб;эть ;зается напряжение, гоответстзующее уровню О.

/Ч.ггчики 27 и 28 тока измеряют действительные зна -тения токов статорньк обькурок двигателей 25 и 26 компрессоров 23 и 24. которь;е поступают з пре обраTOBaTejH 2 и 3 тока. В преобра- гюзагелях 2 я 3 Tofca они преобразуютиря;1 ;ения) постоя1и-;ого тока и поступают с 31мхода пре(бразоваТеля 2 на вход п;м5огового элемента 10j на вход эле- .ПМГГ-; (S сравнения и на вход суммато- за Г ., а с выхода преобразователя 3 9 „ на

-Т139сум11матора 31, Элементы 9 и 10 lia- страиваются таким образом, чтобы напряжение, соответствующее уровню Г на их выходах, появлялось только в тех случаях, когда величина тока ста - торной обнотки соответствующего дви-- гателя превышает допустимое значение. В противном случае на выходе злеме - тов 9 и 10 появляется сигнал, соот - ветствующий уровню О.

В элементе 6 сравнения вырабатьг веются напряжения,, соответствуютle уровням логических сигналов, которые поступают на два вьэсодных канала эле- мента 6. Сигнал (напряжение) с да элемента 6 (первый верхний канал) соответствует уровню l, если сигна.: с выхода преобразователя 2 меньше сигнала с вь хода преобразователл 3„ В противном случае на этом вьгходе элемента 5 сигнал соответс Бует уров

ню О

Сигнал с выхода элемента 6

(второй нижн.ий канал) соответствусУГ уровню , если сигнал с вь жоаа nije образователя 2 больше сигнала с да преобразователя 3. В протирно 1 случае на этоУ1 выходе, элемента 6 сиг нал соответствуал уповню

С выходов элементов 11 JG и о (первый какал) CHrHajToi поступают на вход логического блока 4,, с вьС Мдоб элементов Г и 6 (второй канал) :; 9 сигналы пост упают на вход .:о- го блока 13, с одного выхода злй. та 6 (второй канал) и эламеита И 12 сигналы поступают на. вход элемеьггг; И 15, а с другого выхода элененто. 6 (первьш канал) и элемента И 12 сигнь лы поступают на вход элемента И 16;С выходов элементов 10 и 15 сигнапы поступают на вход элемента НГШ 35.. а с выходов э.лементов 9 и 16 с.игкг1ль: поступают ка. вход элемента HJTl i 36

При помогай блоков 14 и 13 проис -- ходит выбор компрессора для уве..гдиче - НИИ холодопроизводительности5 а при помощи элементов И 15 и 16 осуп.1ест-- вляется выбор компрессора для уменьшения холодопроизводительности

При поступлении сигналов с выходов элементов 11, 6 (первый канал) и 10 на вход блока 14 в последнем вырабатывается напряжение,, соответ-- ствующее поступившим сигналам.

При поступлении напряжения, соответствующего уровню 1 с вьссода элемента 10 на вход блока 14 (что свидетельствует о превьипении тока

двигаггеля 2.Ь /гопустимого значен ия) осуществляет-ся огранмчение холо.до- лроизводитальь ости ко1--шрессора (на выходе 5.лок, 1 i; будет сигнал О) „ Когда с Еькода э.пемеяга И 1 1 .поступает сигирл О ; с выхода элемента 10 - также сигнал О., а с выхода

элемента 6 - сигнал 1 % то в этом несмотря ня то,- гго отклонение управляемой величиной (давлЕН1 я или температуры) поддерживается на заданном уровне, на выходе блока 14 будет сгггнал 1 , так j-сак про1{зводп тельно.сти o5o;iix компрессоров не равны. При поступлении с выхода блока 14 сигнала J ссотзетствующего , он подается на вхсд усилителя 7 мощности, D котором происходит усиление сходного ПС iiciTiHocTri до значенияj необходимого д.- ;я включения привода исаО1т:;ите. Zt и пере- ме деь:1-.я регул1;ру1ои.его органа в сторону- узеличемия холодопроиззодительнос- ти компрессора .23, При поступлени и с иькода блока 14 сигнала, соотпетству- югцего 0 дальнейшее увеличение хо- .лодопро;-1зводителъкости компрессора

Ана;;югичпо работа блока. 14, усн- . тителя 17, механизма 21 н ко:-шрессо-- ря 23 фун:;цио11ируют блок 13, усилиj.-.

9

5

8,, испслг;и гельный 1чехан -гз1- 22, Konnpeccc j 2-- в режима увеличения (и.г;;; ограниче.ия холо.цопроизЕоди тельностг, Ko-iiipeccopa 24..

