DE2341094A1 - Verfahren und einrichtung zur steuerung der leistung einer trocknungsanlage - Google Patents
Verfahren und einrichtung zur steuerung der leistung einer trocknungsanlageInfo
- Publication number
- DE2341094A1 DE2341094A1 DE19732341094 DE2341094A DE2341094A1 DE 2341094 A1 DE2341094 A1 DE 2341094A1 DE 19732341094 DE19732341094 DE 19732341094 DE 2341094 A DE2341094 A DE 2341094A DE 2341094 A1 DE2341094 A1 DE 2341094A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- dryer
- during
- time
- drying
- 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
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
- A24B3/00—Preparing tobacco in the factory
- A24B3/04—Humidifying or drying tobacco bunches or cut tobacco
-
- F26B21/35—
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
- F26B25/22—Controlling the drying process in dependence on liquid content of solid materials or objects
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Description
Patentanwälte Dipl.-Ing. F. weickmann,
Dipl.-Ing. H. Weickmann,
Dipl.-Ing. R A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
XPR
8 MÜNCHEN 86, DEN
POSTFACH 860 820
MÖHLSTRASSE 22, RUFNUAiMER 98 39 21/22
Industrial Nucleonics Corporation
650 Ackerman Road
Columbus,Ohio 43202 / Y.St.A.
Verfahren und Einrichtung zur Steuerung der Leistung einer Trocknungsanlage
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Leistung einer Trocknungsanlage zwecks Beibehaltung eines
vorgegebenen Feuchtigkeitsgehaltes in durch sie in vechselnder Menge hindurchgeführtem Material.
Es sind viele Verfahren bekannt, bei denen zu trocknende Stoffe in wechselnder Menge durch einen Trockner geführt
werden und der Trockner die !Feuchtigkeit dieser Stoffe auf einem vorgegebenen Wert halten soll. Beispiele solcher
Verfahren betreffen das Trocknen von Tabak, Baumwolle, Kaffee oder Küssen. Wenn eine wesentliche änderung
der Belastung solcher Trocknungsanlagen auftritt, kann eine auf einen vorgegebenen Punkt eingestellte
I*euchtigkeitssteuerung regellos arbeiten. Wird eine
Trocknungsanlage, die durch die Materialströmung gesteuert
wird, anfangs mit Material versorgt oder der Durchsatz des Materials beendet, so tritt eine Tendenz
der Trocknungsanlage auf, eine zu große Feuchtigkeitsmenge aus dem Material zu entfernen. Wenn die in der
409809/0509
Trocknungsanlage zu einem vorgegebenen Zeitpunkt vorhandene
Materialmenge ziemlich groß ißt, so ergibt sich dadurch ein
wesentlicher wirtschaftlicher Verlust, da eine zu starke Trocknung einen erneuten Durchgang des Materials erfordert.
Auch kann das Material unbrauchbar werden, so daß eine erneute Bearbeitung sinnlos ist. Solche Verluste können auch
dann auftreten, wenn sich der Vorrat, die Art oder die Feuchtigkeit des zugeführten Materials beachtlich ändert, so daß
auch dadurch eine wesentliche Änderung der Belastung der Trocknungsanlage eintritt. In der Tabakindustrie können
bei federn Startvorgang oder Unterbrechungsvorgang des Betriebs einer zylindrischen rotierenden Trommel als Trockner
bis zu 600 Pfund Tabak vorhanden sein, die infolge zu starker Trocknung erneut bearbeitet werden müssen. Da der
Startzyklus und der Unterbrechungszyklus während eines Tages sehr oft auftreten können, ergibt sich dadurch ein
großer wirtschaftlicher Verlust·
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Möglichkeit zur Steuerung der Leistung einer Trocknungsanlage anzugeben,
durch die in jedem Betriebszustand auch bei stark wechselnder Durchsatzmenge ein vorgegebener Feuchtigkeitsgehalt
beibehalten wird.
Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß
eine vorbestimmte Steuerkurve für den zeitlichen Verlauf der Trocknungskapazität der Trocknungsanlage für die
einem Mengenwechsel entsprechende Übergangszeit gespeichert wird, daß während zumindest eines Teils dieser
Übergangszeit ein die Trocknungsleistung angebendes Kriterium erzeugt wird, daß die Steuerkurve und das Kriterium
während der Übergangszeit in einander entgegengesetztem Sinn zeitlich bewertet werden, und daß die Trock-
409809/0509
nungsanlage abhängig von dem jcv/eils aus der Bewertung
erhaltenen Ergebnis gesteuert wird.
Mit einem Verfahren nach der Erfindung kann die Feuchtigkeit eines eine Trocknungsanlage durchlaufenden Materials
sehr genau auf einem vorgegebenen Wert gehalten werden,
und zwar auch dann, wenn eine wesentliche Belastungsänderung der Trocknungsanlage beispielsweise durch einen Startzyklus
oder einen Unterbrechungszyklus auftritt. Es wird eine vorgegebene Kurve für den zeitlichen Verlauf des
Trocknungsvermögens der Trocknungsanlage während einer durch einen Belastungswechsel verursachten Übergangszeit
erzeugt. Diese Kurve wird durch Faktoren wie z.B. die Trocknungseigenschaften und die Trocknerbelastung
bestimmt, die wiederum eine Funktion der Strömungsgeschwindigkeit und der Feuchtigkeit des die Trocknungsanlage
durchlaufenden Materials ist. Ein weiterer Fak-' · tor ist die jeweilige Art des Materials. Die so vorgegebene
Kurve erzeugt eine allmähliche Änderung der Trocknerleistung während der Übergangszeit. Das Konzept der
allmählichen Änderung der Trocknungsleistung oder Trocknungsgeschwindigkeit
einer Trocknungsanlage während einer Übergangszeit ist zwar geläufig, jedoch wurde ein entsprechendes
Verfahren bzw. eine dazu geeignete Einrichtung nach Art der Erfindung bisher nicht vorgeschlagen«,
Eine beachtliche Verbesserung bekannter Anlagen wird bei der allmählichen Änderung der Trocknungsleistung
während einer Übergangszeit dadurch gewährleistet, daß besondere Betriebseigenschaften der Trocknungsanlage
zeitlich bewertet v/erden und danach mit der zeitlich bewerteten vorgegebenen Kurve für die Trοcknungsleistung
kombiniert werden, um die Trocknungsleistung der
4098 0 9/05U9
!Trocknungsanlage zu steuern. Dadurch ergibt sich eine weiche Steuerung während der Übergangszeit, und die Feuchtigkeit
des aus dem Trockner austretenden Materials entspricht während der gesamten Übergangszeit sehr genau dem vorgegebenen
Wert.
Während eines Startzyklus kann beispielsweise eine Kurve für die Troeknungsgeschwindigkeit vorgegeben sein, die von
einem relativ niedrigen Anfangswert zu einem relativ hohen Endwert ansteigt. Die mit dem zugeführten Material
verbundene Belastung der Trocknungsanlage wird überwacht, und daraus wird ein Kriterium abgeleitet, welches eine
Aussage über die erforderliche Trocknerleistung ermöglicht, die zur Beibehaltung eines vorgegebenen Feuchtigkeitsv/erts
nötig ist. Zu Beginn des Startzyklus besteht die größte Wahrscheinlichkeit für einen fehlerhaften Betrieb, jedoch
liefert die berechnete Trocknerbelastung zum Ende des Startzyklus hin eine relativ genaue Aussage für die erforderliche
Trocknerleistung. Die hierbei vorgegebene Kurve liefert zu Beginn des Startzyklus eine relativ
hohe Wahrscheinlichkeit für eine genaue Steuerung der Trocknungsleistung, da die Trocknerbelastung durch das
zu trocknende Material dann noch nicht groß ist. Wird mehr Material in den Trockner eingegeben, so hat es
eine größere Auswirkung auf die Bestimmung der erforderlichen Trocknungsleistung. Dadurch werden während
eines Startzyklus zeitliche Bewertungsfunktionen der vorgegebenen Kurve und dem Anzeigewert; für die Trocknerbelastung
zugeordnet, so daß der der Kurve jeweils zugeordnete Bewertungsfaktor bei fortschreitendem Startzyklus
abnimmt, während der der Trocknerbelastung zugeordnete
Bewertungsfaktor mit der Zeit zunimmt. Die beiden zeitlich bewerteten Kriterien werden kombiniert, und
409809/0509
daraus wird ein Steuersignal für den Trockner abgeleitet.
