SU1196819A1 - Устройство дл составлени смеси заданного состава - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОСТАВЛЕНИЯ СМЕСИ ЗАДАННОГО СОСТАВА, содержащее по каждому компоненту смеси блоки запоминани  состава компонентов , интегрирующие расходомеры, задатчики уставок дозаторов и автоматические дозаторы, а также смеситель-измельчитель , усреднитель проб смеси, анализатор состава смеси, первый блок сумматоров, подключенный первыми входами .к выходам соответствующих интегрирующих расходомеров, вычислитель текущего состава смеси, подключенный первыми входами к выходам соответствующих блоков запоминани  состава компонентов, вычислитель количества смеси с подключенным к первому входу задатчиком количества смеси, вычислитель текущей коррекции задани  состава смеси, первьй вход которого соединен с задатчиком состава смеси, второй вход - с первым выходом вычислител  количества смеси, а третий вход - с задатчиком количества смеси, и блок управлени , первые входы которого, подключены к выходам соответствующих блоков запоминани  состава компонентов , а первый вькод - к входам задатчиков уставок дозаторов, отличающеес  тем, что, с . целью повьшени  качества приготавливаемой смеси, в устройство на выходах автоматических дозаторов по каждому компоненту смеси включены последовательно соединенные расходомеры текущего значени  компонентов, W блоки задержки и первые блоки згмножени , подключенные выходом к первым входам соответствующих интегрирующих расходомеров, а также введены задатчик импульсной функции массы , подключенный к вторым входам первых блоков умножени , тактовый генератор , блок коммутации, первый выход которого соединен с вторыми входами г интегрирующих расходомеров, второй 55 эо выход - с вторым входом первого блока сумматоров, а первый вход - с выходом тактового генератора, вычислиUD тель фактических соотношений компонентов , йервые входы которого подключены через первые ключи к выходам соответствующих интегрирующих расходомеров , первые выходы - к соответствующим вторым входам вычислител  текущего состава смеси, а второй вход через второй ключ - к выходу первого блоки сумматоров, подключенного выходом через третий ключ к второму входу вычислител  количества

Description

Ъмеси, второй выход которого соедине с вторым входом блока коммутации, . и через четвертый ключ - с четвертым входом вычислител  текущей коррекции .задани  состава смеси, подключенного п тым входом через п тый ключ к выходу анализатора состава смеси, первым вькодом - к третьему входу блока коммутации, вторым вькодом через шестой-ключ - к второму входу блока управлени , Задатчик производительности дозаторов;, подключенньй к третьему входу бр( управлени , который вторым выходом соединен с п ты входом блока коммутации, второй блок сумматоров, первые выходы которого подключены к входам соответствующих блоков запоминани  состава компонентов , второй выход - к шестому входу блока коммутации, а первые входы через седьмые ключи - к выходам соответствующих блоков запоминани  соста ва компонентов, второй блок умножени , блок делени , соединенный входом с вторым выходом вычислител  фактических соотношений компонентов, и третий блок сумматоров, первый вход которого через восьмой ключ подключен к первому выходу вычислител  текущего состава смеси, второй вход через дев тьш ключ - к выходу анализатора состава смеси, а выход к первому входу второго блока умножени , второй вход которого соединен С выходом блока делени , первый выхо через дес тый ключ - с вторым входом второго блока сумматоров и второй выход - с седьмым входом блока коммутации , четвертьй вход которого соединен с вторым вькодом вычислител  текущего состава смеси, третий выход - с управл ющими входами первьк, второго, третьего, . шестого и восьмого ключей, четвертый вькод - с управл ющими входами п того, седьмого, дев того и дес того ключей, а п тый выход - с шестым входом вычислител  текущей коррекции задани  состава смеси.

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, вычислитель количества смеси содержит последовательно соединенные четвертый и п тый блоки сумматоров, причем

19

вход четвертого блока сумматоров  вл етс  вторым входом вьтислител , второй вход п того блока сумматоров  вл етс  первым входом вычислител , а первый и второй вькоды п того блока сумматоров  вл ютс  соответственно первым и вторьм вькодами вычислител .

