SU1160363A1 - Регулятор давления в автоклаве - Google Patents
Регулятор давления в автоклаве Download PDFInfo
- Publication number
- SU1160363A1 SU1160363A1 SU833684090A SU3684090A SU1160363A1 SU 1160363 A1 SU1160363 A1 SU 1160363A1 SU 833684090 A SU833684090 A SU 833684090A SU 3684090 A SU3684090 A SU 3684090A SU 1160363 A1 SU1160363 A1 SU 1160363A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output signal
- autoclave
- output
- regulating unit
- valve
- Prior art date
Links
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 36
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 9
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
Description
Изобретение относится к автоматическому регулированию химико-технологических параметров, которые необходимо стабилизировать или регулировать по заданной программе при помо- 5 щи исполнительных органов, изменяющих потоки вещества или энергии, противоположно действующие относительно регулируемого параметра, и может быть применено при регулирова- 10 нии давления в автоклаве.
Известен регулятор давления в автоклаве, содержащий датчик давления и задатчик, соединенные выходами с входами регулирующего блока, выхо- 15 дом соединённого с входом регулирующего клапана, установленного на линии притока газа в автоклав или на линии стока газа из него £ΐ].
Такой регулятор работает при одно-20 временном притоке и стоке газа из автоклава, что неэкономично, потому что газ, уходящий из автоклава, безвозвратно теряется.
Наиболее близким по технической 25 сущности к предлагаемому техническому решению является регулятор давле' ния в автоклаве, содержащий датчик давления и задатчик давления, подключенные выходами к входам регули- 30 *рующего блока, соединенного выходом с первыми и вторыми входами первого и второго суммирующих усилителей, подключенных выходами к входам соответственно первого и второго испол- 35 нительных механизмов, и источник постоянного сигнала, подключенный выходом к третьему входу второго суммирующего усилителя.
Все входные и выходные сигналы · 45 блоков известного регулятора унифицированы. Выразим эти сигналы в относительных единицах. Суммирующие усилители используются как для согласования выхода регулирующего блока с вхо-45 дами исполнительных механизмов, так и для раздельного управления этими механизмами. Это достигается тем, что первый суммирующий усилитель работает только в режиме удвоения 50 выходного сигнала регулирующего блока, а во вто: ом суммирующем усилителе помимо удвоения выходного сигнала · осуществляется вычитание из полученной суммы сигнала, равного 1,0. При 55 изменении выходного сигнала регулирующего блока от 0 до 0,5 на выходе первого суммирующего усилителя появляется сигнал, изменяющийся от 0 до 1,0,и происходит полное закрытие клапана первого исполнительного механизма. На выходе второго суммирующего усилителя сигнал не изменяется и остается равный 0 в сипу того, что из суммы, равной удвоенному выходному сигналу регулирующего блока, в нем вычитается сигнал 1,0 и клапан второго исполнительного механизма остается закрытым. При изменении выходного, сигнала регулирующего блока от 0,5 до 1,0 на выходе первого суммирующего усилителя сигнал не изменяется и равен 1,0 и клапан первого дополнительного механизма остается полностью закрытым. На выходе второго суммирующего усилителя появляется сигнал, изменяющийся от 0 до 1,0>и происходит полное открывание клапана второго исполнительного механизма. Следовательно, в известном регуляторе осуществляется раздельное управление клапанами, прй котором один из клапанов открыт, а другой клапан обязательно закрыт.-При выходном сигнале регулирующего блока 0,5 оба клапана закрыты одновременно £2].
Существенным недостатком известного регулятора, с точки зрения качества регулирования, является наличие значения (а не некоторой зо^йы значений) выходного сигнала регулирующего блока,при котором оба клапана закрыты, что вызывает, в силу инерционности объекта регулирования, автоколебательный процесс, ухудшающий качество регулирования. При наличии в регуляторе клапанов с различными характеристиками наблюдается ухудшение качества регулирования за счет того, что невозможно оптимально организовать совместную работу всех его блоков существующими настройками по двум каналам регулирования (приток и сток газа).
Целью изобретения является уменьшение амплитуды автоколебаний регулятора.
