Способ управления процессом помола по корреляции промежуточного и выходногосигналов

Авторы патента:

B02C15/10 - мельницы с шаровыми органами или вальцами (валками), прижимаемыми под действием центробежной силы к внутренней поверхности кольца и приводимыми в действие устройством иным, чем элемент, установленный по центру

309733

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскиз

Социалистическил

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 28.Ш.1970 (№ 1423398/29-33) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.VII.1971. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 4.Х.1971

МПК В 02с 15/10

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.926.9(088,8) Б ::;;1;.! СТЕНА

Авторы изобретения

Заявитель

Я. Е. Гельфанд, Ю. В. Панич и И. Е. Шейнин

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт автоматизации промышленности строительных материалов

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОМОЛА

ЙО КОРР ЕЛЯ ЦИ И П РОМ ЕЖУТОЧ НОГО И ВЫХОДНОГО

СИГНАЛОВ

Изобретение относится к автоматизации процессов помола, для которых применимо управление расходом поступающих в агрегат компонентов по промежуточному сигналу, косвенно характеризующему степень загрузки агрегата, свойства компонентов и качество готового продукта.

Известен способ управления процессом помола посредствол1 пОддержяния Оптимального соотношения «промежуточный сигнал вЂ” расход соответствующих компонентов» по корреляции между промежуточным и выходным сигналами. Такое соотношение достигается настройкой на минимальну.ю степень связи промежу точного (f) и выходного (V) сигналов. При этом обеспечивается минимальное влияние отклонений сигнала f на отклонения сигнала 1I,.

В качестве оценки степени связи сигналов f u р используется величина корреляции промежуточного и выходного сигналов, сдвинутых по отношению друг к другу на время прохождения материала через объект.

Однако для многих промышленных процессов с большими постоянными времени и медленно меняющимися характеристиками указанный способ настройки требует для получения достаточно точной оценки степени связи сигналов / и р весьма длительный интервал наблюдения, который необходим, чтобы усреднить низкочастотные составляющие коррелируемых сигналов. Это затрудняет настройку и приводит к определенной потере качества управления.

Цель изобретения вЂ повыси точность уп5 равления и ускорить процесс настройки. Достигается это тем, что перед определением корреляции из промежуточного и выходного сигналов предварительно удаляют низкочастотные составляющие указанных сигналов.

1О Сущность способа состоит в том, что, прежде чем определить корреляцию сигналов f u p., из их текущих значений удаляют одинаковым образом их сглаженные значения. Иными словами, промежуточный и выходной сигналы

15 предварительно пропускают через одинаковый фильтр высоких частот, и лишь после подавления их низкочастотных составляющих производится определение корреляции между указ анны ми сигнала ми.

20 Способ может быть осуществлен в виде последовательных операций над промежуточным и выходным сигналами, выполняемых человеком, а также с помощью специализированного устройства или универсальной управляю25 щей вычислительной машины.

При фильтрации посредством специализированных устройств в виде цифровых или аналоговых электрических фильтров промежуточный и выходной сигналы, преобразованные

30 в соответствующий код или напряжение, про309733

Составитель В. Алекперов

Техред Л. Л, Евдонов Корректор Е. Н. Зимина

Редактор T. Юркова

Заказ 2630/7 Изд. Ме 1071 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 пускают через указанные устройства, представляющие собой одинаковые фильтры высоких частот. По полученным на выходе фильтров сигналам определяют их корреляцию (с учетом запаздывания и инерционности прохождения промежуточного сигнала через объект) и в соответствии со знаком и величиной корреляции воздействуют на соотношение между промежуточным сигналом и расходом подаваемых в мельницу компонентов.

Если высокочастотная фильтрация осуществляется человеком, то вначале сглаживают последовательность текущих значений сигналов f и р,. При этом каждое сглаженное значение f" (p*) образуется как сумма предыдущего сглаженного значения, взятого с постоянным и одинаковым для f и рв коэффициентом, и текущего значения сигнала f (V) взятого также с определенным и равным для f u н, коэффициентом. Далее из текущих значений сигналов f и р, вычитают соответствующие им во времени сглаженные значения f": (p.*), после чего по последовательности полученных разностей определяют корреляцию рассматриваемых сигналов.

Аналогично способ реализуется посредством управляющей вычислительной машины. Промежуточный и выходной сигналы поступают на вход управляющей машины и преобразуются высокочастотным фильтром того или иного вида. Затем по фильтрованным значениям сигналов f и р, т. е. по сигналам, из которых низкочастотные составляющие уже устранены, управляющая машина вычисляет корреляцию и в соответствии с ней производит коррекцию настройки регулятора, определяющего соотношение «промежуточный сигналвЂ” расход подаваемых в мельницу компонентов».

Поскольку усреднение высокочастотных составляющих требует значительно меньше времени, чем усреднение всего спектра составляющих сигналов f и ьт, то процесс настройки за счет введения предварительной фильтрации ускоряется в несколько раз. Точность настройки при этом практически не снижается, а точность управления возрастает.

Особенно эффективно применение предва10 рительной высокочастотной фильтрации коррелируемых сигналов в условиях значительного дрейфа характеристик системы управления. исследования, проведенные на шаровых мельницах мокрого помола цементного сырья

15 в условиях различных заводов, показали, что интервал наблюдения, необходимый для настройки, т. е. для определния корреляции сигналов f и р,, может быть уменьшен посредством подавления низкочастотных составляю20 щих этих сигналов в 4 вЂ” 5 раз. При этом отклонение оптимального значения соотношения

«промежуточный сигнал вЂ” расход подаваемых компонентов» от найденного без использова-. ния высокочастотной фильтрации не превыша25 ет нескольких процентов.

Предмет изобретения

Способ управления процессом помола по корреляции промежуточного и выходного сиг.

30 налов с настройкой на оптимальное соотношение между указанным промежуточным сигналом и расходом подаваемых в мельницу компонентов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления и ускорения

35 процесса настройки, перед определением корреляции из промежуточного и выходного сигналов предварительно удаляют низкочастотные составляющие указанных сигналов.