CS217826B1

CS217826B1 - Device for stabilizing the moisture of bulk material in a continuous production line

Info

Publication number: CS217826B1
Application number: CS815480A
Authority: CS
Inventors: Stanislav Feber; Karel Bocek; Ervin Tomanek
Original assignee: Stanislav Feber; Karel Bocek; Ervin Tomanek
Priority date: 1980-11-26
Filing date: 1980-11-26
Publication date: 1983-01-28

Abstract

Vynález se týká problematiky stabilizace technologických parametrů, zejména vlhkosti sypkého materiálu, a řeší tuto stabilizaci automatickou korekcí přenosu regulátoru podle výstupní hodnoty technologického parametru. Podstata vynálezu záleží v tom, že základní přenos regulátoru podle odchylky vstupní hodnoty technologického parametru od žádané hodnoty tohoto parametru se koriguje podle odchylky výstupní hodnoty technologického parametru od žádané hodnoty tohoto parametru. Zařízení záleží v tom, že výstup prvního snímače umístěného před upravovačem je spojen s řídicím vstupem regulátoru, výstup druhého snímače umístěného za upravovačem je spojen s korekčním vstupem regulátoru, a výstup regulátoru je spojen s přívodem, zaústěným do upravovače. Podstatu vynálezu nejlépe vystihuje obr. 1. Vynález přichází v úvahu v soustavách s ustáleným tokem materiálu a s nenéhlým kolísáním hodnoty stabilizovaného parametru.The invention relates to the problem of stabilizing technological parameters, especially the moisture content of bulk material, and solves this stabilization by automatically correcting the controller transmission according to the output value of the technological parameter. The essence of the invention lies in the fact that the basic controller transmission according to the deviation of the input value of the technological parameter from the desired value of this parameter is corrected according to the deviation of the output value of the technological parameter from the desired value of this parameter. The device lies in the fact that the output of the first sensor located before the conditioner is connected to the control input of the controller, the output of the second sensor located after the conditioner is connected to the correction input of the controller, and the output of the controller is connected to the inlet leading to the conditioner. The essence of the invention is best illustrated in Fig. 1. The invention is applicable in systems with a steady flow of material and with a slow fluctuation of the value of the stabilized parameter.

Description

Vynález se týká zařízení pro stabilizaci vlhkosti sypkého materiálu v oboru spojitých výrobních pochodů.The invention relates to a device for stabilizing the bulk material moisture in the field of continuous production processes.

V soustavách přípravy hmot nelze známé systémy regulace založené na regulaci proporcionálně integračně derivační běžně uplatnit. Důvodem jsou některé zvláštnosti toku materiálu, omezená možnost měřeni, zpravidla až za upravovačem. V uvedených soustavách, ve kterých je snímač vlhkosti umístěn před resp. za upravovačem, a který je dále spojen s regulátorem spojeným s akčním členem dávkujícím množství vody lze technologické parametry, tj. vlhkost pouze přibližně stabilizovat.In mass-preparation systems, known control systems based on proportional-integral derivative control cannot be routinely applied. The reason is some peculiarities of the material flow, limited possibility of measurement, usually after the adjuster. In the above-mentioned systems, in which the humidity sensor is located in front of, respectively. The process parameters, i.e. humidity, can only be approximately stabilized downstream of the regulator, and which is further connected to a regulator connected to an actuator dispensing a quantity of water.

Tyto nevýhody odstraňuje zařízeni pro stabilizaci vlhkosti sypkého materiálu ve spojité výrobní lince podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že regulátor se skládá z prvního sumačního členu, jehož první vstup je spojen s prvním snímačem vlhkosti a výstup je spojen se vstupem operačního zesilovače, z druhého sumačního členu, jehož první vstup je spojen s druhým snímačem vlhkosti a výstup je spojen s řídicím vstupem zpětnovazební řízené impedance spojující výstup operačního zesilovače s jeho vstupem.These disadvantages are overcome by the device for stabilizing the bulk material moisture in a continuous production line according to the invention, which consists in that the regulator consists of a first summation member whose first input is connected to the first humidity sensor and the output is connected to the input of the operational amplifier. a second summation member whose first input is coupled to a second humidity sensor and the output is coupled to a feedback control impedance control input connecting the output of the opamp to its input.

Předností zařízeni pro stabilizaci vlhkosti sypkého materiálu ve spojité výrobní lince podle vynálezu je spolehlivé dosažení stabilizované hodnoty tohoto technologického parametru na výstupu upravovače prostřednictvím obvodů pro automatickou korekci přenosu regulátoru podle výstupní hodnoty tohoto parametru.The advantage of the device for stabilizing the bulk material moisture in the continuous production line according to the invention is the reliable achievement of a stabilized value of this technological parameter at the output of the conditioner by means of circuits for automatic correction of controller transmission according to the output value of this parameter.

