Изобретение относится к области автоматизации технологических процессов и может быть ипользовано при автоматическом управлении процессами получения вискозы. Известно устройство для управления процессом приготовления вискозы, содержащее датчики мощности, потребляемой электродвигателями, преобразователи, индикатор экстремума, исполнительный механизм и блок управления электродвигателем привода центрифуги 1. Известное устройство обладает рядом недостатков. Приготовленная партия растворимого ксантогената щелочной целлюлозы из корпуса ксантогенатора по сигналу датчика экстремума выдается через центрифугу в дорастворитель за минимальный промел уток времени. Центрифуга при этом работает с максимальной нагрузкой и недостаточно измельчает ксантогенат щелочной целлюлозы, что значительно увеличивает цикл работы дорастворителя. Полный цикл работы собственно ксантогенератора составляет 1,8-2,4 ч. Цикл работы дорастворителя в указанном режиме 3,5- 4 ч. При оптимизации режима работы отдельно взятого ксантогенатора (на 10-15 мин в цикле) общее время процесса приготовления вискозы увеличивается. Целью изобретения является повышение качества целевого продукта и сокращение времени приготовления раствора. Поставленная цель достигается тем, что известное устройство для управления процессом приготовления вискозы, содержащее датчики мощности, потребляемой электродвигателями, преобразователи, индикатор экстремума, исполнительный механизм и блок управления электродвигателем привода центрифуги, дополнительно содержит вычислительный блок, связанный € выходом индикатора экстремума и входом блока управления электродвигателем привода центрифуги, регулирующий блок, входы регулятора и измерительного преобразователя которого подключены ко входу вычислительного блока, а выходы - к датчику мощности, потребляемой электродвигателем привода центрифуги, и к выходу вычислительного блока, с которым соединен вход сигнального блока. На чертеже приведена принципиальная схема предложенного устройства. Устройство состоит из ксантогенатора 1, электродвигателя 2, привода ксантомешалки, датчика 3 мощности, потребляемой электродвигателем 2, индикатора экстремума 4, вычислительного блока 5, магнитного пускателя 6, вторичного измерительного и регулирующего блока 7, электродвигателя 8 привода центрифуги, датчика 9 мощности, потребляемой
электродвигателем центрифуги, центрифуги 10, исполнительного механизма 11, сигнального блока 12.
Устройство работает следующим образом.
После загрузки в ксантогенатор 1 щелочной целлюлозы и выполнения вспомогательных операций в него дозируется сероуглерод. В процессе реакции с сероуглеродом щелочная целлюлоза переходит в растворимый ксантогенат щелочной целлюлозы. Длительность реакции зависит как от интенсивности перемещивания, так и от реакционной способности щелочной целлюлозы и количества поданного сероуглерода. По мере прохождения реакции вязкость получаемой массы растворимого ксантогената щелочной целлюлозы растет, растет и потребляемая электродвигателем 2 мощность. Выходной сигнал датчика 3 мощности при этом увеличивается. Одновременно с образованием растворимого ксантогената щелочной целлюлозы сероуглерод вступает в побочные реакции с примесями в щелочной целлюлозе и собственно с щелочной целлюлозой. Побочные реакции протекают как во время основной реакции образования растворимого ксантогената щелочной целлюлозы, так и после нее. В результате эффективная вязкость полученной массы начинает снижаться. Это приводит к уменьщению выходного сигнала датчика 3 мощности и срабатыванию индикатора экстремума 4. Выходной сигнал индикатора экстремума поступает на вход вычислительного блока 5. Поскольку при этом выходные сигналы преобразователя регулирующего блока 7 и встренного.ПИ-регулятора регулирующего блока 7, поступающие на управляющие входы вычислительного блока 5, равны нулю, вычислительный блок 5 выдает сигнал на включение вторичного регулирующего блока 7 и магнитного пускателя 6. На сигнальный блок 12 поступает сигнал о начале разгрузки ксантогенатора 1, однако разгрузка ксантогенатора при этом еще не начинается по следующей причине. Пусковой ток электродвигателя 8 в начале запуска значительно больще номинального (в 2-2,3 раза), соответственно и мощность, потребляемая электродвигателем 8, выще заданного значения, регулируемого .вторичным блоком 7. Встроенный регулятор (с ПИ-законом регулирования) при этом работает «на закрытие ксантогенатора 1. Нормальное положение исполнительного механизма 11 «закрыто.
