Окомкование, как уже указывалось, — сложный технологи­ческий процесс, зависящий от многих переменных величин [46]. Полученные в результате окомкования сырые окатыши являются промежуточным продуктом производства окатышей. Основными

параметрами их качества яв­ляются: химический состав,

основность, влажность W, фрак­ционный состав и прочность. Химический состав, основность и влажность зависят от каче­ства сырья и дозировки компо­нентов шихты, управление ко­торым рассмотрено ранее.

Фракционный состав окаты­шей определяется содержанием фракций 18; 18—16; 16—14;

14—12; 12—10; 10—8 и <8мм. На рис. 34 приведена типичная диаграмма интегрального рас­пределения фракционного состава сырых окатышей на ССГОКе. Наличие большого числа взаимосвязанных переменных затруд­няет всестороннюю оценку фракционного состава сырых окаты­шей. Поэтому целесообразно, по-видимому, в качестве такой оценки принять два параметра:

1) средний диаметр окатышей dcp;

2) компактность гранулометрического состава окатышей Я, представляемую диапазоном, например, в миллиметрах масштаб­ной диаграммы, в который укладывается 90% ситового состава окатышей.

Определение указанных параметров достаточно просто показано на рис. 34, где размер dcp, соответствующий 50% значения, от - 78

считанного на интегральной кривой распределения фракцион­ного состава, является средним диаметром окатышей, а прира­щение аргумента, соответствующее разности 95 и 5% значений на интегральной кривой распределения, — компактностью.

Прочность сырых окатышей принято характеризовать двумя оценками: прочностью на раздавливание/3 и сбрасывание N. Пер­вая определяется раздавливанием 10 окатышей фракции 12—14 мм и усреднением измеряемого раздавливающего усилия. Вторая является средним числом сбрасываний с высоты 300 мм, которое выдерживают без разрушения 10 окатышей фракций 12—14лш.

Таким образом, качество сырых окатышей можно представить в виде вектора S", координатами которого служат перечисленные выше параметры:

Вектор качества окатышей — величина случайная как из-за колебаний параметров качества, так и вследствие недостаточной представительности проб и ошибок лабораторного определения параметров в промышленных условиях. Процессы, характеризуе­мые такими величинами, целесообразно исследовать статисти­ческими методами. Статистическими характеристиками вектора S является ковариационная матрица [47, 48]. В результате об­работки лабораторных данных за первое полугодие 1967 г. на ССГОКе получена следующая оценка:

Оценку точности лабораторного определения параметров можно выполнить следующим образом: одну тщательно усредненную пробу делят на 20 частей, каждую из которых подвергают анализу как самостоятельную пробу. Проводят три серии таких испыта­ний. За меру точности с коэффициентом доверия 95% принимают удвоенную величину среднеквадратичного отклонения. В табл. 4 приведены оценки точности определения некоторых параметров сырья и сырых окатышей.

Таблица 4

Оценка точности определения параметров сырья и сырых окатышей Материал Точность определения параметра, % Fe FeO S СаО SiOj W R* ОСНОВ­ НОСТЬ Сырье; концентрат ±0,8 ±1,2 ±0,04 ±0,3 ±0,35 ±0,1 ±0,5 известняк — — — ±1,5 ±1,15 ±0,1 ±0,5 — бентонит. . . — — — ±1,0 ±2,0 ±0,1 ±0,4 — Сырые окатыши ±0,8 ±1,2 ±0,04 ±0,2 ±0,2 — — ±0,06 * R — гранулометрический состав.

Оценка точности общепринятого определения основных опе­ративных параметров в ходе технологического процесса может быть произведена из 10 серий опытов по 5 проб, отобранных с ин­тервалом 5—6 мин. В табл. 5 приведены полученные величины точности, диапазоны значения параметров и различимые с надеж­ностью 95% уровни параметров, являющиеся отношением диа­пазона изменчивости к доверительному интервалу, полученные в результате обработки данных за первое полугодие 1967 г. на фабрике ССГОКа.

Таблица 5 Оценка точности оперативных параметров сырья и сырых окатышей Точность определения параметра, % Параметр концентрат сырые окатышн W R W Р N Точность...................... Диапазон изменчиво- ±0,35 ±0,30 ±0,35 ±0,16 ±2,2 сти ........................... 1,0 3,0 1,2 0,95—1,9 6,5—28,5 Число уровней. . . 1,5 5,0 1,7 3,0 5,0

Следует отметить, что при изменении методики опробования, повышении точности определения параметров и представитель­ности проб число уровней увеличивается.

Изменения параметров сырья и сырых окатышей являются случайными функциями времени. Если принять, что в первом приближении случайные процессы являются факторами первого порядка, то получим оценки корреляционных функций R (т) и спектров Ф (/), вычисленных при обработке тех же данных в сле­дующем виде:

х (t) = at2 + bt + с; при t = 0, t = —A, t = 2А

получим:

Хи = с

X/, = х/з — ЬД + яА2; xtl = х/з — 2Ь& + 4яД2,

где А — шаг квантования по времени.

6 В. Р. Кссндзовский

Из приведенных уравнений определим аппрокшшрроийі многочлен в виде

X = + ~2д" Wt, — + ЗХ/3) t +

“b'2S5"№i—Xtt + Xt^P

или ‘ .

xtl = 3xtl — kt, + хіз.

Упрежденное значение функции равно сумме предшествующих значений, отстоящих один от другого на интервал Д, умножен­ный на соответствующие коэффициенты веса. Блок-схема такого экстраполятора приведена на рис. 35, б.

До внедрения рассмотренных устройств на практике, имея данные последнего опробования, обслуживающий персонал при­писывает случайной функции ее значение вплоть до получения данных следующего опробывания. Величину дисперсии ошибки (ДХ') при такой стратегии управления можно вычислить по фор­муле

ДХ' = М [х (t) - х (t — AT)]2 = М [х2 (t) +

+ х2 (t — ДГ) — 2х (() х (t — AT) ] - Дх (0 + :

+ Дх Ц — ДГ) — 2Д (ДГ) = 2Dx (t) [ 1— R (ДГ)].

Начиная с момента времени между двумя опробованиями ДГ, при котором R (ДГ) принимает значение меньше 0,5, дисперсия ошибки экстраполяции становится не меньше дисперсии самого случайного процесса. Поэтому для процессов, время спада кор­реляционных функций которых до величины 0,5 меньше, чем время между опробованиями, целесообразно приписывать случайной функции постоянное значение, равное оценке математического ожидания.

