SU1418290A1 - Устройство управлени процессом тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий в тепловой установке - Google Patents

Description

(21)4174621/29-33

(22)04.01.87

(46) 23.08.88. Бюл.№ 31

(72) М.Е.Ершов и А.А.Щабельский

(53)666.972(088.8)

(56)Воронов B.F. и др. Автоматизаци  тепловых процессов в производстве строительных материалов. - Киев, Будивельник, 1975, с,42.

Там же, с.105.

(54)УСТРОЙСТВО Я1РАВЛЕНКЯ ПРОЦЕССОМ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ В ТЕПЛОВОЙ УСТАНОВКЕ

(57)Изобретение относитс  к системам управлени  процессом тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий и конструкций и позвол ет повысить точность управлени .Устройство „ Содержит датчик 1 температуры, задатчик 2 температуры, датчик 3 разности температур поверхности и центра изделий, блок 4 задатчиков интенсивности нагрева и охлаждени  изделий, регул тор 5 температуры, формирователь 6, импульсный прерьшатель 7, регулирующий орган 8 подачи теплоносител  в тепловую установку 9, регулирующий орган 10 системы вентил ции в тепловой установке, ультразвуковой датчик 11, временной блок 12, Кроме того, устройство содержит датчик 13 электрохимического потенциала, вторичный прибор 14, блок 15 дифференцировани  и блок 16 управлени , которые составл ют контур 17 определени  оптимальной длительности предварительного вьщерживани  свежеотформованных изделий при темпе -.- ратуре окружающей среды. 1 з,п. ф-лы, 6 ил.,

Ф

(Л

Изобретение относитс  к системам управлени  процессом тепловой обработки бетонных и железобетонных из делий и конструкций.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности управлени , Устройст во по сн етс  чертежами.

На фиг,1 представлена блок-схема устройства; на фиг,2 - кривые скорое- ти изменени  электрохимического потенциала в системе разнородные элементы - твердеющий бетон и прочности бетона, определ ющие режим тепловой обработки; на фиг,3 - диаграмма замы кани  контактов реле формировател  второго канала регулировани ; на фиг,4 - то ЖЕ, первого канала регулировани ; на фиг,5 - принципиальна  схема блока управлени  процес- сом нагревани  и изотермического прогрева изделий; на фиг.6 - принципиальна  схема блока управлени  процессом охлаждени  изделий.

Устройство содержит датчик 1 тем- пературы среды в тепловой установке, задатчик 2 наивысшей прин той температуры , датчик 3 разности температур поверхности и центра издели , блок 4 задатчиков интенсивности нагрева и охлаждени  изделий (блок задатчиков допус гимого перепада температур при нагревании и озслаждении изделий), ре гул тор 5 температуры, формирователь 6, импульсный прерьшатель 7 (ступен- чатый), регулирующий орган 8 подачи теплоносител  в тепловую установку 9 регулирзпощий орган 10 системы вентил ции в тепловой установке, ультразвуковой датчик 11, временной блок 12, Кроме того, устройство содержит датчик 13 электрохимического потенциала , вторичный прибор 14, блок 15 дифференцировани  и блок 16 управлени , которые составл ют контур 17 определени  оптимальной длительности предварительного выдерживани  свежеотформованных изделий при температуре окружающей среды.

Пор док работы приборов в различные периоды цикла тепловой обработки бетон ных и железобетонных изделий представ- лен в таблице

С учетом требуемой очередности работы приборов управление процессом тепловой обработки осуществл ют сле дующим образом.

Б установку 9 загружают издели , МОНТ1ФУЮТ и подключают к измерительной сети датчики 1,3,11 и установку 9 закрьшают. В регул торе 5 температуры подвижными контактами линейных реохордов устанавливают: задание на регулирование наивысшей прин той температуры t

МО КС

- значение задатчика

2 (первый канал регулировани ) и задани  на регулирование разностей температур в процессе нагревани  и охлаждени  изделий &t &t - значени  блока 4 задани  (второй канал регулировани ). Задатчики 2 и 4 в сочетании с общим дл  всех каналов регулировани  реохордом регулирующего устройства образуют мос ты задачи. Так как переключатели датчиков Г и 3 мостов задатчиков 2 и 4 первого и второго каналов регулирова ни  работают синхронно, то в момент подключени  определенного датчика к измерительной схеме регул тора 5 одновременно подключаютс  соответствующие мост и канал регулировани . Такое устройство регул тора 5 позвол - ет исключить дополнительный запуск начала программы нагревани  или охлаждени  (л1ц или ut ) задатчи- ка 4. i .,.