3. Устройство по п. 1, о т л и |Чающеес  тем, что блок управлени  содержит последовательно соединенные оптимизатор и вычислитель производительности, причем первые йходы оптимизатора  вл ютс  первыми входами блока, второй вход  вл етс  вторым входом блока, второ вход вычислител  производительности  вл етс  третьим входом блока, а первый и второй вькоды вычислител  производительности  вл ютс  соответственно первым и вторым вькодами блока.

4. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что вычислитель текущей коррекции задани  состава смеси содержит первый и второй элементы пам ти, первый и второй вычислительные элементы, причем первый, второй и третий входы второго вычислительного элемента, а также первый и второй вькоды его  вл ютс  соответственно первым, вторым и третьим входами и первым и вторым вькодами вычислител , а четвертый и п тьй входы второго вычислительного элемента подключены через одиннадцатые ключи соответственно к первому и второму выходам первого вычислительного элемента, подключенного первым и вторым входами через одиннадцатые ключи соответственно к вькодам первого и второго элементов пам ти, а третьим и четвертым вькодами - через одиннадцатые ключи к входам соответственно первого и второго элементов пам ти, причем третий и четвертьй входы первого вычислительного элемента  вл ютс  соответственно четвертым и п тым вхдами вычислител , шестой вход которого  вл етс  управл ющим входом одиннадцатьк ключей.

Изобретение относитс  к управлению приготовлением смесей заданного состава из разнородных компонентов и может быть использовано в черной и цветной металлургии, строительной и других отрасл х промьшшенности.

Цель изобретени  - повышение качества приготавливаемой смеси.

На фиг. 1 приведена функциональна  схема устройства дл  приготовлени  трехкомпонентной смеси; на фиг. 2 - функциональна  схема отдельных обобщенных блоков,

I

Устройство содер дат автоматически

дозаторы 1, смеситель-измельчитель 2 усреднитель 3 проб смеси, анализатор состава смеси, расходомеры 5 текущего значени , блоки 6 задержки, первые блоки 7 умножени , задатчик 8 импульсной функции веса, интегрирующие расходомеры 9, первый блок 10 сумматоров, тактовьй генератор 11, блок 12 коммутации, коммутирующие ключи: первьй 13, второй 14, третий 15, четвертый 16, п тый 17, шестой 18, седьмой 19, восьмой 20, дев тый 21, дес тый 22, вьпислитель 23 фактических соотношений компонентов, вычилитель 24 текущего состава смеси, блок 25 делени , второй блок 26 сумматоров , третий блок 27 сумматоров, второй блок 28 умножени , блоки 29 запоминани  состава компонентов, задатчик 30 состава смеси, задатчик 31 количества смеси, вычислитель 32 количества смеси, вычислитель 33 текущей коррекции задани  состава смеси , блок 34 управлени , задатчик 35 производительности дозаторов, задатчики 36 уставок дозаторов.

Устройство работает следующим образом.

Компоненты дозатора 1 подаютс  в смеситель-измельчитель 2, где измельчаютс  и перемешиваютс . Далее смесь поступает в гомогенизатор (не показан) в случае I приготовлени  заданного состава смеси в емкости по одной из модификаций интегральног алгоритма или же непосредственно в печь (не показана) в случае II работы системы на проход, т. е. получени  заданного состава смеси после смесител -измельчител .

На задатчике 31 количества смеси .в случае I и на задатчике 30 состава смеси Соответственно устанавливают

заданное значение количества смеси в гомогенизаторе и заданные значени  показателей качества смеси. В блоке 29 запоминани  состава компонентов занос т среднестатистический состав компонентов или состав, определенный лабораторным способом. В начальный момент времени сигналы с первого блока 10 сумматоров и анализатора 4 состава смеси равны нулю, поскольку компоненты еще не подаютс  в смеситель-измельчитель 2, а выходныеi величины вычислител  33 текущей коррекции задани  состава смеси сов- падают с показани ми задатчика 30 состава смеси. В блоке 34 управлени  по заданным показател м качества смеси от вычислител  33 и состава

компонентов от блоков 29 запомина .

ни  состава компонентов расчитываютс  соотношени  дозаторов.

