Устройство управления процессом обработки электропроводящих сред

НАЦИОНАЛЬНЫЙ цЕНтР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОИ СОБСТВЕННОСТИ95 9 9 УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОБРАБОТКИ97 3 9 Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический универси 97 9 9 Заявитель Учреждение образования тет 993 9 9 Белорусский государственный аг- 95 6 9 5 9 9 6 9 9 6 9 . 9 9 9 2 . рарнь 1 й технический университет В 9 2 9 9 99 С 9 . 9 9 9 9 . 99399 99299307999 999997 2 9 Авторы Баран Александр Николае- К 9 2 99 3 99 9 2 9 С 9 . 9 9 9 5 . вич СелюкЮрийНиколаевич 9 В 9) 91 99329993999 А . 9999Устройство управления процессом обработки электропроводящих сред. подключенное к источнику питания через тиристорный регулятор. выполненный на встречнопараллельных тиристорах. содержащее блок управления по температуре. первый вход которого подключен к датчику температуры. второй - к задатчику температуры. а выходы - к управляющему входу одного из тиристоров. блок управления по проводимости. соединенный с датчиком проводимости и задатчиком проводимости. отличающееся тем. что блок управления по проводимости содержит дифференцирующий блок коррекции управления по скорости изменения проводимости в функции времени. вход которого подключен к датчику проводимости. а выходы - к входу блока И-НЕ и через первый усилитель - к сумматору. соединенному с блоком сравнения. который соединен с выходами датчика проводимости. выходы сумматора соединены с блоком И-НЕ и через второй усилитель - с одним из тиристоров.Изобретение относится К электротермии. в частности К электродному нагреву токопроводящих сред.Известно устройство. где температура нагреваемой среды регулируется Изменением напряжения на нагревателе. При снижении температуры электрический сигнал от датчика температуры воздействует на блок управления тиристорами. которые изменяют напряжение на нагревателе. соответственно изменяется и температура 1 1 .Недостатком этого устройства является то. что температура регулируется без учета изменения электрических своиств нагреваемои среды. например. изменения проводимости при одном и том же значении температуры.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для управления установкой электродного нагрева токопроводящей среды электродами. снабженное датчиками и задатчиками проводимости и температуры среды. связанными через свои блоки управления с тиристорным регулятором. содержащим при однофазном оснащении два встречно-параллельных тиристора. которые в зависимости от величины сигнала. поступающего с блоков управления температуры и проводимости. меняют величину напряжения на нагревателе 1 .Недостатком данного устройства является невозможность регулирования напряжения в функции скорости изменения проводимости во времени. что вызывает пригорание обрабатываемого материалаНедостатком следует считать не только не учет абсолютного значения проводимости. но и ее изменения во времени. так как при определенных процессах коагуляция белка в картофельном соке. дрожжей. клейстеризация зерна и картофеля) абсолютная величина проводимости может существенно изменяться в зависимости от сорта. места произрастания. популяции расы и т.д относительное же изменение проводимости производная по времени равна нулю) свидетельствует о начале или заверщении процесса коагуляции Неучет этого момента может привести к пригоранию и порче продукта. вызвать забивание нагревателя и выход его из строя. Этот недостаток становится существенным при обработке токопроводящих сред. например. коагуляции белка при нагреве сока картофеля. белка кормовых дрожжей. При этом величина проводимости. меняющаяся в начальный период обработки. пропорциональна времени. к концу процесса достигает установившегося значения. т.е. ее величина остается постоянной при дальнейщей обработке. Это приводит к нерациональному использованию электрической энергии. перегреву продукта. его порче и пригоранию. забиванию нагревателя и снижению надежности его работы.Задача которую рещает данное изобретение. заключается в повыщении надежности устройства и качества обрабатываемого материалаПоставленная задача рещается тем. что устройство управления процессом обработки электропроводящих сред. подключенное к источнику питания через тиристорный регулятор. выполненный на встречно-параллельных тиристорах. содержащее блок управления по температуре. первый вход которого подключен к датчику температуры. второй - к задатчику температуры. а выходы - к управляющему входу одного из тиристоров. блок управления по проводимости. соединенный с датчиком проводимости и задатчиком проводимости. При этом блок управления по проводимости содержит дифференцирующий блок коррекции управления по скорости изменения проводимости в функции времени. вход которого подключен к датчику проводимости. а выходы - к входу блока И-НЕ и через первый усилитель - к сумматору. соединенному с блоком сравнения. который соединен с выходами датчика проводимости. выходы сумматора соединены с блоком И-НЕ и через второй усилитель - с одним из тиристоровНа фигуре представлена блок-схема устройства.Устройство содержит источник питания 1 . подключенный к электродам нагревательной установки 3 через тиристорный регулятор 2 . при однофазном включении содержащий два встречно-параллельных тиристораУстройство имеет два блока управления по температуре 9 И по проводимости 5 и блок согласования И-НЕ 8 . К входам блоков управления подключены задатчик 8 и датчик 8 температуры среды и задатчик 9 и через дифференцирующий блок коррекции управления по скорости изменения проводимости в функции времени 8 8 - датчик 8 8 проводимости среды дифференцирующий блок соединен с блоком И-Н Е . через усилитель 8 9 с блоком-сумматором 8 8 . соединенным с блоком сравнения 8 2 . Выходы сумматора соединены с блоком И-НЕ и через усилитель 8 5 соединены с тиристором 8 8 . Задатчик и датчик температуры в блоке 9 соединены с блоком сравнения 8 8 . выход которого через усилитель 8 9 соединен с тиристором 8 6 .В качестве датчиков и задатчиков могут быть использованы известные мостовые схемы. в одно из плеч которого включен переменный задающий потенциометр. а во второе потенциометр. используемый в качестве датчика. В качестве дифференцирующего звена можно использовать индуктивный или резистивный элементУстройство работает следующим образом. Задатчиком 9 проводимости устанавливается базовый сигнал. пропорциональный проводимости. на которую рассчитан нагреватель Сигнал от датчика проводимости 8 8 . пропорциональный проводимости среды в нагревателе. поступает через дифференцирующий блок 8 8 в блок 8 2 . где сравнивается с базовым. и их разность воздействует на сумматор 8 8 . к которому подается сигнал через усилитель 8 9 от блока 8 8 . Соотнощение между сигналами определяется свойствами обрабатываемой среды 8 подгорание. чувствительность к температурным изменениям) и устанавливающийся суммарный сигнал подается через усилитель 8 5 на тиристор 8 6 . который закрывается в больщей или меньщей степени в зависимости от величины сигнала. поступающего на его управляющий электрод Когда проводимость достигает установившегося значения. т.е. не изменяется с течением времени. дифференцирующий блок 88 вводит коррекцию по скорости и через блоки 8 9 и 8 8 дает сигнал на изменение напряжения.Температура регулируется посредством блока управления температурой 9 . Сигнал от датчика температуры 8 поступает в блок 8 8 . где сравнивается с базовым. и их разность через усилитель 8 9 подается на тиристор 8 8 . от степени открытия которого зависит напряжение на нагревателе.При предельных значениях температуры или проводимости дается сигнал на блок ИНЕ 8 и происходит полное отключение нагревателя.Применение данного устройства позволяет расщирить технологические возможности электродного нагрева. особенно при обработке термолабильных сред. изменяющих при обработке дисперсное и агрегатное состояние коагуляция белка. сока. клейстеризация зерна и ТОД 82Национальный центр интеллектуальной собственности. 2 2 8 8 8 9 . г Минск. ул Козлова. 2 8 .