В зависимости от величины поступа ющего на вход регул тора 5 сигнала, т.е« в зависимости от того, больше или меньше действительное значение регулируемого параметра по отношению к заданному значению, срабатьшает реле Ниже нормы или Выше нормы и замыкает контакты в системе, непосредственно осуществл ющей управлени регулирующими органами, т.е. в системе формировател  реле 6 (реле 6-К1 - второй ка.нал регулировани , фиг.З, а реле 6-К2 и Б-КЗ - первый канал .регулировани , фиг.4), Така  конструкци  (многоканальных) регул тра требует производить подключение регулирующих органов только через реле и позвол ет вводить сигналы на переключение с одного канала регулировани  на другой непосредственно в схему управлени  с промежуточными реле , расположенными в реле формировател  6 ,

Во временном блоке 12 выставл ют значение времени, соответствующее скорости прохождени  ультразвука при заданной прочности бетона Rj (фиг.2)

После, выполнени  указанных действий устройство готово к работе.

Автоматическим выключателем (не показан) подключают к сети nepeMeH - ного тока 220В 50 Гц все устройства , причем регул тор 5 подключаетс  непосредственно после автоматического выключател  и работает весь цикл тепловой обработки.

В период предварительного вьщержи- вани  изделий работают приборы 5, 14, 15 и 16. Исполнительный механизм регулирующего органа 8 подачи теплоносител  обесточен (контакт блока 16 разомкнут (фиг.5), привод системы вентил ции не работает (контакт 6-Кб/ /2 блок-реле формировател  разомкнут (фиг.5 и 6).

Регул тор 5 показьшает и записьша- ет температуру среды в установке.

риборы 14,15 и 16 контура 17 опреде- 20 прин того уровн  t

реле Выше нормы питьша  реле 6-К2 ровател - 6, и замы 6-К2/3 (диаграмма блок-реле фор дает под напр жени 6-К5/1 отключает ч импульсный прерьша ный механизм регул от контактов 6-К1/ 6--К1 блок-реле фор го канала регулиро 6-К5/2 подключает системы бло л  6 первого канал ступенчатому импул

лени  оптимальной длительности предварительного выдерживани  изделий, осуществл ют контроль процессов струк- турообразовани  твердеющего бетона непосредственно в теплообрабатьюае- мом изделии путем фиксации изменени  величины электрохимического потенциала Е, измер емого датчиком 13. Электродвижуща  сила, пропорциональна  величине потенциала, преобразуетс  вторичным прибором 14 в унифицированный токовый сигнал, поступающий на вход блока 15 дифференцировани , который формирует выходной сигнал, пропорциональный скорости изменени  величины электрохимического потенциала (фиг.2). При скорости изменени  электрохимического .потенциала, равной ... нулю, блок 16 управлени  своим замыкающим контактом подключает к сети пере менного тока реле 6-К4 блок-реле формировател  6. Размыкающий контакт реле 6-К4/2 откхпочает приборы 14,15 и 16 от сети питани  (не показано), а замыкающий контакт блока 16 щунти- руетс  замыкающим контактом 6К-4/1 этого же реле 6-К4, Контакт 6-К4/1 включает в сеть питани  исполнительный механизм регулирующего органа 8 через размыкающий контакт 6-К5/1 реле 6-К5 и контакты К-К1/1 и реле блок-реле формировател  6 второго канала регулировани  (фиг.З). Таким образом,регулирующий орган 8 чере ступенчатый импульсный прерьшатель 7 подключилс  к второму каналу регулирова ни . Начинаетс  период нагревани  делий, т.е. формирование режима тепловой обработки 18 (фиг.2).