Указанная цель достигается тем, что в регуляторе давления в автоклаве, содержащем датчик давления, задатчик давления, подключенные выходами к входам регулирующего блока, соединенного выходом с первыми входами суммирующих усилителей, подключенных выходами по входам соответственно первого и второго исполнитель1160363
ных механизмов, дополнительно установлены первый и второй блоки ограничения, соединенные входами с выходом регулирующего блока, а выходами с вторыми входами соответственно 5
первого и второго суммирующих усилителей.
Блоки ограничения и суммирующие усилители допускают предпусковые настройки и позволяют при соответствую-10 щих настройках выделить в значениях выходного сигнала регулирующего блока зону, в которой клапаны обоих исполнительных механизмов закрыты, что устраняет влияние инерционности авто- 15 Клава на процесс регулирования давления . Величину этой зоны выбирают исходя из требуемого качества регулирования. Влияние различия характеристик клапанов на качество регулирова- 20 ния давления устраняется соответствующими настройками блоков ограничения и суммирующих усилителей.
На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого регулятора.25 Схема содержит автоклав 1, датчнк 2 давле ния, ре гупирующий блок 3, Задатчик 4 давления, первый суммирующий усилитель 5, первый 6 и второй 7 блоки ограничения, второй суммирующийусилитель 8, первый 9 и второй 10 клапаны, первый 11 и второй 12 двигатели» первый 13 и второй 14 исполнительные механизмы.
В состав исполнительного механиз ма 13 (или 14) входят клапан 9
(или 10) и исполнительный двигатель 11 (или 12). .
В автоклаве 1 измеряется давление датчиком 2 давления, выходной сиг- . нал которого подается на вход ре гули рующего блока 3, имеющего задатчик 4 давления, выход регулирующего блока 3 связан с первыми входами суммирующих усилителей 5, 8 и входами блоков 6 И 7 ограничения. Выходы блоков 6 и 7 ограничения соединены с вторыми входами суммирующих усилителей 5 и 8. Выходы суммирующих усилителей 5 И 8 соединены с входами исполнитель- 53 ных механизмов 13 и 14, управляющих потоками газа при притоке и стоке из автоклава 1.
Регулятор работает следующим образом. 55
Датчик 2 давления преобразует избыточное давление в унифицированный выходной сигнал в диапазоне; 0,2 35
45
40
1,0 кгс/смг или 0-5, или условно ΟΙ ,0 (в относительных единицах) по закону
Рвмх.д К*»
где Р_.' ·. - выходной сигнал датчика давления 2;
Р - избыточное давление в автоклаве;
0ёр^25 кгс/смг;
Кд - коэффициент передачи датчика давления 2.
Регулирующий, блок 3 вырабатывает на своем выходе унифицированный сигнал, изменяющийся по пропорциональному закону регулирования (П - закону регулирования), в диапазоне: 0,21,0 кгс/см2 или 0-5 ма, или условно 0-1,0 ( в относительных единицах) по закону
Рвых.р. ~(Рз.р.“Р»ы*а ) Кр, где Р#Ь1Х р - выходной сигнал регулирующего блока 3;
О^Рвы* р* 1 »θ»
- сигнал задания с выхода задатчика 4;
0«Рзр>1,0;
Кр - коэффициент передачи регулирующего блока 3.
Блоки 6 и 7 ограничения осуществляют одностороннее ограничение соответствующих входных сигналов. Выходные унифицированные сигналы блоков 6 и 7 ограничения могут меняться в диапазоне: 0,2 - 1,0 кгс/см2 или 0-5 или условно 0 - 1,0 (в относительных единицах) по закону
РВЫ*.р. При Рвых.р * Р304
з.р.
(1)
Ылх
Ρϊθί при Р6Ы* РР30<. '
РвЫх.р.ПрЙ Р9ЫХ Р Р30* рвыж.о7 (2)
Р507 при Ρβνκ.ρ7 Р3О7, где оь» Р β*ικ. от ~ выходные сигналы блоков 6 и 7 ограничения;
0 < ΡβΜχ ο^Ι.θ - 0/Реи»,
Р$О6,РЗО7 ~ опорные сигналы блоков 6 и 7 ' ограничения;
ОкР„6 < 1,0, 0*Р5о.7 £ 1,0.
