Система автоматичного керування процесом виробництва гіпсу в залежності від різниці температур в підзонах випалу

Система автоматичного керування процесом виробництва гіпсу, що містить температурне джерело тепла, датчик температури та пристрій керування температурою, яка відрізняється тим, що містить розташовані по всій довжині випалюваль C2 1 3 марна потужність всіх джерел тепла може залишитися такою ж або бути навіть меншою. На Фіг.1 показана схема виробництва гіпсу з використанням пропонованої системи. Установка для виробництва гіпсового терпкого включає бункер 1 гіпсу-сирцю, молоткову дробарку 2, пов'язану з бункером 1, накопичувальний бункер 3 подрібненого гіпсу-сирцю, сполучений з молотковою дробаркою 2 каналами пневмотранспорту. Накопичувальний бункер 3 необхідний при подачі матеріалу в обпалювальний газохід 4. Тиск повітря в обпалювальному газоході створюється вентилятором 5. Обпалювальний газохід 4 представляє трубу необхідного перерізу і форми, на всьому протязі якої знаходяться магістральні джерела тепла 1...3 (МДТ1...МДТ3). З бункера 3 гіпс-сирець завантажується в обпалювальний газохід 4, де змішується з гарячим повітрям, що надходить з першого магістрального джерела тепла (МДТ1). Механічне розташування крайніх датчиківперетворювачів температури Т1 і Т3 визначає загальну зону випалення. Датчики-перетворювачі температури, які розділяють зону випалу на підзони, по ходу руху потоку встановлені після магістральних джерел тепла. Розташування датчикаперетворювача усередині загальної зони (Т2) розділяє загальну зону на дві температурні підзони. Обпалювальний газохід 4 закінчується циклоном 7, в якому відбувається розділення гіпсогазового потоку на готовий продукт і чисте повітря. Накопичувальний приймальний бункер 8 призначений для прийому готового продукту - гіпсового терпкого. Вентилятором 6 «чистий» газовий потік (повітря) відводиться. Схема електрична включає первинні датчикиперетворювачі температури Т1...Т3, вторинні прилади - вимірники-регулятори температури із задатчиками 1...2 (ВРТ1...ВРТ2), виконавчі пристрої 1...3 (ВП1...ВП3) і силові установки - магістральні джерела тепла (МДТ1...МДТ3). Датчикамиперетворювачами Т1, Т2, Т3 утворені дві температурні підзони (t1, t2). Значення різниці температур обмежене відповідними датчикамиперетворювачами і не займає, як правило, середнього положення в підзоні, а залежить від значень температур цих датчиків-перетворювачів, зміщуючись до датчика з температурою більшого значення. Середнє значення можливе при рівності температур двох датчиків, створюючих підзону. Вимірники-регулятори виконані з можливістю за отриманою від датчиків-перетворювачів інформацією обчислювати різницю температур для подальшого керування. Схема електричних з'єднань передбачає підключення датчиків-перетворювачів Т1 і Т2 першої підзони до входів вимірника-регулятора температури ВРТ1. Виходи ВРТ1 підключені до виконавчого пристрою ВП1 і до входу ВРТ2. До ВП1 підключено магістральне джерело тепла МДТ1. До другого входу ВРТ2 підключений датчик Т3. До першого виходу ВРТ2 через ВП2 підключений МДТ2, а до другого виходу ВРТ2 через ВП3 МДТ3. Виходи вимірників-регуляторів, крім останнього, включені так, що один з виходів підключений до 94116 4 джерела тепла через виконавчий пристрій, а другий вихід - на вхід подальшого вимірникарегулятора, а другий вихід останнього вимірникарегулятора підключений до іншого джерела тепла через виконавчий пристрій, причому система виконана з можливістю включення подальших джерел тепла в залежності від значень різниці температур першої підзони. Схема настроюється на різницеву температуру кожної підзони. Обчислення різниці двох температур здійснюється у вимірнику-регуляторі, і вихідний сигнал, сформований різницею температур, управляє виконавчим пристроєм і подається на вхід наступного вимірника-регулятора. Таке електричне підключення дозволяє поставити в залежність роботу джерел тепла від різницевої температури першої підзони і економити самі датчики. Система автоматичного керування процесом виробництва гіпсу працює таким чином. Вентилятор 5 нагнітає повітря в обпалювальний газохід 4. Прогрівається обпалювальний газохід 4 магістральними джерелами тепла (МДТ1...