Zařízení pro stabilizaci vlhkosti sypkého materiálu ve spojité výrobní lince podle vynálezu je v příkladném provedení znázorněno na přiloženém výkrese, kde obr. 1 znázorňuje principiální řešení, obr. 2 znázorňuje konkrétní provedení regulátoru, a obr. 3 funkční diagram.The device for stabilizing the bulk material moisture in a continuous production line according to the invention is shown by way of example in the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows a principle solution, Fig. 2 shows a specific embodiment of the controller, and Fig. 3 a functional diagram.

Na obr. 1 je znázorněn zásobník i sypkého materiálu, na který navazuje postupně vstupní dráha 2, upravovač £ a výstupní dráha 2· znázorněn proud materiálu 6 od zásobníku J. přes vstupní dráhu 2 a upravovač £ na výstupní dráhu 2·FIG. 1 shows the bulk material container 1, which is successively connected to the inlet path 2, the adjuster 6 and the outlet path 2. The material flow 6 from the container 1 through the inlet path 2 and the adjuster 6 to the outlet path 2 is shown.

Jako vstupní dráha £, popřípadě výstupní dráha 2 ^se rozumí například gumový dopravní pás, pásový nebo článkový vynášeč a podobně. Jako upravovač £ se rozumí například míchací buben, popřípadě jiná průchozí nádoba a podobně, řro konkrétní případ stabilizace vlhkosti sypkého materiálu představuje přívod £ přívodní potrubí vody, opatřené výtokovými otvory, rozprašovači a podobně.By way of inlet path or outlet path 2 ^is meant, for example, a rubber conveyor belt, belt or link conveyor and the like. For example, a conditioning drum is understood to be a mixing drum or other through vessel, and the like, for a particular case of stabilizing the bulk material's moisture content, the inlet 6 is a water supply line provided with outlets, sprays and the like.

Zařízení pro stabilizaci vlhkosti sypkého materiálu ve spojité výrobní lince podle vynálezu v příkladném provedení podle obr. 1 záleží v tom, že na vstupu upravovače £ se měří hodnota vstupní vlhkosti v,, a podle hodnoty vstupní vlhkosti χ, a žádaná hodnoty vlhkosti w se nastavuje zadání regulátoru R technologického parametru. Podle hodnot výstupní vlhkosti v₂ měřené na výstupu upravovače £ se koriguje přenos regulátoru R v závislosti na hodnotách výstupní vlhkosti v₂ na výstupu upravovače £.The device for stabilizing the bulk material moisture in the continuous production line according to the invention in the exemplary embodiment according to FIG. 1 is based on the fact that at the inlet of the conditioner 5 the inlet moisture value ,, is measured according to the inlet moisture value χ. input of the technological parameter R. Depending on the output humidity v ₂ measured at the output of the conditioner 5, the transmission of the regulator R is corrected as a function of the output humidity v ₂ at the output of the conditioner 5.

Vstupní vlhkost v, se měří pomocí prvního snímače S, vlhkosti umístěného před upravovačem £ na vstupní dráze 2, výstup prvního snímače S, vlhkosti je spojen s řídicím vstupem r, regulátoru R. Výstupní vlhkost v₂ se měří pomocí druhého snímače Sg umístěného za upravovačem £ na výstupní dráze 2> výstup druhého snímače Sg vlhkosti je spojen s korekčním vstupem £₂ regulátoru R. Zadávací vstup rj regulátoru představuje vstup pro žádanou vlhkost w. Výstup regulátoru R je spojen s přívodem £, zaústěným do upravovače £.Entry of moisture is measured by the first sensor S located upstream humidity conditioner £ 2 on the input path, the output of the first sensor S is connected with a moisture control input R, the controller R ₂ Output humidity is measured using a second sensor positioned downstream Sg adjustors On the output path 2> the output of the second humidity sensor Sg is connected to the correction input £ _{2 of the} controller R. The input input rj of the controller represents the input for the desired humidity w. The output of the regulator R is connected to the inlet 6 connected to the regulator 6.

Regulátor R představuje ucelený regulační řetězec včetně silové části a akčního členu, tj. regulačního orgánu, který přivádí stabilizační látku, například vodu při stabilizaci vlhkosti do upravovače £ v závislosti od signálu na řídicím vstupu £,.The controller R represents a coherent control chain including a power portion and an actuator, i.e. a regulator, which supplies a stabilizing agent, for example water while stabilizing the moisture, to the conditioner 6 depending on the signal at the control input 6.

Na obr. 2 je znázorněn regulátor R bez akčního členu, složený z prvního sumačního čle FIG. 2 shows a controller R without actuator consisting of a first summation member

nu A> ^z druhého sumačního členu B, a z operačního zesilovače g ^se zpětnovazební řízenou impedancí £. Výstup prvního sumačního členu A je spojen se vstupem i operačního zesilovače g, výstup druhého operačního členu B je spojen s řídicím vstupem g zpětnovazební řízené impedance £ spojující výstup operačního zesilovače g β jeho vstupem.nu A> ^{from the} second summation member B, and from ^the feedback controlled impedance operational amplifier g. The output of the first summing member A is connected to the input i of the operational amplifier g, the output of the second operating member B is connected to the control input g of the feedback controlled impedance ující connecting the output of the operational amplifier g β to its input.

