Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Артимович П.В. Автоматизация производственных процессов на хлебоприемных и зерноперерабатывающих предприятиях

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
11.33 Mб
Скачать

нами, обеспечивающими непрерывный, слой зерна над чувствительными элементами (рис. 29).

В системе паропроводов, соединяющих форсунки с магистралью, установлен вентиль с электроприводом и регулирующий клапан с исполнительным механизмом, который управляет регулятором температуры зерна.

В приемном устройстве влагоснимателя В-10 смон­ тирована заслонка с микропереключателем, при помощи которого включается привод при заполнении шахты зер­ ном и отключается при снижении уровня зерна.

Как показали исследования, контролировать процесс скоростного кондиционирования можно как по конечной температуре, так и по конечной влажности. Контроль по

температуре

для оперативных целей удобен. Поэтому

его следует

принять за основу при автоматической ста­

билизации режима скоростного кондиционирования зерна. Разработанные системы автоматической стабилиза­ ции предусматривают применение регулирующих прибо-

10. П. В. Артимович;

145

ров типа Р П И Б для стабилизации режима по основно­ му параметру процесса—температуре зерновой массы.

Возможно

также введение автоматической

коррекции

по второму параметру,

характеризующему

состояние

зерна до

обработки. Существенно повысить

качество

процесса

регулирования

можно применением

регулято­

ров ПИД и ПИ. Лучшее качество регулирования обес­ печивается пропорционально-интегрально-дифференци­ альным регулятором (ПИД) . Процесс автоматического регулирования, обеспечиваемый этим регулятором, вполне отвечает наиболее жестким технологическим тре­ бованиям и создает необходимые гидротермические ус­ ловия.

Однако регуляторы типа ПИД, как наиболее совер­ шенные в отношении качества автоматического регули­ рования, характеризуются более сложной конструкцией и несколько большей стоимостью, чем другие типы ре­ гуляторов.

Как показали производственные испытания, для ско­ ростного кондиционера может быть принят пропорцио­ нально-интегральный (ПИ) закон регулирования при помощи прибора РПИБ-2С. Он обеспечивает стабилиза­ цию режима по температуре нагрева зерна с отклоне­ ниями ±2°С, что удовлетворяет требованиям техноло­ гии.

Система контроля и управления скоростного конди­ ционера обеспечивает автоматическое выполнение ряда

операций,

связанных со стабилизацией технологического

процесса

кондиционирования.

 

С пульта управляют электродвигателями

скоростно­

го кондиционера и влагоснимателя, а также

осуществля­

ют автоматическую сигнализацию, автоблокировку, ав­ томатический контроль, регистрацию и регулирование температуры агента сушки и зерна. При помощи пульта можно:

включить пар после заполнения обоих шнеков кон­

диционера зерном;

 

выключить пар при

прекращении поступления зерна

в приемное устройство

кондиционера;

повторно включить пар при возобновлении поступле­ ния зерна в приемное устройство и заполнении шнеков кондиционера;

отключить электродвигатель и выключить пар при завале одного из шнеков, а также включить пар при

146

остановке электродвигателя от перегрузок или коротко­ го замыкания;

включить световую и звуковую сигнализацию при прекращении подачи зерна, изменении его температуры выше или ниже установленных пределов режима техно­ логического процесса, завалах и при остановке электро­ двигателя;

включить электродвигатель каретки выпускного устройства влагоснимателя при заполнении его шахты зерном, выключить этот электродвигатель при пониже­ нии уровня зерна в шахте ниже заданного уровня.

Автоматически температуру зерна в шнеках контро­ лируют электроконтактными термометрами, установ­ ленными на отдельном щитке, а давление пара — мано­ метром, установленным на паропроводе.

На пульте управления скоростного кондиционера и влагоснимателя смонтирована аппаратура управления электродвигателями, световой и звуковой сигнализации, автоматической регистрации температуры зерна и аген­

та

сушки,

автоматического регулирования

температу­

ры

зерна.

 

 

Перед пуском электродвигателя скоростного конди­ ционера включают пакетные выключатели и рубильник. Питание подается поворотом рукоятки пакетного вы­ ключателя в положение «Включено», загорается лампа «Пар закрыт» и «Шахта не наполнена».

После этого включают электродвигатель скоростно­ го кондиционера; загорается лампа «В приемном бунке­ ре нет зерна». При поступлении зерна в приемный бун­ кер конечный выключатель 1ВК переключает свои кон­

такте

(рис. 30). Гаснет лампочка «В приемном

бункере

нет

зерна». Сработав,

промежуточное

реле

замыкает

свои

контакты в цепи

электропривода

клапана ввода

пара

в

скоростной кондиционер.

