SU1238023A1 - Система автоматического управлени процессом размола бумажной массы на дисковой мельнице - Google Patents

Abstract

Изобретение используетс  в раз- ольно-подготойитёльных отделах бумй- го- и картоноделательных машин. Повышение качества размола массы достигаетс  за счет введени  та систему управлени  устройства, коррект1ф31тощего сигнал степени помола массы на выходном трубопроводе по измеренному сиг- йалу мощности приводи дисковой мельницы . Это по звол ет исключить взайма- вли ние контура стабилизации мощное-i ти, затрачиваемой на размол массы ва контур управлени  степенью помола массы, и, как следствие, повысить эффективность системы управлени . йл. N5 оо 00 о to со

Description

Изобретение относитс  производству бумаги и картона и может быть использовано в размоло-подготовитель- ных отделах бумаго- и картонодела- тельных машин.

Цель изобретени  - повьшение качества размола массы за счет повышени  эффективности системы управлени 

В предлагаемую систему управлени  ввод т устройство, корректирующее сигнал степени помола массы на выходном трубопроводе по измеренному сигналу мощности привода дисковой мель- ницьь Это позвол ет исключить взаимовли ние контура стабилизации промежуточной переменной мощнр.сти, затрачиваемой на размол массы и на контур управлени  основной переменной к степени помола массы.

На чертеже представлена схема предлагаемой системы.

Схема содержит входной трубопровод 1 массы, приемную камеру 2, неподвижный 3 и подвижный 4 диски, приводную ось 5, механизм 6 присадки, электродвигатель 7, выходной трубр- . провод 8 массьт, измерительное устройство -9 концентрации массы, измерительное устройство 10 расхода массы , измеритель 11 степени noMdiia мае- .сы, перво е вычислительное устройство (ВУ) 12, второе вычислительное устройство 13, переключатель 14 с контактами , измерительное устройство 15 мощности, регул тор 16 удельного расхода энергии, перрый элемент 17 сравнени , задатчик 18 удельного расхода энергии, второй элемент 19 сравнени , корректирующее устройство 20, регул тор мощности 21, суммирующий элемент 22, четвертый элемент 23 сравнени , импульсный регул тор 24 мощности с зоной нечувствительности, регул тор 25 степени помола массы, третий эле- 26 сравнени , задатчик 27 степени помола массы.

Система автоматического управлени  дисковой мельницей (ДМ) работает следующим образом.

Сигналы с измерительными устройствами расхода массы 10 и концентрации массы 9 поступают в первое ВУ 12, где вычисл етс  расход абсолютно сухого волокна в единицу времени. До начала работы дисковой мельницы, т.е. когда масса в нее не подаетс , включают электродвигатель 7 и переключателем 14 замыкают вторые контакты   размыкают первые.; В этом случае на

5

0

5

0

5

0

5

0

5

вход второго ВУ 13 подаетс  мощность, затрачиваема  на холостой ход работы ДМ. Значение этой мощности запомина- етс  во втором ВУ 13. Затем переключатель 14 размыкает вторые контакты и замыкает первые и на дисковую мельницу подаетс  масса. В этом случае мощность, затрачиваема  на размол массы и на холостой ход, измер етс  измерительным устройством 15 мощности .

В процессе нормальной эксплуатации на вход второго ВУ 13 подаетс  не текущее значение электрической мощности W, а ее заданное значение t, , которое подаетс  с выхода автоматического регул тора 16 удельного рас- хода энергии. Если теперь из заданного значени  электрической мощности вычесть значение мощности холостого хода, то получитс  текущее значение мощности, затрачиваемой на размол массы. Разделив текущее значение мощности на текущий расход абсолютно сухого волокна, получим текущий удельный расход энергии р , затрачиваемой на.размол массы. Сравнив его в первом элементе 17 сравнени  с заданным значением удельного расхода энергии Р , задаваемым с помощью за- датчика 18 удельного расхода энергии, получим сигнал рассогласовани  д р , который и подаетс  на регул тор 16 удельного расхода энергии.

