DE2256457A1 - DEVICE FOR INDEPENDENT CONTROL OF PERFORMANCE WHEN STARTING UP AND SHUTDOWN A PLANT IN THE MINERALOGICAL INDUSTRY - Google Patents

DEVICE FOR INDEPENDENT CONTROL OF PERFORMANCE WHEN STARTING UP AND SHUTDOWN A PLANT IN THE MINERALOGICAL INDUSTRY

Info

Publication number
DE2256457A1
DE2256457A1 DE2256457A DE2256457A DE2256457A1 DE 2256457 A1 DE2256457 A1 DE 2256457A1 DE 2256457 A DE2256457 A DE 2256457A DE 2256457 A DE2256457 A DE 2256457A DE 2256457 A1 DE2256457 A1 DE 2256457A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gradient
variable
control
value
deviation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE2256457A
Other languages
German (de)
Inventor
Reinhard John
Richard Dipl Ing Schulz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schoppe and Faeser GmbH
Original Assignee
Schoppe and Faeser GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schoppe and Faeser GmbH filed Critical Schoppe and Faeser GmbH
Priority to DE2256457A priority Critical patent/DE2256457A1/en
Publication of DE2256457A1 publication Critical patent/DE2256457A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1927—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors
    • G05D23/193—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors sensing the temperaure in different places in thermal relationship with one or more spaces
    • G05D23/1931—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors sensing the temperaure in different places in thermal relationship with one or more spaces to control the temperature of one space
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00—Arrangements of controlling devices
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/0205—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric not using a model or a simulator of the controlled system
    • G05B13/024—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric not using a model or a simulator of the controlled system in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance
    • G05B13/0245—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric not using a model or a simulator of the controlled system in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance not using a perturbation signal
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1906—Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/20—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D13/00—Apparatus for preheating charges; Arrangements for preheating charges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D2003/0034—Means for moving, conveying, transporting the charge in the furnace or in the charging facilities
    • F27D2003/0071—Use of a comminuting device, e.g. grinding mill

Description

"Einrichtung zur selbsttätigen Regelung der Leistung beim Anfahren und Abfahren einer Anlage der mineralogischen Industrie" Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur selbsttätigen Regelung der Leistung beim Anfahren und Abfahren einer Anlage der mineralogischen Industrie (z.3. eines Brennofens, einer Mahltrocknungsanlage). "Device for automatic control of the power when starting up and shutdown of a plant in the mineralogical industry "The invention relates to to a device for the automatic control of the power when starting up and shutting down a plant of the mineralogical industry (e.g. a kiln, a grinding-drying plant).

Beim Anfahren und Abfahren einer Anlage der mineralogischen Industrie (z.B. eines Brennofens, einer Mahltrocknungs.anlage) treten in den Wandungen dieser Anlagen infolge der sich einstellenden instationären Temperaturdifferenzen zusätzliche Materialspannungen auf, die einen vom Werkstoff her gegebenen zulässigen Grenzwert nicht übersteigen dürfen. Damit stellt sich für die Leistung.des Prozesses während dieser Betriebsperioden ein Optimierungsproblem: Einerseits dürfen Erwärmung und Abkühlung nicht schneller vor sich gehen als es die zulässigen Materialspannungen erlauben; andererseits soll der Bereich zwischen diesen und den tatsächlich auftretenden Wärmespannungen so klein wie möglich bleiben, um die kürzesten An- und Abfahrzeiten zu erreichen. ~ ~ Die Bestimmung dieses kleinsten erforderlichen Sicherneitsbereiches stößt auf erhebliche Sct.wierigkeiten, denn bei der Abschätzung der Auswirkungen eIner Wärmezufuhränderung sind nicht nur der augenblickliche Betriebszustand und der gefahrene Lastpunkt, sondern auch alle Umstände zu berücksichtigen, welche den Betrieb der Anlage schon vor dieser Änderung bestimmten.When starting up and shutting down a plant in the mineralogical industry (e.g. of a kiln, a grinding drying system) occur in the walls of these Systems as a result of the unsteady temperature differences that arise Material stresses that are a permissible limit value given by the material may not exceed. This provides for the performance of the process during These operating periods pose an optimization problem: On the one hand, warming and The cooling does not proceed faster than the permissible material stresses allow; on the other hand, the area between these and those actually occurring Thermal stresses remain as small as possible in order to achieve the shortest possible start-up and shutdown times to reach. ~ ~ Determining this smallest required The security area encounters considerable difficulties, because in the assessment the effects of a change in heat supply are not just the current operating status and the driven load point, but also all circumstances to take into account which determined the operation of the system before this change.

