DE2156498B2 - Verfahren zur herstellung einer mischung mit vorbestimmter mengenzusammensetzung einzelner komponenten aus mehreren ausgangsstoffen und regeleinrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zur herstellung einer mischung mit vorbestimmter mengenzusammensetzung einzelner komponenten aus mehreren ausgangsstoffen und regeleinrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

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DE2156498B2 DE19712156498 DE2156498A DE2156498B2 DE 2156498 B2 DE2156498 B2 DE 2156498B2 DE 19712156498 DE19712156498 DE 19712156498 DE 2156498 A DE2156498 A DE 2156498A DE 2156498 B2 DE2156498 B2 DE 2156498B2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Mischung mit vorbestimmter Mengenzusammensetzung einzelner Komponenten aus mehreren Ausgangsstoffen, wobei die Komponentenmengsn zur Bildung von Mischungskenngrößen zueinander ins Verhältnis gesetzt werden und die Ausgangsstoffe jeweils mindestens eine Teilmenge der Komponenten der vorbestimmten Mischung enthalten, wobei ferner zuerst die Ausgangsstoffe dosiert vorgemischt werden und dann die Vormischung analysiert wird und ι ο die Dosierung der Ausgangsstoffe jeweils in einem vorgegebenen Dosierbereich in Abhängigkeit von den in der Analyse festgestellten Komponentenmengen der Vormischung erfolgt und die Vormischung schließlich einer Homogenisierungseinrichtung zugeführt wird.
Derartige Verfahren zur Herstellung einer Mischung mit vorbestimmter Mengenzusammensetzung spielen in der Grundstoffindustrie, beispielsweise in der Zementindustrie zur Herstellung eines qualitativ hochwertigen Produktes aus einer Mehrzahl von Grundstoffen, wie beispielsweise Zement, eine wichtige Rolle. Dabei stellt sich die Aufgabe, eine gleichbleibende Mischung von in engen Toleranzgrenzen vorbestimmter Zusammensetzung der einzelnen Komponentenanteile aus Rohstoffen zusammenzusetzen, deren Gehalt an diesen Komponentenanteilen laufenden Schwankungen unterworfen ist.
Für derartige Mischungen werden zum Zwecke einer definierten, qualitativen Kontrolle auf richtigen Gehalt der verschiedenen chemischen Komponentenanteile Qualitätsmerkmale oder »Mischungskenngrößen« definiert. Diese sind durch chemische Gehalte und/oder durch bestimmte Verhältnisse zwischen den chemischen Gehalten der Rohstoffkomponenten charakterisiert und in der Fachwelt unter dem Begriff »Komponentenverhältnisse« bekannt. Befinden sich beispielsweise in einem Rohstoff vier Rohstoffkomponenten K], K2, /C3, Ka und ein Restgehalt R, der die Verunreinigungen der Rohstoffe der Vormischung wiedergibt, so können beispielsweise die 4 Rohstoffkomponenten in bestimmte Komponentenverhältnisse Vr r=l, 2, 3 zueinander gesetzt werden, wie beispielsweise nachfolgend ausgeführt wird.
V1 =
K2 + K3 + K4
ν - -K>—
2~ K3 + K4
R = 100-(K1
45
50
55
Diese gewählten Komponentenverhältnisse der Rohstoffkomponenten eines Rohstoffes stellen dann die obenerwähnten Qualitätsmerkmale für die optimale Mischung dar. Konkret bezogen auf das Beispiel der Zementherstellung werden den obigen Komponenten-Verhältnissen dann die folgenden Größen zugeordnet.
K1 a CaO
K2 = SiO2
f>5
K3 = Al2O3 K4 s Fc2O3 Das Komponentenverhältnis Vi wird dann als der Kalkstandard »KS« definiert V2 als Silikatmodul und Vj als Tonerdemodul. Der Komponentenrestgehalt R enthält MgO und andere Verunreinigungen der Rohstoffe.
Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung einer Gemengemischung mit einem bestimmten Verhältnis der chemischen Gehalte der Rohstoffkomponenten zueinander durch die DT-AS 13 02917 bekanntgeworden. Dabei wird die Einhaltung der vorgegebenen chemischen Zusammensetzung durch Hinzufügen, d. h.. Zumischen weiterer Rohstoffe in entsprechenden Mengen sichergestellt
Hierbei wird jedoch als nachteilig empfunden, daß außer den Urspnungskomponenten weitere Korrekturkomponenten als Additivs zur Berechtigung der Grundzusammensetzung des Gemisches vorhanden sein müssen, daß infolgedessen nach Feststellung der abweichenden Analysenwerte die Regelungskorrektur nur mit großer Zeitverzögerung zur Wirkung gelangen kann, wobei außerdem noch die Analysenwerte mit weitgehend starren Sollwerten verglichen werden, so daß eine fortlaufende Anpassung an die schwankenden Anteile chemischer Gehalte in den Rohstoffen nur bedingt möglich ist.
Eine weitere Regeleinrichtung zur automatischen Kontrolle der Komponenten eines Zementrohstoffes bei der Herstellung von Zementklinker wird mit der USA.-Patentschrift 36 02 488 beschrieben.
Bei dieser Einrichtung wird die Vormischung auf den Komponentengehalt hin mittels eines Röntgenfluoreszenzgerätes analysiert, und die analysierten Werte einem Rechner eingegeben, welcher auf der Grundlage eines feststehenden Programms diese Ist-Werte mit den Programm-Sollwerten vergleicht und in Abhängigkeit von der im Rechner festgestellten Abweichung Ist/Soll die Siloaustragsmenge der einzelnen Komponenten für das programmgerechte Mischungsresultat korrigiert.
Auch hierbei wird als Nachteil empfunden, daß bei der Vorgabe fester Sollwerte die Komponenten der Vormischung njr mit erheblicher Zeitverzögerung an die vorbestimmten Komponenten der fertigen Zementmischung angeglichen werden können.
Mit zunehmenden Forderungen an ein qualitativ gleichmäßiges Produkt, dessen fortlaufende Herstellung, wie im Falle von Zement, aus einer Mehrzahl einzelner Komponenten mit schwankenden chemischen Gehalten erfolgt, reichen jedoch die bekannten Verfahren zur Herstellung von solchen Mischungen nicht mehr aus, v/eil sie infolge ihrer Trägheit ein Unteroder Überschreiten der zu kontrollierenden Qualitätsmerkmale nicht ausschließen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die bekannten Verfahren insoweit zu verbessern und insbesondere im Gegensatz zum bekannten Vergleichsverfahren mit starren Sollwerten die vorbestiinmte Mengenzusammensetzung einer Mehrkomponentenmischung wesentlich früher zu erreichen, indem die Schwankungen in den chemischen Gehalten der einzelnen Ausgangsstoffe wesentlich früher hinsichtlich Frequenz und Amplitude ausgeregelt werden, um dadurch auch die Komponentenrestgehalte bzw. die Verunreinigungen in den Rohstoffen mit erfassen zu können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß nach Über- oder Unterschreiten des vorgegebenen Dosierbereiches wenigstens eines Ausgangsstoffes mindestens eine der Mischungskenngrößen schrittweise so lange verändert wird, bis der vorgegebene Dosierbe-
.r
reich wieder eingestellt ist und daß hierzu die Mischungskenngrößen in einer Rangfolge in vorgegebenen Größenbereichen jeweils schrittweise verändert werden, vorzugsweise ausgehend von derjenigen Mischungskenngröße, welche die geringste Veränderung der Komponentenmenge der Vormischung bewirkt, und daß nachfolgend in gleicher Weise jeweils die Mischungskenngröße mit dem nächstgrößeren Einfluß auf die Koniponenten.menge der Vormischung unter gleichzeitiger Änderung derjenigen Mischungsker.ngröße mit dem geringeren Einfluß weiter verändert wird, wobei die Mischungskenngröße mit dem geringen Einfluß jeweils über d«*n gesamten vorgegebenen Größenbereich verändert wird.
Der Vorteil des erfinderischen Verfahrens besteht darin, daß durch die Maßnahme der Komponentenkorrektur in einer Rangfolge, wobei die Mischungskenngröße mit dem größten Einfluß erst als letzte verändert wird, die durch den sofortigen Regeleingriff bewirkten Veränderungen sich in so kurzer Zeit auswirken, daß nur geringe Über- bzw. Unterschreitungen des Mischungssollwertes verursacht werden.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß bei der Veränderung der Mischungskenngrößen eine Komponentenrestmenge berücksichtigt wird.
