173029. lajstromszámú szabadalom • Rendszer Bayer technológia szerinti timföldgyártás automatikus irányítására
21 173029 grafikonjából határozza meg a Kn kiszámítás után. A mosó-dorrok egységnyi iszapmennyiségéhez tartozó k.Na20 és A1203 meghatározása után (pl. V“n* és VXf) a 4. és 5. ábrák grafikonja alapján határozza meg a gép a folyadékfázis k .Na20 és A1203 koncentráció értékeit. A 2. ábrán jól követhető az új rendszer. Az egyszerűség kedvéért a timföldgyártás 1 technológiai folyamatát egyetlen téglalapnak tüntettük fel. A téglalap baloldalán feltüntettük az 1 technológiai folyamatban részt vevő alapanyagok áramának útját, ezenkívül a különböző segédanyagok, gőz, víz és melléktermék iszap be- ill. kiáramlásának helye is látható. A 2 számítógépbe alulról a távadókból, ill. analizátorokból jutnak a mért paraméterek, fent pedig a kézzel bevitelre kerülő felvett adatok és laboratóriumban elemzett adatok beviteli helyei, két oldalt a 3, 4, 5, 6 és 7 számítóegységek, valamint 8,9,10, 11 és 12 szabályozókba jutó jelek kivezetései láthatók. A 3—7 számítóegységekbe jutó paramétereket négy csoportra bontjuk, mégpedig: az időtől függő alapanyag értékek (ezek a jelek jönnek a számítógépből), a laboratóriumban elemzett adatok, a felvett adatok és a műszerrel vagy elemzővel mért paraméterek csoportjára. A 3—7 számítóegységek kimenő jelei az Xel...XeJ szjmulált értékek és ezek egyben a 8... 12 szabályozók bemenő jelei. A 8—12 szabályozók alapjeleit kézzel is be lehet állítani, ezeket a szabályozókba menő értékeket XaK1.. ,XaK5-el jelöltük. A 8—12 szabályozók kimenő jelei biztosítják a beavatkozást a technológiai folyamatba, ezek a baloldalon láthatók. Az 1 technológiai folyamatot jelképező téglalap alatt az anyagáram egyensúlyát biztosító kapcsolást rajzoltunk le. A rajzon feltüntettük a mennyiségek hat 13—18 szabályozóját és 19.. .24 összegzőt. A 13—18 szabályozóknak két bemenő jelük van, mégpedig a mennyiség érzékelő jelei : BQ, ZQ, 1G, Aq, Iq és Hq és a 19—24 összegzőkből kijövő alapjelek, melyek jelképei Xaöl...Xaö6, a kimenő végrehajtójelek a beavatkozó szerveket működtetik. A 19—24 összegzők kapcsolatban vannak egymással, a 2. ábrán ez jól látható, a kézzel beállítható alapjeleket XaK0... • • -XaKn-gyel jelöltük. A 3—7 számítóegységek folyamatosan szimulálják az Xel...Xe5 formulák alapján az ellenőrzőjeleket. A labor és felvett adatokat kézzel, például potenciométerrel juttatjuk a 3—7 számítóegységekbe. A bauxit és feltárólúg fizikai és kémiai jellemzői a 2 számítógépből időprogram alapján kerülnek a megfelelő számítóegységbe. Az időprogram figyelembe veszi az anyag, a bauxit és lúg összetételű zagy tartózkodási idejét, amely az anyagáram és csővezetékek, tartályok stb. térfogatának függvénye. A mért technológiai jellemzők folyamatosan jutnak a 3—7 számítóegységekbe. Nagyon fontos, hogy a mérés üzembiztos és pontos legyen. A 8—12 szabályozókba jutó F£NG, SJ,, A^m, A’ng és Kő alapjeleket a 2 számítógép szolgáltatja, a (6.. .29) összefüggések, valamint a gyártási költségfüggvény figyelembevételével elkészített program alapján. Az alapjelek az idő függvényében változnak, ezért a 8—12 szabályozók követő szabályozást végeznek. A timföldgyártás önköltség-minimumát közvetlen