In der Ausmauerung, den metallischen Wänden und der Isolierung wsrmeführender Bauteile treten verschiedene Spannungen auf.Heat-conducting in the brickwork, the metallic walls and the insulation Different stresses occur in components.

Zunäcnst sind es die rein menhanischen Spannungen, die sich z.B. aus dem Eigengewicht, der F¼llung sowie aus dem im Innern der Behälter oder Rohre eventuell nerrschenden Druckunterschied zur Atmosphäre ergeben. Weiter treten Spannungen auf, die auf die am Werkstoff vorhandenen Wärme strömungen zurückzuführen sind. Dabei kann es sich un Wärmeströme handeln, die dem Energiedurchgang zwischen den wärmetauschenden Gasen und/oder Stoffen dienen - gleich, ob es um einen gewünschten Wärmeaustausch oder um Wärmeverluste, z.B. durch ungenügende Isolierung, geht. Weiter sind beachtliche Wärmeströme durch die Wärmespeicherung in den Wärden bedingt. Die größten Wärmespannungen sind in nichtbeheilten Bauteilen festzustellen. Diese werden durch Speicher-;\2rmeströme zwischen heißen Abgasen und den Wänden hervorgerufen.First of all, it is the purely Menhanic tensions that result from, for example the dead weight, the filling as well as the inside of the container or pipes possibly resulting in a ruling pressure difference to the atmosphere. Tensions continue to arise which can be traced back to the heat flows present on the material. Included It can be un heat flows that prevent the passage of energy between the heat exchangers Gases and / or substances are used - regardless of whether it is a desired heat exchange or heat loss, e.g. due to insufficient insulation. Next are considerable Heat flows due to the heat storage in the heats. The greatest thermal stresses are found in unhealed components. These are generated by storage currents between hot exhaust gases and the walls.

Die obengenannten Wärmeströme sind nur bei Änderung der Abgastemperatur vorhanden, bei konstanter Temperatur der heizenden Abgase sind sie gleich Null. Lang anhaltende Änderungen der Abgastemperaturen sind stets mit instationären Zuständen im System verbunden, wobei die zulässige Änderungsgeschwindigkeit dieser vorgänge von den Wärmespannungen in den dickwandigen Bauteile begrenzt wird.The heat flows mentioned above are only available when the exhaust gas temperature changes available, at a constant temperature of the heating exhaust gases they are zero. Long-lasting changes in exhaust gas temperatures are always unsteady connected in the system, the permissible rate of change of this operations is limited by the thermal stresses in the thick-walled components.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher der Bereich zwischen den zulässigen Wärmespannungen im Material und dentatsächlich auftretenden Wärmespannungen so klein wie möglich ist.The invention is based on the object of a device of the initially to create the type mentioned, in which the area between the permissible thermal stresses in the material and the thermal stresses actually occurring as small as possible is.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zur Bestimmung der jeweils maximal zulässigen Betriebsänderungen eine Größe in Abhängigkeit von dem jeweiligen Wärme zustand der Anlage (erste Größe) auf den Eingang eines ersten Differenziergliedes geschaltet ist und eine Größe in Abhängigkeit von der thermischen Belastung der Anlage (zweite Größe) auf den Eingang eines zweiten Differenziergliedes geschaltet ist, daß das Ausgangssignal des ersten Differenziergliedes vorzeichenabhängig auf ein erstes und ein zweites Vergleichsglied als Istwert geschaltet ist,- das erste Vergleichsglied zusammen mit einem ersten Sollwert die Regelabweichung für positive Werte des Gradienten der ersten Größe bildet und das zweite Vergleichsglied zusammen mit einem zweiten Sollwert die Regel abweichung für negative Werte des Gradienten der ersten Größe bildet, daß das Ausgangssignal des zweiten Differenziergliedes vorzeichenabhängig auf ein drittes und ein viertes Vergleichsglied als Istwert geschaltet ist, das dritte Vergleichsglied zusammen mit einem dritten Sollwert die Regelabweichung für positive Werte des Gradienten der zweiten Größe bildet und das vierte Vergleichsglied zusammen mit cire:a vierten Sollwert die Regelabweichung für negative Werte des Gradienten der zweiten Größe bildet, daß die Regelabweicnung für positive Werte des Gradienten der ersten Größe zusammen mit der Regelabweichung für positive Werte des Gradienten der zweiten Größe auf ein erstes, dem Anfahrvorgang zugeordnetes Maximalwertauswahlgerät geschaltet ist, die Regelabweichung für negative Werte des Gradienten der ersten Größe zusammen mit der Regelabweichung für negative Werte des Gradienten der zweiten Größe auf ein zweites, dem Abfahrvorgang zugeordnetes Maximalwertauswahlgerät geschaltet ist und das Ausan gssignal eines der beiden Maximalwertauswahlgeräte entsprechend dem Anfahrvorgang oder dem Abf ahrvorgang als Regelabweichung für den Regler dient.This object is achieved according to the invention in that for determination of the maximum permissible operating changes a size depending on the respective heat state of the system (first size) on the input of a first Differentiator is connected and a size depending on the thermal Load on the system (second variable) on the input of a second differentiating element is connected that the output signal of the first differentiator depends on the sign is switched to a first and a second comparison element as the actual value, - the first comparison element together with a first setpoint value the control deviation for forms positive values of the gradient of the first variable and the second comparison element together with a second setpoint, the system deviation for negative values of the Gradients of the first size that form the output signal of the second differentiator Depending on the sign, switched to a third and a fourth comparison element as the actual value is, the third comparison element together with a third target value is the control deviation for positive Forms values of the gradient of the second quantity and that fourth comparison element together with cire: a fourth setpoint is the control deviation for negative values of the gradient of the second variable, that forms the rule deviation for positive values of the gradient of the first variable together with the control deviation for positive values of the gradient of the second variable on a first, the start-up process assigned maximum value selection device is switched, the control deviation for negative Values of the gradient of the first quantity together with the control deviation for negative Values of the gradient of the second variable to a second one assigned to the driving process Maximum value selection device is switched and the output signal of one of the two maximum value selection devices according to the start-up process or the shut-down process as a control deviation for the Controller is used.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung, die in den Unteransprüchen gekennzeichnet sind, werden an Hand der Zeichnungen und der Beschreibung des Ausführungsbeispiels näher erläutert.Further refinements of the invention are set out in the subclaims are identified with reference to the drawings and the description of the exemplary embodiment explained in more detail.