Durch diese Maßnahme werden vor allem die Verunreinigungen der Vormischung bei der Ermittlung der vorgegebenen Komponentengehalte für die Mischung berücksichtigt, so daß von der nachteiligen Vorgabe weitgehend starrer Komponentengehalte zur Einhaltung der vorgegebenen Mischungskenngröße abgesehen werden kann.
In Ausgestaltung der Erfindung ist weiter vorgesehen, daß die Komponentenrestmenge aus den in der Analyse festgestellten Kompoi;°ii".-.imengen ermittelt wird, wobei diese gemittelt, aufsummiert und von der Gesamtmenge subtrahiert werden, und daß die ermittelte Restmenge vorzugsweise über eine Mittelwertbildung geglättet wird.
Hierdurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß die schwankenden Verunreinigungen der Vormischung nur geringen Einfluß auf die vorgegebenen Komponentengehalte und damit auf die jeweilige Dosierung der Ausgangsstoffe bewirken. Die Komponentenverhältnisse in der Homogenisierungsvorrichtung schwingen daher sehr schnell auf die geforderten Werte ein, so daß die Mischung konstanter Mischungskenngrößen bereits nach kurzen Regelzeiten erreicht ist.
Eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß nach einem Über- oder Unterschreiten des vorgegebenen Dosierbereiches mindestens eines Ausgangsstoffes, wobei die Mischungskenngrößen jeweils in ihrem Gesamtbereich bereits verändert worden sind, Alarmsignale eingeschaltet werden.
Hierdurch kann in einfacher Weise die Herstellung einer falsch zusammengesetzten Mischung beispielsweise im Falle einer Betriebsstörung verhindert werden, und der Betrieb hat Gelegenheit, die Ursache für eine unprogrammgemäß falsche Zusammensetzung der Ausgangsstoffe zu ermitteln.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Regeleinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, welche eine Regelstrecke, einen Sollwertgeber und eine Reglereinheit aufweist, wobei die Regelstrecke neben Förder- und Vormischungsvorrichtungen ein Röntgenfluoreszenzanalysegerät aufweist, der Sollwertgeber eine Recheneinheit zur Bestimmung der Komponentenmenge aus den Mischungskenngrößen enthält, und wobei die Reglereinheit Meß- und Sollwertvergleicher und eine Recheneinheit zur Bestimmung der Dosierungen der Ausgangsstoffe innerhalb vorgegebener Dosierbereiche enthält.
Gemäß der Erfindung sind zwischen der Reglereinheit 7 und dem Sollwertgeber 6 Logikeinheiten 9,11,13, 15 angeordnet, weiche mit Steuereinheiten 10,12,14 zur Veränderung der Mischungskenngrößen verbunden sind, wobei die Logikeinheit 9 mit der Regelstrecke 1 in Verbindung steht.
Durch diese erfindungsgemäße Anordnung von Logikeinheiten zur ständigen Überprüfung der Dosierbereiche der Ausgangsstoffe ist eine sichere Kontrolle dafür vorhanden, ob eine Veränderung der Komponenten in bestimmten Verhältnissen zueinander vorgenommen werden muß, um eine vorherbestimmte Mischungskenngröße einzuhalten.
In sinnvoller Ausgestaltung der Vorrichtung ist vorgesehen, daß die Logikeinheit 9 mit der Steuereinheit 10 zur Veränderung der Mischungskenngröße »V„ r= 1« mit dem geringsten Einfluß auf die Komponentenmengen der Vormischung verbunden ist.
Durch diese Maßnahme ist nur eine geringe Einflußnahme auf das Mischungsverfahren notwendig, so daß zunächst noch nicht die Mischungskenngrößen mit den nächstgrößeren Einflüssen auf die Mischung verändert zu werden brauchen.
In weiterer Ausgestaltung der Regeleinrichtung nach der Erfindung ist vorgesehen, daß die Steuereinheit 10 mit der Logikeinheit 11 verbunden ist, welche mit der Steuereinheit 12 zur Veränderung der Mischungskenngröße »νΛ r=2« mit dem nächstgrößeren Einfluß auf die Komponentenmengen der Vormischung in Verbindung steht, und mit einer Summiereinheit 17 verbunden ist, welcher die Mischungskenngröße » Vn r= 1« mit dem geringsten Einfluß aufgeschaltet ist.
