RU7617U1 - Система автоматического управления фильтрацией - Google Patents

Abstract

Система автоматического управления фильтрацией, включающая фильтрующий элемент, фильтровальную камеру, исполнительный механизм подачи суспензии в виде запорно-регулирующего устройства, исполнительный механизм подачи промывной воды, датчик регистрации контролируемого параметра и блок управления, вход которого связан с выходом датчика, а выход - с исполнительным механизмом подачи суспензии, отличающаяся тем, что система дополнительно снабжена генератором, параллельно соединенным с входом блока управления, а датчик регистрации контролируемого параметра выполнен оптическим преобразователем толщины слоя суспензии на фильтрующем элементе в виде ленты и расположен над последней, а также в систему дополнительно введен датчик концентрации фильтрата, установленный в фильтровальной камере под фильтрующим элементом, и аналого-цифровой преобразователь, вход которого соединен с этим датчиком, а выход - с исполнительным механизмом подачи промывной воды.

Description

Система автоматического управления фильтрацией.

Предлагаемая полезная модель относится к области автоматического управления процессом фильтрации, в частности к области регулирования режима фильтрации на ленточном вакуум-фильтре.

Известна система автоматического управления для реализации способа регулирования процесса обезвоживания но а.с. СССР N 1804889 1. Система включает преобразователь и датчик регистрации контролируемого параметра, в качестве последнего выбрана толщина кека. Система увязывает корреляцию скорости движения ленты вакуум-фильтра со значением контролируемого параметра.

1 К недостаткам устройства следует отнести невысокую стабильность работы системы, основанной на контроле только одного параметра.

Также известна система по а.с. N 1301456 2.

Система включает датчик, выход которого связан с первым входом блока управления, занорно-регулир тошую арматуру, установленную на входе и выходе фильтра и связанную с выходом блока управления, мутномер, установленный на выходе фильтра и контролирующий определенный параметр фильтрата. Выход мутномера связан с первыми входами первого и второго ключей переключателя, вторые входы которого связаны с выходами соответственно первого и второго реле времени. Регистрация разнородных сигналов, поступающих с датчика и мутномера составляет более полную информативную стабильную систему, что позволяет экономить промывную воду за счет временного управления исполнительным механизмом подачи промывной воды. К недостаткам устройства следует отнести тот факт, что система не позволяет обеспечить стабильную подачу фильтруемой жидкости.

МКИ6ВОШ37/04 Наиболее близкой по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату к заявляемой полезной модели является система автоматического управления фильтром 3 в процессе фильтрации. Система включает фильтр с фильтровальными элементами, исполнительный механизм подачи воды, исполнительный механизм подачи фильтруемой жидкости (суспензии) в виде запорно-регулирующего устройства, датчик уровня жидкости, выполненный в виде поплавка с закрепленными на нем чувствительными элементами и блок управления, вход которого связан с выходом датчика уровня жидкости, а выход с исполнительным механизмом подачи суспензии. Основным недостатком прототипа является то, что рассмотренная система не обеспечивает надёжный контроль за процессом фильтрации и не позволяет обеспечить равномерную подачу густых неоднороднь1х суспензий, обладающих адгезией. Задача создания полезной модели - разработка стабильной информативной системы управления фильтрацией с плавным режимом корректировки подачи неоднородных суспензий, обладающих адгезией применительно к ленточному вакуум-фильтру. Техническими результатами являются повышение стабильности процесса фильтрации, обеспечение равномерной подачи суспензии на ленту, экономия промывной воды, получение концентрированного фильтрата, предотвращение обрастания и засорения исполнительных механизмов. Решение указанной задачи и достижение названных технических результатов стало возможным благодаря тому, что известная система автоматического управления фильтрацией, включающая фильтрующий элемент, фильтровальнз з камеру, исполнительный механизм подачи суспензии в виде запорно-регулирующего устройства, исполнительный механизм подачи промывной воды, датчик регистрации контролируемого параметра и блок управления, вход которого связан с выходом датчика, а выход с исполнительным механизмом подачи суспензии, дополнительно снабжена генератором, параллельно соединённым с выходом блока управления, а k датчик регистрации контролируемого параметра выполнен оптическим преобразователем толщины слоя суспензии на фильтр тощем элементе в виде ленты и расположен над последней, а также в систему дополнительно введен датчик концентрации фильтрата, установленный в фильтровальной камере под фильтрующим элементом и аналого-цифровой преобразователь, вход которого соединён с этим датчиком, а выход с исполнительным механизмом подачи промывной воды. Таким образом, система управления процессом фильтрации составлена из двух подсистем автоматического регулирования: системы регулирования подачи суспензии и системы регулирования подачи промывной воды, взаимно связанных по остаточной концентрации фильтрата. Для стабильной работы выбрано оптимальное управление - система регулирования подачей суспензии обеспечивает постоянство подачи массы суспензии в единицу времени на фильтровальную ленту, а система управления подачи промывной воды регулирует количество промывной воды, поддерживая заданное значение концентрации. Дискретные сигналы т1равления исполнительными механизмами введены в систему управления для обеспечения помехоустойчивости, стабильности и надежности работы системы от влияния физико-химичеСких свойств веществ, применяемых в процессе фильтрации на точность регулирования. Предложенная совокупность существенных отличий в виде дополнительных элементов и их связей позволила создать стабильную систему управления фильтрацией неоднородных адгезионных суспензий и рещить поставленную задачу. Графически предлагаемая система представлена чертежом, на котором изображён общий вид системы автоматического управления фильтрацией применительно к ленточнуму вакуум-фильтру. Система содержит оптический преобразователь толнцины слоя суспензии 1 установле1шый над фильтровальной лентой 2 вакуум-фильтра 3, и соединённый с входом блока управления 4, выход которого параллельно соединён с генератором 5 и исполнительный механизм подачи суспензии 6, соединённый с выходом блока