Исходна  математическа  модель, по которой рассчитывают производительности дозаторов компонентов, обеспечивающих заданный состав, представл ют собой следукицую систему уравнений:

а„в/, + a,2«2 + ... + a,jotj Q« 2i«i - 2. + .. + a. oi, QZ (1)

(1)

. + odj Qb

a,ix,+ + - ij

- i-й показатель качества

где a

J j-го компонента, например.

5содержание i-й фракции в

J-M компоненте или i-ro химического элемента в J-M компоненте

ofj - дол  j-ro компонента в до0зируемом материале

Q - заданное значение i-ro

показател  качества готовой смеси.

Найденные соотношени  в этом же блоке 34 пересчитываютс  в производительности дозаторов компонентов, величина которых определ етс  требуемой производительностью дозблока, поступающей от задатчика 35 производительности дозаторов, и рассчитанными соотношени ми. Найденные производительности поступают на задатчики 36 уставок дозаторов. Дозаторы начинают подачу компонентов согласно 5 этим задани м. Сигналы от расходомеров 5 текущего значени  подачи каждого компонента от дозаторов поступают на блоки 6 задержки, которые осуществл ют моделирование прохождени  компонентов от дозаторов 1 до анализатора 4 состава смеси, т. е. на вход блоков 6 задержки поступает функци  fCt) (текущий расход i-ro компонента .от расходомеров 5, а на выходе блоков.6 получаетс  функци  f(t -(), где D, - врем , равное времени прохождени  компонентов от дозаторов 1 до по влени  на выходе анализатора 4 результатов

Анализа текущего состава компонентов.

Задержанные на врем  о значени  текущих расходов компонентов в перэьк блоках 7 умножени  умножаютс  на величину импульсной функции веса, поступающей о.т задатчика.в импульсной ункции веса.

Как известно, по многочисленным экспериментальным данным, переходкую характеристику участка технологической линии от дозаторов компонентов до анализатора состава смеси можно аппроксимировать с высокой степенью точности дифференциальным управлением первого пор дка с запаздьгоанием , передаточна  функци  которого описываетс  выражением

«.П

W(p)

Тр + 1

где W(.p) - передаточна  функци  kp - коэффициент усилени  , Т - врем  инерции (разгона)

объекта

t - врем  запаздывани  прохождени  компонентов , р - оператор Лапласа. Параметры k Т и D  вл ютс  индивидуальными дл  каждого конкретного агрегата и определ ютс  экспериментально . Зна  реакцию линейной системы на какое-либо данное воздействие f(t), можно найти реакцию системь на любое другое входное воздействие . .В этом случае импульсна  функци  . веса характеризует значимость (весомость) входного импульса, возникающего в момент времени , среди других импульсов, участвующих в формировании выходного сигнала в момент времени t.

Импульсна  весова  функци  также индивидуальна дл  каждого агрегата и находитс  экспериментально, ее величина заноситс  в задатчик 8.

В случае, если период управлени  составом смеси сравним с временем

переходного процесса от момента изменени  производительностей дозаторов 1 до момента получени  результатов анализа на выходе анализатора

4, задатчик 8 представл ет собой функциональный блок, реализующий импульсную функцию веса.

Однако практически дл  всех процессов приготовлени  смеси период

управлени  в дес тки раз больше времени переходного процесса, поэтому модель прохождени  компонентов по трактам может б.аз потери точности аппроксимироватьс  моделью идеального запаздывани 

f(t) f(t -).

В этом случае импульсна  функци  веса .будет представл ть собой посто нное числовое значение и в задатчике В будет хранитьс  просто масштабный коэффициент. Дл  смесей в строительной и металлургической отрасл х промышленности значение коэффициента

равно единице, а дл  химической и других отраслей, где часть сырь  реагирует или отводитс  из общего потока, величина максимального коэффициента будет меньше единицы и

определ етс  экспериментально дл  каждого агрегата.

С выходов блоков 7 умножени  величины сигналов поступают на интегрирующие расходомеры 9, осуществл ющие учет расходов каждого компонента , прошедшего через дозаторы за период управлени . Величина периода управлени  выбираетс  из услови  вьоделени  низкочастотных составл ющих

возмущений.