Wird die vorgegebene Kurve nicht durch, zeitliche Bewertung
geändert, so können weiche übergänge vom Startzyklus sum
stationären Betrieb nicht auftreten, da die 3eweüs erforderliche
Trocknungßleistung gegenüber derjenigen der nicht
geänderten Kurve für die Trocknungsleistung beachtliche Unterschiede aufweißen kann. Die Maßnahme der zeitlichen Bewertung
verhindert eine zu schwache und eine zu starke Trocknung, die jedoch dann auftreten kann, wenn eine unbeeinflußte
Betriebskurve angewendet würde· Eine zu grosse Leistung ist besonders deshalb nachteilig, da das Material
dann übertrocknet wird·
Bei einem Unterbrechungszyklus treten entgegengesetzte Faktoren auf, durch die eine Eigenschaft des Trockners, beispielsweise
seine Temperatur, zu Beginn des zugehörigen Zeitraums zeitlich bewertet und mit einer zeitlich bewerteten
Betriebskurve kombiniert wird. Die zeitliche Bewertung erfolgt derart, daß die Wirkung der beeinflußten
Betriebseigenschaft mit zunehmender Zeit abnimmt, während die Wirkung der Betriebskurve mit zunehmender
Zeit zunimmt. Die zeitlich bewerteten Eigenschaften der Betriebskurve und des Trockners werden miteinander kombiniert,
um ein Steuersignal für die Trocknungsleistung abzuleiten.
Während des Unterbrechungszyklus kann die tatsächliche Trocknungsleistung zu Beginn des zugehörigen Zeitraums
niedriger als die dem Beginn der Betriebskurve entsprechende Trocknungsleistung sein. Würde die Betriebskurve
unter diesen Umständen angewendet, ohne eine zeitliche Bewertung durchzuführen, so würde eine zusätzliche Trock-
409809/0509
nung eintreten, die eine gegenüber der gewünschten entgegengesetzte
Wirkung auslösen würde· Das Produkt würde übertrocknet. Durch eine zeitliche Bewertung der Kriterien der tatsächlichen
Trocknungsleistimg zu Beginn des Unterbrechungs— zyklus (d.h. der Trocknertemperatur zu Beginn des Unterbrechungszyklus)
und der durch die Kurve vorgegebenen Trocknungsleistung
ergibt sich ein glatter und gleichförmiger übergang der Trockmingsleistung während der Unterbrechungsperiode. Zum Ende dieses Zeitraums hin überwiegt die Wirkung
der vorgegebenen Betriebskurve die Wirkung der Jeweiligen Temperatur zu Beginn des Zeitraums. Auf diese Weise
wird die Temperatur des Trockners allmählich auf eine vorbestimmte Temperatur gebracht, ohne daß ein wesentlicher
Einfluß durch die Trocknungsleistung des Norraalbetriebs
stattfindet.
Während eines Startzyklus kann keine Regelschleife gebildet werden, da kein Material aus dem Trockner austritt,
durch das es möglich wäre, eine Anzeige über eine Abweichung von einem vorgegebenen Feuchtigkeitsgehalt zu erhalten.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann jedoch auch während eines Startzyklus eine Regelschleife
gebildet werden, indem das Eehlersignal aus dem unmittelbar vorhergehenden Betriebsintervall gespeichert wird.
Da die Trocknungsleistung im allgemeinen nicht wesentlich bei einem Startzyklus gegenüber dem vorhergehenden
Unterbrechungszyklus abweicht, kann das vorhergehende Pehlersignal gewöhnlich als ein genauer Meßwert für die
beim folgenden Startzyklus anzubringende Korrektur benutzt
werden.
Ein besonderer Anwendungsfall der Erfindung betrifft die Förderung von Tabak durch eine Trocknungsanlage, die einen
vorgegebenen IPeuchtigkeitsgrad gewährleisten soll. Die Er-
409809/0509
findung kann jedoch auch auf andere Trocknungsanlagen ange-=
wendet werden, in denen beachtliche Änderungen tier Belastung
während eines Materialdurchsatzes auftreten.
Die Erfindung ermöglicht also auf neuartige und verbesserte Weise die Steuerung einer Trocknungsanlage derart, daß ein
vorgegebener Feuchtigkeitsgehalt eines sie durchlaufenden Materials sehr genau beibehalten wird, und zwar auch dann,
wenn relativ große Belastungsänderungen auftreten, die beispielsweise durch Mengenänderungen, Änderungen des Materials
oder Feuchtigkeitsänderungen des Materials verursacht werden können. Diese Beibehaltung eines vorgegebenen Feuchtigkeitsgehaltes
ist durch die Erfindung insbesondere während eines Startzyklus und eines Unterbrechungszyklus gewährleistet.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispieis für eine Steuerung nach der Erfindung und
Fig. 2A bis 2D grafische Darstellungen von Betriebskurven und Bewertungsfaktoren, die in einem System der
in Fig. 1 gezeigten Art angewendet werden»
In Fig. 1 ist eine Quelle 11 für relativ feuchten Tabak dargestellt, dessen Feuchtigkeitswert üblicherweise 20 Gew.-^
beträgt und der über ein Fördersystem mit einer Bandwaage 12 einem gesteuerten Trockner 13 zugeführt wird. Der Trockner
1$ ist so aufgebaut, daß der Tabak für eine gewisse Zeit in ihm verbleibt. Während des Kormalbetriebs fließt
das Material kontinuierlich durch den Trockner 13, so daß
die Strömungsgeschwindigkeit beim Eintritt ungefähr gleich derjenigen beim Austritt ist. Der Trockner 13 hat üblicherweise
die Form einer rotierenden Trommel. Das aus ihm aus-
409809/0509
tretende Material wird einem Kühler 14 zugeführt, aus dem es einem Lagerbehälter 15 mittels eines Förderers 16 zugeführt wird.
Die Trocknungsleistung des Trockners 15 wird durch die Temperatur beeinflußt. Zu diesem Zweck wird der Trockner
15 mit trockenem' Dampf von einer Quelle 17 über ein Ventil
18 versorgt, dessen Einstellung durch eine Betätigungsvorrichtung 19 gesteuert wird.
Die Einstellung des Ventils 18 wird durch einen örtlichen Änalogregler 52 gesteuert, der durch einen Temperaturwandler
25 beeinflußt wird. Der Einstellungspunkt des Reglers
25 wird durch eine Rechner einheit 21 bestimmt, und zwar abhängig von den Werten verschiedener Parameter, die sich
auf die Strömung des Tabaks am Eintritt und Austritt des Trockners 15 sowie auf die Betriebseigenschaften des
Trockners 15 beziehen. Das Gewicht und die Feuchtigkeit des dem Trockner 15 zugeführten Tabaks v/erden jeweils
durch einen V/ägewandler 22 und durch einen Feuchtigkeitswandler 25 überwacht, die der Bandwaage 12 zugeordnet sind.
Die Feuchtigkeit des aus dem Kühler 14 austretenden Tabaks wird durch einen Feuchtigkeitswandler 24 überwacht, der
dem Tabak auf dem Förderer 16 zugeordnet ist. Die Wandler 25 und 24 können in bekannter Weise aufgebaut sein, sie
können beispielsweise Infrarot- oder auch fotoelektrische bzw. dielektrische Wandler sein. Die Trocknungsleistung
des Trockners 15 wird auf die Trocknertemperatur bezogen, die mittels des in dem Trockner I5 angeordneten Teniperaturwandlers
25 festgestellt wird.
