Пневматическое устройство для регулирования двух связанных параметров Советский патент 1979 года по МПК G05D27/00 G05B11/58 

;..-

Изобретение относится к области автоматического регулирования технологических параметров и может быть использовгщо в пищевой промышленности, в частности в пивоварении, где необходимо поддерживать оптимальное значение одного параметра с одновременньпи строгим ограничением величины второго, связанного с первым параметром, например, при регулировании теплового режима сушки и обжарива- ния солода в производстве карамельного солода.. / .

Известно устройство для автоматического регулирования двух связанных параметров, содержащее регулятор, сигнализатор, усилитель, связанный с исполнительным механизмам {1,

Известные устройства очень сложны в наладке и обслуживании. Определение настроек регуляторов представляет значительные трудности, а качество регулирования невысоко.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является Пневматическое устройство для регулирования связанных параметров, содержащее два датчика, iiiepвый из которых соединен через пневмопреобра. зователь с регулятором, а вто|рой - с сигнализатором, усилитель, мощности, соединенный с исполнительным механизмом 2.

Недостатками изВёстньгх ycTjx)ftcTB является сложность конструкции и низкая надежность.

Цель настоящего изобретения - повыщение надежности и упрощение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве установлены нормально открытый и нормально закрьпый кла11айы,, повторитель со сдвигом и емкость причем выход регулятора соеданен со входом нормально открьггого клапана и через повторитель со сдвигом со входом нормально зак|рытого клапана, выход сигнализатора связан с управляющими камерами клапанов, выходы которых через дроссель и емкость соединены с усилителем мощности.

На чертеже изображен схема предлагаемого устройства, которое состоит из объекта с солодосушилкой 1 и газогенератором 2, датчиков температуры 3 и 4, сигнализатора 5, пневмопреобразоватеяя 6, регулятора 7, повторителя со сдвигом 8, переключающего устройства 9, состоящего из нормально зажатого клапанов 9а, и 96, инерционного -jBeFia 10, состоящего из яросселя 10а и емкости 106, усилите.ля мощности 11 и исполнительного механизма 12. Работа устройства осуществляется следующим образом. Солод высушивается и затем обжаривается в солодосущилке I под действием потока горячего газа, выходящего из газогенератора 2. .Для оптимального ведения процесса, температуру в центре слоя сопода необходимо регулировать .по программе в зависимости от стадии процесса, не допуская превышения температуры под слоем солода выше определенной величины во избежание сгорания нижних слоев солода. Те тература регулируется исполнительным механизмом 12,. изменяющим расход газа в газогенератор при постоянном избыточном расходе воздуха. Темпе- ратура в центре и под слоем солода измеряется термометрами 3 и 4. Сигнал от температуры 3 поступает на пневмопреобразователь 6, на выходе которого формируется давление воздуха Р, пропорциональное температуре в центре слоя. Сигнал от термопарьг 4 цостзшает на сигнализатор 5, на выходе которого в зависимости от температуры формируется давление воздуха Р,, принимающее два значения: Р, О, если температура ниже заданной и Р 1, если температура выше заданной или наоборот. Сигнал Р nocTjmaeT на регулятор 7, где сравнивается с заданным значением. В результате формируется управляющий сигнал Р, который поступает на повторитель со сдвигом 8 и на вход нормально открытого клапана 90 переклю чающего устройства 9. На вход нормально закрытого клапана 96 переключающего устройства поступает сигнал с выхода повторителя со сдвигом 8 равный P.J, + « причем постоянная величина сдвига ± Р устанарливается на повторителе. Сигнал Р от сигнализатора 5 также поступает на переключа ющее устройство 9 и является для нёг-о команд ным сигналом. С выхода переключающего устро ства регулирующий сигнал через инерционное звено 10, состоящее из дросселя 10а, емкости 106 и усилителя мощности 11 поступает на исполнительный механизм 12. Благодаря наличию дросселя имеется возможность давать плавное с регулируемой скоростью воздействие сигнала сдвига ± PC . В случае, если регулятор 7 прямого действия, т.е. с возрастанием температ)фы выходной сигнал Р возрастает, а исполнительный меха низм 12 с увеличением велич1р1ы зттравляющего сигнала Р закрьшается, схема работает следующим образом; На повторителе со сдвигом 8 устанавливается в этом случае положительный сдвиг + Р , :величина которого не требует предварительного расчета и выбирается возможно болынсн. Установка дросселя 100 подбирается экспериментально и зависит от инерционности объекта. В нормальном режиме температура под слоемниже допускаемой, Р О и на исполнительный механизм 12 поступает управляющий сигнал PJ . Работа схемы при зтом не отличается от обычного одноконтурного регулирования. В случае значительных возмущений, расход газа возрастает и может наступить момент, когда температура под слоем привысит допустимую. При зтом сработает сигнализатор 5 и появится сигнал 1, который закроет клапан 9, и откроет клапан 9 устройства 9. На выход вместо сигнала Р сигнал Р. + Р от повто рителя со сдвигом 8, т.е. к имеющемуся на выходе сигналу Pj, добавится постоянная величина Pg . Благодаря инерционномузвену 10 управляюидий сигнал на исполнительном механизме увеличится не скачком, а начнет постепенно возрастать, закрывая и уменьшая расход газа, приче 1 величина и скорость изменения Р такова, что управляющий сигнал будет возрастать несмотря на уменьшение Р . Темпера:тура под слоем начнет уменьшаться: При снижении температуры под слоем ниже допустимой на выходе сигнализатора 5 сигнал Р О и устройство 9 переключится в первоначальное состояние. Сигнал на выходе устройства PJ + ДРо начнет постепенно уменьшаться, стремясь к величине P.J . Таким образом, устройство будет поддерживать оптимальное значение температуры в центре слоя не допуская при зтом превышение под ;слоем выше допустимого значения. : Использование предлагаемого устройства ав|томатического регулирования двух связанных Параметров обеспечивает по сравнению с сущест|вующими устройствами следующие преимущеста)увеличение производительности оборудо|вания ( в объеме 4500 руб. в год на одной соло досушилке) ; б)повышение качества продукции. Формула изобретения Пневматическое устройство для регулирова|ния двух связанных парамет ров, содержащее два датчика, первый из которых соединен через пневмопреобразователь с регулятором, а второй I с сигнализатором, и усилитель мощности, соедиi ненный с исполнительным механизмом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения устройства, в нем установлены нормально открытый и нормально I закрытый клапань, дроссель, повторитель со