Dabei ist erfindungsgemäß weiterhin vorgesehen, daß mit der Steuereinheit 12 die Logikeinheit 13 verbunden ist, welche mit der Steuereinheit 14 zur Veränderung der Mischungskenngröße »Vr, r=3« mit dem größten Einfluß auf die Komponentenmenge der Vormischung in Verbindung steht, und mit einer Summiereinheit 18 verbunden ist, welcher die Mischungskenngröße »Vr, r=2« mit dem nächstgrößeren Einfluß aufgeschaltet ist.
Und weiterhin ist in logischer Fortführung dieser Regelschaltung vorgesehen, daß die Steuereinheit 14 mit der Logikeinheit 15 verbunden ist, welche mit einer Alarmeinheit 16 in Verbindung steht und mit einer Summiereinheit 19 verbunden ist, welcher die Mischungskenngröße »Vn r=3« mit dem größten Einfluß aufgeschaltet ist.
Dabei ist es im Sinne der Erfindung folgerichtig, daß mit den Summiereinheiten 17,18,19 eine Recheneinheit 5 zur Ermittlung der Mischungskenngrößen »V^< verbunden ist, welche ihrerseits mit dem Röntgenfluoreszenzanalysengerät 2 und einem Meßgerät B für den Vormischungsdurchsatz in Verbindung steht
Zweckmäßigerweise sind die Summiereinheiten 17, 18,19 mit dem Sollwertgeber 6 verbunden, welcher mit einer Recheneinheit 4 zur Ermittlung einer Komponentenrestmenge in Verbindung steht, wobei diese Recheneinheit 4 zwischen dem Sollwertgeber 6 und einer Rechenvorrichtung 3 zur Bildung der Mittelwerte der in der Analyse festgestellten Komponentenmengen der Vormischung angeordnet ist
Dabei enthält die Recheneinheit 4 zweckmäßigerweise eine Summiereinheit 4' für die Teilmengen der
ground
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Vr. t.
Komponenten, ebenso eine Differenzeinheit 4" zur Subtraktion der aufsummierten Teilmengen von der Gesamtmenge, und eine Glättungseinheit 4'", welche die Restmengen mitteilt.
Die Arbeitsweise der Regeleinrichtung wird im folgenden näher beschrieben:
Wenn sich beispielsweise zu einem Zeitpunkt 7n die chemisch? 7iisammpn5;pt7ung der Rohstoffe vor den Dosierbandwagen sprungartig ändert, so greift nach der Totzeit der Regelstrecke die automatische Regelung ein. Zunächst werden die neuen Komponenlengehalte »Ki« der Vormischung mit Hilfe des Röntgenfluoreszenzanalysengerätes 2 ermittelt. Die mit Hilfe der Recheneinheit 3 gemittelten Komponentengehalte »Ki« werden der Regeleinheit 7 zusammen mit den vom Sollwertgeber 6 für die Vormischung vorgegebener Komponentengehalten »Ks« aufgeschaltet und in einem Vergleicher 7' miteinander verglichen. Die Abweichungen der Komponentengehalte »±ΔΚί« werden innerhalb der Reglereinheil 7 einer Recheneinheit 7" zur Ermittlung der Dosierungi>abweichungen »+Δα« für die einzelnen Ausgangsstoffe aufgegeben. Die Dosierungsabweichungen werden je nach ihrem Vorzeichen den eingestellten Dosierungen »Gi« in einer Summiereinheit 8 aufsummiert. Die sich nunmehr ergebenden Dosierungen »Gi± Δ Gi« werden von der Logikeinheil 9 jeweils auf ihren vorgegebenen Dosierbereich hin kontrolliert. Wird der vorgegebene Dosierbereich wenigstens eines Ausgangsstoftes über- oder unterschritten, so wird durch die Logikeinheit 9 ein Suchverfahren ausgelöst, welches die vorgegebenen mil! dem Sollwcrigeber 6 aufgeschalteten Komponen-■. rhältnisse » Vv« in festgelegten Grenzen so lange \ ei ändert, bis der vorgegebene Dosierbereich wieder eingestellt ist. Die vorgegebenen Komponentenverhältnisse » Vr« werden ihrerseits mit Hilfe der Vorrichtung 5, vorzugsweise einer Recheneinheit ermittelt, wobei die vom Röntgenfluores/enzgerät analysierten Komponentengehalle »Ki« der Vormischung zur Bestimmung der Komponentenverhältnisse der bereits vorhandenen Mischung mit dem jeweiligen Vormischungsdurchsatz »B« gewichtet und mit den für die Mischung eingestellten Komponentenverhältnissen »Ve« verglichen werden. Der sich ergebende Korrekturwert wird zur Bildung des vorgegebenen Komponentenverhältnisses »Vr« dem eingestellten Komponentenverhältnis » V,.« aufsummiert.
