SU1403014A1 - Production process control system - Google Patents

Production process control system Download PDF

Info

Publication number
SU1403014A1
SU1403014A1 SU853962714A SU3962714A SU1403014A1 SU 1403014 A1 SU1403014 A1 SU 1403014A1 SU 853962714 A SU853962714 A SU 853962714A SU 3962714 A SU3962714 A SU 3962714A SU 1403014 A1 SU1403014 A1 SU 1403014A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
control
differentiator
regulator
Prior art date
Application number
SU853962714A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Иванович Курсаков
Владимир Иванович Баулин
Геннадий Тимофеевич Туренко
Original Assignee
Череповецкий металлургический комбинат им. 50-лети СССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Череповецкий металлургический комбинат им. 50-лети СССР filed Critical Череповецкий металлургический комбинат им. 50-лети СССР
Priority to SU853962714A priority Critical patent/SU1403014A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1403014A1 publication Critical patent/SU1403014A1/en

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к автоматическому управлению технологическими процессами в услови х действи  периодических возмущений и может быть использовано при проектировании автоматических систем подачи кислорода в агрегаты металлургического производства . Целью изобретени   вл етс  повышение точности управлени  за счет подавлени  периодических возмущений. Система управлени  содержит регулирующий орган 1, датчик 7 регулируемого параметра, датчик 2 величины управл ющего воздействи , три преобразовател  3, 8, 38, два блока 4, 10 сравнени , регул тор 5, объект 6 регулировани , задатчик 9 регулируемого параметра, три дифференциатора 31-33, два логических блока 34-35, сумматор 16 и интегратор 17, Сущность изобретени  заключаетс  в том, что путем логической обработки сигнала ошибки регулировани  периодическа  составл юща  в ее составе фильтруетс  и не пропускаетс  на вход регул тора . 3 ил. Q S (ЛThe invention relates to the automatic control of technological processes under the conditions of action of periodic disturbances and can be used in the design of automatic systems for the supply of oxygen to the units of metallurgical production. The aim of the invention is to improve the control accuracy by suppressing periodic disturbances. The control system contains the regulator 1, the sensor 7 of the adjustable parameter, the sensor 2 of the magnitude of the control action, three converters 3, 8, 38, two blocks 4, 10 of the comparison, the controller 5, the object 6 of regulation, the setting parameter 9 of the adjustable parameter, three differentiators 31 -33, two logical blocks 34-35, adder 16 and integrator 17, The essence of the invention is that, by logical processing of the control error signal, the periodic component in its composition is filtered and not passed to the controller input. 3 il. Q S (L

Description

4 О4 o

СОWITH

tt

Изобретение относитс  к автомати- управлению технологическими Процессами в услови х действи  перио Дических возмущений и может быть ис- йользовано при проектировании автомафических систем подачи кислорода в агрегаты металлургического производства .The invention relates to the automation of technological processes under the conditions of periodic perturbations and can be used in the design of automatic systems for the supply of oxygen to the units of metallurgical production.

Целью изобретени   вл етс  новы- шение точности управлени  за счет йодавлени  периодических возмущений. ; На чертеже представлена структур 1;1а  схема системы управлени  техноло- ическим процессом.The aim of the invention is to improve the control accuracy by iodoad the periodic perturbations. ; The drawing shows the structures 1; 1a diagram of the process control system.

Система содержит регулирующий фрган , датчик 2 величины управл ю- фего воздействи , первый преобразова- ель 3, первый блок 4 сравнени , ре- ул тор 5, объект 6 регулировани , Датчик 7 регулируемого параметра, иторой преобразователь 8, задатчик 9 регулируемого параметра, второй блок The system contains a regulating frgan, a sensor 2 of the magnitude of the controllable action, the first converter 3, the first block 4 of comparison, the controller 5, the control object 6, the sensor 7 of the controlled parameter, the second converter 8, the setpoint adjuster 9 of the adjustable parameter, the second block

О сравнени , первый 11, второй 12 третий 13 дифференциаторы, первьй Compare, first 11, second 12 third 13 differentiators, first

4 и второй 15 логические блоки, сум- фатор 16, интегратор 17 и третий пре- фбразователь 18.4 and the second 15 logical blocks, the damper 16, the integrator 17 and the third prefixer 18.

