
- •Санкт Петербург
- •Введение.
- •1. Характеристика технологического объекта управления.
- •1.1 Характеристика входного сырья.
- •1.2 Технология сушки шпона
- •1.4 Испытания лущеного шпона
- •1.5 Характеристика роликовой сушилки сур-4.
- •1.6 Механизированная загрузка шпона
- •1.7 Механизированная выгрузка шпона.
- •1.8 Управление процессом сушки в роликовой сушилке сур-4.
- •2.Обоснование требований к системам автоматизации.
- •3. Основные решения по автоматизации.
- •3.1 Обоснованный выбор комплекса технических средств.
- •Описание тех. Процесса с использованием приборов.
- •Описание принципиальной электрической схемы
- •Описание алгоритма регулирования сушки в установившемся режиме.
- •Заключение.
- •Список использованной литературы.
1.7 Механизированная выгрузка шпона.
В
последнее время стали применять различные
механизмы для выгрузки шпона из роликовых
сушилок. Стремление к сокращению длины
разгрузочного устройства привело к
увеличению угла наклона рольгангов,
при котором листы шпона стали скользить
по рольгангу. Тогда надобность в
рольгангах отпала, и их стали заменять
наклонными полками 5 из металла или
бакелизированной фанеры. Эта схема
оправдала себя в эксплуатации своей
простотой и получила значительное
распространение на роликовых сушилках.
1.8 Управление процессом сушки в роликовой сушилке сур-4.
Агентом сушки является воздух или пар, совершающий многократную циркуляцию по сушилке. Шпон транспортируется по сушилке, отдаёт свою влагу и выходит из неё с заданной влажностью. Регулируемая величина – влажность материала на выходе из сушилки WК, возмущающее воздействие – колебание влажности материала на входе в сушилку WН, толщина материала ∆b, его порода – П, регулирующее возмущение – изменение скорости прохождения материала через сушилку v, температура агента сушки θС. Условия циркуляции при этом поддерживаются постоянными.
В повседневной практике эксплуатации сушилок пользуются таблицами средних значений продолжительности сушки, составленными на основании расчетов и проверенными опытным путём. При толщине шпона 1,5 мм и средней температуре сушильного агента 120ОС продолжительность сушки составляет 14,0 мин.
Статическая характеристика WК = f (WH;t) при уточненных kП.С. и kО.С. определяется уравнением
Учитывая, что t=L/V статические характеристики сушилки WK=f(WH) и WK=f(v) имеют прямолинейный вид, где L – длина сушилки, v – скорость прохождения шпона.
Рассмотрим динамические характеристики конвейерной сушилки, т. е. зависимость WK=f(t) при WK=var, а также при v=var. Другие условия остаются неизменными. Если скачком изменить начальную влажность шпона на величину ∆WH , влажность шпона на выходе WК через время to=L/vo пропорционально измениться на величину ∆WK/
Поэтому по каналу «входная влажность - выходная влажность» сушилку можно представить в виде последовательного соединения усилительного звена и запаздывающего звена.
to=L/vo; kB=∆Wk/WH
WB(P)=∆WK(P)/∆WH(P)=kB*e-pto,
где L-длина сушилки; vO – начальная скорость.
При возмущении по управляющему воздействию, т.е. при ступенчатом изменении скорости от vO до vK, продолжительность пребывания материала в сушилке в различных точках по длине сушилке в различных точках по длине сушилки будет различной
t= (L-l)/vK+l/vO
где l- расстояние от начала сушилки.
На выходе из сушилки l= 0 и время пребывания шпона для данной точки равно t= L/vO=tO.
Изменение продолжительности пребывания шпона в сушилке, выходящего из неё после изменения скорости, определится уравнением
t=tO=((vO-vK)/vO)*T; (0<T<tK)
В диапазоне реальных изменений t нелинейную зависимость WK=f(t) можно удовлетворительно аппроксимировать прямой линией, и она примет вид:
WK=WKO+α((vO-vK)/vO)*T; (0<T<tK); α=const.
В данном случае сушилку можно представить в виде интегрирующего и запаздывающего звеньев. Передаточная функция по управляющему воздействию записывается:
Wоб(Р)=(∆WK(P)/(∆v(P))=(k(1-e-Pt))/p.
Математические модели позволяют формировать управляющие воздействия по каналам: а) начальная влажность – конечная влажность; б) изменение скорости перемещения шпона – конечная влажность.
Исследования показывают, что наиболее перспективно направление регулирования процесса сушки шпона с помощью цифрового моделирования, позволяющего прогнозировать режимы сушки по начальной влажности листов, поступающих в сушилку, и формировать управления. Теория вероятностей позволяет вычислить выходные вероятностные характеристики по характеристикам входа, если они связаны линейной зависимостью. Используя допущение о среднем значении WH, вычисляют математическое ожидание, среднеквадратическое отклонение выхода системы WK по соответствующим характеристикам WH.