По данным института «Электротяжхимпроект,» оперативные оценки качества сырых окатышей (W, P,N) при принятой в настоя­щее время методике опробования, когда лабораторные анализы выполняются с интервалом в 2 ч, не отражают фактического со­стояния технологического процесса. Целесообразно проведение специальных исследований для определения^представительности параметров, объема и частоты отбора проб. К выполнению такой работы приступил институт «Уралмеханобр». Следует также считать необходимым разработку методов и средств автомати­ческого контроля качества сырыхДжатышей в потоке для эффек­тивного управления производственными процессами.

В процессе окомкования большое значение имеет смешивание компонентов шихты. Для этих целей используют смесители раз - 82

личных типов. Институтом «Уралмеханобр» проводились ра­боты по определению эффективности перемешивания в различных смесителях. На рис. 36 представлены результаты сравнительных испытаний роторных и шнековых смесителей по распределению СаО

Рис. 36. Эффективность перемешивания: 1 — шнековый смеситель при нагрузке 48,8 т/ч; 2 — роторный смеситель при нагрузке 39,4 т/ч; 3 — то же, при нагрузке 39,2 т/ч; 4 — то же, прн нагрузке 41,7 т/ч; 5 — то же, при на­грузке 36,9 т/ч

в шихте после смесителей. Согласно этим данным, предпочтение следует отдать шнековым смесителям.

Как объект управления шнековый смеситель является низко­частотным фильтром на входе окомкователя. Характеристики смесителя можно выявить либо частотными методами, либо оп­ределением переходных функций при ступенчатом, или импульс­ном воздействии. Уровень техники лабораторного контроля хи­мического состава сыпучих материалов в настоящее время та­ков, что исключается возможность использования частотных методов, а также определения кривой разгона. Поэтому для ис­следования смесителя можно использовать метод, подобный ме­тоду «меченых атомов», т. е. введение в шихту перед смесителем вещества, обладающего признаками отсутствующими или слабо выраженными у шихты с последующим определением концен­трации этого вещества в шихте после смесителя. Для этих целей

в шнековый смеситель через загрузочную воронку вносят 20— 25 кг пиритного концентрата, а после смесителя через равные промежутки времени, например 5 сек, отбирают пробы шихты для определения содержания серы. Построив график концентра­ции серы по времени, получают функцию, которая представляет собой конкретную реализацию импульсной переходной харак­теристики. На рис. 37, а представлена такая харак­теристика для производи­тельности 35 т/ч, а на рис. 37, б — спектральная характеристика для тех же условий. По характери­стикам видно, что смеси­тель является низкоча­стотным фильтром с часто­той среза, равной пример­но 1 колебанию в минуту.

Для промышленного производства сырых ока­тышей в СССР приняты барабанные и чашевые окомкователи. Барабан­ный окомкователь, распо­ложенный под углом 3—6° к горизонту, вращается вокруг продольной оси со скоростью 9—14 об/мин. С одной стороны в бара­бан непрерывно поступает шихта и циркуляционная нагрузка, с другой — из него выходят сырые ока­тыши и направляются на грохот. Первые барабанные окомкователи, изготовленные на УЗТМ, обладали рядом недостатков. Так, они были осна­щены встроенными грохотами, щели которых залипали. Стой­кость резцов профилирующих скребковых устройств выравни­вания гарниссажа и жесткость их штанг была недостаточна. Для закрепления гарниссажа приваривали уголки 40x40 мм, в результате чего толщина гарниссажа составляла 80 мм и он периодически обрушался в процессе эксплуатации. Окомкователи устанавливали под углом 3—3,5°, что приводило к удлинению пути окатышей в барабане, а соответственно и выходу крупных окатышей. Работники институтов, фабрик окомкования и машино­строительных заводов усовершенствовали окомкователи [6]: ба­рабанные грохоты заменили обечайкой с комбинированной раз - 84

грузкой; профилирующие устройства установили против враще­ния барабана, их резцы напаяли победитом, а к штангам прива­рили ребра жесткости, для закрепления гарниссажа барабаны торкретировали бетоном; угол наклона окомкователей увеличили до 6—7,5°.

В результате усовершенствования каждый барабан стабильно производит 35—40 т/ч сырых окатышей крупностью 12—16 мм до 88% и появилась возможность исследования барабанов как объектов управления. Результаты исследования показали, что при увеличении скорости вращения барабана от 9 до 14 об/мин окатыши становятся более однородными по гранулометрическому составу, однако при повышении скорости вращения выше 12 об/мин, прочность окатышей уменьшается. Состояние гарнис­сажа поддерживается постоянным специальным скребковым уст­ройством, совершающим 23 двойных хода в минуту. Длина хода скребка 200 мм. В процессе работы скребок совершает возвратно­поступательное движение по внутренней поверхности барабана и поддерживает примерно постоянной толщину слоя гарниссажа.

Возможны два режима работы скребкового устройства

где пск — число двойных ходов скребка, ход/мин;

Пб — число оборотов барабана окомкователя, об/мин; k — целое число 1, 2, 3.

При первом режиме ножи скребка в процессе работы прохо­дят по всем точкам внутренней поверхности барабана. При вто­ром режиме они движутся при каждом обороте барабана оком­кователя по одним и тем же точкам поверхности, т. е. в процессе работы очищаются не все точки поверхности, в результате чего появляются борозды. Второй режим наступает, например, при скорости вращения барабана, равной 11,5; 7,66, . . . об/мин. Поэтому при разработке системы управления барабанным оком - кователем следует учитывать режим работы скребкового устрой­ства, так как скорость вращения барабана не постоянна из-за изменения напряжения питания электропривода и др.

Математическое описание барабанного окомкователя как объ­екта автоматического управления вызывает серьезные затрудне­ния, потому, что процесс окомкования нелинейно зависит от множества факторов, являющихся случайными величинами. Од­нако динамические свойства барабанного окомкователя можно выявить по методике, примененной для исследования шнекового смесителя, и путем определения кривых разгона. Импульсная переходная характеристика, полученная для производительности 35 т/ч, приведена на рис. 38. По этой характеристике видно, что окомкователь является сложным объектом управления с обратной связью, определяемой рециркуляцией. На рис. 39 представлена

структурная схема барабанного окомкователя, передаточные функ­ции звеньев которого можно приближенно интерпретировать: барабан

2*2 со ТІ

Wi№) = e

грохот

конвейер циркуляции

Wt (/со) = є Іах

где Tj — время запаздывания окомкователя;

Т2 — постоянная времени окомкователя;

К — коэффициент обратной связи;

т3 — время запаздывания транспортной системы обратной связи.