Předpokládá se, že první vstup prvního sumačního členu A je spojen s prvním snímačem S| vlhkosti, druhý vstup fl₂ prvního sumačního členu A představuje vstup pro žádanou vlhkost w. První vstup £, druhého sumačního členu g je spojen s druhým snímačem g₂ vlhkosti, druhý vstup g₂ druhého sumačního členu g představuje vstup pro žádanou vlhkost w.It is assumed that the first input of the first summation member A is connected to the first sensor S1 moisture second input fl ₂ of the first summation member A is input to the desired moisture content w. The first input 6 of the second summation member g is connected to the second humidity sensor g ₂ , the second input g _{2 of the} second summation member g is the input for the desired humidity w.

Sumační členy představují vstupní členy regulátoru určené k úpravě výstupních signálů snímačů, jejich převedení do standardního tvaru, například jednotného úrovňového rozsahu, dále porovnání žádané hodnoty a skutečná hodnoty, konkrétně odčítání těchto signálů. První sumační člen A provádí odčítání vstupní vlhkosti v, a žádaná vlhkosti w. Druhý sumační člen B provádí odčítání výstupní vlhkosti v₂ a žádané vlhkosti w.The summation elements are the input elements of the controller designed to modify the output signals of the sensors, converting them into a standard form, for example a uniform level range, as well as comparing the setpoint value and the actual value, namely the subtraction of these signals. The first summation member A subtracts the input moisture v, and the desired humidity w. The second summation member B subtracts the output moisture at ₂ and the desired humidity w.

Funkce zapojení podle obr. 2 je znázorněna graficky na obr. 3.The wiring function of FIG. 2 is shown graphically in FIG. 3.

Předpokládá se, že na osu 2 se vynáší hodnoty rozdílu V)-w, na osu χ hodnoty výstupního signálu operačního zesilovače g. Tak například konkrétním hodnotám vstupní vlhkosti v, a žádaná vlhkosti w odpovídá pracovní bod N o souřadnicích 2jj> χ_Ν na první přímce £,, která představuje pracovní charakteristiku operačního zesilovače Z při konkrétní hodnotě zpětnovazební řízená impedance D.It is assumed that the axis of the two difference values are plotted V) -W-axis χ value of the output signal g of the operational amplifier. Thus, specific values of the input humidity, and the desired moisture content w corresponds to the operating point with coordinates N 2JJ> _χ Ν first a line θ, which represents the operational characteristic of the operational amplifier Z at a particular feedback-controlled impedance D value.

Vlivem všeobecně rozdílná hodnoty výstupní vlhkosti v₂ od žádaná vlhkosti w a rozdílového signálu na výstupu druhého sumačního členu B, a tedy i na řídicím vstupu £ se mění hodnota zpětnovazební řízené impedance £ a pracovní charakteristika přechází do druhé přímky £₂. Skutečný pracovní bod přechází z bodu N na první přímce do bodu M o souřadnicích Xjl na druhá přímce β₂· Výsledný stabilizační pochod spočívá v postupném přibližování se výstupní vlhkosti v₂ žádané vlhkosti w.Due to the generally different output humidity value v ₂ from the desired humidity w and the difference signal at the output of the second summation member B, and hence at the control input 6, the value of the feedback controlled impedance mění changes and the operating characteristic passes to the second line £ ₂ . The actual working point passes from the N point on the first line to the M point at Xjl on the second line β ₂ · The resulting stabilization process consists in gradually approaching the output humidity at _{2 the} desired humidity w.

Zařízení pro stabilizaci vlhkosti sypkého materiálu ve spojité výrobní lince podle vynálezu se uplatňuje v soustavách s ustáleným tokem materiálu a s nenáhlým kolísáním hodnoty stabilizovaného parametru, například v přípravnách hmot, míchacích linkách s plynulým tokem materiálu a podobně.The continuous bulk moisture stabilizing device of the present invention is used in systems with a steady flow of material and with a sudden variation in the value of the stabilized parameter, for example, in mass preparation plants, continuous material flow mixing lines and the like.

V oboru hutnictví se jedná například o přípravu formovacích hmot, aglomerační směsi, slingrovací hmoty a podobně.In the field of metallurgy, for example, the preparation of molding materials, agglomeration mixtures, sintering materials and the like.

Claims

An apparatus for stabilizing the bulk material moisture in a continuous production line, characterized in that it comprises a controller (R) comprising, on the one hand, a first summation member (A), the first inlet (a,) of which is connected to the first humidity sensor. connected to the input (z) of the operational amplifier (Z), and secondly to the second summation member (B), whose first input (b,) is connected to the second humidity sensor (S ₂ ) and the output is connected to the control input (d) controlled impedance (D) connecting the output of the operational amplifier (Z) to its input.