 

 

С началом выхода зерна из контрольного шнека за­ мыкает контакты конечный выключатель 4ВК- Элек­ тромоторный привод клапана включает подачу пара. Гаснет лампа «Пар закрыт».

Когда температура зерна установится в заданных пределах, включают пакетный выключатель «Звонок». Пуск скоростного кондиционера на этом заканчивается.

При отклонении температуры зерна в одном из шне­ ков выше или ниже установленных пределов замыкают-

10*

147

ся контакты термометров;

загорается сигнальная

лам­

па «Температура» и звенит звонок громкого боя.

 

При

прекращении

поступления зерна

в

приемный

бункер

кондиционера

конечный выключатель

1ВК

пе­

реключает контакты, в результате чего загорается

лам­

па «В

приемном бункере

нет зерна» и

обесточивается

катушка промежуточного реле, а также включается си­ рена, и подача пара прекращается.

К термометрам

Рис. 30. Система автоматической стабилизации режима скоростного кондиционера.

148

При возобновлении поступления зерна в приемный патрубок кондиционера, если шнеки еще не освободи­

лись от зерна, гаснет сигнальная лампа «В

приемном

патрубке нет зерна» и

включается

подача пара.

Если

шнеки

уже освободились

от зерна,

то гаснет эта лампа,

а пар

включается лишь

тогда, когда оба шнека

будут

заполнены зерном.

 

 

 

 

При завале в одном из шнеков переключаются кон­

такты

одного из конечных выключателей 2ВК

или

ЗВК,

загорается соответствующая лампа, разрывается цепь катушки пускателя, останавливается электродвигатель, выключается подача пара.

При перегрузке электродвигателя цепь питания ка­ тушки пускателя разрывает контакты тепловых реле 1РТ; при этом автоматически останавливается электро­ двигатель и выключается подача пара. Это происходит при остановке кондиционера с пульта.

С пульта управляют также влагоснимателем. Для этого предназначены кнопки управления электродвига­ телем вентилятора. Электродвигатель выпускного затво­ ра влагоснимателя включается автоматически датчиком верхнего уровня зерна в шахте при работающем венти­ ляторе.

Предусмотрен выпуск зерна из шахты влагоснимате­ ля после работы, а также автоматическая регистрация температуры воздуха в четырех калориферах, темпера­ туры зерна на выходе из влагоснимателя.

Перед пуском влагоснимателя пакетный выключа­ тель «Выпуск зерна» необходимо поставить в положение «Выключено». Затем пускают электродвигатель и вклю­

чают подачу

пара.

При наполнении

шахты

влагоснима­

теля зерном

срабатывает датчик

уровня

5ВК.

Гаснет

лампа «Шахта не

заполнена» и

включается

в ав­

томатический режим электродвигатель выпускного уст­

ройства.

 

 

 

 

Для прекращения процесса выключают

вентилятор

и пакетным

выключателем

«Выпуск зерна»

освобожда­

ют шахту.

 

 

 

 

Настраивают

систему автоматического регулирования

температуры

в

скоростном

кондиционере

следующим

образом. Подают зерно в

кондиционер, а затем пар и

устанавливают производительность, которая зависит от угла поворота лопаток шнеков и частоты вращения вала.

149

После этого рукояткой устанавливают на максимум температуру зерна и автоматический регулятор; откры­ вается регулирующий клапан. Регулятор выключают, открывая вручную вентиль на входе пара в кондиционер и вентиль нагревательного шнека и подают пар в зерно. Увеличивая или уменьшая вентилями подачу пара, на­ страивают аппарат на необходимый температурный ре­ жим, пользуясь при этом для контроля манометрически­ ми электроконтактными термометрами ЭКТ-1.

Температура зерна в верхнем нагревательном шнеке

должна быть

30—40°С, в нижнем,

контрольном, шнеке

в зависимости

от

установленного

технологического ре­

жима

и качества зерна — от

40 до

60°С. Включив регу­

лятор

температуры

зерна,

поворачивают рукоятку

уставки температуры и устанавливают ее в такое поло­ жение, когда и красная и зеленая лампочки погаснут, т. е. настраивают регулятор на стабилизацию установ­ ленного вручную температурного режима.

При настройке режима влагоснимателя его посте­ пенно загружают зерном при работающем выпускном механизме. Убедившись в том, что поток зерна свободно движется через шахту, не встречая на своем пути пре­ пятствий, приступают к регулированию теплового режи­ ма при помощи датчиков температуры.