Суммирующие усилители 5 и 8 осуществляют суммирование входных сигналов Рвмх р , Р6ых <и” рвих.07С последующим умножением полученной суммы на коэффициент усиления. (Выходные сигналы суммирующих усилителей 5. 8
5 1160363
могут изменяться в диапазоне 0,2 1,0 кгс/см2 или 0-5 ма, или условно 0-1,0 (в относительных единицах) по закону
| р$ “(Ремк.р, ~реых.е<» (3) | 5 | |
| Ό при Рвых.р, Рэ<к | ||
| !1 | (Е’вых.р. “рзоь при Реых.р^зоь') .1,0 при (РвМх.р-Р,04 Ж51,0. | 10 |
| (4) | ||
| р* —(рвых«Р. “р вых. о?) К# > (5) | ||
| 1 | р при рвых;Р4р30, | |
| р”') | <%ых.р'рэ°7>· Квнри р»ых.р?ра«м 1,0 при (Рв4(х,р~рзот } Κθ7' 1,0 т | 15 |
| (6) |
где Р5 , Р8 - выходные сигналы суммирующих усилителей 5,8, 0-ΊΜ 1,0; 0ίΡδ<1,0;
Ку, Ке - коэффициенты усиления
суммирующих усилителей 5_ 20 и 8.
Рассмотрим работу регулятора при следующих условиях:
Р1р =0,6 (12,5 кгс/См2)-,К р-20;
Μί М· «5
В исходном состоянии задание на регулирующий блок 3 равно нулю, избыточное давление в автоклаве 1 равно нулю, выходной, сигнал регулирующего блока 3 равен нулю, выходные сигна- зо лы блоков 6 и 7 ограничения равны нулю, выходные сигналы суммирующих усилителей 5 и 8 равны нулю, клапан 9 (исполнение ВО) на подаче газа в автоклав 1 закрыт, клапан 10 (йсполнение ВЗ) на сбросе газа из автоклава 1 открыт.
Подают задание на регулирующий блок 3 (Рзр =0,6), избыточное давление в автоклаве 1 при этом равно ну- 4р лю.. Выходной сигнал регулирующего блока 3 начинает изменяться от 0 до 0,1. Выходные сигналы блоков 6 И 7 ограничения изменяются от 0 до 0,1, Выходные сигналы суммирую- 4д щих усилителей 5 и 8 равны нулю, клапан 9 закрыт, клапан 10 открыт.
При изменении выходного сигнала регулирующего блока 3 от 0,10 до 0,35, выходной сигнал блока 7 5в ограничения равен постоянной величине 0,10, выходной сигнал блока 6 «ограничения изменяется от 0,10 ,
до 0,35, выходной сигнал суммирующего усилителя 5 равен нулю, выходной 55 сигнал суммирующего усилителя 8 изменяется от О до 1,0,клапан 9 закрыт; клапан 10 полностью закрывается, Избыточное давление в автоклаве / равно нулю. ;
При изменении выходного сигнала регулирующего блока 3 от 0,35 до 0,60
выходной сигнал блока 7 ограничения равен постоянной величине 0,10,. выходной сигнал блока 6 ограничения изменяется от 0,35 до 0,60, выходной сигнал суммирующего усилителя 5 равен нулю, выходкой сигнал суммирующего усилителя 8 равен 1,0, клапан 9 закрыт, клапан 10 закрыт. Из.быточное давление в автоклаве 1 все равно еще равно нулю.
При изменении выходного сигнала регулирующего блока 3 от 0,60 до 0,85 выходной сигнал блока 7 ограничения равен величине 0,10, выходной сигнал блока 6 ограничения равен постоянной величине 0,60, выходной сигнал суммирующего усилителя '5 изменяется от 0 до 1,0, выходной сигнал суммирующего усилителя 8 равен нулю, клапан 9 открывается полностью и газ начинает поступать в автоклав 1, клапан 10 закрыт. Избыточное давление в автоклаве 1 · начинает увеличиваться.