Сигналы от интегрирующих расходомеров 9 в первом блоке 10 сумматоров суммируютс  по формуле

Q Q; Q. q,

о

где Q. - общий расход компонентов

за период управлени ,

I 2 , Q.b расходы соответственно

первого, второго и третьего компонентов за период управлени .

По истечении времени периода управлени  тактовый генератор 11 выдает импульс на блок 12 коммутации, который по этому сигналу замыкает первые ключи 13, коммутирующие линии св зи интегрирующих расходомеров 9 и вычислител  23 фактических соотношений компонентов, и второй ключ 14, коммутирующий линию св зи блока 10 сумматоров и вычислител  23 фактических соотношений компоне тов. В этом вычислителе рассчитыва ютс  фактические соотношени  компонентов , прошедших за период управлени , по формуле гдеоб.- дол  п-го компонента в i-й период управлени  в общем расходе компонентов, Q - - расход п-го компонента в i-й период управлени , поступающий от соответствующего интегрирующего расходоо мера, Q. - общий расход компонентов за i-й период управлени , поступающий от первого блока 10 сумматоров. Эта операци  необходима, поскольку расчетные соотношени  не вьщерживаютс  ввиду зависаний материала, кратковременных остановок дозаторов и т. п. После этого в вычислителе 24 текущего состава смеси, согласно Левой части системы уравнений (1), по сигналам от блоков 29 запоминани состава компонентов и вычислител  23.фактических соотношений компонен тов расчитьшаетс  ожидаемый .состав смеси. По окончании первого периода упр лени  с блоков 29 поступает средне статистический состав компонентов, а в конце каждого последующего периода управлени  - состав компонентов , запомненный после окончани  предыдущего периода управлени . Ожидаемый состав смеси на выходе вычислител  24 текущего состава смеси должен соответствовать фактич кому составу смеси, измеренному анализатором4 в конце текущего периода управлени , при условии совпа дени  фактических составов компонен тов с составами, хран щимис  в блоках 29. По окончании расчета вычислитель 24 выдает сигнал в блок 12 коммутации , который замыкает восьмой ключ 20, коммутирующий линию св зи вычислител  24 и третьего блока 27 сумматоров, и дев тьм ключ 21., коммутирующий линию св зи анализатора 4 состава смеси и третьего блока 27 сумматоров, Дл  получени  фактического состава смеси пробы отбираютс  из потока готовой смеси, выход щей из смесител -измельчител  2, и усредн ютс  в усреднителе 3 проб смеси, откуда представительна  проб  поступает в анализатор 4. Как известно, составы компонентов подвержены интенсивным возмущени м, поэтому ожидаемый состав смеси и фактический, как правило, не совпадают , В блоке 27 вычисл етс  величина отклонени - ожидаемого состава смеси от фактического по формуле ш Р АС- СТ- С., где ЛС; величина отклонени  содержани  в смеси i-ro окисла} фактическое содержание в смеси i-ro окисла, поступающее от анализатора 4 С . - расчетное (ожидаемое) содержание в смеси i-ro окисла, поступающее от вычислител  24. В полученной величине отклонени  отражены овгибки дозировани  и изменени  3 составе исходных компонентов по данному окислу. Вьщеленные низкочастотные составл ющие возмзпцений по каждому окислу относим за счет изменени  содержани  i-ro окисла в компоненте, в котором этот окисел  вл етс  доминирующим tn i ДС,- (С, - С. ) где (х; - весова  дол  компонента с соответствующим доминирующим окислом, прошедшим . через смеситель-измельчи тель 2 за период управлени , , Фактическое содержание доминирующего окисла в соответствующем компоненте за текущий период управлени ; с - новое содержание доминирующего окисла в соответствующем компо.ненте на последующий период управлени . Как известно, в каждом компонене можно выделить окисел с наибольтм , т.е. доминирующим содержанием. известн ке таким окислом  вл етс  аО, в глине SiO и в меньшей степеи A1j03,B огарках-Fe, О Отсюда

