Устройство для автоматического управления процессом отгонки эфирных масел на непрерывно действующих перегонных аппаратах Советский патент 1982 года по МПК G05D27/00 

с выходом эадатчика, а с третьим входом через преобразователь соединен датчик температуры, установленный в линии .передачи смеси паров воф) и эфирного масла, выход регулятора связан с исполнительным rjiexaHHSMOM регулирующего, клапана, установленного в линии паропровода, причем второй вход исполнительного механизма элек трически соединен с термочувствительным элементом, размещенным в приемном бункере аппарата Г 2. Недостатками устройства являются наличие колебательного переходного процесса в контуре регулирования ско рости отгонки дистиллята, вызванное ограниченной зоной установления настроечнцх параметров пропорционально интегрального регулятЬра при больших коэффициентах усиления объекта, чем характеризуются перегонные аппараты, и большой динамической ошибкой, вызв анной инерционностью регулятора температуры прямого действия, а также сложная конструкция из-за необходимости применения множества систем и сложных элементов регулирования при .проведении процесса отгонки эфирных масел в нескольких перегонных аппаратах с холодильниками, а это приводит к ухудшению динамических свойств и к снижению надежности работы устройств Целью изобретения является увеличение выхода эфирных масел. Цель достигается тем, что устройство для автоматического управления процессом от.грнки эфирныхмасел на непрерывно действующих Пе5)егонных аппа ратах , содержащее датчики температуры, установленные на линии передачи смеси паров воды и эфирного масла ,преобразователь, термочувствительные элементы аварийной блокировки размещенные в приемных бункерах аппаратов, датчики температуры и счетчики (корости отгонки дистиллята, установленные в линиях подачи дистиллята на выходе хс лодильйиков, блоки установки задания температуры и скорости отгонки дистил лята, дифманометры, измерительный блок, исполнительные механизмы регулирующих клапанов, установленные соответственно в линиях подачи пара в аппараты и подачи охлаждающей во-, ды в холодильники, и датчики уровняX размещенные .на барабанах перегонных аппаратов, выходы которых через позиционные плотномеры связаны с исполни тельными механизмами шиберных заслонок полочных Транспортеров, с двигателями загрузочных шнеков и исполнительных механизмов выгрузных шнеков , снабжено элентроконтактными ма- нометрами, установленными на .линиях подачи пара в аппараты задатчиком часто ты и длительности управляющих импульсо двумя коммутаторами и блоком сравне-. ния, один из вколов последнего подк лючен k выходу одного из коммутаторов соединенного с входом измерительного блока, а два других входа соответственно подключены к выходу блока ус тановки задания температуры и скорости отгонки дистиллята и через преобразователь - н датчику температуры, установленному на линии подачи смеси пара, воды и эфирного масла, выход блока сравнения связан с последовательно включенными другим коммутатором и блоком выработки управляющих импульсов) второй и третий вход которого подключен соответствен-но к выходу задатчйка частоты и длительности управляющих импульсов и че рез блок корректировки длительности управляющих импульсов соединен с электроконтактным манометром, а выходы-через релейный блок с исполнительными механизмами регулирующих клапанов подачи охлаждающей воды в Холодильники и подачи пара в перегонные аппараты, второй вход исполнительных механизмов регулирующих клапанов подачи пара в аппарат соединен с термочувствительными элементами, причем второй выход одного из коммутаторов подключен к датчикам задания тeмпepaтyt)Ы и скоростМ Т тгонки дистиллята, а входы соответствен- . но связаны с термометрами сопротив- ления и через дифманометры - с выходом счетчика дистиллята. На чертеже представлена блок-схема устройства. На верхнем барабане 1 перегонного аппарата 2 размещен датчик 3 позиционного плотномера нижнего уровня (в качестве которого используется один комплект гамма-источник блок детектирования); Позиционный . плотномер 4, который выдает трех-v. позиционный управляющий сигнал в- зависимости от изменения плотности за- полнения аппарата сырьем, полученный при измерении в одной точке аппарата связан с исполнительным механизмом 5 шиберной заслонкой 6 полочного транс портера, с двигателем 7 загрузочного. мнека 8 и исполнительным мexaнизмo 4 9 выгрузочного, шнека 10, расположенным в нижнем барабане 11, В линии 12 передачи смеси паров воды и эфирного масла установлен датчик 13 температуры, соединенный с преобразовате- лем 14. В линии паропровода 15 вмонтирован электроко.