CS263619B1 - Connection to control the flow rate of liquid or bulk solids of the same kind and varying properties flowing out of the container - Google Patents
Connection to control the flow rate of liquid or bulk solids of the same kind and varying properties flowing out of the container Download PDFInfo
- Publication number
- CS263619B1 CS263619B1 CS864235A CS423586A CS263619B1 CS 263619 B1 CS263619 B1 CS 263619B1 CS 864235 A CS864235 A CS 864235A CS 423586 A CS423586 A CS 423586A CS 263619 B1 CS263619 B1 CS 263619B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- input
- output
- block
- fed
- batch
- Prior art date
Links
Landscapes
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
Zapojení jé tvořeno blokem zadání velikosti sypné dávky, jehož prvý výstup je spojen s prvým vstupem prvního bloku výpočtu časové intenzity toku dávky, na jehož druhý vstup je přiveden výstup z voliče žádané doby toku dávky, prvý výstup prvého bloku výpočtu časové intenzity toku dávky je přiveden na prvý vstup přímovazebního regulátoru s druhý výstup prvého bloku výpočtu časové intenzity toku dávky je přiveden na prvý vstup rozdílového členu, druhý výstup bloku zadání velikosti sypné dávky je přiveden na vstup zpožďovacího členu, jehož výstup je přiveden na prvý vstup druhého bloku výpočtu Časové intenzity toku dávky, přičemž na druhý vstup tohoto bloku je připojen výstup čidla skutečné doby toku dávky, prvý výstup druhého bloku,výpočtu časové intenzity toku dávky je přiveden na druhý vstup rozdílového členu,výstup rozdílového členu je přiveden na prvý vstup zpětnovazebního regulátoru, jehož výstup je přiveden na prvý vstup součtového členu, na druhý vstup součtového členu je přiveden výstup přímovazebního regulátoru, výstup součtového členu je přiveden na vstup omezovače výtokového průřezu, prvý výstup omezovače výtokového průřezu je přiveden na vstup regulátoru polohy škrticího orgánu s pohonem, druhý výstup omezovače výtokového průřezu je na vstup zpožďovacího členu, jehož výstup je přiveden na prvý vstup estimátoru parametrů modelu, na druhý vstup estimátoru parametrů modelu je přiveden druhý výstup druhého bloku výpočtu časové intenzity toku dávky, prvý výstup estimátoru parametru modelu je přiveden na druhý výstup přímovazebního regulátoru a druhý výstup estimátoru parametrů modelu je přiveden na druhý vstup zpětnovazebního regulátoru.The connection is made up of a bulk batch size input block, the first output of which is connected to the first input of the first block for calculating the time intensity of the batch flow, to whose second input is the output from the selector of the desired batch flow time, the first output of the first block for calculating the time intensity of the batch flow is fed to the first input of the direct-feedback controller, the second output of the first block for calculating the time intensity of the batch flow is fed to the first input of the differential element, the second output of the bulk batch size input block is fed to the input of the delay element, the output of which is fed to the first input of the second block for calculating the time intensity of the batch flow, while the output of the sensor of the actual batch flow time is connected to the second input of this block, the first output of the second block for calculating the time intensity of the batch flow is fed to the second input of the differential element, the output of the differential element is fed to the first input of the feedback controller, the output of which is fed to the first input of the summation element, the output of the direct-feedback controller is fed to the second input of the summation element, the output of the summation element is fed to the input of the outlet cross-section limiter, the first output of the outlet cross-section limiter is fed to the input of the throttle position controller with the drive, the second output of the outlet cross-section limiter is fed to the input of the delay element, the output of which is fed to the first input of the model parameter estimator, the second output of the second block for calculating the time intensity of the dose flow is fed to the second input of the model parameter estimator, the first output of the model parameter estimator is fed to the second output of the direct-feedback controller and the second output of the model parameter estimator is fed to the second input of the feedback controller.
Description
Vynález se týká zapojení k řízení doby toku dávek kapalných nebo sypkých hmot téhož druhu a proměnlivých vlastností, vytékajících ze zásobníků.The invention relates to an arrangement for controlling the flow time of batches of liquid or bulk materials of the same kind and of varying properties flowing from the containers.
Při vyprazdňování zásobníků kapalných nebo sypkých hmot se doba výtoku těchto hmot mění jednak v závislosti na velikosti průtokového průřezu vypouštěcího zařízení a na velikosti vypouštěné dávky, jednak v závislosti na fyzikálních charakteristikách hmot jako je například viskozita u hmot kapalných a velikost a tvar zrn u hmot sypkých. Společným znakem těchto fyzikálních charakteristik je to, že nejsou v praxi trvale měřitelné.When emptying containers of liquid or loose materials, the time of discharge of these materials varies depending on the size of the flow cross section of the discharge device and the size of the discharge, and on the physical characteristics of the materials such as viscosity for liquid masses and grain size and shape for loose masses. . A common feature of these physical characteristics is that they are not permanently measurable in practice.