При изменении выходного сигнала регулирующего блока 3 от 0,85 до ί.,00 выходной сигнал блока 7 ограничения равен величине 0,10, выходной сигнал блока 6 ограничения равен величине 0,60, выходной сигнал суммирующего усилителя 5 равен 1,0, выходной сигнал суммирующего усилителя 8 равен 1,0; клапан 9 открыт, клапан 10 закрыт, газ поступает в автоклав 1. Избыточное давление в автоклаве 1 увеличивается.
При приближении избыточного давления в автоклаве 1 к-заданной величине (Р$р =0,6) снизу выходной сигнал регулирующего блока 3 начинает изменяться от 1,0 до 0. При этом выходной сигнал блока 7 ограничения равен величине 0,10, выходной . сигнал блока 6 ограничения равен величине 0,60, выходной сигнал суммирующего 'усилителя 5 изменяется от 1,0 до 0, выходной сигнал суммирующего усилителя 8 остается больше 1,0, клапан 9 закрывается, прекращая поступление газа в автоклав, . клапан 10 Закрыт. Избыточное давление в автоклаве 1 равно заданному при выходном сигнале регулирующего блока 3, изменяющемся в диапазоне 0,60-0,35 и закрытых клапанах 9, 10.
7 1160363 ' 8
Если в автоклаве 1 уже достигнуто равенство между избыточным давлением и заданием и при этом уменьшить величину задания регулирующему блоку 3, то его выходной сигнал начнет 5 уменьшаться от 0,6 до О. Выходной сигнал блока 7 ограничения некоторое время равен 0,10, а затем уменьшается до нуля, выходной сигнал блока 6 ограничения изменяется от 0,6 до 0; Ю выходной сигнал суммирующего усилителя 5 становится равным нулю, выходной сигнал суммирующего усилителя 8 изменяется от 1,0 до 0, клапан 9 закрывается, клапан 10 открывается 15 полностью. Избыточное давление в автоклаве 1 начинает уменьшаться.
При приближении избыточного давления в автоклаве 1 к заданной величине сверху выходной сигнал регу- 20 пирующего блока 3 начинает изменяться от 0 до 0,35. При этом выходной сигнал блока 7 ограничения становится равным величине 0,* 10, выходной сигнал блока 6 ограничения изменя- 25 ется от 0 до 0,35, выходной сигнал суммирующего усилителя 5 равен нулю, выходной сигнал суммирующего усилителя 8 изменяется от 0 до 1,0, клапан 9 закрыт, клапан 10 закрывается зо полностью. Избыточное давление в автоклаве 1 равно заданному при выходном сигнале регулирующего блока 3| изменяющимся в диапазоне 0,35-0,60, и закрытых клапанах 9 и 10. . 35
Следовательно, улучшение качества регулирования избыточного давления в автоклаве 1, связанное с устране нием ав токоле баний при ре гулировамии, достигается созданием в вы- 40 ходном сигнале регулирующего блока 3 зоны (0,35-0,60), в которой оба клапана 9 и 10 закрыты, что обеспечивает плавный переход от подачи газа к его сбросу из автоклава 1. Ука- 45 занная зона (0,35-0,60) в выходном сигнале регулирующего блока 3 соответствует равенству избыточного
давления в автоклаве 1 заданному.
В известном регуляторе такой зоны нет. Там равенству избыточного давления в автоклаве 1 заданному соответствует точка <0,5 в выходном сигна ле регулирующего блока, что исключает плавный переход от подачи газа к его сбросу из автоклава и способствует возникновению автоколебательного процесса при регулировании. Уменьшение влияния характеристик клапанов на качество регулирования достигается не только настройкой регулирующего блока 3, но также подбором величины Рзое , Р3о7 , К 5,
К 8.
Предлагаемый регулятор может быть использован для управления группой клапанов, для чего в него включают необходимое количество суммирующих усилителей и блоков ограничения. Как правило, число суммирующих усилителей и блоков ограничения равно количеству исполнительных механизмов. Допустимо использовать один блок ограничения, выход которого соединен с двумя и более суммирующими усилителями. Величины максимальных выходных сигналов блоков ограничения определяются из требования создания оптимальной системы регулирования.