befolyásoló paramétereknek az FLNG, ALNG, ALM, SM és OVI paramétereket vettük. Ezek a paraméterek független változók és műszerrel mérhetők, ill. laboratóriumi elemzéssel megállapíthatók. K = K(X) ahol: K — a gyártás költségfüggvénye X — a független változókból képzett vektor. Az önköltség minimumát meghatározó program elkészítésénél szimplex módszert alkalmazunk. A független változók gyakorlatilag megegyeznek a 8—12 szabályozókba jutó alapjelekkel. Ez lényeges része az új rendszernek. Ha ezeket a paramétereket optimális értéken tartjuk, teljesítjük a módszer célját, a timföld gazdaságos előállítását. A gazdaságos termelést gátló tényező, a nem ritkán előforduló üzemzavarok esetében a termelési szint változtatására van szükség. A változtatás akkor eredményes, ha nem csak egy pontban változtatunk. A 2. ábra alsó felében látható az anyagáram egyensúlyát mindenkor biztosító kapcsolás. Az üzemrészek közt beépített 13—18 mennyiségszabályozók alapjelei Xaöi •. • Aae: a 19—24 összegzőkből jutnak a 8—12 szabályozókba. A szabályzási körök értéktartó szabályozást végeznek. A 8—12 szabályozókba jutó alapjelek értékei a 2. ábrán feltüntetett kapcsolásban mindig függnek a többi szabályozó alapjelétől. így mindig biztosítva van az anyagáram egyensúlya. Gyakran az egyes üzemrészekben puiferolási lehetőségek vannak, és nincs szükség azonnal a beáramló mennyiség visszafogására. Ezt figyelembe lehet venni úgy, hogy a 19—24 összegzők elé késleltető egységet kell iktatni. Az általunk javasolt új rendszer természetesen nem jelenti azt, hogy a hagyományos műszerezésre: tartályok szintszabályozására, hőmérséklet szabályozásokra stb. nincs szükség. Ezek a mérő és szabályozási körök a találmány szerinti rendszer részeit is képezik. Az új irányító rendszert meg lehet úgy is valósítani, hogy csak egy 2 számítógépet alkalmazunk. Az öt 3—7 számítóegység vagy számítógép feladatait is egy nagyobb számítógép végzi el. A példa második részében olyan általunk javasolt új rendszer megvalósításáról szólunk, ahol a gyár műszerezettségi foka nem kielégítő még. Ez azt jelenti, hogy a 2 számítógép nem köthető össze s mérőműszerekkel, és a beavatkozás is kézi. Az új rendszer egyszerűsített változata ekkor is alkalmazható. Számítógépre vagy számítóegységre ilyen esetben is szükség van. A számító gépbe ilyen variációban kézzel juttatunk mért, elemzett és felvett adatokat. A kapott értékeket viszont a rendelkezésre álló lehetőségekkel, gépek, műszerek segítségével az irányító személyzet tartja be. Már ez az üzemmód is lényeges előrelépést jelent az eddig ismert üzemvitellel szemben, elsősorban azért, mert a szubjektív tényezők csökkennek. A példa harmadik részében az első és a második kiviteli alak közti variációt ismertetünk. Ez egyben magasabb szintű műszerezést feltételez, mint amit a második részben vázoltunk. A 3—7 számítóegységgel kiegészített 8—12 szabályozók beépítése megvalósítható, csupán a központi 2 számítógéppel nincs meg a villamos kapcsolat. A 2 számítógéppel kiszámított optimális alapjeleket FtNG. • - Kn kézzel kell a 8—12 szabályozókba juttatni. Problémát csupán az időtől függő alapanyag értékek okoznak. Az alapanyagok adatainak időben a 22 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 11