U jednoho známého způsobu řízení doby toku dávek uvedených hmot se velikost průtokového průřezu ovládá podle deterministického vztahu mezi dobou toku a velikosti otevření škrticího orgánu. Další známé a ve srovnáni s předchozím dokonalejší řešení představuje stabilizace doby toku korigováním velikosti výtokového průřezu podle odchylek v intenzitě toku nejméně jedné předcházející dávky hmoty téhož druhu, přičemž intenzita toku je určena ze skutečné doby toku a skutečné velikosti dávky. Doba je měřena čidly instalovanými na zásobníku a jeho vypouštěcím zařízením. Nevýhodou korekce velikosti výtokového otvoru pouze podle odchylek Intenzit toku předcházejících dávek je to, že při změně zadání doby toku, která předchází vypouštění zásobníku, je velikost výtokového otvoru měněna až po zjištění odchylky vzniklé mezi zadanou a skutečnou dobou toku. V přenosu změn zadané hodnoty doby toku na skutečnou dobu toku je tedy aspoň jeden krok zpoždění. To vyplývá ze skutečnosti, že regulátor obsahuje pouze zpětnou vazbu. V případě, že doba toku je měněna s cílem reagovat na změny průběhu technologického procesu, pro který je doba toku materiálu důležitým parametrem, uvedené zpoždění v přenosu účinek regulačního zásahu negativně ovlivní. Například při nasypávání vsázky bezzvonovou sazebnou do vysoké pece je diferenciace rozdělení toku materiálu do jednotlivých částí průřezu šachty spojeno s diferenciací doby toku materiálové dávky. Chybné zkrácení potřebné doby vysypávání znamená, že do některých partií průřezu nebude materiál nasypán vůbec. Chyba vznikne zpožděnou reakcí systému, který koriguje nastavení vypouštěcího segmentového uzávěru materiálových komor. Neurčitost distribuce materiálu, byt i přechodná, má za následek nevhodnou strukturu vsázkového sloupce a zhoršuje tím technologický účinek strukturování vsázky na průběh vysokopecního procesu.In one known method of controlling the flow time of the batches of said masses, the flow cross section size is controlled according to the deterministic relationship between flow time and throttle opening size. Another known and more sophisticated solution is to stabilize the flow time by correcting the size of the discharge cross-section according to variations in the flow rate of at least one preceding batch of the same species, the flow rate being determined from the actual flow time and the actual batch size. The time is measured by sensors installed on the tank and its discharge device. The disadvantage of correcting the outflow size only by deviations in the flow rates of previous batches is that when changing the flow time entry that precedes the container discharge, the size of the outflow opening is changed only after detecting the deviation occurring between the entered and actual flow time. Thus, there is at least one delay step in transmitting changes to the specified flow time value to the actual flow time. This is due to the fact that the controller contains only feedback. If the flow time is varied in order to respond to changes in the course of a technological process for which the material flow time is an important parameter, the delay in transmission will adversely affect the effect of the control intervention. For example, when charging a charge-free furnace charge into a blast furnace, the differentiation in the distribution of material flow into individual sections of the shaft cross-section is associated with differentiation of the material batch flow time. Incorrect shortening of the required spilling time means that some parts of the cross-section will not be filled with material at all. The error is due to a delayed response of the system that corrects the setting of the discharge segment closure of the material chambers. The uncertainty of the material distribution, even transient, results in an inappropriate batch column structure and thus worsens the technological effect of batch structuring on the blast furnace process.
Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení k řízení doby toku dávek kapalných nebo sypkých hmot téhož druhu proměnlivých vlastností, vytékajících ze zásobníku, kde podstatou vynálezu je, že je tvořeno blokem zadání velikosti sypné dávky, jehož prvý výstup je spojen s prvým vstupem prvního bloku výpočtu časové intenzity toku dávky, na jehož druhý vstup je přiveden výstup z voliče žádané doby toku dávky, prvý výstup prvého bloku výpočtu časové intenzity toku dávky je přiveden na prvý vstup přimovazebního regulátoru a druhý výstup prvého bloku výpočtu časové intenzity toku dávky je přiveden na prvý vstup rozdílového členu, druhý výstup bloku zadáni velikosti sypné dávky je přiveden na vstup zpožďovacího členu, jehož výstup je přiveden na první vstup druhého bloku výpočtu časové intenzity toku dávky, přičemž na druhý vstup tohoto bloku je připojen výstup čidla skutečné doby toku dávky, prvý výstup druhého bloku výpočtu časové intenzity toku dávky je přiveden na druhý vstup rozdílového členu, výstup rozdílového členu je přiveden na prvý vstup zpětnovazebního regulátoru, jehož výstup je přiveden na prvý vstup součtového členu, na druhý vstup součtového členu je přiveden výstup přimovazebního regulátoru, výstup součtového členu je přiveden na vstup omezovače výtokového průřezu, prvý výstup omezovače výtokového průřezu je přiveden na vstup regulátoru polohy škrticího orgánu s pohonem, druhý výstup omezovače výtokového průřezu je přiveden na vstup zpoždovacího členu, jehož výstup je přiveden na prvý vstup ♦estimátoru parametrů modelu, na druhý vstup estimátoru parametrů modelu je přiveden druhý výstup druhého bloku výpočtu časové intenzity toku-dávky, prvý výstup estimátoru parametrů modelu je přiveden na druhý vstup přimovazebního regulátoru a druhý výstup estimátoru parametrů modelu je přiveden na druhý vstup zpětnovazebního regulátoru.These drawbacks are eliminated by the wiring to control the flow time of liquid or bulk solids of the same type of variable properties flowing from the container, the essence of the invention being that it consists of a bulk dose size input block whose first output is connected to the first input of the first flow rate calculation block a batch whose second input is outputted from a desired batch flow time selector, a first output of the first batch flow rate calculation block is applied to the first input of the coupling controller and a second output of the first batch flow time rate calculation block is applied to the first input of the differential member; the second output of the bulk batch size input block is applied to the input of a delay member whose output is applied to the first input of the second batch flow rate intensity calculation block, the second input of this block is connected to the actual batch flow sensor output; step of the second batch flow rate intensification block is applied to the second input of the differential member, the output of the differential member is brought to the first input of the feedback controller whose output is fed to the first input of the summation member; the first outlet of the flow restrictor is connected to the input of the throttle position regulator with drive, the second outlet of the flow restrictor is connected to the input of the delay element whose output is brought to the first input modelu of the model parameter estimator, the second input of the model parameter estimator is input to the second output of the second flow-dose rate intensity block, the first output of the model parameter estimator is connected to the second input of the coupling controller and the second output of the parameter estimator model is connected to the second input of the feedback controller.
Výhodou způsobu řízení doby toku dávek kapalných nebo sypkých hmot téhož druhu podle vynálezu a zapojení k provádění tohoto způsobu je nezpožděná reakce na změny zadání doby toku dávek a přesnější regulace skutečné doby toku docílená adaptací parametrů přímovazebního a zpětnovazebního regulátoru podle změn vlastností regulované soustavy.An advantage of the method of controlling the flow rate of liquid or bulk solids of the same type according to the invention and of engaging in this method is the delayed response to changes in batch flow rate input and more accurate actual flow time control achieved by adapting the feedback and feedback controller parameters.
Zapojení podle vynálezu je schematicky zobrazeno na připojeném výkresu.The circuit according to the invention is schematically shown in the attached drawing.
Zapojení je tvořeno blokem 2 zadání velikosti sypné dávky, jehož prvý výstup je spojen a prvým vstupem prvního bloku 4 výpočtu časové intenzity toku dávky, na jehož druhý vstup je přiveden výstup z voliče 2 žádané doby toku dávky, prvý výstup prvního bloku jí výpočtu časové intenzity toku dávky je přiveden na prvý vstup přímovazebního regulátoru jí a druhý výstup prvého bloku £ výpočtu časové intenzity toku dávky je přiveden na prvý vstup rozdílového členu 2» druhý výstup bloku .1 zadání velikosti sypné dávky je přiveden na vstup zpoždovacího členuThe circuit consists of a bulk dose size input block 2, the first output of which is coupled, and a first input of the first dose rate calculation block 4, the second input of which is the output of the desired dose rate selector 2; the batch flow is fed to the first input of the downlink controller i, and the second output of the first block 6 of the time flow rate calculation is fed to the first input of the differential member 2 »the second block output.