Ein Ausführungsbelspiel der erfindungsgemäßen Einrichtung ist im folgenden an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt: Fig. 1 das Prinzipschaltbiid eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Eicricntcg und Fig. 2 die Verwirklichung des Prinzipschaltbildes nach Fig. 1 als elektronische Schaltung.An exemplary embodiment of the device according to the invention is shown below explained on the basis of the drawings. It shows: Fig. 1 the basic circuit diagram of a Embodiment of the Eicricntcg according to the invention and FIG. 2 the implementation of the basic circuit diagram of FIG. 1 as an electronic circuit.

Das Prinzipschaltbild nach m . 1 zeigt eine von Gradientenauf Featwertregelung umschaitbare Pegeleinrichtung mit einem Brennofen als Regelstrecke. Die erste und die zweite Größe sind die Ausgangsgrößen der Regelstrecke 5. Die erste Größe ist die Temperatur in der Brennzone, e-ne von dem jeweiligen wärmezustand des Brennofens abhängige Größe. Diese Größe ist zugleich die Regelgröße für den BestwertbetrieD. Sie wird mit einem nicht dargestellten Temperaturfühler gemessen und das Meßsignal durch einen Meßumformer 5 in ein proportionales Spannungssignal (z.B. 0.. .3 V) umgeformt. Die zweite Größe ist die Temperatur des Ofenmantels oder des Wärmetauschers zur Vorwärmung desBrenngutes, eine von der thermischen Belastung des Brennofens abhängige Größe. Sie wird mit einem weiteren, ebenfalls nicht dargestellten Temperaturfühler gemessen und durch einen Meßumformer 6 in ein proportionales Spannungssignal (z.B. 0. .3 V) umgesetzt. Das Ausgangssignal des Meßumformers 5 wird über ein Differenzierglied 7 auf eine Schaltungsanordnung 8 mit zwei gegensinnig polarisierten Dioden 8a und 8b geschaltet. Entsprechend wird die Ausgangsspannung des Meßumformers 6 über ein Differenzierglied 9 auf eine Schaltungsanordnung 10 mit zwei gegensinnig polarisierten Dioden 10a und 10b geschaltet. Während des Anfahrvorganges, also für positive Werte der Gradienten der ersten und der zweiten Größe, sind die Dioden 8a und lOa leitend, dagegen sperren die Dioden 8 und 10b.The basic circuit diagram according to m. 1 shows a gradient-to-feature control Switchable level device with a kiln as a controlled system. The first and the second variable are the output variables of the controlled system 5. The first variable is the temperature in the firing zone, e-ne from the respective heat state of the kiln dependent size. This variable is also the controlled variable for best value operation. It is measured with a temperature sensor, not shown, and the measurement signal by a transducer 5 into a proportional voltage signal (e.g. 0 ... 3 V) reshaped. The second variable is the temperature of the furnace shell or the heat exchanger to preheat the material to be fired, one of the thermal loads on the kiln dependent size. It is connected to another temperature sensor, also not shown measured and converted into a proportional voltage signal (e.g. 0 .3 V) implemented. The output signal of the transducer 5 is via a differentiator 7 to a circuit arrangement 8 with two oppositely polarized diodes 8a and 8b switched. Accordingly, the output voltage of the transducer 6 is a Differentiator 9 to a circuit arrangement 10 with two polarized in opposite directions Diodes 10a and 10b switched. During the start-up process, i.e. for positive values of the gradients of the first and second magnitude, the diodes 8a and 10a are conductive, however, the diodes 8 and 10b block.