Die Rechnereinheit 21 besteht vorzugsweise aus einem allgemein verwendbaren und zyklisch arbeitenden Digitalrechner,
der die üblichen Eingabe- und Ausgabevorrichtungen,
409803/0509
Speicher, Rechnereinheiten und übertragungsSammelleitungen
aufweist. Der Rechner ist vorzugsweise so programmiert, daß er mehrere Operationen nacheinander durchführt. Die
für die Berechnung des Trockner~Steuersignals erforderlichen
Operationen sind in Fig. 1 als Funktionseinheiten dargestellt. Jede dieser Operationen ist für sich bekannt
und kann durch Einheiten allgemein bekannter Art für Rechner verwirklicht v/erden. Alternativ kann aber auch ein
Spezialrechner vorgesehen sein, der jedes der in der Einheit 21 dargestellten Elemente enthält.
Der Rechner ermöglicht mehrere alternative Betriebsarten. Eine besondere Betriebsart wird durch den Betriebszustand
des Trockners 1.3 bestimmt, d.h. durch den Startzyklus, den Normalbetrieb, den Unterbrechungszyklus oder den Einleitungszyklus. Während des Startzyklus und des Unterbrechungszyklus
ändert sich die Belastung des Trockners, da sich die Materialmenge im Trockner 13 ändert. Während des Normalbetriebs
ist der Trockner 13 vollständig gefüllt, während des Einleitungsbetriebs befindet sich kein Material im
Trockner, so daß er auf einer vorbestimmten Vorbereitungstemperatur gehalten wird. Die verschiedenen Betriebsarten
des Systems sind in dem dargestellten Blockdiagramm für die Rechnereinheit 21 in Form von Schaltern gezeigt, um
das Verständnis zu erleichtern. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß in einem Rechner der üblichen Art keine derartigen
einfachen Schalter vorgesehen sind, sondern daß die Schalterfunktionen durch Logikeinheiten verwirklicht
werden.
Die Funktion der Steuereinheit 21 besteht darin,, den jeweiligen
Betriebszustand zu bestimmen und ein Steuersignal für den Regler 52 mittels der durch die Wandler 22 bis 25
erhaltenen Kriterien zu erzeugen. Zu diesem Zweck werden
A09809/Ü5Ü9
die analogen Ausgangssignale der Wandler 22 "bis 25 den
Analog-Digital-Umsetzern 26 bis 29 zugeführt. Jedem Wandler
ist ein besonderer Analog-Digital-Umsetzer zugeordnet, es kann jedoch auch lediglich ein einziger Umsetzer vorgesehen
sein, der zwischen den verschiedenen V/andlern und dem ferner vorgesehenen Speicher multiplex umgeschaltet
wird. Die Analog-Digital-Umsetzer 26 bis 29 v/erden für ein vorbestimmtes Zeitintervall wirksam geschaltet, um
den Mittelwert ihrer Eingangssignale über das Intervall zu bilden, so daß die von ihnen erhaltenen Signale als
ein die überwachte Menge pro Zeiteinheit darstellender Wert anzusehen sind. Die Aus gangs signale der Umsetzer
bis 29 v/erden periodisch abgetastet und dabei dem weiteren Teil der Steuereinheit 21 zugeführt.
Die Ausgangs signale der Umsetzer 27 und 28 werden zur !Feststellung des jeweiligen Betrxebszustandes des Trockners
13 überwacht, denn sie geben Kriterien über das Vorhandensein oder Fehlen von Tabak beim Eintritt und Austritt
des Trockners 13 an. Die Umsetzer 27 und 28 liefern nur dann Nullsignale, wenn kein Material in den Trockner
13 eintritt oder aus ihm austritt. Von den Umsetzern 27
und 28 wird ein endlicher Signalwert abhängig von der Materialströmung in den Trockner hinein und aus ihm heraus
abgeleitet. Wenn die Umsetzer 27 und 28 ein Signal abgeben, das das Fehlen eines in den Trockner eintretenden
oder aus ihm austretenden Materials angibt, so befindet sich der Trockner in dem Einleitungszyklus. Das Ansprechen
auf nur in den Trockner 13 hineinfließendes und nicht
aus ihm austretendes Material gibt ein Kennzeichen dafür, daß sich der Trockner 13 im Startzyklus befindet. Wenn
Material in den Trockner 13 eintritt und aus ihm austritt, so befindet sich der Trockner im Normalbetrieb. Der Unterbrechungsbetrieb
ist dadurch gekennzeichnet, daß Material
409809/0509
aus dem Trockner 15 austritt, jedoch nicht in ihn. eintritt.
Zur Feststellung dieser Betriebszustände werden die Ausgangssignale
der Umsetzer 27 und 28 Nullwertdetektoren 31 und 32 zugeführt. Diese geben binäre Eins-Signale abhängig
von den Nullwerten der mit ihnen abgetasteten Ausgangssignale
der Umsetzer 27 und 28 ab. Bei jedem endlichen Signalwert der Umsetzer 27 und 28 geben die Detektoren 31 und
32 binäre Nullsignale ab. Die Detektoren 31 und 32 haben jeweils einen nicht invertierenden und einen invertierenden
Ausgang, die mit A und A sowie mit B und E bezeichnet sind.
Zur Bestimmung der Betriebsart des Trockners 13 werden die Ausgangssignale der Detektoren 31 und 32 in einer
Logikschaltung 33 folgendermaßen kombiniert:
| A | B | Betriebsart |
| 1 | 1 | Einleitung |
| O | 1 | Start |
| 0 | O | Normal |
| 1 | 0 | Unterbrechung |
Hierzu enthält die Logikschaltung 33 vier UND-Glieder 34
bis 37» die jeweils eine binäre Eins beim Einleitungszyklus, beim Startzyklus, beim Normalbetrieb und beim Unterbrechungszyklus
abgeben. Das UND-Glied 34- hat zwei Eingänge,
die mit den Ausgängen 5 und B der Detektoren 31 und 32 verbunden sind. Die Eingänge des UND-Gliedes 36
sind mit den Ausgängen A und B der Detektoren 31 und 32
4 0 9 8 0 9/0509
verbunden. Die Eingänge des UND-Gliedes 57 sind mit den
Ausgängen A und B der Detektoren 51 und 52 verbunden.
Zur Feststellung des Beginns oder des Endes einer Übergangsperiode
ist für das die Betriebsart kennzeichnende Signal eine Verzögerung von einer Abtastperiode vorgesehen,
und das verzögerte Signal wird in einem UND-Glied mit einem Betriebsartsignal für die jeweils begonnene
Betriebsart des Trockners 15 verglichen. Insbesondere
ist es erforderlich, den Beginn des Startzyklus und des Unterbrechungszyklus anzuzeigen. Mir den Startzyklus wird
hierzu das Ausgangs signal des UND-Gliedes 54- um eine
Zykluszeit mittels einer Verzögerungsschaltung 58 verzögert,
deren Ausgangssignal in einem UND-Glied 59 mit
dem den Startzyklus anzeigenden Ausgangssignal des UND-Gliedes 55 kombiniert wix^d. Bei einem Übergang vom Ein—
leitungszyklus zum Startzyklus liefert das UND-G3.ied 59 eine binäre Eins für eine Abtastperiode, wodurch bestimmte
Elemente in der übrigen Steuereinheit 21 angesteuert werden. Zur Feststellung eines Übergangs vom Normalbetrieb
zum Unterbrechungszyklus wird das Ausgangssignal des UND-Gliedes 56 um eine Abtastperiode mittels einer Verzöge—
rungsschaltung 41 verzögert, deren Ausgangssignal mit dem
den Unterbrechungszyklus anzeigenden Signal des UND-Gliedes 57 im UND-Glied 42 kombiniert wird. Dadurch liefert
das UND-Glied 42 ein binäres Eins-Signal während der Zyklus· zeit, die mit dem Unterbrechungsintervall beginnt.
Befindet sich der Trockner 15 im Einleitungsbetrieb, so ist keine Belastung vorhanden, wodurch die erforderliche
Steuerung minimal ist. Dadurch wird eine vorbestimmte, relativ niedrige Trocknertemperatur beibehalten, und der
Rechner wird so angesteuert, daß eine vorbestimmte Einlei« tungstemperatur aus einem entsprechenden Speicher 51 ausge-
4 0 9 8 0 9 / 0 5 Ü 9
lesen wird. Zu diesem Zweck wird ein binäres Eins-Signal
vom UND-Glied 34- abgegeben, das den Einleitungsbetrieb
kennzeichnet. Es steuex*t ein Schalterelement 50 zur Verbindung
der Ausgangsgröße des Speichex's 51 mit einem
Digital-Analog-Umsetzer 53 an. Der Regler 52 wird mit
dem Ausgangssignal des Umsetzers 53 als Einstellgröße angesteuert und liefert die erforderliche Temperatur.