Передаточная функция замкнутой системы окомкователя имеет вид:

-ю2т|

IFok (/<») = (1 —К)--------------------- тггН.

А) і 2

—/« СП4 т5) д—

1 — Ке 2

Спектральная характеристика окомкователя

Ф(Ш):

<,27-2 (О Г2

1 — 2ЛГ<?

cos ы (т3 + тх) + К2е

рабана и др. Однако в качестве регулирующих воздействий можно принять ограниченное число параметров. Поэтому характеристики определяются по параметрам, которые можно использовать в си­стеме управления. На рис. 42 приведена примерная динамическая

Рис. 41. Производительность барабанного окомкователя: а — возврат; б — сырые окатыши

 

Рис. 42. Динамические харак-
теристики барабанного оком-
кователя:

/ — сырые окатыши; 2 — возврат;
З — шихта

характеристика производительности барабанного окомкователя при одновременном воздействии на подачу всей шихты при неиз­менных других параметрах работы окомкователя. По этой харак­теристике видно, что степень воздействия подачей шихты не оди­наково сказывается на выход отгрохоченных окатышей и величину циркуляционной нагрузки. В данном опыте запаздывание г = = 140 сек, постоянная времени Т = 240 сек, а коэффициент передачи объекта по каналу шихта—сырые окатыши /Сш = 1,0 m/m. Результаты проведенной серии экспериментов показали, что динамические свойства объекта меняются в зависимости от режима его работы. Некоторые данные о динамических свойствах барабан­ного окомкователя приведены в табл. 6.

Таблица 6 Сводная таблица динамических характеристик барабанного окомкователя Регулируемый параметр Регулирующее ВОЗДЄйствие циркуляция выход сырых окатышей х, мин Г, мин к х, мин Т, мин к Изменение расхода: 1,0 ШИХТЫ............... 1,0-3,6 о ьГ 1 о 0,25— 0,40 1,0—3,0 1,5—4,0 концентрата 2,0-5,0 3,0-6,0 0,15— 0,35 1,0—3,0 3,0—8,0 1,0 известняка . . , 3,0—3,5 3,0—6,0 1,0 5,0—7,0 JO © 1 со © 1,0 бентонита .... 3,0—9,0 — — — ВОДЫ................... 2,0—3,0 0 1 о СП — 2,0—2,5 1,0 1,0 Изменение скорости вращения барабана 1,0—1,5 со 1 О СМ* 1,0 0,6—0,8 —

Динамическая характеристика при воздействии только на подачу концентрата подобна приведенной на рис. 42. Коэффициент передачи по этому параметру (Кк *=» 1,0 пг/пг) равен коэффициенту полученному воздействием на подачу шихты. Весьма существенно влияет изменение подачи воды в окомкователь на его произво­дительность. В случае, если до увеличения подачи воды влажность шихты была недостаточна, добавка ее приводит к резкому уве­личению производительности, но при этом на некоторое время процесс становится колебательным. Изменение подачи известняка и бентонита, а также изменение скорости вращения барабана окомкователя каждое в отдельности несущественно влияет на производительность окомкования из-за малости этих воздей­ствий, но оказывает существенное влияние на качество окатышей [50]. Так, прочность сырых окатышей существенно зависит от ко­личества и качества добавляемого в шихту бентонита (рис. 43). В зависимости от состава шихты окатыши имеют различную термо­стойкость. Так, температура термического шока[1] сырых окаты­шей, полученных из концентрата и известняка, без добавки бентонита составляет 390° С. При добавке бентонита в шихту повышается термостойкость окатышей. Зависимость их термостой-

Рис. 43. Зависимость прочности сырых окатышей от количества бентонита, добавляемого в шихту: / — черкасский; 2 — асканскнй; 3 — сарыгюхский; 4 — гум - брннскнй; 5 — огланлинскиЙ; 6 — ванис-кеди: 7 — таганс­кий; 8 — азкамарский

кости от количества добавляемого в шихту различного бентонита приведена на рис. 44.

На рис. 45 представлена статическая характеристика зави­симости выхода окатышей фракций —20 и —5 лш от влажности, полученная по данным института «Механобрчермет». Выход фракций —20 мм имеет явно выраженный экстремум-максимум, а выход фракций—5 мм — слабо выраженный экстремум-минимум,

соответствующие оптимальной влажности. Однако значения влаж­ности не одинаковы для обоих экстремумов. На рис. 46 показана статическая характеристика выхода фракций от производитель­ности окомкователя, из которой следует, что в определенных пределах можно менять его производительность без существенного изменения фракционного состава окатышей. Влияние скорости вращения барабана на выход фракций —5 и —20 мм и на проч­ность сырых окатышей видно на рис. 47. В исследованных усло-

виях увеличение скорости вращения от 7 до 10 об/мин приводило к увеличению выходафракций—20мм и незначительному снижению выхода фракций —5 мм. Дальнейшее увеличение скорости при­водити увеличению выхода фракций—5 мм. На прочность окатышей на раздавливание изменение скорости почти не оказывает влияния, а прочность на сбрасывание возрастает при увеличении числа оборотов окомкователя. По данным работы, выполненной Г. С. Не­стеровым, В. Д. Уриным и А. А. Юриным в институте «Уралме - ханобр», зависимость прочности Р и выход окатышей класса +12 мм, у от влажности w и числа оборотов окомкователя п можно записать в следующем виде:

Pw = axw2 + biw + сг yw = a2w2 + b2w + c2;

Pn = a3n2 + b3n + c3, yn = a4n2 + btn + c4,

где коэффициенты a, b и с зависят от конструктивных особенностей и режима работы окомкователя. Такой характер зависимости

91

Рис. 46. Влияние производительности окомкователя на ситовый состав окатышей: / — фракция 20 мм; 2 — то же, 5 мм

Рис. 47. Зависимость состава и прочности сырых окатышей от скорости вращения окомкователя: / — фракция 20 мм; 2 — то же, 5 мм; 3 — прочность на раздав - ливание

Рис. 48. Зависимость прочности (/) и содержа­ния класса 10—20 мм (2) в сырых окатышах от их влажности

подтверждают результаты обработки данных опробования ка­чества окатышей на ССГОКе, приведенные на рис. 48.

Компонентами шихты являются концентрат, известняк и бентонит. Обозначив относительное содержание составляющей шихты

Qi

Qm ’ где Qi — расход і-того компонента;

Qm — расход всей шихты, получим

<7к - Ь <7из — <7б — К

Здесь <7к, q„з, <7б — соответственно относительное содержание

концентрата, известняка и бентонита. Относительный расход известняка определяется заданной основностью шихты

' Ца-Ь)

Чаз~ /(a-c)+(d — с) ’

Где I — заданная основность;

а и с — соответственно содержание Si02 + А1203 в шихте и известняке, %.

bud — соответственно содержание СаО + MgO в шихте и известняке.