Температурный режим контролируют на пульте уп­ равления.

Загрузка скоростного кондиционера и влагоснима­ теля должна быть равномерной и непрерывной. Техно­ логический эффект кондиционирования полностью за­ висит от правильной настройки и стабилизации режима.

Регулятор и органы управления и сигнализация мо­ гут быть смонтированы на отдельном щитке или на об­ щем пульте автоматики АСК-Ю взамен снятого регуля­ тора.

На передней панели щита устанавливают пакетный выключатель питания, сигнальную лампу с добавочным сопротивлением, переключатель рода работы типа КФ-222/П-1У, ключ ручного управления типа KB-2/TI-VI, ручной задатчик типа ЗРУ-24, регулирующий прибор РПИБ-С.

Внутри щита устанавливают реверсивный магнитный пускатель типа МКР-0-58 и клеммный сборник на 15 клемм.

150

Напряжение снимается с главного клеммного сбор­ ника щитка автоматики АСК-Ю (клеммы /—4) и под­ водится к клеммнику щитка (клеммы 14).

Для подключения термометра сопротивления к ре­ гулятору необходимо к имеющимся проводам 46—47 добавить третий провод 48. Датчик устанавливают на выходном патрубке контрольного шнека. Для этого ис­ пользуют отверстие, в котором находился полупровод­ никовый датчик.

Проводами 46—47—48 термометр сопротивления че­ рез главный клеммный сборник щита подключают к клеммам 37—38—39 прибора РПИБ-2С. Клемму 37 за­ земляют.

Для устранения нежелательных наводок провода 46—47—48 рекомендуется прокладывать в заземленном экране.

Для подключения исполнительного механизма к ре­ гулятору необходимо отключить провода 43—44—45, идущие от регулятора ЭАТРТ на главный клеммный сборник и подключить вместо них провода 42—44—45, идущие от щитка управления РПИБ .

Провода от ручного задатчика должны быть проло­ жены в экране, так как они находятся в жгуте, где про­ ходят провода сетевого питания. Монтаж внутри щитка управления проводят в соответствии с монтажно-ком- мутационной схемой изолированным медным проводом

сечением не менее 1 мм2 .

Концы проводов должны

быть отмаркированы в

соответствии с монтажной

схемой.

 

Перед подготовкой прибора РПИБ-2С необходимо внимательно ознакомиться с инструкцией по эксплуата­ ции и техническим описанием, прилагаемым к прибору.

До установки на объект электронный регулирующий прибор РПИБ-2С должен пройти лабораторную провер­ ку на работоспособность согласно методике, приложен­ ной в инструкции по эксплуатации.

После проверки должна быть проведена статическая настройка прибора, т. е. настройка измерительного бло­ ка регулирующего прибора на заданное значение регу­ лируемого параметра, а также выбраны требуемые ди­ апазоны действия и цены деления задатчика.

Для прибора РПИБ-2С грубую

настройку на задан­

ное значение регулируемой и корректирующей

темпера­

туры проводят и сопротивлениями

R70 и R3i,

величина

151

которых должна быть равна сопротивлению термометра при заданных значениях регулирующей и корректирую­ щей температур.

Заводская настройка измерительного блока рассчи­ тана на работу прибора с медными термометрами соп­ ротивления градуировки 23.

Поскольку при регулировании температуры коррек­ тирующая часть измерительного блока не используется, то необходимо проделать следующее. Снять с лицевой

панели сменное

сопротивление

/?78 = 76

Ом

и

присоеди­

нить его к клеммам 35—36 на

задней

стенке

измери­

тельного блока.

Клеммы

34—35

закоротить.

 

Ручку

«Корректор 2»

поставить

в среднее положение,

ручку

«Чувствительность 2» повернуть против часовой

стрел­

ки до упора. После этого

сигнал

коррекции

в

любом

случае будет равным нулю.

 

 

 

 

 

 

 

Заданное значение температуры

зерна

на

выходе

из контрольного шнека 50°С. Этому значению темпера­ туры соответствует по градуировке 21 для платинового термометра сопротивления /?7 8 = 55,01 Ом.

К клеммам 38—39 подключают магазин сопротивле­ ний, на котором устанавливают Л? = 55,01 Ом. Клеммы 37—38 закорачивают. К клеммам 28—29—30 подклю­ чают задатчик ЗРУ-24 и его ручку ставят в среднее по­

ложение. После

этого

включают

питание

измерительно­

го блока. К клеммам

Д — Е на

передней панели

под­

ключается

ламповый

вольтметр со шкалой 0—30 мВ.