; Первый 3, второй 8 и третий 18 пре фбразователи  вл ютс  измерительными, Преобразующими входные физические величины в электрические сигналы.; The first 3, second 8, and third 18 prefabers are measuring, which convert the input physical quantities into electrical signals.

Система работает следующим образом . Х I Электрический сигнал с датчика 7 егулируемого параметра после преоб- )азовани  в унифицированный сигнал на втором 8 преобразоват-еле, подаетс  на второй блок 10 сравнени , где 6н сравниваетс  с сигналом задатчика регулируемого параметра, после чего Сигнал рассогласовани  подаетс  на вход первого дифференциатора 11 и на первый вход первого логического блока 14, Сигнал второй производной с выхода второго дифференциатора 12 подаетс  на второй вход первого логического блока 14. В случае совпадени  знаков сигналов второй производной и рассогласовани  сигнал на выходе первого Логического блока 14 соответствует сигналу рассогласовани , если же это условие не выполн етс , то на выходе йервого логического блока 14 нулевой сигнал Сигнал с выхода первого логического блока 14 подаетс  на сумматор 16, где он суммируетс  с сигналом первой производной. С выхода сумматора 16 сигнал подаетс  на второй входThe system works as follows. X I The electrical signal from the sensor 7 of the adjustable parameter, after being converted into a unified signal on the second 8 converter, is fed to the second comparison unit 10, where 6N is compared with the signal of the adjustable parameter setting device, after which the error signal is fed to the input of the first differentiator 11 and to the first input of the first logic unit 14, the signal of the second derivative from the output of the second differentiator 12 is fed to the second input of the first logic unit 14. In the case of coincidence of the signs of the signals of the second derivative and the signal The signal at the output of the first logic block 14 corresponds to the error signal, if this condition is not met, then the zero signal at the output of the first logic block 14 is output from the output of the first logic block 14 to the adder 16, where it is summed with the signal of the first derivative. From the output of the adder 16, the signal is fed to the second input

логического блока 15, на первый вход которого подаетс  сигнал третьей производной с выхода третьего дифференциатора 13, Во втором логическом блоке 15 сравниваютс  знаки выходного сигнала сумматора 16 и сигнала, соответствующего третьей производной, с выхода третьего дифференциатора 13. В случае их совпадени  сигнал на выходе второго логического блока 15 равен выходному сигналу сумматора 16 если же знаки противоположны, сигнал на выходе второго логического блока 15 равен нулю. Сигнал на выходе второго логического блока 15 определ етс  следующим образом:Logic block 15, to the first input of which a third derivative signal is supplied from the output of the third differentiator 13. In the second logic block 15, the output signal of the adder 16 and the signal corresponding to the third derivative are compared to the output of the third differentiator 13. If they coincide, the output signal of the second logical block 15 is equal to the output signal of the adder 16 if the signs are opposite, the signal at the output of the second logical block 15 is equal to zero. The signal at the output of the second logic unit 15 is determined as follows:

Y + а,х, при и + + ,)S 0;Y + a, x, with and + +,) S 0;

Y : а,х, при . х ; О и а, X, Хз& ОY: a, x, at. x; O and a, X, Xs & ABOUT

I О при x,j : О и а, X, X} -0I О at x, j: O and a, X, X} -0

или ( + а,х,) где XQ, X,, х, х - соответственноor (+ a, x,) where xq, x ,, x, x are respectively

сигналы рассогласовани  первой второй и третьей производных;the error signals of the first second and third derivatives;

о about

коэффициенты усилени  соответственно по рассогласованию и первой производной рассогласовани .amplification factors, respectively, according to the mismatch and the first derivative of the mismatch.