Сигнал, поступающий на сигнальный блок 12 в начале выгрузки ксантогената из ксантогенатора 1, выполняет роль защитной бло-, кироБки для предотвращения аварийных ситуаций, которые могут возникнуть из-за ощибочных действий обслуживающего персонала и т. д.
По мере разгона центрифуги потребляемый электродвигателем 8 ток уменьшается. При этом уменьщается и выходной сигнал датчика 9 мощности. В момент времени, когда потребляемая электродвигателем 8 мощность становится равной заданному значению, начинается процесс автоматической стабилизации мощности, потребляемой электродвигателем 8, путем дозирования исполнительным механизмом 11 комков ксантогената щелочной целлюлозы в корпус центрифуги 10.
В начальной стадии загрузки ксантогената, когда центрифуга 10 еще не вышла полностью на рабочий режим, подача ксантогената в центрифугу минимальна, это способствует интенсивному разбиванию комков ксантогената в дорастворитель в начале загрузки дорастворителя ксантогепата щелочной целлюлозы. По мере разгона центрифуги 10 подача в
нее ксантогената растет до номинальной стабилизируемой величины (но это уже не ведет к проникновению в дорастворитель комков ксантогената, поскольку корпус центрифуги заполнен ксантогенатом).
По мере опорожнения ксаитогенатора 1 давление массы ксантогената на исполнительный механизм И падает. Для поддержания равномерной загрузки центрифуги 10 встроенный ПИ-регулятор регулирующего блока 7 постепенно увеличивает выходной управляющий сигнал, поступающий на вход исполнительного механизма 11, от пуля до максимума. В конце загрузки исполнительный механизм открыт полностью. Ксантогенатор 1 и питающий
трубопровод полностью освобождаются от ксантогената. Центрифуга 10 постепенно освобождается от ксантогената щелочной целлюлозы. Потребляемая электродвигателем 8 мощность постепенно падает от номинальной
до мощности, потребляемой в режиме холостого хода. Выходной сигнал датчика мощности и, следовательно, регулирующего блока 7 (и встроенного в него унифицированного преобразователя) также уменьшается до уровня холостого хода. Выходной сигнал встроенного ПИ-регулятора вторичного регулирующего блока 7 при этом максимален. Комбинация выходных сигналов регулятора и преобразователя вторичного блока 7 поступает на входы вычислительного блока 5. Вычислительный блок 5 отключает регулирующий блок 7 и магнитный пускатель 6. Выходной сигнал встроенного ПИ-регулятора блока 7 падает до нуля. Исполнительный механизм 11 перекрывает трубопровод, соединяющий ксантогенатор 1 с центрифугой 10. При уменьщении выходного сигнала ПИ-регулятора блока 7 до пуля (и отключенных блоке 7 и магнитном пускателе 6) вычислительный блок 5 выдает
на сигнальный блок 12 сигнал об окончании разгрузки ксантогенатора и возможности начала следующего цикла работы.
При практической реализации изобретения в качестве датчиков мощности применены
трансформаторы тока, в качестве индикатора экстремума - индикатор ИЗ-2, в качестве вторичного регулирующего блока - прибор типа КСП-3 модели 1831 (при этом выходной сигнал трансформатора тока предварительно выпрямляется с помощью измененной схемы
ИПС-106). в качестве исполнительных механизмов применены серийные клапаны. Для преобразования сигнала применены электропневмопереключатели. Использование изобретения позволило уменьшить цикл работы дорастворителя с 4 до 2 ч.
Формула изобретения
Устройство для управления процессом приготовления вискозы, содержащее датчики мощности, потребляемой электродвигателями, преобразователи, индикатор экстремума, исполнительный механизм и блок управления электродвигателем привода центрифуги, отличающееся тем, что, с целью повышения качества целевого продукта и сокращения времени приготовления вискозы, оно дополнительно содержит вычислительный блок, связанный с выходом индикатора экстремума и входом блока управления электродвигателем привода центрифуги, регулирующий блок, входы регулятора и измерительного преобразователя которого подключены ко входу вычислительного блока, а выход - к датчику мощности, потребляемой электродвигателем привода центрифуги, и выходу вычислительного блока, с которым соединен вход сигнального блока.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство № 495325, кл. G 05D 27/00, 1973.