Интенсивность нагревани  изделий . при подъеме температуры в установке 9 регулируетс  блоком 4 задатчиков ин-. тенсивности нагрева по разности температур поверхности и центра издели  &.t. При отклонении величины i.tn от заданного значени  ut будут замкнуты или разомкнуты контакты и 6-К1/2 (фиг.З) и тем самым будет подключена к сети черев ступвн чатый импульсный прерьюатель 7 либо обмотка открыти , либо обмотка закрыти  исполнительного механизма регули рующего органа 8, который будет подавать или прекращать подачу теплоносител  в установку 9.

При достижении температуры среды, контролируемой датчиком 1, наивысшего

0 прин того уровн  t

ллакс

срабатьшает

5

5

0 ц

5

0

реле Выше нормы регул тора 5, за- питьша  реле 6-К2 блока реле формировател - 6, и замыкает контакты 6-К2/3 (диаграмма на фиг.4). Реле блок-реле формировател  6 попадает под напр жение и своим контактом 6-К5/1 отключает через ступенчатьш импульсный прерьшатель 7 исполнительный механизм регулирующего органа 8 от контактов 6-К1/1 и 6-К1/2 реле 6--К1 блок-реле формировател  6 второго канала регулировани  и контактом 6-К5/2 подключает контакты 6-К2/1 и системы блок-реле формировател  6 первого канала регулировани  к ступенчатому импульсному прерьшателю

7и через него к исполнительному механизму регулирующего органа 8.

Таким образом, регулирующий орган

8подключаетс  через блок-реле формировател  6 к первому каналу регул тора 5 и начинаетс  изотермический прогрев изделий при наивысгаей прин той температуре Tj , заданной за- . датчиком 2, .

Одновременно реле 6-К5 своим контактом 6-К5/4 (не показан) подключает к сети питани  временной блок 12, который осуществл ет контроль прочности твердеющего бетона (фиг.2).

В момент совмещени  заданного и действительного времени прохождени  ультразвука, т.е., когда бетон приобретает заданную прочность R,j (фиг.2), срабатьшает выходное реле .временного блока 12 и своим замыкающим контактом подключает к сети питани  реле 6-К6, которое своим размы )0

кающим контактом К6/1 отключает от питани  схему управлени  процессом нагревани  и изотермического прогрева изделий, а контактом включает в работу регулирующий орган 10 CHCTe мы вентил ции, в цепи которой находитс  контакт 6-К1/3 реле блок- реле формировател  6 второго канала регулировани  (фиг,6). Одновременно Обесточиваетс  блок 12. ; Таким образом, первый канал регулировани  отключаетс  от регулирующег го органа 8, прекраща  тем самым подачу теплоносител  в установку 9, а 15 к второму каналу регулировани  подключаетс  система вентил ции с включением которой начинаетс  охлаждение изделий. Интенсивность охлаждени  изделий при снижении температуры регу- 20 лируетс  блоком 4 -задатчиков интенсивности охлаждени  по разности температур центра и поверхности изделий, - При снижении температуры среды в Тепловой установке 9 до прин той 25 -мии срабатывает реле . блок-реле формировател  6 первого канала регулировани  и своим контактом 6-КЗ/ отключает систему 10 вентил ции

14182906

бетона, реализовьшать эту информацию в предельные соотношени , сравнивать фактические соотношени  с требуемыми и на основе этого сравнени  управл ть процессом тепловой обработки. Это позвол ет улучшить свойства бетона (прочность, водонепроницаемость, агрессивность и долговечность) и повышать качество теплообработанных изделий с выбором наиболее рациональных режимов тепловой .обработки.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1, Устройство управлени  процессом тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий в тепловой установке , содержащее датчик температуры среды, задатчик температуры, регул тор температуры, йременной блок, ультразвуковой датчик, импульсный прерьшатель, регулирующий орган подачи теплоносител  и регулирующий орган системы вентил ции,.о т л и,- чающеес , тем, что, с целью повышени  точности управлени , оно снабжено датчиком разности температур , задатчиком интенсивности нагре35

   40

   (фиг,6), а контактом 6-КЗ/2 (не пока- ЗО ва и охлаждени , формирователем и

   зано) включает световую и звуковую

   сигнализации, свидетельствующие об

   окончании цикла тепловой обработки, и

   возвращает устройство в исходное состо ние

   Таким образом осуществл ют управление процессом тепловой обработки с учетом протекани  процессов струк- турообразовани  в твердеющем бетоне в период предварительного выдерживани  свежеотформованных изделий при температуре окружаювдей среды и температурного перепада по снчению теплообраба- тьшаемых изделий при нагревании и охлаждении их в тепловой установке, а также с учетом требуемой прочности бетона и формированием наиболее целесообразного режима тепловой обработки 19 (фиг,2),

   Кроме того, устройство осуществл г- ет дистанционный контроль и запись режима тепловой обработки, световую и звуковую сигнализации хода тепловой обработки, контроль параметров и учет расхода теплоносител .

