Способ управления процессом формования

(и, 666126

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ЙЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДН ВЛЬСТВУ

Союз советовав

С©цналмстнмесеа е есйфпии (6l) Дополнительное к авт. свиа-ву (22) Заявлено 21.12.76 (23) 2434496/28-12 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (51) М. Кл.

6 05 0 27/00

Йщдаратееееьб «енатет

СССР ее делам азебретенел еткрмтмй

Опубликовано 05.06.79. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 05.06.79 (53) УДК

621.3.078 (088.8) (72) Автор изобретейия

Ю. Н. Ястремский (Vl) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ФОРМОВАНИЯ

Изобретение касается автоматизации процессов.химических производств и может быть использовано для оптимизации условий формования гидратцеллюлозной пленки.

Известен способ управления процессом формования полимерных материалов в прядильном агрегате путем изменения концентрации раствора осадиееля в зависимости от физико-механических показателей материала (1).

Недостатком известного способа является снижение прочности пленки при изменении в широком диапазоне нагрузки агрегата (расхода раствора полимера и скорости вытяжных устройств).

С целью повышения прочности полимерного материала по предлагаемому способу измеряют расход раствора полимера и скорость вытяжных устройств, а концентрацию раствора осадителя изменяют экстремально по максимальному значению показателя расхода нолимера и скорости вытяжных устройств до изменения нагрузки агрегата, при этом концентрацию осадителя в течение переходного процесса поддерживают равной концентрации осадителя до момента начала переходного режима агрегата.

Кроме того, нри изменении показателя расхода полимера и скорости вытяжных устройств измеряют концентрацию осадителя в моменты

5 реверсов, а поддерживаемую в течение переходного процесса концентрацию устанавливают в зависимости от измеренных значений по следующему закону где С; и С вЂ” значение концентрации осадитепя в i-том и j + 1 реверсах,%;

К вЂ” коэффициент, учитывающий форму статической характерис15 тики процесса.

Способ поясняется чертежом.

Гидратцеллюлозную пленку 1 формируют следующим образом. Раствор полимера А подают через фильеру 2 в раствор осадителя Б формовочной барки питьевой машины 3.

С целью упрочения свежесформованная пленка вытягивается с помощью вытяжного устрой666526 ства 4. Далее пленку подвергают отделке и сушке (не показано).

Способ управления заключается в следующем.

Концентрацию осадителя измеряют датчиком 5, а прочность пленки — датчиком 6. Расход раствора полимера и скорость вытяжных устройств контролируют соответственно с помощью датчиков 7 и 8. Выходные сигналы датчиков 5 — 8 подают на входы управляющего блока 9, С помощью этого блока корректируют расход ре- 10 агента В (воздействуя на исполнительный механизм 10).

30

1. Способ управления процессом формования полимерных материалов в прядильном аг4О регате путем изменения концентрации раствора осадителя в зависимости or физико-механических показателей материала, о т л и ч а ю ° шийся тем, что, с целью повышения прочности полимерного материала, измеряют рас45 ход раствора полимера и, скорость вытяжных устройств, а концентрацию раствора осадителя изменяют экстремально по максимальному значению показателя расхода полимера и скорости вытяжных устройств до изменения нагрузки агрегата, при этом концентрацию осадителя в течение переходного процесса поддерживают равной концентрации осадителя до момента начала переходного режима агрегата.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и.йс я тем; что при изменении показателя расхо55 да полимера и скорости вытяжных устройств измеряют концентрацию осадителя в моменты реверсов, а поддерживаемую в течение переходного процесса концентрацию устанавливают в

С 11 С1

С „+L;

Сначала осуществляют пробные перемещения исполнительного механизма, направление перемещения которого изменяют в зависимости от измеренного значения натяжения пленки, максимизируя ее значение, т.е. в конечном счете прочность.

Математически алгоритм пробных изменений концентрации осадителя можно записать следующим образом

61gn ЬС = %1gn (Dp — Ь1, где ЬС вЂ” шаг изменения концентрации осадителя; — зона нечувствительности;

ЬР; — приращение прочности пленки.

При изменении нагрузки и режимов работы литьевой машины (изменение расхода раствора полимера, скорости вытяжных устройств) поиск оптимального режима временно прекращают и устанавливают концентрацию раствора осадителя равной концентрации в момент начала переходного процесса по нагрузке литьевой машины. Для этого с помощью датчиков расхода раствора полимера и скорости вытяжного устройства индицируют моменты изменения нагрузки, реализуя алгоритм

Й о1ОИ I Q Pfl () Л1 И 18 ЬЧВу )

О nppHlhhgpnnl < H IA AV (гдеЬЦ „,ill„;Ь,h — отклонение и зоны допустиЬ .( мых зйачений отклонений расхода раствора полимера (Q ) и скорости вытяжных устройств (v„, ).

В момент 3= f управляющий блок прекращает поисковый режим, запоминая на исполнительном механизме значение управляющего сигнала, предшествующее моменту изменения нагрузки питьевой машины, После окончания цикла поискового колебания вычисляют концентрацию осадителя, соответствующую максимальному значению прочности, реализуя алгоритм

Среднее значение концентрации осадителя при К = 2 имеет вид, с.„,-c; с;„-с; с= " +с.=—

2 1 2

При смещении статической характеристики система производит повторный поиск в ручном или автоматическом режиме работы, аналогично рассмотренному выше.

Предложенный способ реализуется с помощью серийных элементов и средств автоматики.

Исследование модели системы, реализующей способ, на ЭМУ MH — 7 показало, что при постоянной времени объекта 0,5 — 1 мин и запаздывании 1,5 — 2 мин (данные реальной установки с учетом динамики измерительного прибора), время поиска не превышает 60 мин, потери на поиск 1,5%. При исследовании был использован экстремальный регулятор АРС вЂ” 20.

Предлагаемый способ позволяет снизить неравномерность свойств и повысить прочность пленки путем поддержания более стабильных условий ее получения, уменьшить удельный расход раствора полимера и потери пленки. Кроме того, улучшается качество пленки и снижаются ее отходы.

Способ используется в производстве волокон и пленок, разрабатываемом типовой АСУ. . Формула изобретения

666526

Составитель Н. Ханамирян

Техред М. Келемеш Корректор Н. Стец

Редактор Л, Волкова

Заказ 3706/53 Тираж 1014 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 зависимости от измеренных значений по следуюгцему закону.

Ф С4.,-ei к где С, ; — значение концентрации осадителя в i-ом u i + 1 реверсах, %;

К вЂ” коэффициент, учитываюший форму статической характеристики процесса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР К 521313, кл. С 13 О 1/10, 1976.