н.тактный манометр 16, соединенный с блоком 17 корректировки длительности управляющих им- пульсов. В линии 18 подачи дистилля та ..на выходе холодильника 19 установлен датчик 20 .температуры и счетчик 21 скорости отгонки дистиллята, связанный с дифманометром 22. В приемном бункере 23 размещен термочувствип тельный элемент 24 аварийной блокировки, электрически соединенный с исполнительным механизмом 25 регулирующего клапана на линии подачи пара в аппарат. На линии/26 подачи ох,лаждающей воды в холодильник вмон|ТИрован регулирующий клапан с исполнительным механизмом 27. Контроль давления в аппарате осуществляется электроконтактным манометром 28. Устройство содержит два коммутато ра 29 и 30, блок 31 установки задания температуры и скорости отгонки дистиллята, измерительный блок 32, блок 33 сравнения с релейным усилителем, блок 34 выработки управляющих импульсов, задатчик 35 частоты и длительности управляющих | мпульсов релейный блок 36, сосуд 37 флорентины. Устройство работает следующим обI разом. Сигнал с датчика, соответствующий нижнему уровню сырья в аппарате, поступает на трехпозиционный плотномер 4, который выдает сигнал исполнительному механизму 9 для включения выгрузочного щнека 10. Сигнал с датчика 3, соответбтвующий аварийному уровню плотности заполнения сырьем, подается в трехпозиционный плотномер 4, который выдает сигнал на исполнительный механизм 5 для закрывания шиберной заслонки 6 полочного транспортера и на двигатель 7 для отключе ния загрузочного шнека 8, во избежание нарутаения пробки из сырья, п{5епятствующей выходу пара из аппарата При поступлении с датчика 3 на трехпозиционный плотномер 4 сигнала соответствующего уровню сырья, находящемуся между нижним и верхним vаварийным) уровнями, плотномер выда сигнал на исполнительный механизм 5 устанавливающий шиберную заслонку 6 полочного транспартера в-..среднее положение. Так осуществляется трехпозиционное регулирование степени заполнения перегонного аппарата 2 сырьём. Сигналы с датчика 20 и дифманометра 22 регулируемых параметров поступают на первый коммутатор 29, который последовательно подключает. датчики 20 температуры и 21 скорости отгонки дистиллята к измерительно му блоку 32 и блоку 22 сравнения с релейным усилителем. На блок сравнения через преобразователь 14 подается также корректирующий сигнал о температуре смеси паров воды и эфирных масел, снимаемый датчиком 13 температуры. Алгебраичная сумма этих сигнёшов автоматически сравнивается с заданным значением с помощью блока 31 уставки задаения температуры и скорости отгонки дистиллята. Блок устандуки задания обеспечива ет раздельну1оуставку для каждого объекта разных значений температуры и скорости отгонки дистиллята. Блок, уставки задания работает синхронно с коммутаторами 29 и 30. Когда ошибка находится в пределах между уставками, в пределах зоны нечувствительности релейного усилителя блок 33 на выходе коммутатора 30 сигналы,отсутствуют и соответственно на выходе блока 34 выработки управляющих импульсов. В исходном состоянии на блок 34 выработки управляющих импульсов предварительно с помощью задатчика 35 частоты и длительности управляющих импульсов устанавливается сочленное значение.частоты импульсов, которому соответствует время кратности цикла обегания и длительности импульсов, величина которого определяется по формуле. Кое- гдеL - время полнО о оборота выходно1 Ь вала Jисполнительного механизма с, коэффициент усиления (размерность параметра) % . К - ---.. перемещение регулирующего органа. и - величина yhpaвляюuleгo импульса при однократном воздействии на объект (размерность параметра). Величина управляющего импульса и зависит от интервала времени между поочередными воздействиями на Один из объектов регулирования, параметров статической и динамической характе-ристик объектов I зоны нечувствительности релейного Усилителя и требуемого показателя качества регулирования.. С помощью блока 17 корректировки длительности управляющих импульсоб, соединенного с электроконтактными манометрами 16, на блок -34 выработки управляющих импульсов в зависимости от изменения давления входящего пара в перегонный аппарат корректируется длительность времени подачи управляющего сигнала -на исполнительные механизмы регулирующих клапанов подачи пара в перегонный аппарат. При увеличении давления пара сигнал с электрокон- тактного манометра подается на корректирующий блок, который вызывает . уменьшение величины длительности уп- . равляющего импульса, а при понижении давления происходит увеличение вели .