Поэтому изменение расхода известняка нельзя применять для управления режимом работы окомкователя. Относительное же со­держание бентонита <76 и подачу воды можно в определенных пре­делах использовать как регулирующее воздействие для управле­ния окомкователем. Для установившегося режима расход шихты, поступающей на окомкование, должен соответствовать потребности обжиговой машины в сырых окатышах. Тогда с учетом простран­ственно временного распределения объектов получим

[? = [? = [Qm1'i+T°K+TTP’

где tt — момент времени, соответствующий определению

расхода шихты;

ток и ттр — соотвественно время запаздывания окомкова­теля и транспортных средств;

Qok — производительность окомкователя;

QM — производительность машины по сырым окатышам. На одну обжиговую машину окатыши поступают обычно от не­скольких окомкователей. Поэтому система управления должна решать и задачу по определению необходимого числа одновре­менно работающих окомкователей.

Исследования показывают, что барабанный окомкователь хотя и является сложным объектом управления, все же принципиально поддается автоматизации управления производительностью и качеством сырых окатышей. Согласно результатам исследований, барабан-окомкователь следовало бы оснащать системой экстре­мального регулирования, обеспечивающей автоматический поиск и поддержание заданной производительности при наилучшем качестве сырых окатышей.

В настоящее время отсутствуют применимые в системах авто­матического управления надежные способы и приборы достовер­ного контроля качества сырых окатышей, распределения их фрак­ционного состава, влажности шихты и др. За показатели работы окомкователя можно принять массу отгрохоченных сырых ока­тышей, т. е. его производительность и соотношение между этой массой и массой возврата (циркуляции), примерно характеризую­щие комкуемость материала и состояние процессов окомкования. При этом можно рекомендовать регулируемый параметр — про­изводительность поддерживать на заданном уровне или изменять в желаемом направлении, воздействуя на подачу концентрата. Требуемую основность окатышей можно обеспечить путем под­держания заданного соотношения между массой концентрата и известняка. Управление же процессом окомкования (комкуе - мостью шихты) осуществлять изменением соотношения между количествами концентрата и бентонита и воды при одновременном воздействии на скорость вращения барабана окомкователя. Эти воздействия до получения возможности непосредственного авто­матического контроля комкуемости шихты могут осуществляться по сигналу соотношения между количеством сырых окатышей и возврата. Такой способ регулирования может быть реализован на серийно выпускаемой аппаратуре, а эффективность такого спо­соба едва ли вызывает сомнения. Однако нельзя считать, что на этом закончены работы по созданию оптимальной системы автомати­зации процессов окомкования. Следует продолжить работу как по созданию необходимых средств контроля, так и по исследованию окомкователей как объектов управления, а также поиски и разра­ботки оптимальной системы управления процессом окомкования.

Описанную методику исследования можно использовать и для изучения тарельчатых грануляторов как объектов автоматиза­ции. Тарельчатый гранулятор представляет собой диск с бортом, установленный наклонно и вращающейся на центральном валу. Окатываемый материал можно увлажнять вне окомкователя или в окомкователе. Образование первичных окатышей при увлаж­нении материала в тарели происходит в стабильных условиях. За счет трения окатыши поднимаются вместе с вращающейся тарелью на некоторую"'высоту, а затем скатываются, вращаясь по поверхности слоя материала. Материал во вращающейся та­рели занимает объем, приближающийся по форме к цилиндриче - 94

ской подкове с максимальной высотой, равной „высоте борта та - рели. Эта подкова покрывает от двух до трех квадрантов днища. Материал подается на открытую часть днища, движущуюся вниз. Крупные окатыши циркулируют по небольшой площади у вер­шины подковы, а мелкие по всей площади ее основания, много­кратно попадая под струи концентрата и воды, поступающие в окомкователь. Это приводит к слоевому наращиванию окатышей. Размер и прочность окатышей можно изменять, меняя наклон и скорость вращения тарели. Для очистки днища и бортов от налипа­ющего материала непосредственно перед местом его поступления на тарель установлены пластинчатые ножи. Технолония произ­водства окатышей на таких грануляторах изучалась институтами «Механобр» и «Механобрчермет» [3].

Процесс окомкования на этих грануляторах зависит от свой­ств шихты, ее качества, циркуляционной нагрузки, качества рабочей поверхности окомкователя, режима увлажения, скорости вращения тарели, угла ее наклона и других факторов. Подача шихты устанавливается такой, чтобы в любой момент времени соблюдалось равенство количества поступающей на гранулятор шихты количеству самопроизвольно сходящих с гранулятора окатышей. Колебания подачи шихты нарушает процесс окомко­вания. Уменьшение подачи шихты ниже определенного значения может привести к прекращению образования зародышей и возни­кновению массообмена между окатышами. Чрезмерное увеличе­ние подачи шихты может привести к накоплению неокомкован - ной шихты и необратимому нарушению процесса.

Оптимальная подача шихты определяется ее качеством. Зави­симость качества окатышей от производительности гранулятора, полученная на опытной установке института «Механобрчермет», приведена на рис. 49. На этом рисунке видно, что по некоторым показателям качество окатышей имеет экстремальную зависимость от производительности гранулятора. Опыты, проведенные на гра­нуляторе (диаметр тарели 1000 мм, высота бортов ПО мм, угол наклона тарели 60°, подача воды на тарель через пульверизатор), показали, что при скорости вращения тарели, равной 40 м/мин, часть концентрата пересыпается за борт. Повышение скорости до 90 м/мин приводит к увеличению выхода мелкого материала. При угле наклона тарели 50—55° и изменении скорости ее от 37 до 90 м/мин заметное улучшение не отмечено.

Устойчивый процесс получен при угле наклона 35—40° и скорости вращения 40—50 мімин. Из сказанного ясно, что для управления процессом, кроме указанных для барабанных окомко - вателей, необходимо иметь возможность изменять и угол наклона тарельчатого гранулятора. Добавление еще одного регулирующего воздействия усложняет задачу автоматизации этих грануляторов, являющихся более сложными объектами управления, чем бара­банные. Тарельчатые грануляторы слабо изучены как объекты
автоматического управления, поэтому следует продолжать ра­боты по их исследованию, а опытная система их автоматизации в настоящее время может быть разработана только для ее испыта­ния. Регулируемыми параметрами в этой системе могут быть приняты производительность окомкователя и качество сырых окатышей, а регулирующими воздействиями — подача шихты, удельный расход флюсующих и связующих добавок, подача и распределение воды, скорость вращения и угол наклона тарели.