Если в результате изменени , нап- ример расхода массы Q произойдет отклонение мощности W от ее заданного значени , то оно будет измерено соответствующим измерительным устройством 15 мощности, сигнал с которого поступит во второй элемент 19 сравнени . Одновременно с этим сигнал от измери- тельногр устройства 10 расхода массы поступает в ВУ 12 и 13, где на основе измененного расхода массы вычисл етс  новое текущее значение удельного расхода эн;ергии р , которое поступает в первый элемент 17 сравнени . В результате сравнени  текущего значени  удельного расхода энергии р с его заданным значением р , устанавливаемым с помощью задатчик  18 заданного удельного расхода, возникает сигнал рассогласовани  й/ ,кото1рь1Й поступает на регул тор 16 удельного расхода энергии. Выходной сигнал указанного, регул тора в виде заданного значени  мощности W, поступает на второй элемент 19 сравнени  и на вход втррого ВУ 13. Поскольку на элемент 19 сравнени  поступав ; текущее значение мощности W, равное ее заданному значению W, то сигнала рассогласовани  uW на указанном элементе не будет и, следовательно, регул тор 21 мощности в работу не вступит. Таким образом, с увеличением, например, расхода массы (или ее концентрации) увеличиваетс  и расход абсолютно сухого волокна а значит и мощность электродвигател  7. Чтобы в этих услови х не изменилось заданное по регламенту значение удельного расхода энергии, заданное значение мощности должно равн тьс  ее текущему значению,.тогда регул то 21 мощности не будет реагировать на возникшее изменение расхода массы или ее концентрации.

Если в системе возникнет возмущаю- щее -воздействие f, что приведет к изменению мощности, то такое изменение мощности будет измерено измерительным устройством 15 мощности и в виде соответствующего сигнала передано во второй элемент 19 сравнени . Пос- кольк:у в данном условии изменений расхода массы и ее концентрации не было, то заданное значение мощности Wo будет оставатьс  посто нным и, следовательноJ на втором элементе 19 сравнени  возникнет сигнал рассогласовани  dW, который поступает на регул тор 21 мощности, управл ющее воздействие и которого} пройд  через сумми- . рующий элемент 22 и включив импульсный регул тор 24 мощности с зоной нечувстви

тельности и механизм 6 присадки, приведет возникшее отклонение мощности к ее заданному значению. Одновремен- ное с этим изменение мощности поступит на вход второго звена и по каналу управлени  вызовет изменение степени помола массы (основной переменной), в случае отсутстви  корректирующего устройства 20 и четвертого элемента 23 сравнен и  подаетс  в третий элемент 26 сравнени , где сравниваетс  с заданным значением степени помола Ъ, поступающим от задатчика 27 сте- пени помола массы.Полученный сигнал рассогласовани  подаетс  в регул тор 25 степени помола массы, управл ющее воздействие Цг которого через сумми- руннций элемент 22 поступит на импульс-: ный регул тор 24 мощности с зоной нечувствительности, который своим уп- равл ющим воздействием через механизм

j fo (5

20 40 5 0 5

2380234

6 присадки приведет к изменению зазора S между неподвижным и подвижным дисками мельницы таким образом, что текущее значение степени помола 5 массы станет равным ее заданному значению . Однако в процессе отработки этого изменени  степени помола массы возникает соответствующее отклонение мощности W, которое, поступа  во второй элемент 19 сравнени , включает регул тор 21 мощности. Поэтому.дл  устранени  вли ни  контура стабилизации мощности на контур стабилизации степени помола массы введено корректирующее устройство 20. Если передаточна  функци  данного корректирующего устройства соответствует передаточной функции канала управлени  второго звена, можно достигнуть полной автономности системы стабилизации мощности по отношению к системе стабилизации степени помола . Рассмотрим этот случай подробно. Пусть в системе возникло возмущающее воздействие W, которое привело к отклонению мощности. Это отклонение мощности с помощью .измерительного устройства 15 мощности вводитс  во второй элемент 19 сравнени  и одновременно с этим в корректирующее устг ройство 20. Если передаточна  функци  корректирзтощего устройства 20 идентична передаточной функции канала управлени  второго звена, то на вход четвертого элемента 23 сравнени  одновременно , но с противоположными знаками, поступают два совершенно одинаковых сигнала. Следовательно, на выходе четвертого элемента 23 сравнени  выходного сигнала не будет. Таким образом, система стабилизации промежуточной переменной (мощности), отрабатыва  возмущение f, , не будет оказывать вли ни  на систему стабилизации основной переменной (степень помола массы). .

25

30

При отработке возмущающего воздействи  f,j, вызьгеающего отклонение степени помола массы Z при неизменной мощности W, данное отклонение измер етс  измерительным устройством 11 степени помола массы, сигнал 2 с Которого поступает в четвертый элемент 23 сравнени . Так как в перво- начальный момент времени выходной ригнал Z, на корректирующем устрой- :Стве 20 отсутствует, то сигнал Z,- .Е с четвертого элемента сравнени  23