Q Q

00

Сигнал с выхода второго логического блока 15 поступает на вход интегратора 17. Электрический сигнал nor следнего после преобразовани  в унифицированный сигнал в третьем преобразователе 18 используетс  в качестве задани  в системе регулировани , Здесь в первом блоке 4 сравнени  фор-- мируетс  сигнал ошибки по сигналам заданной и фактической интенсивности и регул тор 5 поддерживает интенсивность на заданном уровне, (The signal from the output of the second logic unit 15 is fed to the input of the integrator 17. The electrical signal nor the last signal after conversion to the unified signal in the third converter 18 is used as a reference in the control system. Here, in the first block 4 of comparison, an error signal is generated from the given and the actual intensity and the controller 5 maintains the intensity at a given level, (

При увеличении управл ющего воздействи  на объект 6 регулировани  (например, интенсивности дуть  в камере сгорани ) технический процесс интенсифицируетс , что приводит к изменению регулируемого параметра или его производной. При этом дл  р да процессов характерным  вл етс  нали- чие периодического внешнего воздейстВИЯ , Например, применительно к камере сгорани  после воспламенени  происходит выделение тепла, количество которого  вл етс  функцией времени и пропорционально массе топлива, реагирующей в данный момент времени. По мере выгорани  топлива выделение тепла в единицу времени уменьшаетс . Таким образом, дискретна  подача топлива  вл етс  фактором, вызывающим по вление периодического внешнего возмущени  регулируемого параметра - температуры рабочего пространства. Это внешнее возмущение может быть представлено в виде некоторой функции f( t), котора  при ритмичной пода че топлива  вл етс  гармонической или близкой к ней функцией. При выполнении указанных выше условий воздействие на входе интегратора 17 равно нулю.With an increase in the control action on the control object 6 (for example, the intensity of blowing in the combustion chamber), the technical process is intensified, which leads to a change in the controlled parameter or its derivative. In this case, a series of processes is characterized by the presence of a periodic external action. For example, in the case of a combustion chamber, after ignition, heat is generated, the amount of which is a function of time and is proportional to the mass of fuel that reacts at a given time. As the fuel burns out, the heat release per unit time decreases. Thus, the discrete supply of fuel is a factor causing the appearance of a periodic external disturbance of the controlled parameter — the temperature of the working space. This external disturbance can be represented as a certain function f (t), which is a harmonic or close to it function when the fuel is being fed rhythmically. When the above conditions are met, the effect at the input of the integrator 17 is zero.

Таким образом, изменение величины управл ющего воздействи , а следовательно , и реакций всей системы на внешнее воздействие f(t), св занное с дискретным возмущением, будет от- . сутствовать или во вс ком случае будет ослаблено. Ошибка регулировани  определ етс  величиной отклонени  регулируемого параметра на это возмущение , а также выбором параметров регулировани  aj, и а(. При изменении заданного значени  с задатчика 9 регулируемого параметра или при по влении внешнего воздействи , характер которого отличен от f{t), изменение величины управл ющего воздействи  будет производитьс  с учетом инерционности объекта 6 регулировани , обеспечива  достаточную точность и скорость регулировани  параметра (в рассмотренном примере - температуры в камере сгорани ).Thus, the change in the magnitude of the control action, and, consequently, the reactions of the whole system to the external action f (t) associated with the discrete perturbation, will be from-. will be absent or in any case will be weakened. The control error is determined by the deviation of the controlled parameter to this disturbance, as well as by the selection of the control parameters aj and a (. When changing the set value from the setting parameter setting 9 or the appearance of an external influence, the character of which is different from f {t), the control action will be made taking into account the inertia of the control object 6, ensuring sufficient accuracy and speed of parameter control (in the considered example - temperature in the combustion chamber).

00

5five

Claims (1)