1Е(1,6) %

¥•

ти И

8(0,8)%*

/ — выход фракций 10—20 мм; 2 — то же, 5—10 мм; 3 — проч­ность окатышей на раздавливание; 4 — то же, на сбрасывание

Такую задачу может решать система экстремального регулиро­вания.

Преимущество тарельчатого окомкователя перед барабанным заключается в меньших затратах металла на его производство, в меньшем удельном расходе электроэнергии, на тарельчатых грануляторах можно получить прочные окатыши без связующих добавок, сравнительно однородные по размерам, что позволяет иногда отказываться от грохочения. Недостатками таких оком - кователей при их работе без грохочения является то, что на даль­нейшую переработку поступают все же неоднородные по грану­лометрическому составу окатыши. Существенным недостатком тарельчатых окомкователей можно признать сложность управле­ния режимом их работы.

Общие положения

Необходимость проведения исследований агрегатов и произ­водственных процессов как объектов автоматизации может вызы­ваться двумя основными причинами. Первая из них связана с не­обходимостью разработать систему автоматического управления для вновь создаваемого агрегата или процесса. В этом случае об агрегате как объекте автоматизации имеются только те сведения, которые можно получить от разработчиков самого агрегата или процесса. Эти сведения обычно выдаются в виде задания на раз­работку простейшей системы контроля и стабилизации отдельных параметров, которая могла бы либо в период пуска, исследования

63

и освоения опытного или опытно-промышленного образца агре­гата, либо при исследованиях самого осваиваемого процесса обеспечить необходимые измерения и поддержание отдельных параметров на заданном уровне. При освоении и исследовании нового процесса или агрегата проверяют первоначальные проект­ные решения. Получают всю информацию, необходимую для раз­работки эффективной системы автоматизации.

Во втором случае, когда речь идет об исследовании агрегата, давно используемого в промышленности и оснащенного системой автоматического регулирования, считавшейся удовлетворитель­ной для уровня техники, когда она разрабатывалась, необхо­димость проведения исследований может вызываться следующими обстоятельствами:

1) реконструкцией агрегата;

2) появлением новых теоретических разработок в области технологии производства или автоматического управления;

3) созданием новых методов или средств (приборов) контроля или регулирования, не существовавших ранее.

В рассматриваемом случае у разработчика системы имеются материалы проведенных ранее исследований, результаты экс­плуатации существовавшей ранее системы. В этом случае при исследовании агрегата нужно получить информацию, необходи­мую либо для разработки дополнительного узла контроля и уп­равления, либо реконструкции существовавшей системы автома­тического управления в желаемом направлении. Наиболее слож­ным представляется случай исследования вновь создаваемого аг­регата, куда, как правило, входят и элементы, указанные для второго случая, рассматриваемого в данной работе. В этом слу­чае исследованиям может предшествовать разработка методики проведения указанных исследований. Для этого необходимо ис­пользовать проектные данные, поступившие от разработчиков процесса и агрегата, а также информацию, полученную как путем расчета характеристик процесса, так и экспериментального их определения на аналогичных агрегатах и процессах. Расчетные статические характеристики процесса даже при известной их неточности и ряд принятых допущений оказываются полезными как для определения направления экспериментального исследо­вания объекта, так и для обоснования разработки и синтеза си­стемы автоматического управления.

Достаточно достоверные динамические характеристики таких агрегатов и процессов, какими являются производство окуско - ванных железорудных материалов, так же как и большинства других технологических металлургических агрегатов, вообще нельзя получить расчетом. Поэтому представляется необходимым экспериментальное исследование таких арегатов путем определе­ния их статических и динамических характеристик в реальных условиях их эксплуатации.

• В обширной литературе, посвященной автоматизации метал­лургического производства, из подобных данному случаю рас­сматриваются только вопросы автоматизации агломерационного поизводства. По вопросам автоматизации процессов производства окатышей, возникшем только в последние годы, пока литератур­ных данных очень мало.

При разработке системы автоматического управления техно­логическим процессом правильно было бы исходить из математи­ческого описания этого процесса, т. е. из дифференциальных урав­нений связи между его входными и выходными величинами. Однако для большинства рассматриваемых здесь процессов полу­чить эти уравнения весьма трудно из-за большого числа взаимо­связанных переменных, разнообразия режимов работы агрегатов, многообразия возмущающих воздействий и др.

Математическое описание и исследование производственных процессов как объектов управления удается только в редких част­ных случаях и только при значительных упрощениях процессов, линеаризации систем, выборе наиболее вероятных режимов и др.

Существуют методы исследования агрегатов и процессов путем аналитического расчета динамических и статических характери­стик объектов автоматического управления [34, 35]. Однако та­кой метод исследования приемлем только для сравнительно про­стых агрегатов и процессов, где можно с достаточной точностью определить исходные данные для расчета. Большинство промыш­ленных агрегатов, предназначенных для окускования руд, не является таким объектом. Для них можно в лучшем случае рас­считать только некоторые статические характеристики и, как пока­зывает опыт, они значительно отличаются от полученных экс­периментально на реальных действующих агрегатах. Это объяс­няется тем, что при расчете невозможно учесть все особенности сложных условий работы промышленного агрегата. Поэтому принято дополнять расчеты экспериментальными исследованиями агрегатов как объектов автоматического управления. Экспери­ментально определяют их статические и динамические характе­ристики, а также возмущающие воздействия и др. Известно, что описываемые здесь процессы представляются объектами первого порядка с запаздыванием [12, 36].

Динамические свойства этих объектов (запаздывание т, по­стоянные времени Т, коэффициент передачи объектов К) можно определить различными способами. Один из способов заключается в том, что динамические свойства объекта определяют из кривой разгона (временной характеристики), полученной эксперимен­тально. В этом случае исследуется переходный процесс в объекте, вызванный специально наносимым однократным скачкообразным возмущением входной величины.

Другой способ заключается в исследовании переходного про­цесса, вызванного однократным импульсным возмущением. По-

5 В. Р. Ксендзовский 65

д$Ш£3*Йя при этом характеристика называется импульсной харак­теристикой, или функцией веса [37, 38]:

+ 0°

K(t)=~ I W{p)e^dp.