поступает пр мо в третий элемент 26 сравнени , где сравниваетс  с заданным сигналом 2д , поступающим от за- датчика 27 степени помола массы. В результате возникающего рассогласовани  4Z регул тор 25 степени помола массы 25 выдает управл ющее воздействие Uj, которое через суммирующий элемент 22, импульсный регул тор 24 мощности с зоной нечувствительности и механизм присадки ,6 по каналу управлени  первого звена приводит к . изменению мощности W, последн   по каналу управлени  второго, звена при- водит к противоположному отклонению степени помола массы Z, вызванному изменением возмущающего воздействи  f2. Однако с отработкой возмущени  fj измен етс  мощность W на выходе первого звена. Изменение этой переменной воспринимаетс  измерительным устройством 15 мощности. Выходной сигнал с этого устройства поступает одновременно во второй элемент 19 сравнени  и на корректирующее устройство 20, Так как передаточнай; функци  корректирующего устройства 20 равна передаточной функции канала управлени  второго звена, то в резуль тате сравнени  на четвертом элементе ;23 сравн:ени  сигналов Z и 2, поступающих соответственно от измерител  11 степени помола массы и корректирующего устройства 20, на выходе у казанного элемента по вл етс  сигнал Zj, равный нулю. Следовательно, али - ние контура стабилизации промежуточной переменной на контур стабилизации основной переменной отсутствует. Одновременно с этим осуществл етс  отработка возникшего отклонени  мощности системой стабилизации промежуточной переменной.

...

Фор мула изобретени 

Система автоматического управлени  процессом размола бумажной массы на дисковой мельнице, содержаща  измерительные устройства расхода и Концент- рации массы, соединенные через первое вычислительное устройство с первым входом второго вычислительного устройства , второй вход которого соединен с выходом регул тора уделйного расхода- энергии через первый вход и выход переключател , а его третий вход через вторые вход и выход переключател  соединен с измерительным устройством мощности и первым входом второго элемента сравнени , второй вход которого соединен с выходом регул тора удельного расхода энергии, соединенного входом с выходом первого элемента сравнени , первый вход.кото- ,рого соединен с вькодом второго вычислительного устройства, а второй вход соединен с задатчиком удельного расхода энергии, регул тор мощности, вход которого соединен с выходом второго элемейта сравнени , а выход - с первым входом суммирующего элемента , второй вход которого соединен с выходом регул тора степени помола массы, соединенного входом с выходом третьего элемента сравнени , первый вход которого соединен с задатчиком степени помрла массы, механизм присадки , вход которого соединен с выходом импульсного регул тора мощности с зоной нечувствительности, соединенного входом с выходом суммирующего элемента, отличающа с  тем, что, с целью повьппени  эффективности управлени  процессом размола массы, в систему введены корректирующее устройство, четвертьй элемент сравнени  и измеритель степени помола массы, установленный на выходйом,- трубопровод-е, соединенный выходом с первым входом четвертого элемента сравнени , второй вход которого соединен с выходом корректирующего устройства , соединенного входом с выходом измерительного устройства мощности , а выход соединен с вторым входом третьего элемента сравнени .:

Составитель Ю.Сагалов

Редактор М.Дьшш ТехредО.Гортвай.оррек-гор|Л.Пат

;;;;з з289/47 тй 836.ГсССР

ВНИИПИ Государственного комитета oot-f

по делам изобретений   открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. А/5

Производственно

-подаграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

Claims (1)

1. Фо рму л а, и з о б р е тения управления массы на

   Система автоматического процессом размола бумажной дисковой мельнице, содержащая измери-, тельные устройства расхода и Концентрации массы, соединенные через первое вычислительное устройство с первым входом второго вычислительного устройства, второй вход которого соединен с выходом регулятора удельного расхода- энергии через первый вход и . выход переключателя, а его третий I вход через вторые вход и выход переключателя соединён с измерительным устройством мощности и первым входом второго элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом регулятора удельного расхода энергии,’ •соединенного входом с выходом первого элемента сравнения, первый вход кото• ,рого соединен с вькодом второго вычислительного устройства, а второй вход соединен с задатчиком удельного расхода энергии, регулятор мощности, вход которого соединен с выходом второго элемента сравнения, а выход с первым входом суммирующего элемента, второй вход которого соединен с выходом регулятора степени помола массы, соединенного входом с выходом третьего элемента сравнения, первый вход которого соединен с задатчиком степени помола массы, механизм присадки, вход которого соединен с выходом импульсного регулятора мощности с зоной нечувствительности, соединенного входом с выходом суммирующего 'элемента, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности управления процессом размола массы, в систему введены корректирующее устройство, четвертый элемент сравнения и измеритель степени помола массы, установленный на выходном,- трубопроводе, соединенный выходом с первым входом четвертого элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом корректирующего устройства, соединенного входом с выходом измерительного устройства мощности , а выход соединен с вторым входом третьего элемента сравнения.