Регулятор процесса нагрева Советский патент 1992 года по МПК G05D23/19 

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано при регулировании процессов нагрева различных веществ в технологических аппаратах в различных отраслях промышленности, напримерпри регулировании температуры смеси в реакторах периодического действия

Цель изобретения - расширение обла сти применения, повышение качества регулирования и упрощение конструкции.

На чертеже представлена функциональная схема примера реализации и испопьзо вания устройства

Регулятор содепжит датчики температуры 1 и 2 функциональный преоЬрзяовагед.

, задатчики параметра 4 и 7, элементы равнения 5 и 8, первый позиционный реейный блок 6 с замыкающим контактом К1 второй позиционный релейный блок 9 с размыкающим контактом К2, реле времени 5 10, нагреватель 11, обогревающий смесь в месителе с мешалкой 12, В случае, когда в качестве функционального преобразоватея использован блок определения минимума входных функций, устройство работает 10 следующим образом. При подаче питания на схему нагреватель 11 включается. С выходов датчиков 1 и 2 сигналы Ui и U2, пропорциональные текущему значению температур смеси вдали и вблизи от зоны 15 нагрева, поступают на входы функционального преобразователя. Так как из-за меньшей инерционности сигнал U2 возрастает быстрее, чем Ui то в начале нагрева Us равен Ui. В начальный момент сигнал Уэмень- 20 ше сигнала уставки 1М, поэтому сигнал Us

положителен, что не приводит к срабатыванию релейного блока 6 (реле К1). Сигнал U пропорционален заданному значению температуры смеси. Сигнал Ue пропорциона- 25 лен максимально допустимому значению температуры перегрева. Поэтому в начале нагрева сигнал U положителен, релейный блрк 9 (реле К2) отключены. В случае, когда Ua станет больше ие срабатътает реле К2 130 (релейный блок 9J и отключает нагреватель. При достижении сигналом Ui заданного значения (Уз 5: ) сигнал U5 становится отрицательным, релейный блок б (реле К1) включается, размыкается контакт реле вре- 35 мени Ю(КТ), При этом отключается нагреватель, происходит охлаждение смеси. Из-за меньшей инерционности сигнал Ua убывает быстрее, чем Ui, следовательно, вскоре Us будет равен U2 и при снижении температу- 40 ры вблизи зоны нагрева ниже заданного значения температуры смеси(из :Ј Щ) величина Us станет положительной, отключается релейный блок 6 (реле К1). Однако включение нагревателя произойдет лишь через не- 45 которое время, определенное уставкой реле времени 10 (КТ). Время задержки выбирается таким, чтобы температура смеси вдали от зоны нагрева стала за это время меньше заданного значения. В случае, если в каче- 50

стве функционального преобразователя использован блок определения максимума входных функций, то работа устройства происходит аналогично, но с некоторым изменением последовательности срабатывания 55 релейного блока 6. В этом случае включение нагревателя происходит при снижении температуры смеси вдали от зоны нагрева ниже заданного значения, а отключение нагревателя происходит с задержкой относительно момента превышения температурой смеси вблизи зоны нагрева заданной температуры на время, необходимое, чтобы температура смеси вдали от зоны нагрева достигла заданного значения. Величины временных задержек для обоих случаев исполнения функционального преобразователя могут быть определены экспериментальным или приближенно расчетным методом.

Таким образом, применение устройства позволяет обеспечить высокое качество регулирования температуры смеси при достаточно простой конструкции регулятора и различных параметрах приготовляемой смеси.

Формула изобретения

1.Регулятор процесса нагрева, содержащий нагревательный элемент, первый датчик и первый задатчик температуры, подключенный к первому входу первого элемента сравнения, к выходу которого подключен первый позиционный релейный t блок с замыкающим контактом реле времени, подключенное к источнику питания через замыкающий контакт первого релейного блока, отлтчающийся тем, что, с целью расширения области применения, повышения качества регулирования и упрощения конструкции, он дополнительно содержит второй датчик температуры, расположенный ближе к зоне нагрева, чем первый датчик температурь,функциональный преобразователь, к первому и второму входам которого подключены первый и второй датчики температуры, а выход соединен с вторым входом первого элемента сравнения, второй элемент сравнения, первый вход которого соединен с вторым датчиком температуры, второй задатчик температуры, подключенный к второму входу второго элемента сравнения, второй позиционный релейный блок с размыкающим контактом, к входу которого подключен выход второго элемента сравнения, причем нагревательный элемент подключен к источнику питания через последовательно соединенные размыкающий контакт второго релейного блока и размыкающий контакт реле времени.

2.Регулятор по п. 1,отличающийся тем, что функциональный преобразователь выполнен в виде блока определения минимума, а размыкающий контакт реле времени выполнен с задержкой на замыкание.

3.Регулятор по п. 1,отличающийся тем, что функциональный преобразователь выполнен в виде блока определения максимума, а размыкающий контакт реле времени выполнен с задержкой на размыкание

(f

Vetyjflmop , np оцесса. нагр№&

17

«5г

Изобретение предназначено для регулирования процессов нагрева различных веществ в технологических аппаратах в различных отраслях промышленности, например при регулировании температуры смеси в реакторах периодического действия, Регулятор содержит нагревательный элемент, первый датчик и первый задатчик температуры, подключенный к первому входу первого элемента сравнения, к выходу которого подключен первый позиционный релейный блок с замыкающим контактом, реле времени, подключенное к источнику питания через замыкающий контакт первого релейного блока. Регулятор содержит также второй датчик температуры, расположенный ближе к зоне нагрева, чем первый датчик температуры, функциональный преобразователь, к первому и второму входам которого подключены первый и второй датчики температуры, а выход соединен с вторым входом первого элемента сравнения, второй элемент сравнения, первый вход которого соединен с вторым датчиком температуры, второй задатчик температуры, подключенный к второму входу второго элемента сравнения, второй позиционный релейный блок с размыкающим контактом, к входу которого подключен выход второго элемента сравнения, причем нагревательный элемент подключен к источнику питания через последовательно соединенные размыкающий контакт второго релейного блока и размыкающий контакт реле времени. При выполнении функционального пре- образователя в виде блока определения минимума размыкающий контакт реле времени выполнен с задержкой на замыкание, а при выполнении функционального преобразователя в виде блока определения максимума размыкающий контакт реле времени выполнен с задержкой на размыка ние. При использовании регулятора обеспечивается высокое качество регулирования температуры смеси при достаточно простой конструкции регулятора и различных параметрах приготовляемой смеси 2зп ф-лы 1 ил сл с XI 00 со 4 О х|

:Ф

№

rr pi p;ri:

0 4

a