Entsprechend sind beim Abfahren, also für negative Werte der Gradienten der ersten und der zweiten Größe, die.Dioden 8b und 10b leitend, während die Dioden 8a und 1Oa sperren. In einem Vergleichsglied 71a wird der Istwert des positiven Gradienten der ersten Größe von dem Sollwert w1 subtrahiert und in den Fällen, in denen die Differenz größer als Null ist, über ein nichtlineares Glied lib als Regeldifferenz für positive Werte des Gradienten der ersten Größe an ein Maximalwertauswahlgerät 12 weitergeleitet. In einem weiteren Vergleichsglied 13a wird der Istwert des positiven Gradienten der zweiten Größe von dem Sollwert w3 subtrahiert und in den Fällen, in denen die Differenz größer als Null ist über eir nichtlineares Glied 13b als Regeld2fereLz für positive Werte des Gradienten der zweiten Größe ebenfalls dem Naximalwertauswhlgerät 12 zugeführt. Ist die Regeldifferenz für positive Werte des Gradienten der ersten G-c3e bzw. diejenige für positive Werte des Gradienten der weiten Größe negativ, so wird dem Maximalwertauswahlgerät 12 Jeweils das Signal Null zugeführt. In dem Vergleichsglied 14a wird die Regeldifferenz für negative Werte des Gradienten der ersten Größe gebildet und deren negative Werte über ein nichtlineares Glied 14b auf ein zweites Naximalwertauswahlgerät 15 geschaltet. In einem weiteren Vergleichsglied 16a wird die Rebeldifferenz für negative Werte des Gradienten der zweiten Größe gebildet und deren negative Werte über ein nichtlineares Glied 16b ebenfalls dem Maximalwertauswahlgerät 15 zugeführt.The gradients are correspondingly when traversing, i.e. for negative values of the first and second size, the diodes 8b and 10b conductive, while the diodes 8a and 1Oa lock. In a comparison element 71a, the actual value becomes the positive Gradient of the The first variable is subtracted from the setpoint w1 and in those cases in which the difference is greater than zero, via a non-linear one Term lib as the system deviation for positive values of the gradient of the first variable forwarded to a maximum value selection device 12. In another comparator 13a becomes the actual value of the positive gradient of the second variable from the target value w3 subtracted and in those cases where the difference is greater than zero over eir non-linear element 13b as rule 2 reference for positive values of the gradient the second variable is also fed to the maximum value selection device 12. Is the control difference for positive values of the gradient of the first G-c3e or that for positive values of the gradient of the wide variable is negative, the maximum value selection device 12 In each case the signal zero is supplied. The control difference is in the comparison element 14a formed for negative values of the gradient of the first variable and their negative values switched to a second maximum value selection device 15 via a non-linear element 14b. In a further comparison element 16a, the Rebel difference is used for negative values of the gradient of the second variable and their negative values via a non-linear Member 16b is also fed to maximum value selection device 15.

Sind dagegen die in den Vergleichsgliedern 14a und 16a gebildeten Regeldifferenzen positiv, so wird jeweils das Signal Null an das Naximalwertauswahlgerät 15 weitergeleitet. Somit werden während des Anfahrvorganges, also bei positiven Werten des Gradienten der ersten und der zweiten Größe, dem Maximalwertauswahl gerät 12 nui positive Werte der Regeldifferenzen der Gradienten der ersten und der zweiten Größe zugeführt, -dem Maximalwertauswahlgerät 15 dagegen von den nichtlinearen Gliedern 14b und 16b jeweils die Werte Null. Entsprechend werden während des Abfahrvorganges, also bei negativen Werten der Gradienten der ersten und der zweiten Größe, dem Naximalwertauswahlgerät 15 nur negative Werte der Regeldifferenzen der Gradienten der ersten und der zweiten Größe zugeführt, dem Maximalwertauswahlgerät 12 dagegen von den nichtlinearen Gliedern 11b und 13b der Wert Null.On the other hand, they are those formed in the comparison members 14a and 16a If the control differences are positive, the signal to the maximum value selection device is zero 15 forwarded. Thus, during the start-up process, i.e. in the case of positive Values of the gradient of the first and the second variable, the maximum value selection device 12 only positive values of the control differences of the Gradient of the first and the second variable, -the maximum value selection device 15, however, from the non-linear elements 14b and 16b each have the values zero. Be accordingly during of the retraction process, i.e. with negative values of the gradients of the first and the second size, the maximum value selection device 15 only negative values of the control differences of the gradients of the first and the second variable are supplied to the maximum value selection device 12, on the other hand, of the non-linear elements 11b and 13b, the value zero.

