DE2202504A1

DE2202504A1 - Verfahren zur Regulierung der Restfeuchtigkeit von in der Art einer Durchlaufbahn getrockneten Stoffen und halbproportional wirkender Regler zur Durchfuehrung dieses Verfahrens

Info

Publication number: DE2202504A1
Application number: DE19722202504
Authority: DE
Inventors: Kazimierz Grzesik; Edward Kacki; Zdzislaw Kulczynski; Jozef Spirnek
Original assignee: PRZEMYSLOWY INSTYTUT AUTOMATYK
Current assignee: PRZEMYSLOWY INSTYTUT AUTOMATYK
Priority date: 1971-01-20
Filing date: 1972-01-19
Publication date: 1972-08-17
Also published as: CS161653B2; PL81401B1; CH539828A; RO56937A; FR2122960A5

Description

PATFNl ¹ANWALTI!

I)H. O. I3ITTMANN K. I,. SCHIFF DR. A. ν. FÜNEK DIPL·. ING. P. StHBHL

MÜNCHEN 00 MAIiIAHILITLATZ 28:8 ¹J *J Π O (* Γ\ Ι

Beschreibung JDA-8051

zu der

Patentanmeldung
des

Przemyslowy Instytut Autornatyki i Pomiar&w Oddzial w
Lodz, Polon

betreffend

Vorfahren j;ur Regulierung der Rostfeuchti&kcit von in der Art einer Durchlaufbahn getrockneten Stoffen und halbproportional wirkender Regler zur Durchführung dieses Verfahrens (Priorität» 20. Januar 1971, Polen, Nr. P-I45 733)

Die Erfindung betrifft ein im Konvektiono-Kontaktprozeß angewendeten Vexrithit-.n zur Regulierung der Restfeuchtigkeit von in der Art einer Durchlaufbahn getrockneten Stoffen, vorzugsweise von Gewoben, Ketten und Papier, und einen haiproportional wirkenden Rogler (pP) zur Durchführung dieses Verfahrens,

Bei einem bekannten Regulierv.erfahren unter Einsatz eines halbproportional wirkenden Reglers besitzt die Stcuerfunktion - unabhängig vom Abwoichungsvorzeichen - eine konstante, dem Verstärkungsfaktor gleiche Größe. Der bekannte halbproportional wirkende Regler besitzt ein in den Signalübertragungsweg eingebautes Glied, das άοη konstanten Verstärkungsfaktor realisiert.

Bei diesem Verfahren ist bei jeder Änderung der dynamischen Eigenschaften des Objektes eine Einstellungsänderung des Reglers notwendig.

Beim Trocknungsprozeß erfolgen diese Änderungen z.B. bei jeder Veränderung der Zusammensetzung oder des Flächengewichtes des zu trocknenden Stoffes, wie auch bei der Änderung der Materialdurchflußgeschwindigkeit. Die Einstellungsänderung nimmt die Bedienungsperson von Hand vor, was eine außerordentlich hohe Gewissenhaftigkeit, große fachtechnische Qualifikation sowie Kenntnis der Dyna-

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mik des Objektes erfordert. Wird durch dio Bedienungsperson die erforderliche Einstellungsänderung unterlassen, so erfolgt eine Überregulierung bzw. Übersteuerung des Prozesses, die eine Stabilitätseinbuße dos Systems, wie es in der Praxis häufig der Fall ist, zu Folge hat· Überdies wird nicht nur die Leistungsfähigkeit, des Trocknungsprozesses auf Grund der unerläßlichen oftmaligen Einstcllungsänderungen von Hand, eondern auch der Vorteil des Einsatzss einer automatischen Hogolung wesentliche herabgesetzt.

Der Erfindung liegt, die Aufgabe zugrunde, die genannten Naoliteile durch ein Roguliervorfahren und einen Regler zu beseitigen, bei denen die Steuorfunktion einen veränderlichen, vom AbweichungsTorzeichen abhängigen Charakter besitzt..

Die erfindungsgemäße Regulierungsart- beruht auf der Bestimmung doo Abweiohungsvorzeichens und auf der Umwandlung des Abweichungssignals in Abhängigkeit von diesem Zeichen auf nachfolgende Weisei bei positivem Abweichungsvorüeichen besitzt dio Steuerfunktion eine regressive Charakteristik des Verstärkungsfaktors. Ist hingegen das Abweioiiiuitisvorzeichen negativ, daxin hat die Steuerfunktion eine progressive Charakteristik des Verstärkungsfaktors.

Der halbproportional wirkende Regler zur Durchführung dieses Verfahrens ist mit einem Glied zur Bestimmung des Abweiohungsvorzei— chens und mit zwei in den Signalübertragungsweg gesohalteten nichtlinearen Gliedern versehen, von denen ein Glied die regressive Funktion des Verstärkungsfaktors, und das zweite die progressive Funktion des Verstärkungsfaktors realisieren. Diese Glieder werden über Umsohaltkontakte wechselweise geschaltet, und zwar wird bei positiver Abweichung das die regressive Verstärkungsfunkt ion realisierende Glied, bei negativem Abweichungsvorzeichen hingegen das die progressive Verstärkungsfunktion realisierende Glied ge-Bchaltet.