   Устройство позвол ет повысить точность управлени  и непрерьшно полу. чать информацию о протекании процесс сов структурообра овани  и твердени 

   системой определени  оптимальной д тельности предварительной вьщеркки свежеотформованных изделий, устано ленной на выходе тепловой,установк причем задатчик интенсивности нагр ва и охлаждени , датчик разности т ператур, задатчик температуры, дат чик температуры среды и первый вых формировател  подключены к соответ ствующим входам регул тора темпера ры, ультразвуковой датчик подключе к первому входу временного блока, ход которого соединен с первьм вхо формировател , второй выход которо g соединен с вторым входом временног блока, второй вход формировател  соединен с выходом регул тора темп ратуры, третий вход формировател  подключен к выходу системы определ ни  оптимальной длительности предв рительной выдержки евежеотформован изделий, первый вход которой подкл чен к третьему выходу формировател четвертый выход которого подключен регулирующему органу системы венти л ции, п тый выход формировател  подключен через.импульсный прерьгоа тель к регулирующему органу подачи теплоносител .

   50

   55

   Формула изобретени 

   1, Устройство управлени  процессо тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий в тепловой установке , содержащее датчик температуры среды, задатчик температуры, регул тор температуры, йременной блок, ультразвуковой датчик, импульсный прерьшатель, регулирующий орган подачи теплоносител  и регулирующий орган системы вентил ции,.о т л и,- чающеес , тем, что, с целью повышени  точности управлени , оно снабжено датчиком разности температур , задатчиком интенсивности нагре5

   0

   системой определени  оптимальной длительности предварительной вьщеркки свежеотформованных изделий, установленной на выходе тепловой,установки, причем задатчик интенсивности нагрева и охлаждени , датчик разности температур , задатчик температуры, датчик температуры среды и первый выход формировател  подключены к соответствующим входам регул тора температуры , ультразвуковой датчик подключен к первому входу временного блока, выход которого соединен с первьм входом формировател , второй выход которого g соединен с вторым входом временного блока, второй вход формировател  соединен с выходом регул тора температуры , третий вход формировател  подключен к выходу системы определени  оптимальной длительности предварительной выдержки евежеотформованных изделий, первый вход которой подключен к третьему выходу формировател , четвертый выход которого подключен к регулирующему органу системы вентил ции , п тый выход формировател  подключен через.импульсный прерьгоа- тель к регулирующему органу подачи теплоносител .

   0

   5

   7141

   .
2. 2. Устройство по п.2, о т зт и ч а ю щ е е с   тем, что система определени  оптимальной длительности предварительной вьщержки свежеотформованных изделий состоит из датчика электро химического потенциала, вторичного прибора, блока дифференцировани  и блока управлени , причем датчик электрохимического потенциала, который  вл етс  вторым входом системы определени  оптимальной длительности

   Регул тор температуры 5

   Импульсный прерьша- тель 7

   Регулирующий орган 8 подачи теплоносител  .

   Регулирующий орган 10 системы вентил ции

   Временной блок 12

   Приборы контура 17 системы определени  оптимальной длительности предварительного выдерживани  изделий: вторичный прибор 14, блок 15 /шфференци- ровани , блок 16 управлени 

   8290

   предварительной вьщержки свежеотформованных изделий, подключен через последовательно соединенные вторичный прибор и блок дифференцировани  к входу блока управлени , вход и выход которого  вл ютс  соответственно входом и выходом системы определени  оптимальной длительности предварительной выдержки свежеотформованных изделий,

   5

   10

   X

   i/, Ace/c/f2

   - ffj

   0us.2

   fae. J

   Риг.

   «о

   16