Ручкой

«Корректор

балансируют

измерительный

блок.

 

 

 

 

 

 

 

 

Прибор

настроен

на

заданное значение регулируе­

мой температуры.

 

 

 

 

 

Следует

отметить, что при включении

прибора

в ра­

боту на

объекте

ручка

потенциометра

«Корректор 1»

измерительного блока должна находиться в положении, установленном при настройке.

Для получения изодромного закона регулирования необходимо провести динамическую настройку регуля­ тора и прежде всего выбрать ее оптимальные парамет­ ры. Для этого необходимо знать динамические свойства регулируемого объекта.

Как известно, динамические свойства объекта опре­ деляются кривой разгона данного объекта. Для оценки динамических свойств объекта достаточно провести ка­ сательную к кривой разгона в наиболее крутой ее части.

152

Наклон касательной характеризует скорость разгона объекта, которую вычисляют по формуле

 

 

 

ХоТо

 

 

 

где

сгт — величина отрезка

между

точкой

пересечения

 

 

ординат а и т и точкой пересечения

касатель­

 

ко

ной к кривой разгона с осью ординат;

 

 

— величина скачкообразного

возмущения;

 

т0

— время запаздывания объекта.

 

как отре­

Время запаздывания объекта определяют

зок

от момента

нанесения

скачкообразного

возмущения

до пересечения

касательной с осью абсцисс.

 

 

Коэффициент самовыравнивания определяют по фор­ муле

Хо

Р = -

 

 

 

 

 

О у с Т

 

 

 

 

 

где (Густ новое, установившееся

значение

температу­

ры зерна после нанесения скачкообразного

возмущения

на входе объекта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для

определения

основных параметров

динамичес­

кой настройки

изодромного

регулятора

(времени изо-

дрома Тш и скорости

обратной связи v0.c)

необходимо

сначала определить произведение параметров ерт.

При ерт=04-0,02 время изоброма

Т и = 3 , 3 , а

скорость

обратной связи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где п — коэффициент

чувствительности

измерительного

 

блока;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 — скорость регулирования.

 

 

 

 

 

Для

0,2<ерт<1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 и

=

 

• То '

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ерто

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,6nS

ерто—0,08

 

 

 

 

 

 

V0.c

=

 

 

ерто—0,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для 8рТ> 1,5

 

 

 

 

2«S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7^=0,6;

У0.с =

 

 

 

 

 

Для

установки

 

на

панели

регулятора

прибора

РПИБ-2с параметров

динамической

постройки

(време­

ни изодрома Ти

и скорости

обратной

связи

v0.c,

предус-

153

мотрены сменные сопротивления. Для времени изодро-

ма сопротивления R9

рассчитывают по формуле

где С3

— величина постоянная,

равная

20

мкФ.

Время изодрома для указанного регулятора может

изменяться в довольно широких пределах

от 3 до 2000 с,

что соответствует i?9

= 150 кОм +100 мгОм.

 

регулятора

На лицевой панели электронного блока

гнезда

предназначены для

сменного

сопротивления

«Скорость связи», при помощи которого устанавливают диапазон изменения скорости обратной связи, и потен­

циометра l / ? 4 , обеспечивающего плавное изменение ско­

рости обратнойI

связи внутри каждого выбранного ди­

апазона.

 

 

Следует отметить, что выбранные по вышеизложен­

ному методу динамические

настройки носят ориентиро­

вочный характер

и должны

быть скорректированы в

процессе наладки системы.

 

При эксплуатации системы автоматического регули­ рования скоростного кондиционера надо после установки

и настройки

регулирующего

прибора

и

подключения к

нему всех

цепей, выдержать

прибор

под

напряжением

в течение

48

ч; только после

этого его можно включить

на автоматическое управление объектом.

Порядок пуска и настройки системы следующий: убедиться в правильности монтажа, надежности за­

тяжки всех клеммных соединений и целостности изоля­ ции проводов;

заземлить все корпуса приборов и щита; поставить ручку переключателя рода работ в поло­

жение «Выкл.»; включить питание прибора РПИБ-2с и электронного

моста и прогреть их; установить на ручном задатчике требуемое значение

температуры; установить переключающий барабан электронного,

моста в положение, соответствующее измерению темпе­ ратуры зерна в контрольном шнеке, и выключить меха­ низм движения ленты;

закоротить клеммы В — Г на передней панели и руч­ кой «Корректор» добиться погасания обеих лампочек на передней панели;

154

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