Система регулирования температуры расплава в смесителе Советский патент 1990 года по МПК G05D23/19 

Изобретение относится к технике автр- ма1тического регулирования и может быть использовано при регулировании температуры расплав а в технологических аппаратах периодического действия, например во враЩс

ющихСя смесителях-плавителях, при ис.пользовании для обогрева аппарата в KajiecTBe теплоносителя пара.

На фиг. 1 представлена функциональная системы регулирования температуры

ра

:плава в смесителе; на фиг.2 - принципиал| ная схема блока управления.

Система регулирования содержит двух- поЬиционные регуляторы 1 -3, блок4управ- , воздухораспределители 5 и 6 с эл(жтромагнитным управлением, редуктор 7, исполнительный клапан 8, установленный на подводящем паропроводе 9, датчик 10 тенпературы теплоносителя на входе смеси- еля, датчик 11 температуры состава, подключенный через токосъемное устройство 12 к регулятору 2. датчик 13 температуры теплоносителя на выходе смесителя, установленный на трубопроводе 14.

В процессе работы система поддерживает заданное значение температуры состава 15. в смесителе 16.

Блок 4 управления содержит промежуточное реле 17 с контактами 18 и 19, промежуточное реле 20 с контактом 21. Управление блоком осуществляется контактами 22 - 25 регуляторов, причем контакты 23 и 24 включены по схеме ИЛИ.

Работа системы регулирования осуществляется следующим образом.

Двухпозиционный регулятор 1 имеет контакт 21, замыкающийся в случае, если температура теплоносителя на выходе установки становится больше заданного значения. Двухпозиционный регулятор 2 имеет

два контакта: контакт 27, замкнутый в случае, если температура сигнала меньше заданного значения, и контакт 23, замкнутый в случае, если температура состава больше, чем заданное значение. Деухпозиционный регулятор 3 имеет контакт 25,замкнутый а случае, если температура теплоносителя на входе установки становится меньше заданного значения. Контакт 22 настраивается на значение температуры, как правило, на 15 - 20°С ме 1ьшее заданной по технологическим условиям температуры состава в установившемся режиме. Контакт 23 настраивается на значение температуры, равное заданному или на 0,1 - 0,2°С меньшее. Контакт 28 настраивается на значение температуры, примерно равное заданному значению, что уточняется при настройке системы с тем расчетом, чтобы перерегулирование системы не превышало заданного по технологическим условиям. Контакт 25 настраивается на значение температуры, меньшее заданного с тем расчетом, чтобы регулирование температуры в подводящем трубопроводе обеспечивало компенсацию тепловых потерь с1т смесителя.

Для случая использования системы для регулирования температуры расплава в смесителе-плавителе при расплавлении смеси нескольких компонентов с одновременным перемешиванием, а затем вымешивании при заданной температуре, значение которой на 10- 15°С выше температур плавления компонентов, настройку контакта 26 целесообразно проводить на значение температуры, несколько большее температуры плавления, что обеспечивает достаточную точность системы при высоком быстродействии.

После заполнения смесителя 16 составом 15 производится включение регуляторов 1 - 3 и блока 4 управления. Поскольку в начальный момент времени температуры состава и теплоносителя значительно меньше температур заданных, то контакт 22 замкнут, контакт 23 разомкнут, контакт 24 разомкнут, контакт 25 замкнут.

Промежуточное реле 17 включается, напряжение питания поступает на обмотку электромагнита воздухораспределителя 5. Сжатый воздух от воздухораспределителя 5 поступает на исполнительный клапан 8, который открывается и обеспечивает поступ- .ление пара в рубашку смесителя 16. Происходит повышение температур состава и теплоносителя на входе и выходе.

При превышении заданного значения температурой контакт 25 размыкается, но цепь питания электромагнита сохраняется из-за замкнутого контакта21. При превышении температурой на выходе заданного знаения происходит замыкание контакта 24 и включение промежуточного реле20, коором происходит размыкание контакта 21

и подача пара в рубашку смесителя прекращается. Происходит разогрев состава за счет аккумулированного в рубашке смесителя тепла при одновременном падении температур на входе и выходе рубашкой. При

снижении выходной температуры ниже заданного значения или при снижении входной температуры ниже значения уставки происходит размыкание контакта 24 или замыкание контакта 25, что приводит к включению пара. Такой процесс повторяется до момента превышения температурой смеси минимального заданного значения. При этом размыкается контакт 22, переключаются контакты 18 и 19 реле 17 и дальнейшая

подача теплоносителя в рубашку аппарата происходит при включении электромагнита 6. При этом сжатый воздух поступает на исполнительный клапан 8 от воздухораспределителя 6 с давлением, величина которого меньше первоначального. Уменьшение давления до нужной величины обеспечивается редуктором 7. Настройкой контактов 24 и 22 обеспечивается режим регулирования при заданной величине перерегулирования.

При достижении температурой состава

заданного значения происходит замыкание контакта 23 и размыкание контакта 21. Дальнейшая подача тепла в смеситель происходит при снижении температуры на

входе ниже значения заданного, чем обеспечивается, компенсация тепловых потерь и стабильность температуры состава в установившемся режиме, Приточной настройке параметров системы при ее применении может быть обеспечена точность, соизмеримая с точностью аналоговых регуляторов- при простоте технической реализации сис- темы.

Формула изобретения

Система р егулирования температуры расплава в смесителе, содержащая датчики температуры расплава и теплоносителя на выходе смесителя, каждый из которых подключей к входу соответственно первого и второго позиционных регуляторов, исполнительный клапан на линии подачи теплоносителя, подключенный к линии сжатого воздуха че рез электромагнитные воздухораспределители полной и частичной подачи теплоносителя, первые и вторые промежуточные реле, первые выводы которых подключены к нулевой шине питания, причем второй вывод катушки первого промежуточного реле соединен .с фазной шиной питаНИИ через замыкающие контакты Мини- мун первого позиционного регулятора, втс рой вывод катушки второго промежуточною реле соединен с фазной шиной питания через параллельно соединенные замыкающие контакты Максимум первого позиционного регулятора и замыкающие ко такты Максимум второго позиционного зегулятора, отличающаяся тем, чтс, с целью повышения точности регулирования, система содержит третий пози- цижный регулятор, вход которого подключен к датчику температуры тепло- нос ителя на входе смесителя, первый вы- B0i размыкающего контакта второго пр(1межуточного реле подключен к фазной шине питания, а его второй вывод соединей с первыми выводами соответственно замыкающего и размыкающего контактов первого промежуточного реле и замыкающего контакта третьего позиционного регулятора, второй вывод замыкающего контакта первого промежуточного реле соединен с нулевой шиной питания через обмотку электромагнита воздухораспределителя п олной подачи теплоносителя,

второй вывод размыкающего контакта первого промежуточного реле соединен с нулевой шиной питания через обмотку электромагнита воздухораспределителя частичной подачи теплоносителя, второй вывод замыкающего контакта третьего позиционного регулятора соединен с фазной шиной питания;

Изобретение относится к технике автоматического регулирования и может быть использовано при регулировании температуры расплава в технологических аппаратах периодического действия. Цель изобретения - повышение точности регулирования. Система регулирования содержит двухпозиционные регуляторы, блок управления, воздухораспределители с электромагнитным управлением, редуктор, исполнительный клапан, установленный на подводящем паропроводе, датчики температуры теплоносителя, датчик температуры состава, токосъемное устройство, трубопровод. При точной настройке параметров системы при ее применении может быть обеспечена точность, соизмеримая с точностью аналоговых регуляторов, при простоте технической реализации системы. 2 ил.

16

1

Замннут при