Beim Normalbetrieb hat das System eine Vorwärts-Regel—
schleife, die durch die Feuchtigkeit und die Strömungsgeschwindigkeit des Tabaks bestimmt ist, derJ durch das
Band 12 dem Trockner 13 zugeführt wird. Ferner ist eine
Rückwärts-Regelschleife vorgesehen, die durch den prozentualen
Feuchtigkeitsgehalt des Tabaks auf dem Förderer 16 gesteuert wird. Das Vorwärtssignal, welches die
erforderliche Trocknerleistung angibt (also den durch den Trockner für Tabak mit vorbestimmtem Feuchtigkeitsgrad abzugebenden Leistungswert), wird durch Berechnung
des Feuchtgewichts des dem Trockner 13 zugeführten Tabaks
und Subtraktion dieses Gewichts von dem gewünschten Feuchtgewicht des Tabaks beim Austritt aus dem Trockner
13 gemäß folgender Beziehung erhalten:
JDY = (M1) (W1) - OMR (V/1) (1-M1) (1)
Dabei ist
M1 - der prozentuale Feuchtigkeitsgehalt
des dem Trockner 13 zugeführten Tabaks, festgestellt mittels des Wandlers 23,
W1 = das Gewicht des dem Trockner 13 zugeführten
Tabaks, festgestellt mittels des Wandlers und
409809/0509 ·
MX
OMR = ■*—-—-?*? = ein Einstellwert des gewünschten
Verhältnisses des Feuchtgewichts M3 su dem Gesamtgeitficht des auf dem Förderer 16 befindlichen
getrockneten Tabaks.
Zur Betriebssteuerung wird das vom Umsetzer 26 erhaltene
Signal um die Transportzeit zwischen den Wandlern 22 und 23 mittels einer Verzögerungsschaltung 55 verzögert, so
daß diese ein Signal abgibt, welches zeitlich mit dem Ausgangssignal des Umsetzers 27 synchronisiert ist, und von
den Elementen 27 und 55 gleichzeitig abgegebene Signale gelten für ein und dieselbe Materialmenge, die dem Trockner
13 zugeführt wird. Zur Berechnung des Gewichts an Wasser, das durch die Ausgangssignale des Umsetzers 27
und der Verzögerungsschaltung 55 zu jedem vorgegebenen
Zeitpunkt angegeben wird, v/erden die das Gewicht und den prozentualen Feuchtigkeitsgehalt angebenden Signale in
einem Multiplizierer 56 miteinander multipliziert. Das
zu erwartende Gewicht der Feuchtigkeit für diese Materialmenge wird erhalten, indem der prozentuale Anteil von Feststoffen
außer Wasser im Tabak durch Subtraktion des Ausgangssignals des Umsetzers 27 vom Wert Eins mittels einer
Subtraktionsschaltung 57 bestimmt wird. Das Aus gangs signal
dieser Schaltung hat die Größe 1 - M1. Es wird in einer Multiplizierschaltung 58 mit einem gespeicherten OMR-Einstellsignal
und mit dem Ausgangssignal der Verzögerungsschaltung ^ multipliziert. Die Multiplizierschaltung 58
liefert so ein Ausgangssignal, das dem Wert (OMR) (W1) (1—M1) entspricht. Dieses Ausgangssignal gibt das zu erwartende
Feuchtgewicht der betrachteten Tabakmenge nach deren Austritt aus dem Trockner 13 an. Das Signal wird
von dem das zugeführte Feuchtgewicht angebenden Signal der Multiplizierschaltung 56 mittels einer Subtraktionsschaltung 59 abgezogen.
4 0 9 8 0 9/0509
Das Ausgangssignal JDI entsprechend der Gleichung.(1)
wird zur Darstellung eines Steuersignals verwendet, das die Trocknerbelastung anzeigt. Zunächst wird die durch
die Subtraktionsschaltung 59 erhaltene Differenz in
einer Mittelwertschaltung 51 über mehrere Äbtastperioden,
d.h. über mehrere Abtastungen der Analog-Digital-Umsetzer, einer Hittelwertbildung unterzogen, um relativ
hochfrequente Übergänge ähnlich wie bei einem Tiefpaßfilter zu entfernen. Das zeitlich gemittelte Ausgangssignal 3ΰϊ der Hittelwertschaltung 61 wird in einer Multiplizierschaltung
62 mit einem vorbestimmten Koeffizienten B1 abgeändert, wodurch sich ein Signal ergibt, das
mit einer vorbestimmten Konstanten BO kombiniert wird, die die gewünschte Feuchtigkeit des auf dem Förderer 16
befindlichen Tabaks angibt* Diese Kombination wird durch eine Addierschaltung 63 erzielt, die ein Ausgangssignal
entsprechend dem linearen polynomialen Ausdruck BO + BI(JDY)
abgibt. Während das durch die Schaltung 63 abgegebene
Signal eine lineare Folynomialfunktion der Menge JDY ist,
kann es auch eine höhere polynomiale Ordnung einer jeden
anderen geeigneten Funktion haben. Es kennzeichnet eine Vorwärts-Steuerkomponente der Einstelltemperatur, die zur
Erzielung einer vorgegebenen Feuchtigkeit des auf dem Förderer 16 vorhandenen Tabaks erforderlich ist.
Die von der Addierschaltung 63 abgeleitete Yorwärtsregelkomponente,
die die erforderliche Trocknungsleistung des Trockners 13 angibt, beispielsweise ausgedrückt durch die
infolge der Feuchtigkeit des zugeführten Tabaks verursachte Belastung, wird nach einer Verzögerung innerhalb der
Schaltung 64 mit einer einen Fehler anzeigenden Rückwärtsregelkomponente
kombiniert, die durch eine Proportional-Integral-Regelschlcife
erhalten wird, welche auf das Ausgangssignal des Feuchtigkeitswandlers 28 anspricht, das
409809/0509
wiederum vom Analog-Digital-Umsetzer 28 abgeleitet, wird. Die
durch die Verzögerungsschaltung eraetigte Verzögerung ist entsprechend
dem Allsprechverhalten des Trockners eingestellt. Zur Ableitung der Rückv/artsregolkomponente wird das Aus~
gangssignal des Digital-Analog-Umsetzers 28, der durch den
Feuchtigkeitswandler 24 angesteuert wird, einer Proportionalintegralschaltung 65 bekannter Art zugeführt, die ferner
durch ein der Sollfeuchtigkeit entsprechendes Signal angesteuert wird, welches die gewünschte Feuchtigkeit des Tabaks
auf dem Förderer Ί6 wiedergibt. Die Schaltung 65 liefert
ein Fehlersignal, das den Unterschied zwischen der Sollfeuchtigkeit und dem Ausgangssignal des Umsetzers 28
während eines jeden Abtastzyklus dieses Umsetzers angibt, sie integriert das Fehlersignal und addiert das integrierte
Signal zu dem ursprünglichen Fehlersignal, um die Rückwärtsregelkomponente
für die vorgegebene Temperatur des Trockners 13 abzuleiten.
Das Ausgangssignal der Proportional-Integralschaltung 65
und das Vorwärtsregel signal der Verzögerungs schaltung 64-werden
in einer Addierschaltung 66 addiert, deren Ausgangssignal
den Einstellwert für die Temperatur des Trockners angibt. Während des Normalbetriebs wird das Ausgangssignal
der Addierschaltung 66 über einen Schalter 50 einem Digital-Analog-Umsetzer
53 zugeführt, der wiederum ein analoges Einstellsignal an den Regler 52 abgibt.