Die Ausgangssignale der Naximalwertauswahlgeräte 12 und 15 werden in einem Summationsglied 17 addiert und über die gezeichnete Stellung des Umschaltkontaktes 18a eines Relais 18 dem Eingang eines Reglers 19 als wirksame Regeldifferenz zugeführt. Der Regler 19 beeinflußt die Strecke 3 über die Stellgröße y.The output signals of the maximum value selection devices 12 and 15 become added in a summation element 17 and over the position of the changeover contact shown 18a of a relay 18 is fed to the input of a controller 19 as an effective control difference. The controller 19 influences the path 3 via the manipulated variable y.

Die Ausgangsspannung des Meßumformers 5 wird in einem weiteren Vergleichsglied 20a von einem Sollwert W5 subtrahiert und so die-Regeldifferenz für den Festwertbetrieb gebildet. Ein Monitor 21 überwacht die Differenz zwischen dem Sollwert W5 und dem Istwert der ersten Größe. Ist der Istwert der ersten Größe kleiner als der Sollwert w5, so ist das Ausgangssignal des Monitors 21 Null, das Relais 18 ist nicht erregt und der Umschaltkontakt 18a befindet sich in der gezeichneten Stellung. Erreicht dagegen der Istwert der ersten Größe den Sollwert w5,, so gibt der Monitor 21 ein von Null verschiedenes Ausgangssignal ab und das Relais 18 wird erregt. Der Umschalter 18a unterbricht nun die mit einer ausgezogenen Linie dargestellte Verbindung für Gradientenregelung und stellt die mit einer gestrichelten Linie dargestellte Verbindung für Festwertregelung her. Während des Festwertbetriebes wird die in dem Vergleichsglied 20a gebildete Regeldifferenz dem Regler 19 zugeführt, der der Strecke 3 eine solche Stellgröße y zuführt, daß die erste Größe auf dem Wert gehalten wird, der durch den Sollwert WS vorgegeben ist. Bei den bei der Festwertregelung betriebsmäßig auftretenden Schwankungen der Regeldifferenz in der Greordnung von ungefähr 2 % ändert sich das Ausgangssignal des monitors 21 nicht. Dagegen wird der Umschaltkontakt 18a in die gezeichnete Stellung zurückgeschaltet, wenn z.B. der Sollwert W5 sprungartig um einen größeren Betrag verringert wird. Der Umschaltkontakt 18a verbindet dann wieder den AusgarXg des Summiergliedes 17 mit dem Ei<=gang des Reglers 19. Während des Abfahrvorganges, also bei negativen Werten der Gradienten der ersten und der zweiten Größe ist dann, wie oben beschrieben, das Ausgangssignal des Maximalwertauswahlgerätes 15 als wirksame Regeldifferenz auf den Regler 49 geschaltet.The output voltage of the transducer 5 is used in a further comparison element 20a is subtracted from a setpoint W5 and so is the control difference for fixed value operation educated. A monitor 21 monitors the difference between the target value W5 and the Actual value of the first variable. If the actual value of the first variable is smaller than the setpoint w5, the output signal of the monitor 21 is zero, the relay 18 is not energized and the changeover contact 18a is in the position shown. Achieved on the other hand, the actual value of the first variable, the setpoint value w5, is entered by the monitor 21 non-zero output signal and the relay 18 is energized. The switch 18a now interrupts the connection shown with a solid line for Gradient control and represents the connection shown with a dashed line for fixed value control. During fixed value operation will the The control difference formed in the comparison element 20a is supplied to the controller 19, which the system 3 supplies such a manipulated variable y that the first variable on the value is held, which is predetermined by the setpoint WS. In the case of the fixed value control operational fluctuations in the control difference in the order of magnitude of the output signal of the monitor 21 does not change by about 2%. Against it will the changeover contact 18a is switched back to the position shown when e.g. the setpoint W5 is suddenly reduced by a larger amount. The changeover contact 18a then reconnects the output of the summing element 17 to the Ei <= gang of controller 19. During the retraction process, that is, with negative gradient values of the first and the second variable is then, as described above, the output signal of the maximum value selection device 15 is switched to the controller 49 as an effective control difference.

