SU1550499A2

SU1550499A2 - Device for program control of heat treatment in autoclave

Info

Publication number: SU1550499A2
Application number: SU874313251A
Authority: SU
Inventors: Арон Ошерович Хавкин; Анатолий Борисович Коган; Леонид Иванович Никитин
Priority date: 1987-08-24
Filing date: 1987-08-24
Publication date: 1990-03-15

Abstract

Изобретение относитс к устройствам автоматического программного регулировани процесса термообработки изделий в замкнутом сосуде под давлением и может быть использовано в промышленности строительных материалов, медицинской, химической и других отрасл х промышленности. Целью изобретени вл етс повышение качества термообработки. Устройство содержит датчик температуры, программный задатчик температуры, датчик давлени , программный задатчик давлени , измерительный преобразователь, блок контрол температуры, блок контрол давлени , элемент сравнени , коммутатор, регул тор, блок управлени , исполнительный элемент, регулирующий впуск пара, исполнительный элемент, регулирующий выпуск пара, блок сравнени , элементы управлени . Изобретение позвол ет улучшить качество продукции в процессе термообработки изделий в автоклаве. 2 ил.The invention relates to devices for automatic program control of the process of heat treatment of products in a closed vessel under pressure and can be used in the building materials industry, medical, chemical and other industries. The aim of the invention is to improve the quality of heat treatment. The device contains a temperature sensor, a software temperature setting unit, a pressure sensor, a software pressure setting unit, a measuring transducer, a temperature control unit, a pressure control unit, a reference element, a switch, a regulator, a control unit, an actuator, a regulating steam inlet, an actuator, a regulating exhaust pair, comparison unit, control elements. The invention allows to improve the quality of products in the process of heat treatment of products in an autoclave. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к устройствам автоматического программного регулировани процесса термообработки изделий в замкнутом сосуде под давлением и может быть использовано в промышленности строительных материалов, медицинской, химической и других отрасл х промышленности, и вл етс усовершенствованием изобретени по авт.сво № 1401446оThe invention relates to devices for automatic software control of the process of heat treatment of products in a closed pressure vessel and can be used in the building materials industry, medical, chemical and other industries, and is an improvement of the invention according to aut. No. 1401446о

Цель изобретени - повышение качества термообработки.The purpose of the invention is to improve the quality of heat treatment.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг02 - схема соединени устройства с трубопроводами.Figure 1 shows the block diagram of the device; FIG. 02 is a diagram of the connection of the device with the pipes.

Устройство содержит датчик температуры 1, программный задатчик 2 температуры , датчик 3 давлени , программный эадатчик давлени 4, измерительный преобразователь 5, блок 6 контрол .температуры, блок 7 конт - рол давлени , элемент 8 сравнени , коммутатор 9, регул тор 10, блок управлени 11, исполнительный элемент 12, регулирующий впуск пара, исполнительный элемент 13, регулирующий выпуск пара, блок сравнени 14, элементы управлени 15 и 16, управл ющие соответственно перепуском пара при впуске и перепуском пара при выпуске, исполнительные механизмы 17 и 18, клапаны 19-22 соответственно задвижка с электроприводом впуска пара из котельной, задвижка с электроприводом впуска пара из перепускного трубопровода, задвижка сThe device contains a temperature sensor 1, a software temperature setpoint 2, a pressure sensor 3, a software pressure sensor 4, a measuring transducer 5, a temperature control unit 6, a pressure control unit 7, a reference element 8, a switch 9, a controller 10, a control unit 11, an actuating element 12 regulating the steam inlet, an actuating element 13 regulating the steam release, a comparison unit 14, control elements 15 and 16 controlling, respectively, the steam bypass during the inlet and the steam bypass when releasing, the actuators 17 and 18, valves 19-22, respectively, a valve with a motorized steam inlet from the boiler room, a valve with a motorized steam inlet from the bypass pipeline, a valve with

ел елate

О Јь СО СОAbout WITH CO

кto

электроприводом выпуска пара в пере- пу4кной трубопровод, задвижка с электроприводом выпуска пара в атмосферу, клапаны св заны с трубопроводами, а именно трубопровод впуска пара из котельной 23, трубопровод перепуска 24, трубопровод выпуска пара в атмосферу, кроме того устройство содержит дополнительный датчик давле- JQ ний 26 в магистральном трубопроводе, дополнительный коммутатор 27.electrically driven steam release in the bypass pipe, valve with electrically driven steam released to the atmosphere, the valves are connected to the pipelines, namely the steam inlet pipe from the boiler house 23, the bypass pipe 24, the steam released pipe to the atmosphere, in addition the device contains an additional pressure sensor JQ No 26 in the trunk pipeline, additional switch 27.

