Файл: Гинзбург, И. Б. Автоматическое регулирование и регуляторы в промышленности строительных материалов учебник.pdf

тики и переход к дистанционному управлению. В журнал зано­ сят количество и характер неисправностей аппаратуры; меры, принятые для их устранения; число и причины вмешательств персонала в работу средств автоматики.

Для оценки в производственных условиях работы систем ав­ томатического управления за время их эксплуатации учиты­ ваются следующие показатели:

1.Коэффициент использования системы в режиме автомати­ ческого регулирования. Определяется как отношение времени ра­ боты системы ко времени работы агрегата без учета отключения системы из-за технологических нарушений.

2.Число вмешательств обслуживающего персонала в работу систем без учета вмешательств, предусмотренных правилами

обслуживания.

Особо отмечается число неисправностей аппаратуры в сред­ нем за смену, которые приводят к переводу систем регулирова­ ния с автоматического на дистанционное управление. Отмеча­ ется число подстроек системы в среднем за смену.

3. Сравнительные показатели качества работы систем ре­ гулирования и дистанционного управления процессом (произво­ дительность агрегатов, точность поддержания заданного значе­ ния регулируемой величины, улучшение качественных показате­ лей процесса). Отмечается число случаев брака при ручном и автоматическом управлении.

Сравнительные показатели качества необходимы для опре­ деления технико-экономических показателей работы систем ре­ гулирования, расчета годового экономического эффекта и срока окупаемости.

3. Примеры схем автоматического регулирования технологических процессов

Системы автоматического регулирования технологических процессов в промышленности строительных материалов разра­ батываются на основе комплексного изучения основных зако­ номерностей процесса и характеристик агрегатов как объектов автоматического управления и свойств обрабатываемых мате­ риалов. Принципы действия систем автоматического регулиро­ вания и технические средства выполнения определяются глав­ ным образом особенностями агрегатов и их технологическими схемами. Несмотря на разнообразие характеристик и технологи­ ческих схем агрегатов оказалось возможным создать типовые системы автоматического регулирования, на базе которых осу­ ществлен первый этап автоматизации, заводов — создание и внедрение локальных систем на всех предприятиях цементного производства и ряда других отраслей промышленности.

Покажем на некоторых примерах способы построения систем автоматического регулирования.

157

ления. Здесь электроакустический сигнал воспринимает измене­ ния количества и размалываемости материала. Колебания вяз­ кости шлама, наблюдаемые на выходе мельницы, вызываются изменением подачи материала или воды в мельницу, а также изменением физических свойств материала.

Для измерения вязкости шлама на выходе мельницы приме­ няется ротационный вискозиметр РВ. Наличие значительного времени запаздывания в мельнице затрудняет управление рас­ ходом воды непосредственно по сигналу вискозиметра. Поэтому в качестве косвенного, статистически связанного с ним промежу­ точного параметра, отражающего изменение вязкости шлама, ис­ пользуется сигнал электроакустического устройства, установлен­ ного в определенной зоне по длине мельницы (зона шламообразования); начиная с этой зоны не существует раздельных по­ токов сырья и воды, а имеется общий поток, представляющий собой грубоизмельченный шлам. Зона шламообразования рас­ положена от входа на расстоянии 35—40% длины мельницы. Схема контроля технологических параметров процесса мокрого помола сырья в шаровой мельнице имеет вид, изображенный на рис. 100.

Контролируются следующие параметры: 1) уровень загрузки мельницы материалом в зоне дробления с помощью усилитель- но-преобразующего блока УПБі; 2) уровень загрузки и состоя­ ние материала в зоне шламообразования с помощью УПБ2;

3)вязкость сырьевого шлама — ротационным вискозиметром РВ\

4)расход воды — дифманометром ДМ\ 5) расход известняка — положением ножа исполнительного механизма ИМ или положе­

нием индукционного датчика весов.

Сигналы от датчиков, расположенных непосредственно в мес­ тах измерения технологических параметров, поступают на изме­ рительные блоки и далее на показывающие приборы ПП и измерительно-преобразующие преобразователи ИПП. Там они преобразуются в соответствующие величины напряжения посто­ янного тока, которые измеряются электронным автоматическим многоточечным потенциометром КСП. Схема контроля позволяет снять необходимые характеристики для создания системы регу­ лирования процесса.

На рис. 101, а показана зависимость электроакустического сигнала в зоне дробления fi от производительности мельницы Qс при различном гранулометрическом составе материала, кото­ рый является одним из показателей размалываемости. Линия 3 характеризует наиболее крупный и трудноразмалываемый мате­ риал, 2 -—средний, 1 — легкоразмалываемый.

Уровень загрузки первой камеры мельницы материалом, из­ меряемый с помощью электроакустического сигнала в зоне дроб­ ления, зависит не только от производительности мельницы, но и от размалываемости сырья. Из практики известно, что при не­ изменной производительности мельницы трудноразмалываемый

159

Рис. 100. Схема контроля технологических пара­ метров процесса мокрого помола сырья в ша­ ровой мельнице

Рис. 101. Статические характеристики процесса мок­ рого помола сырья в шаровой мельнице

Рис. 102. Блок-схема системы автома­ тического регулирования мокрого помола сырья в шаровой мельнице

материал недоизмельчается, а легкоразмалываемый измельча­ ется до чрезвычайно малых частиц.

В то же время поддержание постоянного уровня загрузки первой камеры, т. е. величины fi, приводит к обратному явле­ нию. Оно выражается в том, что более грубый помол имеет место при поступлении в шаровую мельницу легкоразмалываемого сырья.

Нанесенная на график линия 4 является линией постоянного значения тонкости помола р.

Таким образом, стабилизация заданной тонкости помола дос­ тигается путем поддержания определенного соотношения между изменениями величин электроакустического сигнала A fi первой камеры и производительности А Не­

зависимость электроакустического сигнала в зоне шламообразования fu от изменения расхода воды QB при различных расходах материала в мельницу Qc имеет вид, показанный на рис. 101, б (линии /, 2, 3). Из графика следует, что при постоян­ ном значении Qc увеличение расхода подаваемой в мельницу воды приводит к увеличению электроакустического сигнала, и наоборот.

Если установить новое значение Qc, то линия переместится почти параллельно самой себе. Таким образом, электрический сигнал в зоне шламообразования зависит от расхода материала, который вызывает изменение уровня в зоне, и от расхода воды. Следовательно, сигнал электроакустического устройства, уста­ новленного в зоне шламообразования, может быть использован в качестве промежуточного параметра для регулирования вяз­ кости шлама.

Нанесенная на график линия 4 является линией равных зна­ чений вязкости шлама. Стабилизация заданной вязкости шлама ц достигается путем поддержания определенного соотношения между изменениями величины электроакустического сигнала A fu и расходом подаваемой в мельницу воды A QBИзменения гранулометрического состава и расхода подаваемого в мельницу материала, вызывая изменения уровня смеси в зоне, компенси­ руются пропорциональным изменением расхода воды с помощью

электроакустического сигнала.

На рис. 102 изображена блок-схема системы автоматиче­ ского регулирования процесса мокрого помола сырья. Сигналы от электроакустического датчика и индукционного датчика ис­ полнительного механизма подаются на вход регулирующего прибора ЭРі загрузки мельницы материалом. При выборе соот­ ветствующих параметров настройки регулирующий прибор под­ держивает определенное соотношение сигналов датчиков Afi и А Qc и уменьшает тем самым колебания тонкости помола шлама по. сравнению с ручным управлением процесса. При изменении уровня загрузки первой камеры материалом изменяется вели­ чина электроакустического сигнала, подаваемого на регулирую­

161