In Anlagen der mineralogischen Industrie ist für Anfahrvorgänge der maximal zulässige Wert des Gradienten zuerst von dem Gradienten der von dem Wärmezustand der Anlage abhängigen Größe bestimmt, während im späteren Verlauf des Anfahrvorganges der maximal zulässige Wert des Gradienten von der thermischen Belastung der Anlage abhängigen Größe bestimmt ist. Somit ist es zulässig, jeweils die größere der beiden Regelabweichungen für positive Gradlenten auf ein Maximal wertauswahl gerät zu schalten.In plants in the mineralogical industry, the maximum permissible value of the gradient first from the gradient from the heat state the system-dependent size is determined during the later course of the start-up process the maximum permissible value of the gradient from the thermal load on the system dependent size is determined. It is therefore permissible to use the larger of the two To switch control deviations for positive gradients to a maximum value selection device.

Eine Möglichkeit für den Aufbau der Prinzipschaltung nach Fig. 1 als elektronische Schaltung zeigt die Fig. 2. Zum leichteren Verständnis ist das Schaltbild nach Fig. 2 in Blöcke aufgeteilt, die denjenigen der Fig. 1 entsprechen und mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Das Summationsglied 17, das Relais 18 und der Umschaltkontakt 18a in flug. 1 sind in Fig. 2 durch die elektronische Schaltung 22 gebildet, in welcher sowohl die Ausgangssigmale der Naximalwertauswahlgeräte 12 und 15 summiert werden als auch die Umschaltung von Gradienter,regelung auf Festwertregelung und umgekehrt mittels Feldeffekttransistoren erfolgt, von denen jeweils der eine leitend und der andere gesperrt ist.One possibility for the construction of the basic circuit according to FIG. 1 as electronic circuit is shown in FIG. 2. For the sake of simplicity understanding the circuit diagram of FIG. 2 is divided into blocks which correspond to those of FIG and are provided with the same reference numerals. The summation element 17, the relay 18 and the changeover contact 18a in flight. 1 are in Fig. 2 by the electronic Circuit 22 is formed in which both the output signals of the maximum value selection devices 12 and 15 are summed up as well as the switch from gradient control to fixed value control and vice versa by means of field effect transistors, one of which in each case conductive and the other is blocked.

Der Monitor 21 enthält zwei Differenzverstärker 21 und 212, welchen das Ausgangssignal des Vergleichsgliedes 20a und ein Sollwert w6 zugeführt ist. Die Ausgangssignale der Differenzverstärker 211 und 212 werden über Dioden 213 und 214 dem Block 22 als Umschaltsignal zugeführt.The monitor 21 includes two differential amplifiers 21 and 212, which the output signal of the comparison element 20a and a setpoint value w6 are supplied. The output signals of the differential amplifiers 211 and 212 are through diodes 213 and 214 is fed to block 22 as a switchover signal.

Claims (3)