Устройство работает сл едующим об- «The device works

При включении устройства сигнал от датчика 1 температуры с измерительного преобразовател 5 .поступает на блЬк 6 контрол температуры и через коммутатор 9 - на первый вход регул тора 10. Одновременно сигнал от 20 программного задатчика 2 температуры через коммутатор 9 поступает на второй вход регул тора 10. Одноновремен- НО включаетс программный задатчик 2 т4мпературы.25When the device is turned on, the signal from the temperature sensor 1 from the measuring transducer 5 enters the temperature control unit 6 and through the switch 9 to the first input of the controller 10. At the same time, the signal from the 20 program setpoint 2 of the temperature goes through the switch 9 to the second input of the controller 10. At the same time, BUT includes a 2 x 4 temperature programmer. 25

При этом начинаетс регулирование процесса термообработки изделий в автоклаве по температуре. При рассог- лфсовании сигналов от датчика темпера- тУры 1 и программного задатчика тем- JQ п ратуры 2 с регул тора 10 выдаетс команда больше или меньше в блок управлени 11. В результате включаетс исполнительный элемент 12, регулу выпуска пара из автоклава, на его управл ющем выходе формируетс сигнал который через блок управлени 11 обес печивает отключение исполнительного элемента 12 и подключение исполнитель ного элемента 13 к регул тору 10, Начинаетс выпуск пара из автоклава по программе задатчика 4 давлени до нулевого давлени о На этом процесс завершаетс .This begins the regulation of the heat treatment process of the products in the autoclave according to temperature. When the signals from the temperature sensor 1 and the programmed temperature setting device JQ of the circuit 2 of the regulator 10 are deactivated, a command is issued more or less to the control unit 11. As a result, the actuating element 12, the regulator of the steam release from the autoclave, is activated. The output signal forms a signal which, through the control unit 11, ensures that the actuator 12 is disconnected and the actuator 13 is connected to the controller 10. Steam is being released from the autoclave according to the program of the pressure 4 setter to zero pressure. otsess completed.

Устройство перепуска пара работает следующим образомоThe steam bypass device works as follows

При включении устройства при регулировании по температуре через коммутаторы 9 и 27 на первый вход блока сравнени 14 подключаетс преобразователь 5, а на второй вход - программный задатчик температуры 2.When the device is turned on during temperature control, through switches 9 and 27, converter 5 is connected to the first input of the comparison unit 14, and software temperature setpoint 2 is connected to the second input.

При регулировании по давлению на те же входы блока 14 подключаютс датчик 3 давлени и программный задатчик 4 давлени 0 Одновременно от элемента 15 управлени перепуском пара при впуске через блок 17 управлени открываетс задвижка 20 впуска пара из перепускного трубопровода 24. При подъеме температуры, и когда величина перепада температуры между датчиком температуры 1 и программным задатчиком 2 в блоке сравнени 14 становитс равной заданной, срабатывает элемент 15 управлени перепуском пара при впуске, от которого челйрующий впуск пара, который увеличи- рез блок 17 управлени закрываетс During pressure control, a pressure sensor 3 and a software setpoint 4 pressure are connected to the same inputs of unit 14. At the same time, the valve 20 inlet from the bypass pipe 24 opens at the inlet through the control unit 17 when the temperature rises and when the temperature difference between the temperature sensor 1 and the program setting device 2 in the comparison unit 14 becomes equal to the specified one, the steam transfer control element 15 is activated at the inlet, from which the charging steam inlet, which The second increase control block 17 closes

вает или уменьшает подачу пара до восстановлени заданной температуры. Элементом 8 сравнени осуществл етс переключение процесса регулировани с температуры на давление, величи-дд На которого устанавливаетс программным задатчиком 4 в пределах О,1- 0,5 МПа, При равенстве сигналов от датчика 3 давлени и программного эазадвижка 20 впуска пара из перепускного трубопровода и открываетс задвижка 19 впуска пара из трубопровода котельной 23The steam flow rate is reduced or reduced until the set temperature is restored. The comparison element 8 switches the control process from temperature to pressure, the magnitude of which is set by software setpoint 4 within 0, 1-0.5 MPa, with equal signals from pressure sensor 3 and software release 20 of steam bypass pipe and the valve 19 opens the steam inlet from the pipeline boiler 23

Таким образом происходит своевременное переключение задвижек и исполь зуетс полностью перепускной пар, а открытием задвижки пуска пара из трубопровода котельной не допускаетс Thus, the valves are timely switched and the bypass steam is fully used, and the opening of the steam release valve from the boiler house pipeline is not allowed

датчика 4 давлени элементом 8 срав- 45 заДеРжка времени цикла, обеспечиваетНени даетс команда на срабатывание коммутатора 9. При этом происходит отключение преобразовател 5 и Программного задатчика 2 температуры от регул тора 10 и подключение к нему - датчика 3 давлени и программного задатчика 4 давлени . Одновременно останавливаетс программный эадат- чик 2 температуры и запускаетс программный задатчик 4 давлени „ The pressure sensor 4 by element 8 compares the cycle time, provides a command to trigger the switch 9. At the same time, the converter 5 and the software temperature adjuster 2 are disconnected from the regulator 10 and the pressure sensor 3 and software pressure adjuster 4 are disconnected from it. At the same time, the programmed temperature control 2 is stopped and the software setpoint 4 is started.