Die aus der Verwendung der Erfindung sich ergebenden technischen Vorteile beruhen darin, daß das System in hohem Grade auf die Änderung der dynamischen Eigenschaften des Objektes unempfindlich ist, daß Überregulierungen des Reglers sowie Stabilisierungsverluste vermieden werden, und daß die Notwendigkeit der Durchführung der

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Einstellungsänderungen durch die Bedienungsperson entfällt} überdies -wird eine erhebliche Einschränkung des Zeitaufwandes für Regulaerungozweoke gewonnen.

Besondere Vorteile ergeben sich aus dem Einsatz des erfindungsgemäßen Reglers, falls dieser mit einem Glied zur Realisierung des konstanten Verstärkungsfaktors α ausgestattet wird, der in den Kreis dos Produktzeichens der Ujnschalturigslinie geschaltet, ist. Dies ermöglicht es, für die gegebenen Einspeisev^rhältniBse und Regelelemente, eine kürzeste Regelzeit zu erzielen und somit auch das Kriterium in bezug auf die Minimalzeit, zu erfüllen.

Anhand der in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele des erfindungegemäßen halbproportional wirkenden Reglers j(pP) wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Eg zeigen:
Fig. 1 das Blockechema eines Reglers (pp)

und
Fig. 2 dessen vervollkommnete Ausführungsform.

Das in einem Meßgerät 1 umgeformte P^stfeuchtigkeitssignal W. des getrockneten Stoffes wird im Mischgerät 2 mit dem Sollwertsignal W, verglichen. Das Abweichungssignal E aus dem Mischgerät, 2 wird dem Abweichungssignal-Umschalter 3 zugeführt, an den auch das Signal des Abweichungsvorzeichens sign B aus dem Bestimmungsglied cbeAbweiohungsvorzeiobenB gelangt. Bei positivem Abweichungsvorzeichen schalten die Kontakte des Umschalters 3 das die regressive Funktion des Verstärkungsfaktors realisierend* ülied 5- in den Signalübertragungsweg. Falls das Abweichungsvorzeichen negativ/ ist, schalten die Kontakte des Umschalters 3 das Glied ein, das die progressive Funktion des Verstärkungsfaktors 6 realisiert. Die Ausgänge der Glieder 5 und 6 sind über ein Mischgerät 7 mit einem Ausgangssignal- Umschalter 8 verbunden, dem ebenso wie den bekannten Reglern das Signal des Produktvorzeichens der Abweichung E mit deren Ableitung E - sign Efi zugeführt wird.

Der Ausgangssignal-Umschalter 8 schließt- in Übereinstimmung mit dem bekannten Steueralgorithinus die Kontakte, falls das Produkt EE größer oder gleich Null ist (bei geschlossener Rückkopplungsschlei-

fe). Die Kontakte sind offen, wenn das Produkt EE kleiner als Null ist (bei offener Rückkopplungsschleife).

Der in Fig. 2 gezeigte Regler ist mit einem Zusatzgliod 9 ^zu** Realisierung des konstanten Faktors C der Verstärkung ausgestattet, d_as parallel zu einem Differentiationsglied 10 in den Kreis'des Produktzeichens des Umsohaltkreises geschaltet ißt. Das Signal aus dem Glied 9» das gleich ist der Größe cE, summiert sich mit dem Signal der Abveiohungsableitung E im Misohgerät. 11, aus welchem das Sig-

*
nal der Summe S, die gleich cE+E ist, wie in dem bekannten Regler nach dem Durchgang durch ein Multiplikationsglied 12 und ein das Produktzeichen sE bestimmendes Glied 13 dem Umschalter des Ausgangssignals 8 zugeführt wird, der die Kontakte in Abhängigkeit vom Produktzeichen sE in Übereinstimmung mit dem bekannten oben beschriebenen Steueralgorithmus öffnet oder schließt..

Patentansprüche

Claims

Patent ansprüohe

1.1 Verfahren zur Regulierung des Restfeuchtigkeit von in der Art einer Durchlaufbahn getrockneten Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß das Abweichungsvorzeichen des Regelsystems bestimmt und in Abhängigkeit von diesem Zeichen ein Abweichungssignal in eine Steuerfunktion regressiver oder progressiver Charakteristik des Verstärkungsfaktors umgewandelt wird, und zwar derart, daß bei positivem Abwoichungsvorzeichen die Punktion eine regressive Kennlinie und bei negativem Abweichungsvorzeichen progressive Kennlinie besitzt.

2. Halbproportional wirkender Regler zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er mit zwei nichtlinearen Gliedern ausgestattet ist, von denen das erste Glied (5)y die regressive Punktion des Verstärkungsfaktors und das aweite (6), die progressive Punktion des Verstärkungsfaktors . realisiert, und die wechselweise in den Signalübertragungsweg über die Kontakte; des Abweichungssignal-Umschalters (3) in Abhängigkeit vom AbweichungBVorzeiohen geschaltet werden.

3. Regler nach Anspruch 2, gekannzeichnet durch ein Glied (9) zur Realisierung des konstanten Verstärkungsfaktors, das parallel zum Differenzierglied in den Kreis des Produktzeichens des Umschaltkreisea geschaltet ist.

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