УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ Советский патент 1970 года по МПК G05B19/02 

Известные устройства автоматического управлеиия установками для тепловой обработки различных продуктов построены на пневматических и электрических элементах и содерж ат блоки регулирования технологических параметров и мембранные 1исполнительные механизмы, управляющие системой клапанов установки.

Предлагаемое устройство содерж ит взаимосвязанные блоки управления исполнительными мехавизмами, выполненные в виде ячеек памяти IH времени, часть нз которых связана с исполнительными механизмами непосредственно, а часть - с иомощью блоков регулнрования технологических параметров через их задатчики, служащие помимо выполнения основных функций также для запуска этих блоков.

Указанное отличие позволяет .интенсифицировать процесс тепловой обработки продукта, например варки и вакуумного охлаждения (обезвоживания) мяса тунца, без разрыва тканей продукта благодаря выбору соответствующей программы вакуумирования, обеспечивает точность поддержания заданной последовательности те.хнологических операций, а также величины :и скорости измерения технологических параметров.

ройства; на фiиг. 2 - программа вакуумного охлаждения и обезвоживания.

Устройство состоит из блоков: подготовки воздуха, формирования подпоров, выбора режимов работы и запуска, управления исполнительными механизмам1И клапанов «связь с атмосферой, «пар на варку, «слив конденсата и «подрыв вакуума, регулирования технологических параметров - температуры

и вакуума, а также сигнализации и регистрации.

В блок подготовки воздуха входят влагоотделители 1 и 2, фильтры 3 и 4, редукторы 5 и 6, манометры 7, 8, 9 1И емкости 10 и 11.

Блок формирования подпоров содержит задатчики 12-75 и манометры 16-19.

Блок выбора режимов работы и запуска состоит из пневмокнопки 20 п пневмотумблеров 21 и 22.

Блок управления исполнительным механизмом клапана 23 «связь с атмосферой имеет: две ячейки памяти, построенные соответственно на пневмореле 24, 25 и 26. 27; ячейки времени, построенные на пневмореле 28, переменном дросселе 29 и клапане 30; элемент «ИЛИ 31 и усилитель 32.

электрическое реле 37 времени « пневмоэлектропреобразователь -58.

Блок упр1а(влеи;ИЯ исполвительным механизмом клапана 39 «слив (конденсата включает в себя ячейку памяти, построенную на пневмореле 40 41, ячейку времени, построенную на пневмореле 42, переменном дросселе 43 и клапане 44, и усилитель 45.

В блок управления исполнительным механизмом клапана 46 «подрыв вакуума входят Ячейка времени, построенная н.а пневмореле 47, 48 м переменном дросселе 49, и усилитель 50.

Блок регулирования температуры имеет датчик 51, регулятор 52 с встроенным задатчиком 1И клапан 33.

В (блоке регулирования вакуума находятся датчик 53, задатчик 54 программы вакуумного охлаждения и обезвоживания, регулятор 55 и клапан 56.

Блок сигнализации и регистрации содерЖ1ИТ ячейку времени, построенную на пневмореле 57, 58 и переменном дросселе 59, нневмоэлбктронреобразователи 60 и 61, сигнальные лампы 62 и 63, регистрируюш,ий прибор 64.

Описываемо е устройство в основном построено на базе унифицированной системы элементов промышленной пневмоавтоматики (УСЭППА). В его схеме приняты следующие обозначения:

А, Б, В, Г - камеры элементов, Ci, Се - сопла элементов, Р - пневмосигналы. Индексы при обозначениях камер и -сопел соответствуют порядковому но.меру элемента, например Б - камера Б элемента 24, Са -24 - второе сопло элемента 24.

Работа устройства заключается в следующем.

После подачи давления питания редукторами 5 к 6 оно устанавл.ивается равным 1,4 кгс/см. Задатчиками J2-15 задаются величвны «большого и «малого подпоров. Тумблерами 21 и 22 выбирается режим работы.

В период работы по режиму «без давления тумблер 21 включается, а тумблер 22 выключается. Пр,и этом включаются реле 24 и 25.

В исходном положен,И1и (после подачи д авления подпора IH питания) мембра;ш1ый блок реле 25 находится в крайнем нижнем положении, закрывая сопло Ci-25 и открывая сопло С2-25- Выход ЭТОГО реле не соединен с атмосферой. Давление питания из проточной камеры Газ поступает в проточную «амеру Г через сопло C -Si- Мем-бранный --блок реле 24 находится в крайнем верхнем положении, закрывая сопло С2-24 И открывая сопло С|-24Выход этого реле соединен с камерой BZA, давление в которой отсутствует. Вследствие этого выходное давление равно «О.

С.24 - в камеру 24При условии .24 мембраНный блок реле 24 перемешается в крайнее нижнее положение, закрывая сопло С;-24 и открывая сопло С2-24. в результате воздух начинает поступать в камеры Л24 и 24 со стороны питания. Одновременно давление питания подается на выход реле 24, сохраняясь там и после снятия импульса давления с кнопки 20, а затем через клапан 30 и усилитель 32 поступает «а мембра.нный .исполнительный механизм клапана 23.