Datentansprüche Data claims Einrichtung zur selbsttatiren Regelung der Leistung beim Anfahren und Abfahren einer Anlage der mineralogischen Industrie (z.B. eines Brennofens, einer E&hltrocknungsanlage), dadurch gekennzeichnet daß zur Bestimmung der jeweils maximal zulässigen Petriebsänderur.gen eine Größe in Ab;.ngigReit von dem jeweiligen Wärmezustand der Anlage (erste Größe) auf den Eingang eines ersten Differenzier-Gliedes (7) geschaltet ist und eine Größe in Abhängigkeit von der thermischen Belastung der Anlage (zweite Größe) auf den Eingang eines zweiten Differenziergliedes (9) geschaltet ist, daß das Ausgangssignal des ersten Differenziergliedes (7) vorzeichenabhängig auf ein erstes und ein zweites Vergleichsglied (11a bzw. 14a) als Istwert geschaltet ist, das erste Vergleichsglied (11a) zusammen mit einem ersten Sollwert (w1) die Regelabweichung für positive Werte des Gradienten der ersten Größe bildet und das zweite Vergleichsglied (14a) zusammen mit einem zweiten Sollwert (w2) die Regelabweichung für negative Werte des Gradienten der ersten Größe bildet, daß das Ausgangs signal des zweiten Differenziergliedes (9) vorzeichenabhängig auf ein drittes und ein viertes Vergleichsglied (13a bzw. 16a) als Istwert geschaltet ist, das dritte Vergleichsglied (13a) zusammen mit einem dritten Sollwert (w3) die Regelabweichung für positive Werte des Gradienten der zweiten Größe bildet und das vierte Vergleichsglied (16a) zusammen mit einem vierten Sollwert (W4) die Regelabwelznung für negative Werte des Gradienten der zweiten Größe bildet, daß die Regelabweichung lür positive Werte des Gradient der ersten Größe zusammen mit der Regelabweichung für positive Werte des Gradienten der zweiten Größe auf ein erstes, dem Anfahrvorgang zugeordnetes 1 ximalwertauswahlgerät (12) geschaltet ist, die Regelabweichung für negative Werte des Gradienten der ersten Größe zusammen mit der Regelabweichung für negative Werte des Gradienten der zweiten Größe auf ein zweites, dem Abfahrvorgang zugeordnetes Maximalwertauswahlgerät (15) geschaltet ist und das Ausgangssignal eines der beiden Maximalwertauswahlgeräte (12 bzw. 15) entsprechend dem Anfahrvorgang oder dem Abfahrvorgang als Regelabweichung für den Regler (19) dient.Device for automatic control of the power when starting up and shutdown of a plant in the mineralogical industry (e.g. a kiln, a drying plant), characterized in that for the determination of each The maximum permissible operating change only depends on a size depending on the respective Thermal state of the system (first variable) on the input of a first differentiating element (7) is switched and a variable depending on the thermal load the system (second size) to the input of a second differentiating element (9) is connected so that the output signal of the first differentiating element (7) depends on the sign switched to a first and a second comparison element (11a or 14a) as the actual value is, the first comparison element (11a) together with a first setpoint value (w1) the Deviation for positive values of the gradient of the first quantity and that second comparison element (14a) together with a second setpoint value (w2) the control deviation for negative values of the gradient of the first quantity that forms the output signal of the second differentiator (9) depending on the sign to a third and a fourth Comparison element (13a or 16a) is connected as the actual value, the third comparison element (13a) together with a third setpoint value (w3) the control deviation for positive Forms values of the gradient of the second variable and the fourth comparison element (16a) together with a fourth nominal value (W4) the control deviation for negative values of the gradient the second variable forms the system deviation for positive values of the gradient the first variable together with the system deviation for positive values of the gradient the second variable to a first 1 ximal value selection device assigned to the start-up process (12) is switched, the control deviation for negative values of the gradient of the first Size together with the control deviation for negative values of the gradient of the second Size to a second maximum value selection device assigned to the shutdown process (15) is switched and the output signal of one of the two maximum value selection devices (12 or 15) according to the start-up process or the shut-down process as a control deviation for the controller (19). 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem der vier Vergleichsglieder (11a, 13a, 14a und 16a) ein nichtlineares Glied (11b, 13b, 14b bzw. 16b) nachgeschaltet ist, dessen Kennlinie derart gewählt ist, daß in den Betriebsbereichen, in denen die entsprechende vorgeschaltete Diode (8a und 10a bzw. 8b und 10b) sperrt, das Ausgangssignal des nichtlinearen Gliedes (leib und 13b bzw. 14b und 16b) Null ist,- dagegen in den Betriebsbereichen, in denen die entsprechende vorgeschaltete Diode (8a und lOa bzw. 8b und lOb) leitet, das Ausgangssignal des nichtlinearen Gliedes (11b und 13b bzw. 14b und 16b) dem jeweiligen Eingangssignal linear folgt.2. Device according to claim 1, characterized in that each of the four comparison elements (11a, 13a, 14a and 16a) a non-linear element (11b, 13b, 14b or 16b) is connected downstream, the characteristic curve is selected such that in the operating ranges in which the corresponding upstream diode (8a and 10a or 8b and 10b) blocks, the output signal of the non-linear element (body and 13b or 14b and 16b) is zero, - on the other hand, in the operating ranges in which the corresponding upstream diode (8a and 10a or 8b and 10b) conducts, the Output signal of the non-linear element (11b and 13b or 14b and 16b) the respective Input signal follows linearly. 3. Verwendung einer Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2 in Zusammenhang nit einer Festwertregelung dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlic die erste Größe auf ein fünftes Vergleichsglied (2Oa) als Istwert geschaltet ist, das fünfte Vergleichsglied (20a) zusammen mit einem fünften Sollwert (W5) die Regelabweichung für Bestwertregelung bildet, diese Regelabweichung einem monitor 21) als Eingangsgröße zugeführt ist und der Monitor (2 ifl dem Augenblick, in dem die Regelabveichung fur Festwertregelung den Wert Null erreicht, den Eingang des Reglers (19) von der Regelabweichung für Gradientenregelung auf diejenige für Festwertregelung umschaltet.3. Use of a device according to claim 1 or 2 in context characterized with a fixed value control that additionally the first variable is switched to a fifth comparison element (2Oa) as the actual value, the fifth comparison element (20a) together with a fifth setpoint (W5) the control deviation for best value control forms, this control deviation is fed to a monitor 21) as an input variable and the monitor (2 ifl the moment the control deviation for fixed value control reaches the value zero, the input of the controller (19) of the control deviation for Gradient control switches to that for fixed value control. LeerseiteBlank page
DE2256457A 1972-11-17 1972-11-17 DEVICE FOR INDEPENDENT CONTROL OF PERFORMANCE WHEN STARTING UP AND SHUTDOWN A PLANT IN THE MINERALOGICAL INDUSTRY Pending DE2256457A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2256457A DE2256457A1 (en) 1972-11-17 1972-11-17 DEVICE FOR INDEPENDENT CONTROL OF PERFORMANCE WHEN STARTING UP AND SHUTDOWN A PLANT IN THE MINERALOGICAL INDUSTRY