Hat die Logikeinheit 9 das Suchverfahren eingeleitet, verändert eine Steuereinheit 10 das Komponentenverhältnis » Vr, r = 1« mit dem geringsten Einfluß auf die Mischung einem vorgegebenen Betrag entsprechend schrittweise um den vorgegebenen Wert des Komponentenverhältnisses so lange, bis eine Logikeinheit 11 entscheidet, ob bei diesem Suchverfahren die obere und untere Grenze des Komponenter.verhältr.isses »W. r = 1« erreicht ist. Die jeweiligen Korrekturen » ±Δ Vn r = 1« werden je nach ihrem Vorzeichen in einer Summiereinheit 17 dem vorgegebenen Komponentenverhältnis »Vn r = 1« aufaddiert oder subtrahiert. Das neu ermittelte vorzugebende Verhältnis »Vr ±Δνη r = 1«, wird dem Sollwertgeber 6 aufgegeben, welcher neue vorzugebende Komponentengehalte »Ks« ermittelt, die dem Regler 7 aufgeschaltet werden. Mit den neuen Komponentengehalten »Ks« werden wiederum die Dosierungen »G, ±AGn< für die einzelnen Ausgangsstoffe ermittelt und in der Logikeinheit 9 überprüft
Um den Einfluß der Schwankungen der Verunreini
gungen der Komponentengehalte »Km der Vormischung möglichst gering zu halten, wird bei der Berechnung der vorgegebenen Komponentengehalte »Ka außer den Komponentenverhältnissen »K« ein Komponentenrestgehalt »Ag« berücksichtigt, der der jeweiligen Vormischung angepaßt ist. Zur Ermittlung dieses Rcstgehaltes werden die von Her Recheneinheit 3 gemiueiten Komponentengehalte »Kt< der Vormischung in der Summiereinheit 4' aufsummiert, wobei
ίο nachfolgend in der Differenzeinheit 4" die Differenz auf den Gesamtgehalt gebildet wird. Der sich ergebende Betrag »/?« wird in der Glätlungseinheit 4'" zu einem Komponentenrestgehalt »/?/< gemittelt.
Wird der vorgegebene Dosierbereich wenigstens
ι $ eines Ausgangsstoffes weiterhin über- oder unterschritten und entscheidet die Logikeinheit 11, daß die obere und untere Grenze des Verstellbereiches für das Komponentenverhältnis» Vn r = 1« mit dem geringsten Einfluß erreicht ist, verändert eine Steuereinheit 12 in entsprechender Weise das Komponentenverhältnis » Vn r = 2« mit dem nächsthöheren Einfluß so lange, bis die Logikeinheit 13 entscheidet, daß die obere und untere Grenze dieses Komponentenverhältnisses ebenfalls erreicht ist. In entsprechender Weise werden in einer Summiereinheit 18 die jeweilige Korrektur »±Δνη r = 2« je nach ihrem Vorzeichen dem vorgegebenen Komponentenverhältnis »Vn r = 2« aufaddiert oder subtrahiert. Bei jedem neuen Schritt der Steuereinheit 12 tastet die Steuereinheit 10 innerhalb der oberen und unteren Grenze schrittweise das zugehörige Komponenienverhältnis »Vr, r= 1« um den vorgegebenen Wert ab. Mit den neuen Komponentenverhältnissen »νΓ±Δνη r= 1« und »Vr ±Δνη r= 2« werden im Sollwertgeber 6 die vorgegebenen Komponentengehaite »Ks„ neu ermittelt. Diese werden im Regler 7 mit den vom Fluoreszenzanalysegerät 2 analysierten und in der Recheneinheit 3 gemittelten Komponentengehalte »K,« verglichen. Es werden neue Dosierungen (G, ±ΔG) für die Ausgangsstoffe ermittelt und in der Logikeinheit 9 überprüft. Entscheidet die Logikeinheit 9 weiterhin, daß der vorgegebene Dosierbereich wenigstens eines Ausgangsstoffes übet- oder unterschritten ist und entscheiden die Logikeinheiten 11 und 13, daß die oberen und unteren Grenzen der vorhergehenden Komponentenverhältnisse »Vr, r — 1, Vn r — 2« erreicht sind, ist vorgesehen, daß innerhalb des Suchverfahrens nunmehr eine Steuereinheit 14 in entsprechender Weise das Komponentenverhältnis » Vn r = 3« mit dem größten Einfluß auf die Mischung so lange