новое содержание доминирующего окисла в.соответствующем компоненте определ ем по формуле .Ь+1 „-Ь . , 1

(2)

С; ,

где k г- масштабный коэффициент. В блоке 25 осуществл етс  делеk

ние по формуле-тт-, и далее эта вели 1

чина во втором блоке 28 умножени  умножаетс  ;на величину отклонени  соответствующего доминирующего окисла , поступающую из блока 27. По окончании расчета блок 28 выдает импульс на блок 12 коммутации, который после этого замыкает дес тый ключ 22, коммутирующий линию св зи -Второго блока 28 умножени  и второго блока 26 сумматоров, иседьмые ключи 19, коммутирующие линии св зи блоков 29 запоминани  состава компонентов и второго блока 26 сумматоров . В этом блоке по формуле (2) рассчитываютс  новые значени  содержани  доминирующих окислов в соответствующих компонентах; Новые значени  доминирующих окислов запоминаютс  в блоках 29, после чего блок 26 выдает импульс на блок 12 .коммутации. По этому сигналу блок 12 размыкает первые 13,,второй 14,. седьмой 19, восьмой 20, дев тый 21, дес тьй 22 ключи, обнул ет показани  интегрирующих расходомеров 9 и замыкает третий ключ 15.

В вычислителе 32 количества смеси по сигналам от задатчика 31 количества смеси и первого блока 10- сумматоров рассчитываетс  количество смеси, которое должно поступить в гомогенизатор до конца его заполнени , по формуле

QO Q.

где Q количество смеси, которое должно поступить до конца заполнени  гомогенизатораJ Qg - заданное количество смеси дл  заполнени  гомогенизатора , поступающее от задат чика 31 количества смеси} Q-, - количество смеси, прошедшее в гомогенизатор за все периоды управлени . По окончании расчета вычислитель 32 количества смеси вьщает импульс на блок 12 коммутации, который размыкает третий ключ 15 и замыкает чет

вертьм 1Ь и п тый 17 кл№чи. По сигналам от анализатора 4, первого блока 10 сумматоров задатчика 30 состава смеси, задатчика 31 количества смеси, блока 12 коммутации и вычислител  J2 количества смеси в вычислителе 33 рассчитываетс  задание на состав смеси, котора  должна посг тупить в гомогенизатор до его заполнени . После этого с выхода вычислител  33 на блок 12 коммутации поступает импульс, цо которому блок 12 коммутации замыкает шестой ключ 18. Поскольку управл ющим импульсом в этом случае  вл етс  поступление нового задани  от вычислител  33 на блок 34 управлени  через шестой ключ 18, в блоке 34 управлени  рассчитываютс  скорректированные производительности .дозаторов с учетом новьрс значений содержани  доминирую11ЩХ окислов в соответствующих компонентах , поступаюпщх от блоков 29 запоминани  состава компонентов, и

5 требуемой производительности всех дозаторов, поступающей от задатчика 35. Новые значени  производительное- тей подаютс  на задатчики 36 уставок дозаторов, в соответствии с которыми дозаторы 1 начинают подавать компоненты . Одновременно от блока 34 управлени  поступает импульс на блок 12 коммутации, который размыкает четвертый 16, п тый 17 и шестой 18 ключи и обнул ет содержршое первого блока 10 сумматоров.

Затем цикл операций повтор етс  после окончани  очередного периода управлени .

Блоки 32-34 представлены на принципиальной .схеме устройства в обобщенном виде (фиг. 2), где дана техническа  детализа1щ  блоков на составл ющие их элементы, выполн ющие определенные функции, и показана их взаимосв зь.