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2256457A DE2256457A1 (en) 1972-11-17 1972-11-17 DEVICE FOR INDEPENDENT CONTROL OF PERFORMANCE WHEN STARTING UP AND SHUTDOWN A PLANT IN THE MINERALOGICAL INDUSTRY

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2256457A1 true DE2256457A1 (en) 1974-05-22

Family

ID=5862034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2256457A Pending DE2256457A1 (en) 1972-11-17 1972-11-17 DEVICE FOR INDEPENDENT CONTROL OF PERFORMANCE WHEN STARTING UP AND SHUTDOWN A PLANT IN THE MINERALOGICAL INDUSTRY

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2256457A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0143088A2 (en) * 1983-09-28 1985-05-29 Tour & Andersson Ab An arrangement for execution of a control procedure, especially for suppressing disturbing influences
US5079817A (en) * 1988-07-07 1992-01-14 Eduard Kusters Maschinenfabrik Gmbh & Co Kg Apparatus for controlling the heating and cooling of a roll

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0143088A2 (en) * 1983-09-28 1985-05-29 Tour & Andersson Ab An arrangement for execution of a control procedure, especially for suppressing disturbing influences
EP0143088A3 (en) * 1983-09-28 1986-03-19 Tour & Andersson Aktiebolag An arrangement for execution of a control procedure, especially for suppressing disturbing influences
US5079817A (en) * 1988-07-07 1992-01-14 Eduard Kusters Maschinenfabrik Gmbh & Co Kg Apparatus for controlling the heating and cooling of a roll

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3153303C2 (en) Method and device for limiting the thermal stress on a steam turbine that occurs when there are changes in load
DE3317941C2 (en) Temperature control device
EP0559043A1 (en) Method for heat exchanger control
DE2319748C2 (en) Process and device for temperature control of regeneratively heated melting furnace
DE2620887A1 (en) DEVICE FOR CONTROLLING A NUCLEAR POWER PLANT
DE2256457A1 (en) DEVICE FOR INDEPENDENT CONTROL OF PERFORMANCE WHEN STARTING UP AND SHUTDOWN A PLANT IN THE MINERALOGICAL INDUSTRY
EP1462901A2 (en) Method and device for the control or regulation of a thermal load variation process in a fluid conveying non-deformable and/or thick wall component of a thermal system.
EP3542229B1 (en) Device and method for determining the parameters of a control device
DE2518158B2 (en) Power regulator for thermal energy generation systems
DE102017111546A1 (en) Motor controller
CH649606A5 (en) Control device for a gas turbine plant
DD252658A1 (en) METHOD FOR THE OPERATIONAL LIFETIC TERMINATION OF ENERGY PRODUCTION AND CHEMICAL EQUIPMENT
DE3406355A1 (en) Method for the temperature control of engine feed and heating supply of block heating power stations and arrangement for implementing the method
EP0373524B1 (en) Steam conversion process
EP0143388B1 (en) Heating-burner regulating device
EP0263056B1 (en) Vapour temperature regulation device for a vapour generator
DE2402285C3 (en) Resistance heated industrial furnace
DE3407129C2 (en)
DE2152439B2 (en) PROCEDURE AND DEVICE TO PREVENT SOOT FORMATION IN CARBONIZING ROOMS
DD264292A1 (en) METHOD AND CIRCUIT ARRANGEMENT FOR TESTING AND CORRECTING THE MEASUREMENTS OF TEMPERATURE MEASURING SITES
DE2132482C3 (en)
DE647692C (en) Control device for a heat exchanger
DE3940995A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A HEATING SYSTEM
DE1300210B (en) Method and device for generating and maintaining a uniform temperature of the glass melt in a glass tank, in particular in the working tank and the like. like
DD213741A1 (en) METHOD AND CIRCUIT ARRANGEMENT FOR THE ENERGETIC MONITORING OF A HEAT-POWER PLANT BLOCK