При подходе задатчика 4 давлени к значению, соответствующему по времени окончанию изотермической выдержки процесса термообработки, тее„ начас необходимое количество пара дл подъема температуры по сигналу программного задатчика 2«When the setting pressure setting device 4 approaches the value corresponding to the end time of the isothermal holding of the heat treatment process, the required amount of steam is required for the temperature to rise according to the signal of the programming setting device 2 "

Аналогично устройство работает при регулировании по давлению, В этом случае на блоке сравнени 14 устанавливаетс величина рассогласовани между сигналом датчика давлени 3 и сигналом программного задатчика 4 0Similarly, the device operates under pressure control. In this case, the comparison unit 14 establishes the magnitude of the error between the signal of the pressure sensor 3 and the signal of the programming unit 4 0

При выпуске пара устройство работает аналогичноWhen steam is released, the device works in the same way.

В этом случае величина перепада температуры между датчиком 1 тем-In this case, the magnitude of the temperature difference between the sensor 1

лу выпуска пара из автоклава, на его управл ющем выходе формируетс сигнал который через блок управлени 11 обеспечивает отключение исполнительного элемента 12 и подключение исполнительного элемента 13 к регул тору 10, Начинаетс выпуск пара из автоклава по программе задатчика 4 давлени до нулевого давлени о На этом процесс завершаетс .When steam is released from the autoclave, a signal is generated at its control output that, through the control unit 11, disconnects the actuator 12 and connects the actuator 13 to the controller 10. Steam is released from the autoclave according to the pressure setting device 4 to zero pressure. is completed.

При регулировании по давлению на те же входы блока 14 подключаютс датчик 3 давлени и программный задатчик 4 давлени 0 Одновременно от элемента 15 управлени перепуском пара при впуске через блок 17 управлени открываетс задвижка 20 впуска пара из перепускного трубопровода 24. При подъеме температуры, и когда величина перепада температуры между датчиком температуры 1 и программным задатчиком 2 в блоке сравнени 14 становитс равной заданной, срабатывает элемент 15 управлени перепуском пара при впуске, от которого через блок 17 управлени закрываетс During pressure control, a pressure sensor 3 and a software setpoint 4 pressure are connected to the same inputs of unit 14. At the same time, the valve 20 inlet from the bypass pipe 24 opens at the inlet through the control unit 17 when the temperature rises and when the temperature difference between the temperature sensor 1 and the program setting device 2 in the comparison unit 14 becomes equal to the specified one, the steam transfer control element 15 is activated at the inlet, from which, through the control unit 17, hiding

задвижка 20 впуска пара из перепускного трубопровода и открываетс задвижка 19 впуска пара из трубопровода котельной 23the valve 20 of the steam inlet from the bypass pipe and the valve 19 of the steam inlet from the pipe of the boiler room 23 is opened

Таким образом происходит своевременное переключение задвижек и используетс полностью перепускной пар, а открытием задвижки пуска пара из трубопровода котельной не допускаетс Thus, the valves are timely switched and the bypass steam is fully used, and the opening of the steam release valve from the boiler house pipeline is not allowed

заДеРжка времени цикла, обеспечиваетс необходимое количество пара дл подъема температуры по сигналу программного задатчика 2«delaying the cycle time, the required amount of steam is provided for raising the temperature according to the signal of the programming unit 2 "

пературы и программным задатчиком 2 при регулировании по температуре, или величина перепада давлени между датчиком 3 давлени и программным задатчиком t- , при регулировании по давлению, устанавливаетс такой, чтобы от блока 14 сравнени сработал элемент 16 управлени перепуском пара при выпуске пара дл обеспечени выпуска пара по заданной программе . При срабатывании элемента 16 происходит закрытие задвижки 21 выпуска пара в перепускной трубопровод и открытие задвижки 22 выпуска пара в атмосферу. При этом перепуск пара из автоклава в автоклав прекращаетс и начинаетс выпуск пара в атмосферу по сигналу программного задатчи- ка 2 или 4, тем самым не задерживаетс цикл процесса термообработки изделий в автоклаве0When adjusting for temperature, or the value of the pressure differential between pressure sensor 3 and software setpoint t-, when regulating pressure, is set so that from the comparison unit 14 the vapor control element 16 triggers when the steam is released to ensure steam release according to a given program. When triggered element 16 is the closing of the valve 21 of the release of steam in the overflow pipe and the opening of the valve 22 of the release of steam into the atmosphere. In this case, the steam bypass from the autoclave to the autoclave is stopped and the release of steam to the atmosphere begins at the signal of program setpoint 2 or 4, thereby not delaying the cycle of the process of heat treatment of products in the autoclave