управления 4 и генератором 5. В фильтровальной камере 7 ленточного вакуумфильтра 3 установлен датчик концентрации фильтрата 8, соединённый с аналогоцифровым преобразователем 9, выход которого соединён с исполнительным механизмом подачи промывной воды 10.

Работает система следующим образом. Оптический преобразователь 1 измеряет толщину слоя суспензии на ленте 2 вакуум-фильтра 3 и подает сигнал на вход блока зшравления 4, который преобразует электрический сигнал в дискретный сигнал управления исполнительным механизмом подачи суспензии 6. С целью стабилизации подачи суспензии на сигнал управления накладывают колебания, вырабатываемые генератором 5, что обеспечивает равномерную подачу суспензии.

Электрический сигнал от датчика концентрации фильтрата 8 (рН-метра) поступает на аналогоцифровой преобразователь 9, где этот сигнал преобразуется в дискретный сигнал управления и подаётся на исполнительный механизм подачи промывной воды 10.

Для обеспечения устойчивости предлагаемой системы автоматического управления, имеющей транспортную задержку, вызванную койеваш временем перемещения масс веществ в процессе фильтрации, применяют дискретное управление исполнительными механизмами сигналами управления с частотой большей, чем транспортное время задержки. 1.А.С.СССР№ 1804889,5В 01Д 37/00 Способ управления процессом обезвоживания суспензии, БИ № 12,30.03.93. 2. А.С. СССР№ 1301456,4Б 01Д 37/04 Устройство автоматического управления промывкой осветляющего фильтра, БИ№13,7.04.87. З.А.С.СССР№ 1606152,5В 01Д 37/04 Система управления сетчатым барабанным фильтром, БИ № 42, 15.11.90.

Claims (1)

1. Система автоматического управления фильтрацией, включающая фильтрующий элемент, фильтровальную камеру, исполнительный механизм подачи суспензии в виде запорно-регулирующего устройства, исполнительный механизм подачи промывной воды, датчик регистрации контролируемого параметра и блок управления, вход которого связан с выходом датчика, а выход - с исполнительным механизмом подачи суспензии, отличающаяся тем, что система дополнительно снабжена генератором, параллельно соединенным с входом блока управления, а датчик регистрации контролируемого параметра выполнен оптическим преобразователем толщины слоя суспензии на фильтрующем элементе в виде ленты и расположен над последней, а также в систему дополнительно введен датчик концентрации фильтрата, установленный в фильтровальной камере под фильтрующим элементом, и аналого-цифровой преобразователь, вход которого соединен с этим датчиком, а выход - с исполнительным механизмом подачи промывной воды.