Формула изобретени - Система управлени  технологическим процессом, содержаща  объект регулировани , первый вход которого  вл етс  входом сигнала периодического возмущени , второй вход соединен с выходом регулирующего органа, выход объекта регулировани  через последовательно соединенные датчик регулируемого параметра и второй преобразователь соединен с входом второго блока сравнени  , второй вход которого соединен с задатчиком регулируемого параметра, второй выход регулирующего органа через датчик величины управл ющего воздействи  и первый преобразователь соединен с входом первого блока сравнени , выход которого через регул тор соединен с входом регулирующего органа , отличающа с  тем, что, с целью повьш1ени  точности управлени  за счет подавлени  периодических возмущений , она дополнительно содержит 5 три дифференциатора, сумматор, первый и второй логические блоки, выход второго логического блока через последовательно соединенные интегратор и третий преобразователь соединен с вторым входом первого блока сравнени , выход второго блока сравнени  соединен с входа и первого дифференциатора и первого логического блока, второй вход которого соединен с выходом второго дифференциатора, а выход первого логического блока соединен с входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом первого дифференциатора , который соединен с входом второго дифференциатора, выход которого соединен с входом третьего дифференциатора , выход которого соединен с входом второго логического блока, второй вход которого соединен с выходом сумматора.Claims of the Invention: A process control system containing a control object, the first input of which is an input of a periodic perturbation signal, a second input connected to the regulator output, the output of the control object through a series-connected adjustable parameter sensor and a second converter connected to the input of the second comparator unit, the second the input of which is connected to the unit of the regulated parameter, the second output of the regulator through the sensor of the magnitude of the control action The first converter is connected to the input of the first comparison unit, the output of which is connected through the regulator to the regulator's input, characterized in that, in order to increase control accuracy by suppressing periodic disturbances, it additionally contains 5 three differentiators, an adder, the first and the second logic blocks, the output of the second logic block through the serially connected integrator and the third converter are connected to the second input of the first comparison block, the output of the second comparison block is connected to the input of both the first differentiator and the first logic block, the second input of which is connected to the output of the second differentiator, and the output of the first logic block is connected to the input of the adder, the second input of which is connected to the output of the first differentiator, which is connected to the input of the second differentiator, the output of which is connected to the input of the third differentiator, the output of which is connected to the input of the second logic unit, the second input of which is connected to the output of the adder. 00 5five 00
SU853962714A 1985-10-14 1985-10-14 Production process control system SU1403014A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853962714A SU1403014A1 (en) 1985-10-14 1985-10-14 Production process control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853962714A SU1403014A1 (en) 1985-10-14 1985-10-14 Production process control system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1403014A1 true SU1403014A1 (en) 1988-06-15

Family

ID=21200516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853962714A SU1403014A1 (en) 1985-10-14 1985-10-14 Production process control system

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1403014A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент GB № 3358292, кл. G 05 В 33/42, 3974. Качанов В.Ю. и др. Автоматизаци управлени металлургическими процессами. М,: Металлурги , 3974, 321, рис. 50, 337, рис. 55. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1403014A1 (en) Production process control system
SU1320627A2 (en) Method of automatic control of drying process
SU688514A1 (en) Method of automatic control of pyrolysis process
SU798703A1 (en) Multichannel adaptive controller
SU697968A1 (en) Multichannel regulator
SU1039874A1 (en) Method for automatically controlling the production of elemental sulphur
GB1481539A (en) Constraint control for processes with equipment limitations
SU1669862A1 (en) Method for controlling ammonia process
SU802721A1 (en) Apparatus for automatic control of combustion process
SU1455145A1 (en) Method of automatic control of combustion process
SU713867A1 (en) Method of caprolactam production process control
SU901739A1 (en) Apparatus for automatic control of lumpy sulphur burning process
SU1674060A1 (en) Control system
SU1314316A1 (en) Device for controlling furnace temperature
SU1183811A1 (en) System of automatic regulation of heating furnace thermal condition
SU684253A1 (en) Method of regulating combustion process in ship boiler furnace
SU1478189A1 (en) Controller for plants with lags
SU752271A1 (en) Method of control of the loading of apparatus for two-step conversion of methane
SU851333A1 (en) Production process control system
SU1564473A1 (en) System for automatic regulation of power-technological boiler unit
SU538349A1 (en) Temperature controller
SU1458927A1 (en) Method of automatic voltage control
SU1212947A1 (en) Method of controlling load distribution between n parallel-connected apparatus of calcination section in production of soda ash
SU836626A1 (en) Method of control of regenerator operating mode
SU402538A1 (en) METHOD OF MANAGING THE PROCESS OF THERMAL PROCESSING OF SOAP