Der Trockner 13 wird nach der Erfindung so gesteuert, daß der aus ihm austretende Tabak sehr genau auf einer Sollfeuchtigkeit
auch während der Übergangsperioden zwischen dem Ende des Einleitungsbetriebes und dem Beginn des
Startzyklus und zwischen dem Ende des Startzyklus und dem Beginn eines Unterbrechungsayklus gehalten v/ird. Hierzu enthält die Steuereinheit 21 in ihren Speicher 71 Be-
A 0 9 8 0 9 / .3 b U ü
triebskurven für den Startzyklus und den Untorbrechungszyklus,
v/elehe die Trocknungstemperatur in Abhängigkeit
von der Zeit angeben, wie dies in Fig. 2A und 2B dargestellt ist. Die Kurven nach Fig. 2A und 2B sind spiegelbildlich
zueinander dargestellt, um das Verständnis zu erleichtern. Sie müssen {jedoch nicht tatsächlich■so verlaufen,
sondern sie können künstlich so konstruiert werden, daß sie das Verhalten des Trockners 13 auf zu erwartende
Belastungsändenmgen während eines Startzyklus
und eines Unterbrechungszyklus wiedergeben und somit die Beibehaltung einer vorbestimmten Feuchtigkeit in dem aus
dem Trockner 13 austretenden Tabak gewährleisten.
Die Formen der Kurven für beide Betriebszustände werden durch die Eigenschaften des Trockners, die angenommene
Feuchtigkeit des Tabaks im Trockner, die Strömungsgeschwindigkeit des Tabaks durch den Trockner, die am Beginn
oder Ende des jeweiligen Übergangszustandes im Trockner vorhandene Tabakmenge und durch die Trocknungseigenschaften des jeweils behandelten Tabaks bestimmt.
Am Beginn und am Ende der in Fig. 2A und 2B dargestellten Kurven ist jev/eils eine geringe Steigung der Temperatur
gegenüber der Zeit vorhanden, während im mittleren Teil einer jeden Obergangszeit eine stärkere Steigung
vorliegt. Die Anfangstemperatur der Startzykluskurve und die Endtemperatur der Unterbrechungszykluskurve
sind einander und auch der Temperatur gleich, auf der der Trockner 13 während des Einleitungsbetriebs gehalten
wird, der in dem Zeitintervall zwischen dem Ende eines Unterbrechungszyklus und dem Beginn eines Startzyklus
liegt. Die maximalen Werte der beiden Kurven am Ende der Startkurve und am Beginn der Unterbrechungskurve stellen die mittlere Temperatur dar, mit der der
Trockner während des NorrualbetriebG arbeiten wird. Die
4 0 98 ύ 9 / U b U U
zeitliche Dauer des Startzyklus und des Unterbrechungszyklus
kann als konstant angesehen werden, da die zum Transport des Materials durch den Trockner ei\forderliche
Zeit relativ konstant ist. Die in Fig. 2A und 2B dargestellten Kurven sind Nennkurven.
Die in Fig. 2A und 2B gezeigten Kurven sind unter der Annahme
identischer Änderungen des Mater!alvolumens konstruiert,
das während eines jeden Startzyklus und Unterbre- " chungszyklus durch den Trockner 13 befördert wird. Das
Prinzip der Erfindung ist jedoch in gleicher Weise auf Systeme anwendbar, bei denen eine geringere Änderung des
Materialvoluraens stattfindet. Wenn zu erwarten ist, daß
die Strömungsgeschwindigkeit des Materials durch den Trockner Änderungen unterworfen ist, so kann die Kurve
in geeigneter Weise als Zeitfunktion dargestellt werden. Wenn sich die Feuchtigkeit oder die Materialart ändert,
können Kurven für diese Variablen bestimmt und gespeichert werden. Arbeitskurven müssen für jeden Anwendungsfall
unter Beachtung der vorstehend angegebenen Faktoren entwickelt werden.
Jede der Kurven hat eine Anzahl diskreter Schritte, bei denen die Temperatur während jeder Abtastperiode konstant
bleibt. Am Ende einer jeden Abtastperiode wird ein Schrittzähler, der die Auslesung der Kurven steuert, weiterge—
schaltet. Der der Kurve zugeordnete Temperaturwert kann dann geändert werden. Bei den dargestellten Kurven ist
vorausgesetzt, daß nach jeder Abtastperiode eine endliche Änderung auftritt.
Die Tabakfeuchtigkeit wird auf den Sollwert gesteuert, da die in Fig. 2A und 2B gezeigten Kurven die größte Auswirkung
auf den Trockner 13 habon, wenn eine minimale
k 0 9 8 Ϊ; 9 / b ο U 9
Tabakmenge sich im Trockner 13 befindet. Dies ist am Beginn des Startzyklus und am Ende des Unterbrechungszyklus
der Fall. Die Kurven haben eine minimale Auswirkung auf den Trockner 15, wenn dieser fast vo3.1ständig mit Tabak
gefüllt ist, und zwar am Beginn des Unterbrechungszyklus und am Ende des Startzyklus. Die Eigenschaften des Trocknerbetxriebs
haben die größten bzw. geringsten Auswirkungen, wenn sich eine maximale bzw. minimale Tabakmenge
im Trockner befindet. Hierzu werden Seitbewertungsfaktoren (Fig. 20 und 2D) in die Startkurve und die Unterbrechungskurve
sowie in die jeweils angegebene Trocknereigenschaft eingeführt. Jede dieser Zeitbewertungsfunktionen
ist ähnlich einer geraden Linie, die sich zwischen den Werten Hull und Eins während des Startzyklus und des
Unterbrechungszyklus ändert. Die beiden Zeitbewertungsfaktoren umfassen eine Anzahl diskreter Pegelwerte übereinstimmender
Amplitude, wobei diese Anzahl gleich der Anzahl Abtastperioden in der Übergangsperiode ist.
Der in Fig. 20 gezeigte Zeitbewertungsfaktor, der von dem
maximalen Wert Eins bis zu dem minimalen Wert Null während der Übergangsperiode verläuft, wird der in Pig. 2A gezeigten
Startzykluskurve derart zugeordnet, daß er mit der Temperaturkurve multipliziert wird. Dadurch hat.diese
eine maximale Auswirkung am Beginn des Startzyklus, eine
minimale Auswirkung am Ende des Startzyklus und eine 50 #ige Auswirkung in der Mitte des Startzyklus. In ähnlicher
Weise wird die in Fig. 2D dargestellte Funktion, bei der sich der Bewertüngsfaktor von dem Wert Null bis
zum Wert Eins zwischen dem Beginn und dem Ende der Übergangsperiode ändert, der Unterbrechungszykluskurve multiplikativ
zugeordnet, wodurch der Endwert der Unterbrechungszykluskurve eine 100 füge Auswirkung auf den Trockner hat,
jedoch der Anfangswert dieser Kurve praktisch keine Aus-
• 40980 9/Ü5ü9
wirkung zeigt.
Die in Fig. 20 und 2D dargestellten Bewertungsfaktoren werden
ferner zur Steuerung der Auswertung der gemessenen Eigenschaften des Trocknerbetriebs während der Übergangsperioden
ausgenutzt. Insbesondere wird während des Unterbrechungszyklus
äer Zeitbewertungsfaktor nach Fig. 20
einer Anzeige der {Temperatur des Trockners 15 zu Beginn
der Unterbrechungsperiode zugeordnet, und der Bewertungsfaktor nach Fig. 2D wird der Feuchtigkeitsanzeige, die
durch die Addierschaltung 63 abgeleitet wird, während des Startzyklus zugeordnet.
Die Temperaturwerte für die Startzykluskurve und die Unterbrechungszykluskurve
v/erden in dem Kurvenspeicher 71 gespeichert und aus diesem während des jeweiligen Zyklus
ausgelesen. Die einzelnen Speicherplätze werden während der Übergangsperioden derart ausgelesen, daß sie durch
den Schrittzähler 72 angesteuert werden, der für jede
Abtastperiode während der Übergangsperioden durch den Oszillator 73 um einen Schritt weitergeschaltet wird.
Dieser Oszillator 73 liefert einen Ausgangsimpuls zu Beginn
einer jeden Abtastperiode. Der Schrittzähler 72 hat ein maximales Zähl volumen N - 1, wobei N die Anzahl der
Schritte in der Übergangsperiode ist. Bei dem in Fig. 2A bis 2D dargestellten System sind N = 25 Schritte vorausgesetzt.