„ — 00

Преимуществами первых двух способов является простота и возможность проведения эксперимента без дополнительной ап­паратуры или использование для эксперимента простейших при­ставок к приборам, которыми, как правило, оснащен агрегат. К недостаткам этих методов следует отнести необходимость нане­сения специальных возмущений, что не всегда бывает возможным на действующих промышленных агрегатах. Полученные такими способами характеристики соответствуют какому-то одному ре­жиму работы агрегата.

Третьим способом является определение частотных характе­ристик. Эти характеристики объекта определяются путем нане­сения периодических возмущений входной величины с определен­ной частотой и амплитудой и исследования соответствующих этим возмущениям установившихся колебаний выходных величин. По записанным кривым изменения входной и выходной величин определяются динамические свойства объекта [35, 36, 39].

Существуют статистические методы определения статических и динамических характеристик объектов по записи параметров на диаграмме приборов, которыми оснащен агрегат при нормаль­ной его эксплуатации [40—42]. Статистические методы исследо­вания динамических и статических свойств агрегатов в основном применимы только в тех случаях, когда все входные сигналы аг­регата не коррелированы и если агрегат является стационарной линейной системой. Кроме того, для определения характеристик статистическими методами необходимо, чтобы исследуемый аг­регат бесперебойно работал в нормальном режиме достаточно длительное время.

Для исследования опытных, опытно-промышленных устано­вок и промышленных агрегатов, подверженных частым останов­кам, целесообразно принять методику исследования, заключаю­щуюся в том, что некоторые характеристики агрегата прибли­женно рассчитываются, а затем уточняются экспериментально. Расчет показывает основные закономерности связей отдельных параметров исследуемого процесса и в каком направлении следует вести экспериментальное исследование.

Экспериментальное исследование таких промышленных аг­регатов и процессов, каким является производство окатышей, целесообразно вести путем определения временных характери­стик и статистическими методами.

Экспериментальное определение статических характеристик агрегатов даже по параметрам, значения которых сравнительно

невелики (т и Т), сопряжено со сравнительно глубокими и дли­тельными возмущениями режима работы агрегата или всего тех­нологического процесса. Во многих случаях за время такого эксперимента либо происходит изменение технологического ре­жима агрегата, вызванное другими причинами, не связанными с проведением эксперимента, либо возникают помехи, искажаю­щие результаты опыта. Поэтому один и тот же эксперимент при­ходится проводить несколько раз при одном и том же заданном режиме работы агрегата. Длительность всего эксперимента по определению одной статической характеристики, а также его отдельных элементов (шагов), и величина специально наносимых при этом возмущений выбираются такими, чтобы на измеритель­ном приборе выделялся переходный процесс, вызванный прове­дением очередного «шага». При этом следует учитывать, что уве­личение длительности эксперимента ограничивается необходимыми по технологии изменениями режима, изменением производитель­ности агрегата и др. Эти изменения или случайные возмущения могут исказить результаты опыта. При проведении экспериментов также следует учитывать, что специально наносимые чрезмерно глубокие возмущения могут привести к необратимому нарушению режима агрегата и не только исказить результаты эксперимента, но и привести к такому расстройству процесса или работы агре­гата, что для его восстановления потребуется длительное время.

По рассмотренным соображениям, подтвержденным много­численными опытами [43], величина возмущения, наносимого за один шаг, выбирается примерно равной 10% номинального значения входной величины. Время выдержки между двумя со­седними шагами Тш, обеспечивающее в основном окончание пере­ходного процесса и не приводящее к чрезмерному удлинению эксперимента, рассчитывают по формуле

Тш = т + (2-4-3) Т, (1)

где Тш — длительность шага;
т — запаздывание;

Т — постоянная времени объекта.

При такой методике эксперимента каждый шаг является опре­делением кривой разгона объекта, что позволяет получить при оп­ределении характеристик достоверную информацию о динами­ческих свойствах объекта, а вся совокупность шагов, выполнен­ных за один эксперимент, дает статическую характеристику.

Постоянные времени Т, запаздывание т и коэффициенты пере­дачи К определяют из кривых разгона (см. рис. 27, а).

Для сопоставимости коэффициентов передачи объектов по различным параметрам при различных регулирующих воздей­ствиях, коэффициенты приведены к безразмерным величинам. Это достигнуто путем деления приращения параметра Дг/,-, выз­ванного воздействием ДXi на максимальное значение параметра 5* 67

У і max и деления значения воздействия на максимальное его зна­чение, т. е.

где Кі — передаточный коэффициент объекта по t-тому пара­метру;

Axt — изменение /-того регулирующего воздействия; Хітах — максимальное значение /-того регулирующего воз­действия;

Ду і — изменение /-того параметра во время опыта;

У і max — максимальное зна­чение данного па­раметра.

За максимальное значе­ние параметров и воздейст­вий принято либо значение шкалы измеряющих их при­боров, либо максимально допустимое по технологи­ческому режиму изменение.

Дозирование

Системы дозирования предназначены для обеспе­чения бесперебойной подачи заданных количеств шихты при необходимом соотноше­нии составляющих ее компо­нентов. В качестве дозирую­щих устройств на фабриках используют тарельчатые, лен­точные и вибрационные пи­татели [44 ]. Статическую

характеристику, например весовую производительность тарельчатого питателя, мож­но рассчитать по формуле

Q = KnFV,- , (2)

К — коэффициент пропорциональности; п — скорость вращения тарели;

F = М — площадь окна выдачи;

/ и h — соответственно ширина и высота поднятия V — объемная масса материала.

Однако такая характеристика питателя справедлива только для определения среднего значения, а действительная произво­дительность питателя изменяется в широких пределах по ряду причин.

Количество сыпучих материалов, поступающих из бункеров через дозирующие устройства, находится под влиянием непрерывно действующих возмущений, возникающих из-за изменения ус­ловий истечения материалов из бункеров. Эти возмущения вызы­ваются изменением высоты материала в бункерах, колебанием влажности и гранулометрического состава материала, изменением конфигурации отверстия истечения при его засорении и очистке, подвисанием материала в бункерах, пробуксовкой материала по поверхности тарели и др. Эти возмущения при объемном дози­ровании приводят к самопроизвольным колебаниям подачи ма­териалов, достигающим 30% заданного значения.

Для нормального ведения технологических процессов точность дозирования материалов должна быть такой, чтобы погрешность ее не превышала 2%. Такая точность может быть достигнута только при автоматическом весовом дозировании по мгновенному зна­чению массы поступающего материала. Поэтому системы дози­рования оснащают автоматическими весоизмерителями и регуля­торами, поддерживающими либо заданные мгновенные значения веса, либо соотношения между весовыми количествами компонен­тов шихты. При построении систем автоматического дозирования важным является выбор надлежащих питателей,, регуляторов и их настройка.