чины длительности управляющего импульса. Это дает возможность повысить качество регулирования процесса отгонки эфирных масел. Когда ошибка превышает зону не чувствительности релейного усилителя, уходящего в блок 33 сравнения, на его выходе появляется логический сигнал 1, который с помощью коммутатора 30 подается на вход блока 34 выработки управляющих импульсов, .обеспечивающего подачу первого упг-равляющего импульса, полярность которого зависит от знака сигнала рассогласования, а остальные управляющие импульсы подаются с кратностью времени цикла обегания через релейный блок 36 на исполнительный механизм 25 и исполнительный механизм 27 для каждого объекта. Скорость обгонки дистиллята измеряют и регулирую-т как на выходе холо дильника, так и на выходе сосуда 37 флорентины. Термочувствительный элемент24 аварийной блокировки вырабатывает ко мандный сигнал перекрытия подачи пара в аппарат в момент выбивания смес паров воды и эфирных масел из приемного бункера, вызывающего повышения температуры среды, окружающей термочувствительный элемент., Изобретение обеспечивает улучшени динамических характеристик устройств за счет формирования различных значений частоты и длительности управляющего импульса, а также автоматической корректировки длительности импульса в момент изменения давления .дтара, входящего в аппарат. Устройство повышает надежность за счет исключения датчиков одного, блока гамма-источника и. блока детектирования для каждого аппарата) верхнего уровня перегонных аппаратов пропорционально интегральных регулят ров давления прямого действия водяно го пара и регулятора температуры дистиллята при проведении процесса о гонки эфирных масел в нескольких пер гонных аппаратах. . В результате реализации устройства . выход . масла увеличится ПрИбЛИЭИтельно на 10%.. Формула изобретения Устройство для автоматического управления процессом отгонки эфирных масел на непрерывно действующих перегонных аппаратах, содержащее датчи ки температуры, установленные на , линии передачи -смеси паров воды и эфирного масла, преобразователь, термочувствительные элементы аварийной блокировки, размещенные в при-, емных бункерах аппаратов, датчики/ температуры и счетчики скорости отгонки дистиллята ,установленные в линиях подачи дистиллята на выходе холодильников, блоки уставки задания температуры и скорости отгонки дистиллята, дифманометры, измерительный блок, исполнительные механизмы регулирующих клапанов, установленные соответственно в линиях подачи пара в аппараты и подачи охлаждающей воды в холодильники, и датчики уровня, размещённые на барабанах перегонных аппаратов, выходы которых через позиционные плотномеры связаны с исполнительными механизмами шибер ных заслонок полочных транспортеров, с двигателями Загрузочных шнеков и исполнительных механизмов выгрузочных шнеков, отличающееся тем, что, с целью увеличения выхода эфирных масел, оно снабжено электроконтактными манометрами,установленными на линиях подачи пара в аппа-. раты, задатчиком частоты и длительности управляющих импульсов, блоком выработки управляющих импульсов, двумя коммутаторами и блоком сравнения, один из входов последнего подключен к выходу одного из коммутаторов, соединенного с входом измерительного блока, а два других входа соответственно подключены к выходу блока установки задания температуры и скорости отгонки дистиллята и через преобразователь - к датчику температуры, установленному на линии подачи смеси пара, воды и эфирного масла, выход блока сравнения связан с последовательно включенными другим коммутатором и блоком выработки управляющих импульсов, второй и третий вход которого подключен соответственно к выходу задатчика частоты и длительности управляющих импульсов и через блок корректировки длительности--управляющих импульсов соединен с электроконтактным ма- . номет.ром,а выходы - через релейный блок с исполнительными механизмами регулирующих клапанов подачи охлаждающей воды в холодильники и подачи пара в перегонные аппараты, вто-. рой вход исполнительных механизмов регулирующих клапанов подачи пара ваппарат соединен с термочувствительными элементами,причем, второй выход одно-; го из коммутаторов подключен к датчикам задания температуры и скорости отгонки дистиллята,а входа соответственно связаны с термометрами сопротивления и через дифманометры - с выходом сче ика дистиллята. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Коган Н.М. Автоматизация процесса переработки эфиррмасличного сырья на аппаратах урм-2. - Масложировая промышленность, 1968, 2, е. 39. 2.Авторское свидетельство СССР 621721, кл. С 11 В 9/02, 1978.