Der Schrittzähler 72 wird auf seinen Nullschritt am Beginn
des Startzyklus und des Unterbrechungszyklus zurückgestellt. Zu diesem Zweck enthält er einen Rückstelleingang,
der bei Anstehen eines Eingangssignals in Form einer binären Eins wirksam geschaltet wird. Solche Signale werden
dem Rückstelleingang 72 dann zugeführt, wenn der Be-
£09809/0 5 09
trieb des Trockners von dem Einleitungszustand zum Startzyklus geändert wird. Dies wird durch ein binäres Eins-Signal
am Ausgang des UND-Gliedes 39 gekennzeichnet. Ebenso wird ein Übergang vom Normalbetrieb zum Unterbrechungszyklus durch ein binäres Eins-Signal am Ausgang des UND~
Gliedes 42 gekennzeichnet. Nachdem der Zähler 72 auf seinen
Nullschritt zurückgestellt ist, wird er am Beginn einer jeden Abtastperiode durch ein Ausgangssignal des
Oszillators 4-3 um jeweils einen Schritt v/eitergeschaltet,
so daß sein Zählerstand den jeweiligen Schritt in der Übergangsperiode
angibt.
Das vom Zähler 72 gelieferte Signal zur Anzeige des jeweiligen.
Zählschritts wird selektiv den Eingängen des Kurvenspeichers 71 für Startzyklus und Unterbrechungszyklus zugeführt, wozu ein Schalter 7^ vorgesehen ist,
der den Ausgang des Zählers 72 wahlweise mit diesen Speichereingängen verbindet. Die Temperaturwerte der
Startzykluskurve und der Unterbrechungszykluskurve werden selektiv aus dem Kurvenspeicher 71 abhängig von der
Schließung zugehöriger Schälterelemente 75 und 76 ausgelesen.
Die Schalter 7^* 75 und 76 werden durch die Betriebszustands
signale gesteuert, welciie von den UND-Gliedern
35 und 37 abgegeben werden. Während der Zählerstand
des Schrittzählers 72 weitergeschaltet wird, werden die
Werte der Signale, die über die Schalterelemente 75 und
76 abgegeben werden, in vorbestimmter Weise geändert, wie dies beispielsweise in Fig. 2A und 2B dargestellt
ist.
Um die zeitliche Bewertung der Startzykluskurve und der Unterbrechungszykluskurve zu ermöglichen, werden die über
die Schalterelemente 75 und 76 abgegebenen Signale Multiplizierschaltungen
77 und 78 zugeführt. Die zweiten Ein-
409809/0509
gänge dieser beiden Schaltungen 77 und 78 werden mit Signalen
angesteuert, die die tatsächliche Zeitposition innerhalb der Übergangsperiode sov/ie das Komplement der Zeitposition
angeben, wie es in Jig. 2C und 2D dargestellt ist.
Zu diesem Zweck v/ird die Unterbrechungszykluskurve in der Multiplizierschältung 78 mit dem Ausgangssignal des Schrittzählers
72 multipliziert (dargestellt in Fig« 2C), während die Multiplizierschaltung 77 mit der Startzykluskurve sov/ie
mit einem Signal angesteuert wird, das den Wert N - 1 - C (dargestellt in Jig. 2D) angibt, der von der Subtraktionsschaltung 79 abgeleitet ist. Diese v/ird mit dem vom Schrittzähler 72 abgegebenen Zählerstandsignal C und einer vorbestimmten
Konstanten N - 1 angesteuert, die gleich dem maximalen Zähl volumen des Zählers 72 ist. Dadurch wird die über
das Schalterelement 75 gelieferte Kurve so modifiziert, daß sie zum Beginn des Startzyklus mit einem maximalen Wert,
zum Ende des Startzyklus hin jedoch mit einem minimalen Wert multipliziert wird, der praktisch gleich Null ist.
Umgekehrt wird die Unterbrechungszykluskurve in der Multiplizierschaltung
78 so modifiziert, daß sie zu Beginn des Unterbrechungszyklus nur leicht abgeändert wird, jedoch
zum Ende dieses Zyklus hin mit großen Werten geändert wird.
Die Bewertungsfaktorsignale werden den Multiplizierschaltungen 77 und 78 parallel zugeführt, um die überwachten
Eigenschaften des Trockners 13, die die Trocknerbelastung
angeben, zu modifizieren. Während des Startzyklus wird der zu erwartende Belastungsfaktor für den Trockner, der
durch die Gleichung (1) dargestellt ist und aus der Addierschaltung 63 abgeleitet wird, in der Multiplizierschaltung
81 durch die in Fig. 2C dargestellte Bewertungsfaktoränderung modifiziert. Diese wird durch das Ausgangssignal des
Schrittzählers 72 angegeben. Während des Unterbrechungs-
40 9809/0509
zyklus wird das komplementäre Bewertungsfaktorsignal, dargestellt
in Fig. 2D abgeleitet aus der Subtraktionsschaltung 79» in der Multiplizierschaltung 82 mit einem Signal
multipliziert, das die Trocknertemperatur am Beginn des Unterbrechungszyklus angibt. Zur Ableitung einer Anzeige
der Temperatur des Trockners 13 am Beginn des Unterbrechungszyklus
wird das Ausgangs signal des Analog-Digital-Umsetzers 29, das die durch die Sonde 25 überwachte Temperatur
darstellt, dem Speicher 83 über einen Schalter 84 zugeführt. Der Schalter 84 ist normalerweise geschlossen,
so daß der Speicher 83 nach jeder Abtastperiode gespeist wird. Während des Unterbrechungszyklus wird der Schalter
84- jedoch durch das Ausgangssignal des UND-Gliedes 36 geöffnet,
so daß während dieser Periode der Speicher 83 den Temperaturwert des Trockners13 speichert, der zu.Beginn
der Unterbrechungsperiode vorliegt.
Während des Unterbrechungszyklus wird das Schalterelement 50 durch das Ausgangssignal des UND-Gliedes 37 gesteuert,
so daß das für die Temperatureinstellung im Unterbrechungszyklus erforderliche Signal dem Digital-Analog-Umsetzer
zugeführt wird. Das von der Additionsschaltung 85 abgeleitete Signal ergibt sich aus der zeitlich bewerteten Unterbrechungszykluskurve
und der zeitlich bewerteten Temperaturanzeige, abgeleitet von den Multiplizierschaltungen 78
und 82.
Nach Ende der Unterbrechungszyklusperiode wird das Schalterelement
50 abhängig von dem Ausgangssignal des UND-Gliedes 34 angesteuert und leitet das gespeicherte Einleitungstemperatursignal
vom Speicher 51 zum Digital-Analog-Umsetzer 55.
409809/0 509
— PZf- —
Wird der Trocknerbetriebszustand von dem EinleiturLgsbetrieb
zum Startzyklus umgeschaltet, so wird ein binäres Eins-Signal vom UHD-Glied 35 abgegeben, wodurch das Schaltereleraent
angesteuert wird, so daß das Ausgangssignal der Addierschal«-
tung 86 dem Umsetzer 55 zugeführt wird. Bas UND-Glied 86 wird mit der zeitlich bewerteten Startzykluskurve angesteuert,
die von" der Multiplizierschaltung 77 abgegeben
wird, ferner von dem zeitlich bewerteten, die Trocknerbelastung angebenden Signal, das von der Multiplizxerschal—
tung 81 abgegeben wird. Die Addierschaltung 86 wird ferner mit einem restlichen Rückregelsignal angesteuert. Eine tatsächliche
Anzeige des Fehlers kann während des Startzyklusintervalls nicht erfolgen, da kein Material an dem Feuchtigkeitswandler
24 in diesem Zeitraum vorbeigeführt wix%d.