Импульс давления «1 с кнопки 20 одновременно попадает в проточную камеру Л. После запоминания сигнала па реле 34 н 35 на выходе реле 34 появляется давление «1, которое включает регулятор 52 температуры и пневмоэлектропреобразователь 36 в работу. Иормально открытые (н. о.) контакты последнего замыкаются и включают цепь катушки реле 37 времени, задающего время варюи, по истечении которого н. о. контакт включает цепь катуш1кп пневмоэлектропреобразователя 38. В результате на выходе пневмоэлектропреобразователя возникает давление «1, которое поступает в камеру 5з5.

Мембравный блок реле 35, перемешаясь вверх, открывает сопло Ci-ss, соединяя линию питания с атмосферой. Происходит сброс давления на выходе реле 34 и, следовательно, сброс «памяти.

Давление «1 с пневмоэлектропреобразователя 38 одновременно подается в проточную камеру . Производится запоминание оигнала на реле 40 и 41. Давление «1 с выхода реле 40 поступает на дроссель 43, клапан 44 и усилитель 45. Атмосферное сопло клапана 44 закрывается. С усилителя 45 снимается сигнал на клапан 39. В исходном состоянии мембранный блок реле 42 находится в крайнем верхнем положении, закрывая сопло CS-AZ и открывая сопло С|.42, через которое ка.мера 41 соединяется с атмосферой. Через дроссель 43 камера 42 наполняется.

При условии Рв..2 мембранный блок реле 42 переходит в краЙ1нее нижнее положение, закрывая сопло Ci-42 и открыва-я сопло С2-42- через которое в камеру подается давление питания,-стирающее «память.

Необходимая выдержка нре.мени работы клапана 39 задается дросселем 43. Одновременно давление питания с выхода реле 42 поступает в камеру 5й5, стирая «память. Оно же подается на задатчик 54, приводя его в действие.

После исчезновения сигнала с выхода реле 40 открывается сопло клапана 44, через которое сбрасывается в атмосферу сигнал из камеры Й42. В результате мембранный блок реле 42 паремещается в верхнее крайнее положение, открывая сопло Ci-42 и закрывая сопло С2 -42. Блок управления клапаном 39 возвращается в исходное состояние.

обезвоживания мяса тунца по заданной программе (см. фиг. 2), представляющей сово(Купносгть чвтьфе.х функций, каждая из которых состоит ИЗ прямой /, переходящей в экспоненту //, обрывающуюся прямой ///. Камера Big через дроссель 43 постепенно напол.няетх:я.

Пр.и услови1И ме.мбранный блок реле 48 перемещается в край-нее нижнее положение, открывая сопло С2-48 и закрывая сопло Ci-48- В момент исчезновения сигнала PI ,мембра;нный блок реле 47 перемещается в крайнее нижнее положение, закрывая сопло Ci.47 И открывая сопло С2-47. Через последнее давление пита-ния поступает на усилитель 50, ,а затем на клапа-н 46.

Дл1ительность этого сигнала задается дросселем 49. При исчезновении сигнала Р давление в камере 48 через дроссель 49 начинает уменьшаться, мембра:н1ный блок реле 48 перемещается в крайнее верхнее положение, закрывая сопло 02-.4 и открывая сопло С -48. Сигнал с выхода реле 48 через сопло (71-48 стравливается в атмосферу, после чего блок управления клапаном 49 возвращается в исходное положение.

При запуске устройства импульс давления «I поступает на пневмоэлектропреобразователь 61, н. о. контакты которого замыкаются, включая лампу 63, сигнализирующую о начале и ходе процесса.

Реле 57, 58 и дроссель 53 скоммутированы аиалогично коммутации реле 47, 48 и дросселя 49.

После окончания процесса вакуумирования задатчик 54 выдает ситнал Р, который включает блок сигнализации.

Давление с выхода реле 58 поступает на пиевмоэлектропреобразователь 60, контактная группа Которого переключается, отключая лампу 63 и включая лампу 62, сигнализирующую об окончаниа проц-есса.

При регулировании температуры варки на задатчик регулятора 52 подастся разрещающий работу сигнал с реле 34 и сигнал с датчика 51. Регулятор отрабытывает управляющий сигнал и выдает его на клапан 33.

При регулировании вакуума на регулятор 55 подаются программа вакуумирования задатчика 54 и сигнал с датч1ика 53. Регулятор обрабатывает управляющий сигнал и выдает его «а клапан 5.

Температура и 1вакуум соответственно с датчиков 51 и 55 записывается на регистрирующем приборе 64.

Предмет изобретения

Устройство автоматического управления установкой для тепловой обработки различных продуктов, иапример варки и вакуумного охлаждения (обезвоживания) мяса тунца, построенное на пневматических и электричесмих элементах и содержащее блоки регулирования технолопических параметров и мембранные исполнительные механизмы, управляющие системой клапанов установки, отличающееся тем, что, с целью точного поддержания последовательности технологических операций и заданных величин и скоростей изменения технологических naipaметров, оно содержит взаимосвязанные блоки управления исполнительными мехаНИзмами, выполненные в виде ячеек памяти и времени,

часть из которых связана с .исполнительными механизмами непосредственно, а часть с помощью блоков регулирования технологических параметров -через их задатчики, служащие помимо выполнения основных функций

также для запуска этих блоков.