Регулятор может быть реализован на отечественных приборах пневматической системы "Старт": датчик давления 2 - прибор МС-П, регулирующий блок 3 - регулятор ПР2,8, задатчик 4 - редуктор давления РД-Ф.или пневматический задатчик,П31.ЗА, суммирующие усилители 5,8 - регуляторы ПР 2,8, блоки 6 и 7 ограничения - приборы ограничения сигналов ПП11.ί или редукторы давления РД-Ф.
Указанные отличительные особенности предлагаемого технического решения. позволяют уменьшить амплитуду автоколебаний регулятора практически до нуля.
Claims (1)
- РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ В АВТОКЛАВЕ, содержащий датчик давленияи задатчик давления, подключенные выходами к входам регулирующего блока, соединенного выходом с первыми входами первого и второго суммирующих усилителей, подключённых выходами к входам соответственно первого и второго исполнительных механизмов, отличающийся тем, что, с целью уменьшения амплитуды автоко* лебаний регулятора, в нем дополнительно установлены первый и второй блоки ограничения, соединенные входами с выходом регулирующего блока, а выходами - с вторыми входами соответственно первого и второго суммирующих усилителей.35оСО35СО1 . 1160363 2
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833684090A SU1160363A1 (ru) | 1983-12-30 | 1983-12-30 | Регулятор давления в автоклаве |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833684090A SU1160363A1 (ru) | 1983-12-30 | 1983-12-30 | Регулятор давления в автоклаве |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1160363A1 true SU1160363A1 (ru) | 1985-06-07 |
Family
ID=21097274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU833684090A SU1160363A1 (ru) | 1983-12-30 | 1983-12-30 | Регулятор давления в автоклаве |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1160363A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4990076A (en) * | 1989-05-31 | 1991-02-05 | Halliburton Company | Pressure control apparatus and method |
-
1983
- 1983-12-30 SU SU833684090A patent/SU1160363A1/ru active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4990076A (en) * | 1989-05-31 | 1991-02-05 | Halliburton Company | Pressure control apparatus and method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3834617A (en) | Pid controller for heating, ventilating and air conditioning systems | |
| US4838483A (en) | Vav valve control with transducer tolerance compensation | |
| MY133919A (en) | Digital automatic gain control | |
| US3982583A (en) | Optimized air conditioning system | |
| ATE114503T1 (de) | Produktspeiseautomatik und verfahren zur steuerung eines müllereiwalzenstuhles. | |
| US3049300A (en) | Combustion control for a furnace fired with fuels having different oxygenexcess air characteristics | |
| US6537060B2 (en) | Regulating system for gas burners | |
| SU1160363A1 (ru) | Регулятор давления в автоклаве | |
| US3496481A (en) | Automatic gain control system with noise variable threshold | |
| US5857616A (en) | Control for fogger using pressurized air and water | |
| ES318465A1 (es) | Sistema de regulaciën de presiën en un espacio cerrado | |
| ES436039A1 (es) | Perfeccionamientos en sistemas de regulacion automatica. | |
| SU1160242A1 (ru) | "teплoboй pacxoдomep" | |
| US4817864A (en) | Temperature compensation for vav system | |
| US5366416A (en) | Continuously variable transmission with control system | |
| ES427165A1 (es) | Perfeccionamientos introducidos en una disposicion de con- trol para un sistema de turbina de vapor. | |
| US3727036A (en) | Control stabilizing techniques | |
| GB1478626A (en) | Regulating arrangement for protecting a steam generator against air deficiencz | |
| JPS5748813A (en) | Automatic gain control circuit | |
| SU566108A1 (ru) | Система автоматического управлени режимом сушки | |
| JPH03105114A (ja) | 共通操作端制御装置 | |
| CA1097157A (en) | Pneumatic module with time behavior | |
| JPS56125758A (en) | Speed controlling device for electrophotographic copier | |
| SU1452582A1 (ru) | Система автоматического управлени процессом измельчени и сушки материала в помольном агрегате | |
| SU1741905A2 (ru) | Устройство автоматического управлени загрузкой двухкамерной сепараторной мельницы |