Die Restfehleranzeige wird der Addierschaltung 86 durch einen Speicher 87 zugeführt, der selektiv mit dem Ausgangssignal
des Proportional-Integralreglers 65 über den Schalter 88 angesteuert wird. Der Schalter 88 wird während des
Normalbetriebs durch Ausgangssignale der UND-Glieder 56
und 57 geschlossen gehalten. Während des Einleitungsbetriebs,
des Startzyklus und des Unterbrechungszyklus ist der Schalter 88 geöffnet, wodurch das im Speicher 87 gespeicherte
Signal das Fehlersignal angibt, welches durch den Proportional-Integralregler 65 während des letzten
Schritts des Normalbetriebs abgegeben wird. Da zu erwarten ist, daß der Fehler des Trocknerbetriebs während des
Startzyklus allgemein ähnlich dem Fehler während des unmittelbar vorhergehenden Betriebszustandes ist, liefert
das im Speicher 87 gespeicherte Fehlersignal eine genaue Anzeige des Betrages, um den die Berechnung der zeitlich
bewerteten Betriebskurve und der Feuchtigkoitsentfernung während des Startzyklus korrigiert werden muß.
4098 CJ 9/0 b U 9
Abweichend von dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel
können die Betriebskurven auch direkt als zeitlich bewertete Größen gespeichert werden, so daß dann
eine direkte Speicherung und Multiplikation mit den Zeit· bewertungsfaktoren entfällt.
eine direkte Speicherung und Multiplikation mit den Zeit· bewertungsfaktoren entfällt.
AO9809/0509
Claims (8)
- PatentansprücheVerfahren zur Steuerung der Leistung einer Trocknungsanlage zwecks Beibehaltung eines vorgegebenen Feuchtigkeitsgehaltes in durch sie in wechselnder· Menge hindurchgeführtcm Material, dadurch gekennzeichnet, daß eine vorbestimmte Steuerkurve für den zeitlichen Verlauf der Trocknungskapazität der Trocknungsanlage für die einem Mengenv/echsel entsprechende Übergangszeit gespeichert wird, daß während zumindest eines Teils dieser Übergangszeit ein die Trocknungsleistung angebendes Kriterium erzeugt wird, daß die Steuerkurve und das Kriterium während der Übergangszeit in einander entgegengesetztem Sinn zeitlich bewertet werden und daß die Trocknungsanlage abhängig von dem jeweils aus der Bewertung erhaltenen Ergebnis gesteuert wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Steuerkurve entsprechend den Betriebseigenschaften der Trocknungsanlage und dem während der Übergangszeit zu erwartenden Grad des Mengenwechsels gebildet wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Steuerkurve entsprechend der Änderung der Transportgeschwindigkeit des durch die Trocknungsanlage hindurchgeführten Materials während der Übergangszeit und der änderung der transportierten Materialmenge während der Übergangszeit gebildet wird und daß ein von der zeitlichen Bewertung abhängiges Steuersignal für die Trocknungsanlage erzeugt wird.
- 4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine409809/05097 3 41Schaltung (71) zur Erzeugung einer vorbestimmten Steuerkurve für die Trocknungsleistung der Trocknungsanlage während der Übergangszeit, durch eine Schaltung (26 bis 29) zur Anzeige der Trocknungsleistung während.zumindest eines Teils der Übergangszeit, durch Schaltungen (77, 78, 81) zur zeitlichen Bewertung der Steuerkurve und eines die Trocknerleistung angebenden Signals in einander entgegengesetztem Sinn während der Übergangszeit und.durch Schaltungen (85, 86) zur Kombination der zeitlich bewerteten Steuerkurve und des zeitlich bewerteten Anzeigesignals Sowie zur Bildung eines Steuersignals für die Trocknungsanlage (13). - 5. Einrichtung nach Anspruch 4-, gekennzeichnet durch eine Schaltung (27, 61) zur Ableitung einer zeitlich bewerteten Anzeige der Feuchtigkeit des durch die Trocknungsanlage (13) transportierten Materials beim Eintritt in die Trocknungsanlage (13) während der Übergangszeit · und durch eine aus einem Proportional-Integral-Segler (52) und einem diesen steuernden Digital-Analog-Umsetzer (53) bestehende Anordnung zur Erzeugung des Steuersignals.
- 6. Einrichtung nach Anspruch 5» gekennzeichnet durch einen Speicher (87) zur Speicherung eines vor der Übergangszeit liegenden Feuchtigkeitszustandssignals und durch eine Ansteuerung der Anordnung (52, 53) zur Erzeugung des Steuersignals mit dem gespeicherten Signal in Form eines Rückregel-Fehlersignals.
- 7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung (27, 61) zur Ableitung des den Feuchtigkeitsgehalt angebenden Signals ein Signal erzeugt, das eine Funktion des aus dem durch die Trock-A 0 9 8 C 9 / G 5 0 9nungsanlage (13) transportierten Material zu entfernenden Wassers ist.
- 8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung (26 bis 29) zur Erzeugung eines die iDrocknungsleistung angebenden Signals ein Element (25) zur'Lieferung eines die temperatur der Trocknungsanlage (13) angebenden Signals umfaßt.409809/05Q9Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US28011472A | 1972-08-14 | 1972-08-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2341094A1 true DE2341094A1 (de) | 1974-02-28 |
Family
ID=23071740
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19732341094 Pending DE2341094A1 (de) | 1972-08-14 | 1973-08-14 | Verfahren und einrichtung zur steuerung der leistung einer trocknungsanlage |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3787985A (de) |
| JP (1) | JPS4985652A (de) |
| AU (1) | AU5921473A (de) |
| CA (1) | CA986211A (de) |
| DE (1) | DE2341094A1 (de) |
| GB (1) | GB1445200A (de) |
| ZA (1) | ZA735237B (de) |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3905123A (en) * | 1973-10-15 | 1975-09-16 | Industrial Nucleonics Corp | Method and apparatus for controlling a tobacco dryer |
| US3942262A (en) * | 1973-12-05 | 1976-03-09 | Phillips Petroleum Company | Dryer temperature control |
| US3892045A (en) * | 1974-05-10 | 1975-07-01 | Mechtron Int Corp | Fuel allocation system and method for industrial dryers and the like |
| FR2386794A1 (fr) * | 1977-04-07 | 1978-11-03 | Jouin Claude | Procede et dispositif de regulation d'un sechoir a tambour tournant |
| US4286391A (en) * | 1980-02-11 | 1981-09-01 | General Electric Company | Control system for an automatic clothes dryer |
| JPS6050432B2 (ja) * | 1983-11-15 | 1985-11-08 | 日本たばこ産業株式会社 | たばこ乾燥機 |
| JPS619275A (ja) * | 1984-06-21 | 1986-01-16 | 日本たばこ産業株式会社 | たばこ葉刻乾燥機の温度制御方法 |
| DE3936008C2 (de) * | 1989-10-28 | 1994-06-16 | Motan Plast Automation Ag Cham | Verfahren zum Trocknen von Gut, insbesondere von Kunststoff, und Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens |
| EP0481110B1 (de) * | 1990-10-17 | 1994-06-01 | GARBUIO S.p.A. | Rotierende Konditioniertrommel, insbesondere zum Trocknen von Tabak |
| US5570521A (en) * | 1990-11-26 | 1996-11-05 | Ffi Corporation | Control system for a grain dryer and probe mounting apparatus therefor |
| DE4204771B4 (de) * | 1992-02-18 | 2006-01-12 | Hauni Maschinenbau Ag | Verfahren und Anordnung zum Betrieb eines dampfbeheizten Trockners |