Вычислитель 32 количества.смеси содержит четвертый 37 и п тый 38 блоки сумма.торов и работает следующим образом. После того, как блок 12 коммутации замкнет третий ключ 15, на четвертый блок 37 сумматоров поступает сигнал от первого блока 10 сумматоров. В блоке 37 происходит расчет количества смеси, прошедшей в гомогенизатор за предыдуище и текущий периоды управлени  по формуле QJ, , i где Q - количество смеси в гомоге низаторе за все периоды -( управлени  5 Q 2 количество смеси, накопле ное в гомогенизаторе за предыдущие периоды управлени ; Q - количество смеси, прошедш в гомогенизатор за текущий период управлени . В п том блоке 38 сумматоров вычи л етс  количество смеси, которое должно поступить в гомогенизатор до его заполнени , по формуле AQg РЗ - Qg где UQ количество смеси, которое должно поступить в гомогенизатор до его заполнени ; Q - заданное задатчиком 31 ко личество смеси в гомогени заторе; Q - количество смеси накопленное в гомогенизаторе за все периоды управлени  поступающее от блока 37 Вычислитель 33 текущей коррекции задани  состава смеси содержит первый 39 и второй 40 элементы пам ти первый 41 и второй 42вычислительные элементы. После коммутации один надцатого 43, четвертого 16 и п того J 7 ключей на первый вычислительньШ элемент 41 поступает сигнал о фактическом составе смеси от анализ тора 4, вес смеси,накопленной в гомогенизаторе до поступлени  очередной порции смеси, от первого эле мента 39 пам ти, состав смеси, накопленной в гомогенизаторе до прихо да очередной порции смеси, от второ го элемента 40 пам ти и вес очередной порции смеси от первого блока 10 сумматоров. В вычислительном элементе 41 про изводитс  .расчет по формуле х - х . Р, + х,р, Х р, где X - состав .смеси в гомогенизаторе после прихода очеред4-1 ной порции смеси; X р - предьщущий состав смеси в гомогенизаторе без о.чередной порции} I910 РГ - вес смеси в гомогенизаторе без очередной порцииJ X - состав очередной порции смеси, поступающий от анализатора 4j Р - вес очередной порции смеси, поступающей от первого блока сумматоров. По окончании расчета первый вычислительный элемент 41 передает в первый элемент 39 пам ти вес смеси в гомогенизаторе после поступлени  очередной порции смеси и во второй элемент 40 пам ти состав смеси в гомогенизаторе дл  использовани  этих данных в последующем цикле управлени . Одновременно данные о весе и составе накопленной в гомогенизаторе смеси от первого вычислительного элемента 41 поступают на входы второго вычислительного элемента 42. Поступление этих сигналов служит инициативой дл  начала расчета в данном элементе. Кроме веса и состава смеси в гомогенизаторе , от первого вычислительного элемента 41 на второй вьгчислительньй элемент 42 поступают сигналы от вычислител  32 количества смеси, необходимого дл  заполнени  гомогенизатора , задатчика 31 количества смеси и задатчика 30 состава смеси. Во втором вычислительном элементе производитс  расчет по формуле Pj г РГ где Х - состав смеси, необходимый дл  корректировки состава смеси в гомогенизаторе, т.е. заданный состав смеси на последующие периоды управлени , , . пп количество смеси, которое должно поступить в гомогенизатор до конца его заполР - заданное количество смеси в гомогенизаторе; X, - заданный состав смеси в гоff могенизаторе; Х - текущий состав смеси в гомогенизаторе; Р - текущий вес смеси в гомогенизаторе . По окончании расчета второй вычисительный элемент 42 выдает импульс на блок 12 коммутации, который размыкает одиннадцатый ключ 43 и замыкает шестой ключ 18.

Блок 34 управлени  содержит оптимизатор 44 и вычислитель 45 производительности . Скорректированное задание на состав смеси от дторого |зычислительного элемента 42 поступает на вход оптимизатора 44, на другие входы которого поступают сигналы с соответствующих выходов блоков 29 запоминани  состава ком .понентов, в которых хран тс  скорректированные на текущем периоде управлени  составы компонентов.