При постл-; тени1 : сигналов, соот- зетствующих уро зию 1 . с вь:хода элемента б (второй канал) и с вьгхола И 12 на вход элемента 11 15 в последней вырабатывается напряже- :;ие, соответствующее 1, которое подается через 1ШЦ 35 lia вход си:1ителя 19 мощтюсти, где происходит усиление входного сигнала по г-тощностк значен 1Я; необходимого для включе- }гия привода 1гсполните,льного exaнI-:з .ia 21 к пере ;еиения регулирующего органа Б CTopoFiy уменьшения- холодопро- изводительнссти компрессора 23. В противном с.л учае на выходе- элемента И 15 вырабатьшае.тся напряжен 1е, соответствующее уровню 0 При поступлении сигнала, соответствующего уровню 1,. с выхода элемента 10 на вход э.пе;- е}гга i-ШИ 35 (что соотзетствует- превЫ1иению тока статористй обмотки двигателя 26 компрессора 23) этот сигна.п с выхо.а,а эле :ента ИЛИ 35 п-ода513

ется Eia вход усилителя 19 мощности, где усиливается до значения, необхо- .имого для включения привода испол- итeль)oгo механизма 21 и перемещения р егулирующего органа в сторону уменьшения холодопроизводительности компрессора 23, При поступлении на оба входа элемента ИЛИ 35 сигнала, соответствующего уровню кг выходе элемента ИЛИ 35 сигнал отсутствует, и дальнейшего изменения хо годопроиз- водительности компрессора не происходит „

Аналогично работе элемента И 15, усилителя 19, механизма 21, компрессора 23 и элемента Ш1И 35 функционируют элемент И 16, усилитель 20, механизм 22, компрессор 24 и элемент ИЛИ 36.

В сумматоре 31 вырабатывается сигнал, пропорциональный сумме токов статорных обмоток двигателей 25 и 26 (что соответствует сумме мощностей компрессоров 23 и 24) ,, который в виде напряжения поступает на компаратор 33, где сравнивается с заданным значением,, Заданное значение напряжения, установленное на задатчике

32тока,, соответствует, например, предельному току (мощности) одного кэмпрессора,, При сниясении суммы то- кэв ниже заданного значения сигнал

с выхода компаратора 33 на пускатель 34 не подается и двигатель 25 останавливается, в результате чего отключается компрессор 23„ В противном случае сигнал с выхода компаратора

33поступает на вход пускателя 34,

b

5

0

5

0

35

40

146

который включает двигатель 25 и подключает компрессор 23.

В результате автоматического регулирования холодопроизводителькости компрессоров 23 и 24 изменяе тся состояние объекта охлаждения, выходное значение которого (давление или температура кипения хладагента) воспринимает датчик 30 технологического параметра (давления, температуры)J а также изменяются токи статорных обмоток приводньпс двигателей 25 и 26, действительные величины которых воспринимаются датчиками 27 и 28 тока .

При снижении суммы токов (мощностей) 1сомпрессоров ниже заданной производят отключение одного компрессора, при превышении тока статорной обмотки двигателя происходит блокировка увеличения холодопроизводительности до тех пор,, пока ток электродвигателя не станет меньше предельно допустимого значения.

Ф(зрмула изобретения

Система управления холодопроизво- дительностью компрессоров холодильных машин по авт, св. № 1260926, отличающаяся тем, что, с це- повышения экономичности и эксплуатационной надежности, она дополнительно содержит два элемента ИПИ, включенных соответственно в линии связи второго и третьего элементов И, со своими усилителями мощности, при этом второй вход каждого элемента ИЛИ подключен к выходу соответствующего первого порогового элемента.

Изобретение относится к холодильной технике. Цель изобретения - повышение экономичности и эксплуатационной надежности системы. Система дополнительно содержит два элемента ИЛИ 35 и 36, включенных соответственно в линии связи зторого и третьего элементов И 15 и 16, со своими усилителями мощности. Второй вход каждого элемента ИЛИ подключен к вькоду соответствую1цего первого порогового элемента. При поступлении сиг 1алов, со- ответствушщцх уровню 1, на вход элемента И 15 вырабатывается напряжение, соответствующее 1, которое подается через элемент ИЛИ 35 на вход усилителя 19 мощности. В усилителе 19 происходит усиление сигнала по мощности до значения, необходимого для включения привода исполнительного механизма 21 и перемещения регулирующе го органа в сторону уменьшения холо- допроизводительности компрессора 23. 3 противном слз чае на выходе элемента И 15 вырабатывается напряжение, соответствующее уровню О. При поступлении на оба входа элемента 1-ШИ 35 сигнала, соответствующего уровню О, на. выходе элемента ИЛИ 35 сигнал отсутствует и изменения холодопроизводи- тельности ко шрессора не происходит Аналогично функционируют элемент И 16, усилитель 20, механизм 22, компрессор 24 и элемент 11ПИ 36. 1 ил. (О