| DE19751525C2 (de) * | 1997-11-20 | 2003-02-13 | Bat Cigarettenfab Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Ausgangsfeuchte von Tabak |
| KR100556503B1 (ko) * | 2002-11-26 | 2006-03-03 | 엘지전자 주식회사 | 건조기의 건조 시간제어 방법 |
| CN102499429B (zh) * | 2011-12-13 | 2013-09-18 | 卧龙电气集团股份有限公司 | 用于密集烤房控制器的实时时钟判断装置及其方法 |
| CN103750528B (zh) * | 2011-12-31 | 2016-03-23 | 贵州中烟工业有限责任公司 | 一种设定烘丝入口水分值的方法 |
| CN103704875B (zh) * | 2012-10-09 | 2016-01-20 | 北京精密机电控制设备研究所 | 一种高精度烟丝水分控制方法及其控制系统 |
| US9429361B2 (en) * | 2012-11-27 | 2016-08-30 | Corning Incorporated | Systems and methods for adaptive microwave drying of ceramic articles |
| CN103217010B (zh) * | 2013-04-08 | 2015-05-20 | 上海烟草集团有限责任公司 | 物料烘缸设备的控制系统 |
| CN103211295A (zh) * | 2013-04-19 | 2013-07-24 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 烟草回潮机出口水分控制方法及其装置 |
| CN103315383B (zh) * | 2013-06-19 | 2015-10-14 | 浙江中烟工业有限责任公司 | 一种烟草制丝加料水分控制方法 |
| CN103315382B (zh) * | 2013-06-19 | 2015-04-15 | 浙江中烟工业有限责任公司 | 一种烟草制丝工艺中基于级联型pid的加料水分控制装置 |
| CN104062989A (zh) * | 2014-05-22 | 2014-09-24 | 云南昆船设计研究院 | 一种烤片机温度快速调节计算方法 |
| CN104522872B (zh) * | 2014-11-05 | 2016-03-16 | 上海烟草集团有限责任公司 | 多模式薄片烘烤设备的工作方法及其水分控制系统 |
| CN106249788A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 王小兰 | 一种基于自组织的大棚种植监控专家系统 |
| CN106360801B (zh) * | 2016-08-31 | 2018-03-20 | 贵州派腾科技服务有限公司 | 一种烤烟叶加工实时监控系统 |
| CN109549241B (zh) * | 2018-12-29 | 2021-04-20 | 浙江中烟工业有限责任公司 | 一种应用于制丝筒式烟机的蒸汽加热控制模型、蒸汽加热控制方法 |
| CN110720656B (zh) * | 2019-10-09 | 2021-12-24 | 河南卷烟工业烟草薄片有限公司 | 一种造纸法再造烟叶干燥箱的加热控制装置及方法 |
| CN111248481A (zh) * | 2020-04-01 | 2020-06-09 | 贵州中烟工业有限责任公司 | 一种六干燥区的网带直接干燥复烤工艺 |
| CN111657541B (zh) * | 2020-07-20 | 2024-10-22 | 四川中烟工业有限责任公司 | 一种启动块的调节装置及系统 |
| CN112401288B (zh) * | 2020-12-04 | 2022-08-23 | 贵州省烟草科学研究院 | 一种双排湿结构的烟叶控湿烤箱及其控制方法 |
| CN112890260B (zh) * | 2021-03-18 | 2022-05-24 | 河南中烟工业有限责任公司 | 一种基于滑窗预测的薄板烘丝出口含水率的控制方法 |
| CN113876008B (zh) * | 2021-11-17 | 2023-11-21 | 河南中烟工业有限责任公司 | 一种控制松散回潮烟片含水率稳定性的方法 |
| CN114766709A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-07-22 | 红云红河烟草(集团)有限责任公司 | 一种适用于制丝车间水分仪防差错的控制方法和水分仪 |
| CN114831330B (zh) * | 2022-05-23 | 2023-07-25 | 红云红河烟草(集团)有限责任公司 | 一种制丝车间松散回潮工序智能加水模型的建立方法 |
| CN117099993B (zh) * | 2023-09-14 | 2025-10-10 | 杭州安脉盛智能技术有限公司 | 一种物料水分控制方法、装置、电子设备及存储介质 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2188528A (en) * | 1936-12-09 | 1940-01-30 | George M Clark | Method of and machine for conditioning stereotype matrices |
| US2360838A (en) * | 1941-04-05 | 1944-10-24 | Atti Raphael | Apparatus for roasting coffee |
| US2768629A (en) * | 1953-09-24 | 1956-10-30 | American Mach & Foundry | Moisture measuring method and apparatus |
| US3039201A (en) * | 1956-09-26 | 1962-06-19 | Koerber & Co Kg | Apparatus for treating tobacco products |
| GB1063941A (en) * | 1963-11-18 | 1967-04-05 | Korber Kurt | Method of and apparatus for drying tobacco or similar foliate material |
| DE1299237C2 (de) * | 1965-09-09 | 1976-03-11 | Hauni-Werke Körber & Co KG, 2050 Hamburg | Verfahren und vorrichtung zum trocknen von tabak |
| DE1532065C2 (de) * | 1966-04-30 | 1983-02-17 | Hauni-Werke Körber & Co KG, 2050 Hamburg | Anordnung zum Bilden eines Stromes aus Tabak |
| GB1196162A (en) * | 1966-05-04 | 1970-06-24 | Hauni Werke Koerber & Co Kg | Arrangement for Combining Tobacco Streams |
-
1972
- 1972-08-14 US US00280114A patent/US3787985A/en not_active Expired - Lifetime
-
1973
- 1973-08-01 ZA ZA735237A patent/ZA735237B/xx unknown
- 1973-08-06 GB GB3727973A patent/GB1445200A/en not_active Expired
- 1973-08-13 CA CA178,682A patent/CA986211A/en not_active Expired
- 1973-08-14 JP JP48091240A patent/JPS4985652A/ja active Pending
- 1973-08-14 DE DE19732341094 patent/DE2341094A1/de active Pending
- 1973-08-14 AU AU59214/73A patent/AU5921473A/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1445200A (en) | 1976-08-04 |
| AU5921473A (en) | 1975-02-20 |
| ZA735237B (en) | 1974-07-31 |
| JPS4985652A (de) | 1974-08-16 |
| CA986211A (en) | 1976-03-23 |
| US3787985A (en) | 1974-01-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2341094A1 (de) | Verfahren und einrichtung zur steuerung der leistung einer trocknungsanlage | |
| DE2341100A1 (de) | Verfahren und einrichtung zur steuerung der trocknungsleistung einer trocknungsanlage fuer tabak | |
| DE3319983C2 (de) | ||
| DE3933424C1 (de) | ||
| DE2249860A1 (de) | Prozessteuersystem und bei diesem verwendbare anordnung | |
| DE2027084B2 (de) | Verfahren zur Ermittlung der Fuhrungsgroße zur Regelung einer meß baren Eigenschaft und Regelsystem zur Durchfuhrung des Verfahrens | |
| DE69704997T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Netzen von Getreide | |
| DE2747232A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur durchfuehrung von behandlungsvorgaengen fuer schuettgueter u.dgl. | |
| DD160080A5 (de) | Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen bestimmung der feuchtigkeit von schuettfaehigen nahrungsmitteln | |
| DE2016916A1 (de) | Verfahren und Einrichtung zum Temperaturausgleich in einer Durchfluß-Meßeinrichtung | |
| EP0256222A2 (de) | Durchlaufwaage zum Erfassen des Durchsatzes von in einer Getreidemühle verarbeiteten schüttbaren Nahrungsmitteln | |
| DE3114712A1 (de) | "tabaktrockungsvorrichtung" | |
| DE2104992A1 (de) | Verfahren zur Regelung mindestens einer Regelgroße einer totzeitbehafteten Regelstrecke und Regelsystem zur Durch fuhrung des Verfahrens | |
| EP0130574A1 (de) | Einrichtung zum Kompensation der Basisliniendrift einer chromatographischen Trennsäule | |
| WO1982000202A1 (en) | Method and device for the continuous determination of humidity in granular food products | |
| DE2256629A1 (de) | Anzeigegeraet fuer das ueberschreiten eines grenzwertes fuer den mittelwert | |
| DE2005921A1 (de) | Selbsttätige Steuerungseinrichtung für die Kühlung des auslaufenden Bandes in einem Warmbandwalzwerk | |
| DE1532066B2 (de) | Anordnung zum fortlaufenden Zusammenführen von verschiedenen Tabakkomponenten | |
| DE3910028A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur masseflussregelung eines gefoerderten materials | |
| DE2912747C3 (de) | Verfahren zur Bestimmung des Widerstands, der Kapazität und der Induktivität einer in einer Meßzelle vorhandenen Flüssigkeit und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens | |
| DE102010009753A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Dosierregelung von Schüttgut | |
| DE1206771B (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von Tabak oder aehnlichem Gut | |
| DE1901088A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Prozesssteuerung | |
| DE3206061C1 (de) | Einrichtung zum automatischen, gewichtsabhängigen Sortieren von Gegenständen | |
| DE2140771A1 (de) | Elektronische Rechenmaschine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OHJ | Non-payment of the annual fee |