В оптимизаторе 44 определ ютс  оптимальные соотношени  сырьевых компонентов путем поиска минимума критери  качества приготовлени 

смеси

s-f,p;

АЛИН

где S - критерий качества

n - количество заданных значе НИИ состава смесиj

Pj - весовые коэффициенты елагаемых критериев} X, - заданные значени  состава

смеси, поступающие от перI вого выхода вычислител  33, Хр - значени  состава смеси, ; функционально завис щие от состава компонентов и соотношений сырьевых компонентов на Дозаторах (по системе уравнений 1)i

.fiXj г допуски на заданные значени Х и Хр могут означать как непосредственные значени  состава смеси, так и функциональные зависимости от них. Например, в цементной промышленности качество приготовлени  смеси оценивают по технологическим модул м, функционально завис щим от химического состава смеси,

кн -С - - 0,35F 2,88

n

A+F

F

где КН - коэффициент насьш ени  Р - глиноземный модуль n - силикатный модуль{ С. А,

F, S - условные обозначени  окислов СаО, Al20j, , SiO, .;,

Поскольку Х,р функционально зависит от соотношени  сырьевых компонентов на дозаторах od; . то в оптимизаторе 44 по одному из известных методов (квадратичного программировани , Гаусса-Зайдел  и др.)

находитс  минимум критери  S путем поиска оптимальных соотношений сырьевых компонентов v. в системе уравнений ,1). По найденным оптимальным соотношени м и требуемой

Производительности дозблока, определ емой задатчиком 35, в вычислителе 45 Й1)бизводительности наход т производительности дозаторов по формуле

R; R.;,

где R. - производительность дозЯтора соответствующего сырьевого компонента; R - требуема  производительность

дозблока.

i -дол  соответствующего компонента .

Найденные производительности дозаторов подаютс  на задатчики 36 уставок дозаторов, и дозаторы реализуют заданные производительности. Одновременно с выхода вычислител  45 производительности подаетс  импульс на блок 12 коммутации, которьй размыкает щестой ключ 18. Далее устрой-: ство готово к реализации последующего цикла управлени .

Блок 12 коммутации реализуетс  на стандартных элементах - триггерах , селекторе, а коммутирующие ключи - на электронных вентил х.

При подаче импульсов триггеры мен ют свое Состо ние на противоположг ное (О или 1). Если на выходе

соответствующего триггера будет 1, то селектор по соответствующему коду открывает вентиль между соответствующими блоками. При изменении состо ни  триггера на О селектор закрывает соответствующий вентиль.

В случае II, т. е. работы устройства на проход, задатчик 31-коли .честна смеси и вычислитель 32 количества смеси исключаютс  из устройства , а задание Х состава смеси блоку 34 управлени  корректируютс  по любому закону регулировани  (например , по одному из стандартных П,

ПИ, ПИД) путем вычислени  разности в вычислителе 33 текущей коррекции задани  состава смеси между заданным составом от задатчика 30 состава

смеси и реальным составом от анализатора 4 и отработки этой разности ПО выбранному закону регулировани , т. е. скорректированное задание блоку 34 управлени будет выражатьс  формулой

X(t)

X(t - At) + f(iX),

где x(t) - текущее задание блоку

34 управлени J X Ct-At) - предьщущее задание ,

- величина коррекции задани , рассчитываема  по выбранному закону регулировани  в зависимости от разНосности АХ между заданным и текущим составами смеси.

Предлагаемое устройство позвол ет повысить точность управлени  качеством готовой смеси за счет оперативного псевдовосстановлени  состава компонентов по результатам управлени .

on С К У о у тм утоц1/а

Claims (4)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОСТАВЛЕНИЯ СМЕСИ ЗАДАННОГО СОСТАВА, содержащее по каждому компоненту смеси блоки запоминания состава компонентов, интегрирующие расходомеры, задатчики уставок дозаторов и автоматические дозаторы, а также смеситель-измельчитель, усреднитель проб смеси, анализатор состава смеси, первый блок сумматоров, подключенный первыми входами к выходам соответствующих интегрирующих расходомеров, вычислитель текущего состава смеси, подключенный первыми входами к выходам соответствующих блоков запоминания состава компонентов, вычислитель количества смеси с подключенным к первому входу задатчиком количества смеси, вычислитель текущей коррекции задания состава смеси, первый вход которого соединен с за датчиком состава смеси, второй вход - с первым выходом вычислителя количества смеси, а третий вход - с задатчиком количества смеси, и блок управления, первые входы которого, подключены к выходам соответствующих блоков запоминания состава компонентов, а первый выход - к входам задатчиков уставок дозаторов, отличающееся тем, что, с . целью повышения качества приготавливаемой смеси, в устройство на выходах автоматических дозаторов по каждому компоненту смеси включены последовательно соединенные расходоме- g ры текущего значения компонентов, блоки задержки и первые блоки умножения, подключенные выходом к первым входам соответствующих интегрирующих расходомеров, а также введены задатчик импульсной функции массы, подключенный к вторым входам первых блоков умножения, тактовый генератор, блок коммутации, первый выход которого соединен с вторыми входами интегрирующих расходомеров, второй выход - с вторым входом первого блока сумматоров, а первый вход - с выходом тактового генератора, вычислитель фактических соотношений компонентов, первые входы которого подключены через первые ключи к выходам соответствующих интегрирующих расходомеров, первые выходы - к соответствующим вторым входам вычислителя текущего состава смеси, а второй вход через второй ключ - к выходу первого блокй сумматоров, подключенного выходом через третий ключ к второму входу вычислителя количества “61896II *