Регулирующим воздействием на производительность питателя может быть использовано изменение числа оборотов тарели путем регулирования числа оборотов ротора, вращающего ее двигателя или изменения площади сечения, разгрузочного окна бункера путем перемещения шибера. Опыт показывает, что для автомати­ческого дозирования целесообразнее воздействовать на число оборотов диска.

Примерная статическая характеристика питателя при таком воздействии, полученная для одних условий его работы, приве­дена на рис. 27, б. Динамическая характеристика узла дозиро­вания, в основном зависящая от его конструкции и полученная экспериментально путем определения кривой разгона, приведена на рис. 27, а. Из этой характеристики следует, что тарельчатый питатель является апериодическим звеном с запаздыванием, а его передаточая функция имеет вид

Такая характеристика питателя справедлива для одних условий и режима, его работы, при которых она определялась. Более полно работу узла дозирования можно исследовать статисти­

ческими методами путем обработки приведенных на рис. 28 диа­грамм записи работы узла в промышленных условиях. Эти диа­граммы обрабатываются для получения оценок характеристик случайных функций [45]:

1)

среднего значения производительности Qcp

где Т — время записи;

2)

дисперсии аа

4)

спектра Ф (о)

Интегральные преобразования и вычисления выполняют на вычислительных машинах. Как показывают вычисления, для среднего значения производительности справедлива формула (2),

а коэффициенты вариации

скорости вращения тарели. Результаты обработки диаграмм и сменных журналов по некоторым параметрам, необходимым для нормальной эксплуатации, приведены в табл. 1 70

На рис. 29 показаны зоны колебаний производительности питателей концентрата (а) и известняка (б), построенные с дове­рительным интервалом 95%. При изменении скоростей враще­ния тарелей, возможных в практических условиях на исследованных питате­лях, 1 : 3 и 1: 2,7 диапа­зон изменения заданий производительности при постоянной площади окна выдачи составляет соот­ветственно 1 : 2 для кон­центрата и 1:1,3 для известняка. Таким обра­зом, эксперименты пока­зывают, что исследован­ные узлы дозирования не удовлетворяют требова­ниям нормальной их. эксплуатации как по ве­личине производительно­сти, так и по необходи­мому диапазону ее изме­нения. Так, для изве­стняка, например, вместо необходимого 1 : 2,4 имеет­ся диапазон 1 : 1,3. Ре­зультаты исследований показывают, что необхо­димо либо изменить пло­щадь окна выдачи, либо увеличить диапазон изме­нения скоростей.

На рис. 30 приведена принципиальная (а) и структурная (б) схемы узла автоматического дозирования одного компонента.

Линеаризованные передаточные функции отдельных звеньев этого узла показаны на рис. 30, б. В табл. 2 приведены значения запазды­вания и постоянных времени узлов дозирования концентрата и известняка.

Коэффициент передачи системы Кс определяется как произ­ведение КіКіКзКіКьК^, а параметры Ті и — необходимой настройкой регулирующего устройства, например по методике, изложенной в работе [36].

Передаточную функцию разомкнутой системы дозирования в частотной форме Wp (/со) можно записать в виде:

(^-н)

Wp — /иТ, (/соГ, + 1) О'соТ5 + 1) (/соГб + 1)

Таблица динамических характеристик узлов дозирования Значения постоянных времени, сек Материал Т і Тг Тг Ту. Ту Концентрат ............................. 27 5 3,4 3,5 0,6 Известняк ................................ 1,4 4,5 3,4 3,5 0,5 Dyit 2 — (-3- &?max) ,

Величины Dy1 и Dy2 можно определить по формуле

где б — класс точности приборов контроля и управления; Qmax — максимальная контролируемая производительность питателя.

Величина дисперсии динамических отклонений производи­тельности питателя

со

Dy3 = } Ф Н | Wo (М |2 d<a,

где Ф (со) — спектр мощности сигнала у3,

W0 (/со) — передаточная функция ошибки узла дозирования. Учитывая, что узел дозирования является частью технологи­ческих аппаратов, в которую входит смеситель и окомкователь, для решения задач синтеза САД следует определить спектральные характеристики всей цепи аппаратов, полезных сигналов и помех. Величину производительности Qi в установившемся режиме с уче­том смесителя и окомкователя можно представить в виде

Qi = Q° + Уі + У г + Уз>

где у з — сглаженная динамическая погрешность узла Дозирова­ния.

Величина дисперсии

оо

Dy3 — ф (со) | W (/со) |2 Фс (со) Фов (со) dco,

о

где Ф (со) — спектр мощности сигнала;

W (/со) — передаточная функция ошибки САД;

Фс (со) — спектральная характеристика смесителя;

Фок (со) — спектральная характеристика окомкователя.

На рис. 31 приведены экспериментально определенные спек­тральные характеристики двухвального смесителя и барабанного

окомкователя. Величину относительной ошибки узла дозирова­ния 6Qj при надежности 95% можно определить из формулы

Повышения точности узла дозирования, а следовательно, и качества регулирования можно достигнуть двумя путями.

1. Уменьшением Пг/, и Dy.2. Это достигается путем правиль­ного выбора верхних пределов производительности питателей, весоизмерительной и регулирующей аппаратуры. Верхний пре­дел значения их шкалы должен отличаться от верхнего значения необходимой производительности не более чем на 15—20%.

2. Уменьшением Dy3 за счет выбора оптимальных настроек регуляторов.

Для иллюстрации сказанного можно привести пример несо­ответствия характеристик выбранных питателя и весоизмерителей условиям эффективного регулирования, а также результаты ва­риации настроек регуляторов при дозировании концентрата на фабрике окомкования. Средняя производительность питателя <3° = 30 т/ч. Верхний предел весоизмерителя Qmax = 75 т/ч. Класс точности измерительного прибора и регулятора составляет соответственно 2 и 1%. Спектр мощности производительности для этого узла показан на рис. 32. В табл. 3 приведены резуль­таты расчета относительной ошибки узла весового дозирования концентрата на выходе из питателя и после усреднительных ап­паратов для трех режимов:

1) без автоматического регулирования;

2) регулятор настроен на получение апериодического пере­ходного процесса;

3) регулятор настроен на получение переходного процесса с примерно 50%-ным перерегулированием.

В спектрах производительности питателя основная мощность сигнала соответствует низким частотам, поэтому ошибки дози­рования после усреднительных агрегатов довольно велики.

