172457. lajstromszámú szabadalom • Eljárás körfolyamatos őrlőberendezések optimum szabályozására
5 172457 6 bemenetéhez vezeti. Az 1 malom bemenetéhez csatlakozik a feladott R új anyag is, és az 1 malom bemenetén általában olyan bemeneti szabályozó (6. ábra) helyezkedik el, amely biztosítja az r(t) + g(t) = x(t) = állandó feltételt. A 2. ábra az 1. ábrán vázolt elrendezés rendszertechnikai sémája. A találmány szerinti eljárás megértéséhez szükség van a malomban lejátszódó folyamatok mennyiségi arányainak ismeretére. A 3. ábrán vázolt diagram tulajdonképpen a malom statikus karakterisztikája, amely a megoldáshoz szükséges tulajdonságot is tartalmazza. Látható hogy a G(x) görbe az Xq optimum környezetében 45'-os érintővel rendelkezik. Ez a tény az M = V+ G malomtermék anyagmérlegéből valamint abból a tényből következik, hogy az optimumpontban a V(X) görbe gradiense nulla. Az optimum környezetében tehát a daramennyiség megváltozása az anyagmennyiség megváltozásával azonos. Az optimumponttól balra láthatjuk, hogy egységnyi beadott anyagmennyiségváltozás ennél kisebb daramennyiségváltozást okoz, mivel a végtermék mennyisége növekszik, az optimumponttól jobbra azonban egységnyi beadott anyagváltozáshoz már ennél nagyobb daramennyiségváltozás fog tartozni. mivel a végtermék csökkenő jellegű. Felállíthatjuk kritériumként az alábbi összefüggést: dft) = |AX| - IAGI = IÁM! - IAGÎ, ahol a A jelöléssel a jelzett mennyiség megváltoztatását fejezzük ki. A d(t) függvény pozitív, ha az optimumponttól balra vagyunk, és negatív ha attól jobbra vagyunk. A d(t) függvény előjelét a találmány szerinti eljárásnál a beavatkozás irányának kijelölésére fel fogjuk használni. Abban az esetben, ha az eltömődés veszélyét csökkenteni akarjuk, az optimumponttól balra levő munkapontba is beállíthatjuk a rendszert, ehhez csupán a d(t) kapcsolási feltétel összefüggésébe egy súlyozási együtthatót kell bevenni. A módosított kapcsolási feltétel dm(t) = a • IAX: - IAGI = a • |AM| - |AG| ahol 0 < a <1 Ha a = 1, akkor az optimumpontot kapjuk vissza. A találmány szerinti szabályozás elvét a 4. és 5. ábrák kapcsán ismertetjük. A szabályozandó folyamat dinamikája és a fennálló nagy holtidők és időállandók miatt léptető szabályozást, azaz „step by step” szabályozást alkalmazunk. Az ilyen típusú szabályozás azt jelenti, hogy a folyamat bemenetén a bemenő jelet meghatározott ugrásokkal csak azután változtatjuk, miután az előző változtatás állandósult, és hatása a szabályozott jellemzőben állandó értékként jelentkezik. A 4. ábrán 4 integrátort vázoltunk, amely 5 kapcsolón keresztül vagy földet, vagy 6 kapcsolón keresztül pozitív vagy negatív előírt amplitúdójú bemeneti jelet kap. Az 5 kapcsoló vezérlése, amelyet a 7 nyíllal szemléltettünk, impulzusszerüen történik, ahol az impulzusok periódusideje Tp, tartama pedig T,. A kapcsolási feltételt a 6 kapcsoló vezérlése határozza meg, amelyet a 8 nyíl jelöl. A 6 kapcsoló az előzőekben ismertetett d(t) érték előjelétől függően a 4 integrátor bemenetére pozitív vagy negatív feszültséget kapcsol. Az integrátor tulajdonságából következik, hogy annak kimeneti jele a Tj impulzustartam alatt emelkedik, impulzusszünetekben pedig állandó értékű. A Tp periódusidőt úgy választjuk meg, hogy az őrlőberendezés tranziens folyamatai lezajlásánál nagyobb értékű legyen. A T! impulzus a Tp periódusidőnél lényegesen rövidebb ideig tart. így a 4 integrátor kimeneti jele lépésfüggvénynek tekinthető. Az 5. ábra az előzőével teljesen analóg vázlat, ahol a 9 szabályozó fokozat lényegében a 6 kapcsoló feladatát látja el, és a d(t) kapcsolási feltétel előjelétől függően az 5 kapcsoló munkaérintkezőjére pozitív vagy negatív feszültséget kapcsol. A 4 integrátor kimenetén megjelenő lépésfüggvény wft) kifejezéssel jelöljük. A léptető típusú szabályozással olyan szabályozási eljárást hajtunk végre, amelynél az 1 malomba vezetett X anyag mennyiséget a wft) lépésfüggvénynek megfelelően megváltoztatjuk. A létrehozott X anyag értéke függ a Ti impulzustartamtól, a 4 integrátor bemenetére vezetett feszültség értékétől, és a 4 integrátor tulajdonságaitól. Ha a tranziens folyamatok lezajlása után létrejövő AG daramennyiségváltozás abszolút értéke a AX vagy AM mennyiségváltozásoknál kisebb vagy nagyobb, akkor a következő lépésben a W(t) lépésfüggvény irányát az említett d(t) kapcsolási feltételnek megfelelően módosítjuk. Ezzel az eljárással a rendszer mindig a beállított optimális munkapont környezetében fog működni. A 6. ábra a szabályozó rendszer tömbvázlatát szemlélteti, amelyen látható, hogy az 1. ábrán vázolt ismert berendezéshez képest új elemet csupán a 10 extrémális szabályozó jelent, amely a 2 szeparátor 16 darakimenete és a 11 bemeneti szabályozó 12 alapjelbemenete közé van kapcsolva. A 11 bemeneti szabályozó 14 kimenetén a 13 darabemenetre és a 17 feladott új anyag bemenetre vezetett mennyiségek összegét állandó értéken tartja, és ezt az állandó értéket a 12 alapjelbemenetre vezetett feszültség határozza meg. A találmány szerinti eljárásnál egyszerűsítést tesz lehetővé az a tény, hogy az egyes lépések nagysága állandó. A d(t) kapcsolási feltétel említett összefüggéseiben ekkor a kisebbítendő tényező állandó érték, ezért ennek külön mérésére nincs szükség. A 6. ábrán vázolt megoldásnál így csupán a G(t) mennyiség vizsgálata elegendő. A találmány szerinti léptetéses szabályozással a malom az optimális üzemmódba állítható be, az eltömődés veszélyének elkerülésére az „a” együttható kellő megválasztásával megfelelő biztonságot jelölhetünk ki. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