Устройство автоматического перекрыти трубопровода подачи пара в автоклаве при понижении давлени в магистральном паропроводе относительно давлени в автоклаве работает следующим образом.The device for automatically shutting off the steam supply pipe in the autoclave when the pressure in the main steam line decreases with respect to the pressure in the autoclave works as follows.

Одновременно с окончанием перепуска пара при впуске после срабатывани элемента 15 управлени перепуском пара блока управлени 17 электроприводами задвижек впуска паобразом , перекрываетс магистральный паропровод и выпуск пара из автоклава не допускаетс . Это позвол ет сохра- н ть температуру и давление в автоклаве , соответственно режим процесса термообработки и качество изделий, После восстановлени давлени в маги- стральном паропроводе, когда оно ста0 новитс выше, чем в автоклаве, блок 14 отключает элемент 15, снимаетс команда с блока управлени 1I на закрытие исполнительного элемента 12, Цикл термообработки изделий продол5 жаетс по заданной программе,Simultaneously with the termination of steam bypassing after inlet, after the actuation of the element 15 of controlling the steam of the control unit 17 by the electric actuators of the inlet valves, the main steam line is shut off and steam is not allowed to escape from the autoclave. This allows the temperature and pressure in the autoclave to remain, the heat treatment process mode and product quality, respectively. After the pressure in the main steam line recovers, when it becomes higher than in the autoclave, unit 14 turns off element 15, removes the command from the unit control 1I to close the actuator 12, the heat treatment cycle of products continues according to a predetermined program,

При следующем понижении давлени в магистральном паропроводе относительно давлани в атвокпаве цикл работы этого устройства повтор етс , как было описано.With the next decrease in pressure in the main steam line relative to the pressure in the pump, the cycle of operation of this device is repeated as described.

При работе в автоклавном отделении нескольких автоклавов датчик давлени 26 в магистральном паропроводе используетс один, подключаемый через соответствующие контакты коммутаторов 27,When working in the autoclave compartment of several autoclaves, the pressure sensor 26 in the main steam line uses one that is connected through the corresponding contacts of the switches 27,

Применение предлагаемого изобретени обеспечивает улучшение качества продукции в процессе термообработки изделий в автоклаве0The application of the invention provides an improvement in the quality of products during the heat treatment of products in an autoclave0

Claims

Invention Formula

0

five

0

Pa switch is triggered 27

In this case, the heat treatment unit 35 with the converter 5 and the software temperature sensor 2 is disconnected from the comparator unit 14, during temperature control, or the pressure sensor 3 and the software setpoint 4, during pressure regulation, simultaneously through the closing contacts of the switch 27 A pressure sensor 3 is connected to the first input of the unit 14, and a pressure sensor 26 in the main steam line 45 is connected to the second input. In this case, at block 14, signals from pressure sensor 3 and pressure sensor 26 are compared. With decreasing pressure in the main steam line relative to pressure 50

in the autoclave from block 14, element 15 is triggered, from which, via switch 27 to control unit 11, a command is given to close the actuating element 12, which controls the steam inlet 55. The magnitude of the pressure differential is taken 0.02-0.04 MPa.

Program Device

Clave on a, with. No. 1401446, in that the quality improvement thermo device contains in addition a pressure sensor and a switch corresponding to the opening of which the unit inputs are matched to the corresponding switch, the output of the additional pressure sensor through each contact will complement the switch connected to the inputs of the comparator unit, through which another the contact additional to the output is connected to the sensor output; the control input will complement the mutator connected to the output mechanism, and the control flow of the program set points by the input input of the auxiliary regulator.

heat treatment lining

Device for programmed autoclave a and c. No. 1401446, characterized in that, in order to improve the quality of heat treatment, the device contains an additional pressure sensor and a switch, through the corresponding opening contacts of which the inputs of the comparison unit are connected to the corresponding outputs of the switch, the output of the additional pressure sensor is connected to one of the secondary contacts of the additional switch from the inputs of the comparison unit, the other input of which is connected to the output of the pressure sensor via another closing contact of the additional switch The additional input of the additional switch is connected to the output of the actuator, and the control output of the program master is connected to the reset input of the additional switch.

Г i

G2

/ h

22

25

20 T // T

CLAY 13J

A8t0ml08 / 7