1 196819 смеси, второй выход которого соединен с вторым входом блока коммутации, . и через четвертый ключ - с четвертым входом вычислителя текущей коррекции задания состава смеси, подключенного пятым входом через пятый ключ к выходу анализатора состава смеси, первым выходом - к третьему входу блока коммутации, вторым выходом через шестой-ключ - к второму входу блока управления, задатчик производительности дозаторов, подключенный к третьему входу блока управления, который вторым выходом соединен с пятым входом блока коммутации, второй блок сумматоров, первые выходы которого подключены к входам соответствующих блоков запоминания состава компонентов, второй выход - к шестому входу блока коммутации, а первые входы через седьмые ключи - к выходам соответствующих блоков запоминания состав ва компонентов, второй блок умножения, блок деления, соединенный входом с вторым выходом вычислителя фактических соотношений компонентов, и третий блок сумматоров, первый вход которого через восьмой ключ подключен к первому выходу вычислителя текущего состава смеси, второй вход через девятый ключ - к выходу анализатора состава смеси, а выход.к первому входу второго блока умножения, второй вход которого соединен С выходом блока деления, первый выход через десятый ключ - с вторым Входом второго блока сумматоров и второй выход - с седьмым входом блока коммутации, четвертый вход которого соединен с вторым выходом вычислителя текущего состава смеси, третий выход - с управляющими входами первых, второго, третьего, . шестого и восьмого ключей, четвертый выход - с управляющими входами пятого, седьмого, девятого и десятого ключей, а пятый выход - с шестым входом вычислителя текущей коррекции задания состава смеси.

2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что, вычислитель количества смеси содержит последовательно соединенные четвертый и пятый блоки сумматоров, причем вход четвертого блока сумматоров является вторым входом вйчислителя, второй вход пятого блока сумматоров является первым входом вычислителя, а первый и второй выходы пятого блока сумматоров являются соответственно первым и вторым выходами· вычислителя.

3. Устройство по π. 1, отливающееся тем, что блок управления содержит последовательно соединенные оптимизатор и вычисли- , тель производительности, причем первые йходы оптимизатора являются первыми входами блока, второй вход является вторым входом блока, второй вход вычислителя производительности является третьим входом блока, а первый и второй выходы вычислителя производительности являются соответственно первым и вторым выходами блока.

4. Устройство поп. 1, отличающееся тем, что вычисли- i тель текущей коррекции задания состава смеси содержит первый и вто-’ рой элементы памяти, первый и второй вычислительные элементы, причем первый, второй и третий входы второго вычислительного элемента, а также первый и второй выходы его являются соответственно первым, вторым · ,и третьим входами и первым и вторым выходами вычислителя, а четвертый .и пятый входы второго вычислительного элемента подключены через одиннадцатые ключи соответственно к первому и второму выходам первого вычислительного элемента, подключенного первым и вторым входами через одиннадцатые ключи соответственно к выходам первого и второго элементов памяти, а третьим и четвертым выходами - через одиннадцатые ключи к входам соответственно первого и второго элементов памяти, причем третий и четвертый входы первого вычислительного элемента являются соответственно четвертым и пятым входами вычислителя, шестой вход которого является управляющим входом · одиннадцатых ключей.