5, jehož výstup je přiveden na první vstup druhého bloku 4' výpočtu časové intenzity toku dávky, přičemž na druhý vstup tohoto bloku je připojen výstup čidla 2 skutečné doby toku dávky, prvý výstup druhého bloku 4 ' výpočtu časové intenzity toku dávky je přiveden na druhý vstup rozdílového členu5, the output of which is applied to the first input of the second dose rate calculation block 4 ', the second input of which is connected to the actual dose rate sensor 2 output, the first output of the second dose rate calculation block 4' is applied to the second input of differential term
6, výstup rozdílového členu 2 je přiveden na prvý vstup zpětnovazebního regulátoru J7< jehož výstup je přiveden na prvý vstup součtového členu 9, na druhý vstup součtového členu 2 je přiveden výstup přímovazebního regulátoru 2» výstup součtového členu 2 je přiveden na vstup omezovače 10 výtokového průřezu, prvý výstup omezovače 10 výtokového průřezu je přiveden na vstup regulátoru 12 polohy škrticího orgánu s pohonem a druhý výstup omezovače 10 výtokového průřezu je přiveden na vstup zpožďovacího členu 12» jehož výstup je přiveden na prvý vstup estimátoru 13 parametrů modelu, na druhý vstup estimátoru 13 parametrů modelu je přiveden druhý výstup druhého bloku 4' výpočtu časové intenzity toku dávky, prvý výstup estimátoru 13 parametrů modelu je přiveden na druhý vstup přímovazebního regulátoru 2 a druhý výstup estimátoru 13 parametrů modelu je přiveden na druhý vstup zpětnovazebního regulátoru ]_·6, the output of the differential member 2 is coupled to the first input of the feedback controller J7 <whose output is coupled to the first input of the adder 9, the other input of the adder 2 is applied to output přímovazebního controller 2 »output of the adder 2 j e input to the restrictor 10 the second outlet of the flow restrictor 10 is connected to the input of the throttle position regulator 12 with the drive and the second outlet of the flow restrictor 10 is connected to the input of the delay element 12 whose output is connected to the first input of the model parameter estimator 13 to the second input the model parameter estimator 13 is supplied to the second output of the second batch flow rate calculation unit 4 ', the first output of the model parameter estimator 13 is applied to the second input of the feedback controller 2 and the second output of the model parameter estimator 13 is applied to the second input of the feedback controller Toru] _ ·
Žádaná intenzita toku dávek určovaná v prvém bloku 2 se mění v závislosti na změnách žádané doby toku z voliče 2 a velikosti sypné dávky, z bloku zadání 2· Změny skutečné intenzity toku dávek určovaných v druhém bloku 4' jsou odvozeny ze skutečné doby toku měřené čidlem 2 a z velikosti právě sypané dávky, která je pamatována v zpoždovacím členu 2· Podle odchylky mezi žádanou a skutečnou intenzitou toku dávek, vystupující z rozdílového členu 2» se určuje ve zpětnovazebním regulátoru T_ jedna složka korekce polohy škrticího orgánu pro součtový blok 2· Kladná odchylka intenzity toku dávek, vznikající při menší skutečné intenzitě toku vzhledem k žádané intenzitě toku dávek, má za následek ve zpětnovazební regulaci doporučení rozšířit výtokový průřez. Záporná odchylka má účinek opačný. Kromě zpětnovazební regulace je žádaná intenzita toku dávek vypočtená v prvém bloku 4_ zpracována přímovazebním regulátorem 2· Prostřednictvím měření doby toku dávek čidlem 2 je určena v přímovazebním regulátoru 2 druhá složka korekce polohy škrticího orgánu pro součtový člen 2· Takto je bez čekáni na odezvu ve zpětné vazbě bezprostředně reagováno na změny zadání doby toku dávek a změny velikosti dávek připravených k sypání. Výsledné doporučení polohy škrticího orgánu určené v součtovém členu 2 je kontrolováno na meze v omezovači 10. Hodnoty překračující maximální nebo minimální přípustnou polohu škrticího orgánu jsou nahrazeny příslušnými maximy nebo minimy. Velikost výtokového průřezu určená v omezovači 10 je nastavena a udržována polohovým regulátorem 12 škrticího orgánu. Parametry modelu závislosti skutečné intenzity doby toku dávek a příslušného průřezu škrticího orgánu, pamatovaného ve zpoždovacím bloku 22.» určuje estimátor 13. Změny parametrů modelu ovlivňují přenos přímovazebního a zpětnovazebního regulátoru 2» Z·The desired flux of doses is determined in the first block 2 varies in response to changes in the desired flow time of the selector 2, and the size of the apparent benefits of using task 2 · changes in actual flow intensities dosages oriented in the second block 4 'are derived from the actual flow time measured by the probe 2 and from the size of the just loaded batch that is stored in the delay member 2 · According to the deviation between the desired and the actual batch flow rate exiting the differential member 2 » , one throttle position correction component for sum block 2 is determined in feedback controller T_ The dose flow rates resulting from the lower actual flow rate with respect to the desired dose flow rate result in the feedback control recommendation to widen the