Таблица З Значения относительных ошибок узла весового дозирования Ошибка Величина ошибки, % при режиме Место замера ■ 2 3 Статическая ................................ 3,7 3,7 3,7 На1 выходе питателя Динамическая.............................. 16,0 11,0 26,0 Суммарная .................................. 16,4 11,6 26,3 Статическая ................................. 3,7 3,7 3,7 После усреднительных аг- Динамическая.............................. 6,0 4,2 2,6 регатов Суммарная .................................. 7,1 5,6 4,5

Настройка регуляторов в САД для получения минимальной амплитуды только высокочастотных колебаний параметра, фик­сируемого на диаграмме регистратора производительности (ре­жим 2), не обеспечивает оптимального качества дозирования при учете всей цепи аппаратов. Целесообразно увеличить быстродей­ствие и колебательность САД, а расчет настроек регулятора вести с учетом характеристик усреднительных агрегатов. Для повыше­ния надежности быстродействующей САД (при наличии на ее входе случайного сигнала с широкополосным спектром) целесо­образно, применение бесконтактных систем управления.

Статистические методы исследования объектов автоматиче­ского управления дают хорошие результаты, однако при этом требуются большие затраты труда и времени на отбор и обработку материалов, применение вычислительных машин для выполнения расчетов. Такие исследования пока под силу лишь специализи­рованным организациям и затраты на них эффективны только при глубоком всестороннем исследовании новых производствен­ных процессов и агрегатов. Для решения же большинства прак­тических задач достаточно определить статические и динамические характеристики путем нанесения одноразовых специальных воз­мущений.

Сухие измельченные материалы можно дозировать серийными вибропитателями типа ЛДА. Дозаторы этого типа осуществляют контактное регулирование расхода. Дозируемый материал по­ступает на взвешивающий транспортер, связанный с дифферен­циально-трансформаторным датчиком. Сигнал от этого датчика поступает к вторичному прибору типа ЭПИД, регулирующие кон­такты которого управляют серводвигателем, вращающим сельсин типа СС. Последний управляет вибродвигателем дозатора.

Описанная система обладает рядом существенных недостатков, вследствие чего она непригодна для автоматического дозирова­ния:

1) позиционное регулирование не обеспечивает необходимой точности дозирования;

2) повышенная частота включения серводвигателя, необхо­димая при непрерывном автоматическом регулировании, является причиной низкой эксплуатационной надежности этой контактной системы;

3)задатчик расхода компонента является элементом вторич­ного прибора, что исключает возможность управления дозатором из разных мест;

4)большие габариты приборов типа ЭПИД приводят к неоп­равданному увеличению размеров щитов управления.

Для повышения надежности и улучшения динамических свойств систем дозирования ЦПКБ разработана бесконтактная система управления приводами питателей, обеспечивающая необходимый диапазон их регулирования. Аппаратура, использованная в этой системе, определилась наличием приборов, серийно выпускаемых промышленностью. Поэтому были использованы приборы ферро- динамической системы, обеспечивающие надежную работу в ус­ловиях повышенной запыленности и позволяющие легко комплек­товать сложные взаимосвязанные системы регулирования с вве­дением дополнительных корректирующих воздействий.

Опытный образец бесконтактной системы был разработан для агломашины площадью спекания 252 м3. Принципиальная схема системы приведена на рис. 33. Выходящая из питателя шихта поступает на транспортер, оснащенный весами 3 типа ЛТМ, ра­ботающими в комплекте со вторичным прибором. В этот прибор встроены два ферродинамических датчика типа ДФ-4. Сигнал от одного из датчиков подается навстречу сигналу задатчика рас­хода шихты типа ДЗФ-4, а рассогласование между этими сигна­лами поступает на вход регулятора, управляющего двигателем 4 питателя шихты. Сигнал от второго датчика с пределами из­менения от 0 до 2 в поступает в схему регулирования соотношения шихта—кокс через блок электронного повторителя, усиливаю­щего его до 60 в. Этим напряжением питается задатчик соотноше­ния типа ДЗФ-5, что позволяет получить на выходе задатчика сиг­нал, зависящий от расхода шихты и от положения задатчика. Этот сигнал сравнивается с сигналом, поступающим от датчика расхода кокса, а рассогласование сигналов поступает на вход регулятора соотношения, управляющего питателем кокса.

Система испытывает возмущающие воздействия как по нагрузке за счет указанных ранее причин, так и по изменению задания. Система должна поддерживать заданные расходы с минимальными статической ошибкой и временем переходного процесса. Умень­шение времени переходного процесса особенно важно для под­держания нормального уровня в загрузочных воронках малого объема. Изменение физических свойств шихты приводит к непо­стоянству коэффициента передачи объекта. В этих условиях использование статического (П) закона регулирования невозможно. Поэтому в данной системе был принят интегральный (И) закон регулирования, удовлетворительный для случая непостоянства коэффициента передачи объекта. В аналогичных случаях можно принять и более сложный ПИ-закон. Для выбора типа регулятора были определены динамические характеристики узла. Нестабиль­ность выдачи шихты питателем приводит к колебаниям показаний

Рис. 33. Схема автоматического регулирования за­грузки аглошихты: / — бункер кокса; 2 — бункер шихты; 3 — весоизме - рителн; 4 — двигатели питателей

вторичного прибора весоизмерителя, частота которых составляет —2 гц. Такая частота примерно вдвое превышает частоту среза системы регулирования и создает высокочастотные возмущающие воздействия, зарегулировать которые нет надобности. Подавить такие воздействия можно демпфированием вторичного прибора путем подключения параллельно обмоткам его двигателя привода стрелки и пера диода Д7Ж и сопротивления 4,5 ком. Изменяя сопротивление, можно менять степень демпфирования прибора.

Динамические характеристики узла, изученные определением разгонных кривых, показали, что динамические свойства этого узла обусловливаются в основном параметрами установки весо­

измерительного устройства, степенью демпфирования их вторич­ного прибора, когда время прохождения стрелкой шкалы этого прибора превышает 20 сек. Соотношение времени запаздывания

и постоянной вемени = 1,5. В таких условиях наилучшее

качество регулирования можно получить, применив импульсный регулятор [36]. Например, можно использовать разработанный Харьковским СКВ САУ бесконтактный электронно-механический регулятор типа РФ-ПИ, унифицированной частотно-ферроди - намической системы контроля и автоматического регулирования.

Выбор регулируемого параметра и регулирующего воздействия для таких сравнительно простых объектов управления, как доза­торы, не представляет затруднений, и как правило, определяется констнукцией дозирующего устройства.