МДТ3) до температури уставки, тобто температури, встановленої технологічним процесом виробництва гіпсу. Після досягнення заданої температури всі магістральні джерела тепла відключаються. При пониженні температури з якоїнебудь причини джерела тепла включаються автоматично, знову доводять температуру до температури уставки і знову вимикаються. Так, автоматично підтримується задана температура в зоні випалення. Показання температури і її зміни в першій підзоні перетворюються датчикамиперетворювачами температури (Т1...Т2) в електричні сигнали, які передаються у вимірникрегулятор температури ВРТ1. У вимірникурегуляторі виробляється різницевий сигнал про температуру в першій підзоні випалення t1 і порівнюється з уставкою ВРТ1. Електричний сигнал з першого виходу ВРТ1 управляє виконавчим пристроєм ВП1, який включає або відключає магістральне джерело тепла МДТ1. З другого виходу ВРТ1, вироблений сигнал управління надходить на вхід ВРТ2. На другий вхід ВРТ2 подається сигнал з датчика Т3. Датчики-перетворювачі Т2 і Т3 утворюють другу підзону випалення t2. У вимірнику-регуляторі ВРТ2 виробляється різницевий сигнал t2, який по першому виходу за допомогою ВП2 управляє магістральним джерелом тепла МДТ2. Другий вихід ВРТ2 через виконавчий пристрій ВП3 управляє МДТ3. Під час надходження матеріалу і частини повітря з матеріалом температура в першій підзоні знижується. Змінюється значення різницевого сигналу t1 в ВРТ1 і змінюється сигнал на вході ВРТ2, що викликає зміну значення різницевого сигналу At2. Вихідний сигнал управління з ВРТ1 через виконавчий пристрій ВП1 включить МДТ1. Вихідний сигнал управління через виконавчий пристрій ВП включить МДТ2 і через виконавчий пристрій ВП3 МДТ3. Підігрів гіпсогазового потоку відбуватиметься до того моменту, поки температура потоку не стане рівною уставці або не перевищить її. Оскільки різницевий сигнал t2 в ВРТ2 утворюється з 5 94116 урахуванням вихідного сигналу з ВРТ1, то t2 залежить від стану t1. Це дозволяє включити подальші магістральні джерела тепла МДТ2 і МДТ3 раніше, ніж надійде в ці зони потік матеріалу, тобто є можливість враховувати динаміку технологічного процесу, що відбувається. Передавати поточні значення вимірюваних величин, а також будь-яких програмованих параметрів від ВРТ1... ВРТ2 в комп'ютер можна за допомогою інтерфейсу RS-485. Можна також керувати з комп'ютера технологічним процесом випалу гіпсу, бо інтерфейс RS-485 має два напрямки. Стосовно сушіння або випалення дисперсних матеріалів в газовому потоці можлива побудова схемного рішення з великою кількістю магістральних джерел тепла, включених по запропонованій схемі. Пояснення принципу такої побудови і автоматичної підтримки заданої температури в зоні випалення (сушіння) показано на ФІг.2, де 1 - вентилятор, 2 - опалювальний газохід. Схема передбачає з'єднання однакових електронних елементів ланцюжком і працює по результату різницевих значень температур попередніх підзон. Елементи складаються із датчиківперетворювачів (Т1...Тn), створюючих підзони (t1...tn), вимірників-регуляторів температури Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 6 (ВРТ1...ВРТn), виконавчих пристроїв (ВП1...ВПn) і магістральних джерел тепла (МДТ1...МДТn). Кількість однакових електронних елементів може бути визначена параметрами і умовами конкретного технологічного процесу. Джерела інформації: 1. Декл. патент України №49134А МПК6 В02С21/00. Установка для виробництва гіпсу / Болотських М.С, Бабушкін В.І., Вінніченко В.І, Кондращенко О.В., Мамедов А.А.; Опубл. 16.09.2002; Бюл. №9. 2. Волженский А.В., Ферронская А.В. Гипсовые вяжущие и изделия (технология, свойства, применения) - М.: Стройиздат, 1974. 3. А.с. СССР №743967, Кл. С04В13/14, 1977. Устройство для автоматического управления процессом тепловой обработки гипсового сырья в варочных котлах / Кошварь В.Н., ГВНИИСМиК им. Будникова П.П.. Приоритет от 05.08.83. Опубл. в Бюл. №47, 1984. 4. Патент України №34060, Кл. F26B21/06, 25/22. Пристрій автоматичного регулювання процесу сушки і/або прогартування матеріалів чи виробів (ПАРС-ТП) та спосіб такого регулювання / Костогриз К.П., Костогриз П.В., Русінковський О.Ю. - Заявл. 24.05.99; Опубл. 15.02.2001. Бюл. № 1. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601