discharge cross section. A negative deviation has the opposite effect. In addition to the feedback control, the desired dose rate calculated in the first block 4 is processed by the feedback controller 2. By measuring the dose flow time through the sensor 2, the second throttle position correction component for the summation member 2 is determined. immediately responds to changes in the batch flow time and the size of batches ready to be poured. The resulting throttle position recommendation, as determined in the summation member 2, is checked to the limits in the restrictor 10. Values exceeding the maximum or minimum permissible throttle position are replaced by the respective maxima or minima. The size of the outlet cross section determined in the restrictor 10 is adjusted and maintained by the throttle position controller 12. Parameters of the model of the actual intensity of the dose flow time and the respective cross-section of the throttle body, remembered in the delay block 22. »determines the estimator 13. Changes in the model parameters affect the transmission of the feedback and feedback controller 2» Z ·
Zapojení k řízení doby výtoku jednotlivých dávek podle vynálezu je výhodné zejména při operativním respektování paralelních požadavků na dynamické změny požadované doby vysypání a vlivu nestálých vlastností sypkých hmot v sázecích zařízeních vysokých pecí bezzvonového typu, kde je uplatněn samostatně jak pro řízení koksové, tak kovonosné části vsázky. Výhody vynálezu lze uplatnit i při dávkování surovin v dalších oblastech hutního, chemického potravinářského průmyslu a v energetice.The process for controlling the flow rate of the individual batches according to the invention is advantageous, in particular when operating in parallel with the requirements for dynamic changes of the required discharge time and the influence of the volatile properties of bulk materials in blast furnace charging systems of bellless type. . The advantages of the invention can also be applied in the metering of raw materials in other areas of the metallurgical, chemical food industry and in the energy sector.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS864235A CS263619B1 (en) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | Connection to control the flow rate of liquid or bulk solids of the same kind and varying properties flowing out of the container |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS864235A CS263619B1 (en) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | Connection to control the flow rate of liquid or bulk solids of the same kind and varying properties flowing out of the container |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS423586A1 CS423586A1 (en) | 1988-09-16 |
| CS263619B1 true CS263619B1 (en) | 1989-04-14 |
Family
ID=5384622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS864235A CS263619B1 (en) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | Connection to control the flow rate of liquid or bulk solids of the same kind and varying properties flowing out of the container |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS263619B1 (en) |
-
1986
- 1986-06-09 CS CS864235A patent/CS263619B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS423586A1 (en) | 1988-09-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113167632B (en) | Liquid flow meter calibration method | |
| EP0290999B1 (en) | "fuzzy inference" powder weighing methods and measuring mixer | |
| US4534428A (en) | Vibratory feeder control for a weighing system | |
| KR0169310B1 (en) | Method and apparatus for controlling the gas content of foam materials | |
| US4494582A (en) | Ice cream making and packaging system and method | |
| CS263619B1 (en) | Connection to control the flow rate of liquid or bulk solids of the same kind and varying properties flowing out of the container | |
| US4522059A (en) | Flowmeter and installation for mixing an additive in a liquid | |
| GB2207929A (en) | Apparatus for fibre preparation | |
| US4023021A (en) | Method and apparatus for weighing batches of liquid and other pourable substances | |
| US6782327B2 (en) | Method and apparatus for measuring material | |
| JPH0113044B2 (en) | ||
| US3486013A (en) | Ratio controller | |
| JPS63279119A (en) | Powder weighing method | |
| JPH0596608A (en) | Molten resin supply equipment | |
| JPH1129106A (en) | Filler | |
| RU2128358C1 (en) | Automatic control system | |
| US5847285A (en) | Volume compensating pressure regulated flow control dispensing system | |
| DE4321975C1 (en) | Method for monitoring the metering capacity of a metering device | |
| SU1016685A1 (en) | Device for controlling continuous batcher-weigher | |
| CS266038B1 (en) | Nonlinear Adaptive Controller Connection | |
| DE19715579C2 (en) | Process for dosing a bulk quantity | |
| SU446477A1 (en) | The method of regulating the flow of the melt | |
| SU386991A1 (en) | DEVICE FOR LVTOLGLTICHY DOSING COMPONENTS AGGLOMERATIVNOGO charge | |
| SU1277982A1 (en) | Evaporator for automatic control system | |
| SU1045001A1 (en) | Continuous action weigher |