se verändert, bis eine Logikeinheit 15 entscheidet, daß die obere und untere Grenze dieses Komponentenverhält nisses ebenfalls erreicht ist Sollte es sich hierbei erweisen, daß die Logikeinheit 9 weiterhin entscheidet daß der vorgegebene Dosierbereich wenigstens eines Ausgangsstoffes über- oder unterschritten ist, obwoh; bei jeder Veränderung des Komponentenverhältnisse! »Vn r = 3« gleichzeitig die Komponentenverhältnisse » Vn = 2« und Vn r = 1« mit dem geringeren Einfluß au] die Mischung in der oben beschriebenen Weise verändert wurden, so schaltet die Logikeinheit 15 aul optischen oder akustischen Alarm zur Angabe, daß eine falsche Zusammensetzung der Ausgangsstoffe vorliegt Ist die Ursache der falschen Zusammensetzung erkanm und beseitigt, wird die Herstellung einer Mischung mil konstanter Komponentenzusammensetzung mit den beschriebenen Verfahren fortgesetzt
Das Verfahren ist nicht nur auf das beschrieben« Regelsystem mit drei vorgegebenen Komponentenver
609539/6
hältnissen »Vn r— 1...3«, beschränkt. Es kann außerdem vorzugsweise in einem Prozeßrechnersystem zur Übernahme der Meßwerte und der Störrneidungen aus dem Prozeß Anwendung finden. Der Prozeßrechner kann hierbei mit Hilfe gespeicherter Programme die zeitliche Verarbeitung der vom Röntgenfluoreszenzanalysengerät gelieferten Komponentengehalte »Kj« und ihre Mitteilung »K„< übernehmen, die Berechnung des Komponentenrestgehaltes »Rg„, der vorgegebenen Komponentenverhältnisse »V> durchführen, die Berechnung der vorgegebenen Komponentengehalte »Ks« und der Dosierungen »G, ±AG/« und die Berechnung der im Suchverfahren neu ermittelten vorzugebenden Komponentenverhältnisse »Vr±AV*< übernehmen. Außerdem kann der Prozeßrechner die Ausgabe der Protokolle und der Störmeldungen im Herstellungsverfahren übernehmen. Vorzugsweise kann der Prozeßrechner ein Steuerprogramm enthalten, welches in bestimmten Zeitintervallen die einzelnen oben angegebenen Programme zur Verarbeitung aufruft.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung einer Mischung mit vorbestimmter Mengenzusammensetzung einzelner Komponenten aus mehreren Ausgangsstoffen, wobei die Komponentenrnengen zur Bildung von Mischungskenngrößen zueinander ins Verhältnis gesetzt werden und die Ausgangsstoffe jeweils mindestens eine Teilmenge der Komponenten der vorbestimmten Mischung enthalten, wobei ferner zuerst die Ausgangsstoffe dosiert vorgemischt werden und dann die Vormischung analysiert wird und die Dosierung der Ausgang:stoffe jeweils in einem vorgegebenen Dosierbereich in Abhängigkeit von den in der Analyse festgestellten Komponentenmengen der Vormischung erfolgt und die Vormischung schließlich einer Homogenisierungseinrichtung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach Über- oder Unterschreiten des vorgegebenen Dosierbereiches wenigstens eines Ausgangsstoffes mindestens eine der Mischungskenngrößen schrittweise so lange verändert wird, bis der vorgegebene Dosierbereich wieder eingestellt ist und daß hierzu die Mischungskenngrößen in einer Rangfolge in vorgegebenen Größenbereichen jeweils schrittweise verändert werden, vorzugsweise ausgehend von derjenigen Mischungskenngröße, welche die geringste Veränderung der Komponentenmengen der Vormischung bewirkt und daß nachfolgend in gleicher Weise jeweils die Mischungskenngröße mit dem nächstgrößeren cinfluß auf die Komponentenmengen der Vormischung unter gleichzeitiger Änderung derjenigen Mischungskenngröße mit dem geiingeren Einfluß verändert wird, wobei die Mischungskenngröße mit dem geringeren Einfluß jeweils über den gesamten vorgegebenen Größenbereich verändert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Veränderung der Mischungskenngrößen eine Komponentenrestmenge berücksichtigt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponentenrestmenge aus den in der Analyse festgestellten Komponentenmengen ermittelt wird, wobei diese gemittelt, aufsummiert und von der Gesamtmenge subtrahiert werden und daß die ermittelte Restmenge vorzugsweise über eine Mittelwertbildung geglättet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach einem Über- oder Unterschreiten des vorgegebenen Dosierbereiches mindestens eines Ausgangsstoffes, wobei die Mischungskenngrößen jeweils in ihrem Gesamtbereich bereits verändert worden sind, Alarmsignale eingeschaltet werden.
5. Regeleinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, welche eine Regelstrecke, einen Sollwertgeber und eine Reglereinheit aufweist, wobei die Regelstrecke neben Förder- und Vormischungsvorrichtungen ein Röntgenfluoreszenzanalysegerät aufweist, der Sollwertgeber eine Recheneinheit zur Bestimmung der Komponentenmenge aus den Mischungskenngrößen enthält und wobei die Reglereinheit Meß- und Sollwertvergleicher und eine Recheneinheit zur Bestimmung der Dosierungen der Ausgangsstoffe innerhalb vorgegebener Dosierbereiche enthält.
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Reglereinheit (7) und dem Sollwertgeber (6) Logikeinheiten (9, 11, 13, 15) angeordnet sind, welche mit Steuereinheiten (10, 12, 14) zur Veränderung der Mischungskenngrößen verbunden sind, wobei die Logikeinheit (9) mit der Regelstrecke (1) in Verbindung steht
6. Regeleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Logikeinheit (9) mit der Steuereinheit (10) zur Veränderung der Mischungskenngröße » Vn r= 1« mit dem geringsten Einfluß auf die Komponentenmengen der Vormischung verbunden ist
7. Regeleinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (10) mit der Logikeinheit (11) verbunden ist, welche mit der Steuereinheit (12) zur Veränderung der Mischungskenngröße » Vr, r=2« mit dem nächstgrößeren Einfluß auf die Komponentenmengen der Vormischung in Verbindung steht und mit einer Summiereinheit (17) verbunden ist, welcher die Mischungskenngröße » Vn r= 1« mit dem geringsten Einfluß aufgeschaltet ist.
8. Regeleinrichtung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Steuereinheit (12) die Logikeinheit (13) verbunden ist, welche mit der Steuereinheit (14) zur Veränderung der Mischungskenngröße »Vr, r=3« mit dem größten Einfluß auf die Komponentenmenge der Vormischung in Verbindung steht und mit einer Summiereinheit (18) verbunden ist, welcher die Mischungskenngröße »Vr, r=2« mit dem nächstgrößeren Einfluß aufgeschaltet ist.
9. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (14) mit der Logikeinheit (15) verbunden ist, welche mit einer Alarmeinheit (16) in Verbindung steht und mit einer Su.nmiereinheit (19) verbunden ist, welcher die Mischungskenngröße »Vr, r=3« mit dem größten Einfluß aufgeschaltet ist.
10. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Summiereinheiten (17,18,19) eine Recheneinheit (5) zur Ermittlung der Mischungskenngrößen »K« verbunden ist, welche ihrerseits mit dem Röntgenfluoreszenzanalysengerät (2) und einem Meßgerät (B) für den Vormischungsdurchsatz in Verbindung steht.
11. Regeleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Summiereinheiten (17, 18. 19) mit dem Sollwertgeber (6) verbunden sind, welcher mit einer Recheneinheit (4) zur Ermittlung einer Komponentenrestmenge in Verbindung steht, wobei diese Recheneinheit (4) zwischen dem Sollwertgeber (6) und einer Rechenvorrichtung (3) zur Bildung der Mittelwerte der in der Analyse festgestellten Komponentenmenge der Vormischung angeordnet ist.
12. Regeleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinheit (4) eine Summiereinheit (4') für die Teilmengen der Komponenten enthält, ebenso eine Differenzeinheit (4") zur Subtraktion der aufsummierten Teilmengen von der Gesamtmenge aufweist, und eine Glättungseinheit (4'"), welche die Restmengen mittelt.
DE2156498A 1971-11-13 1971-11-13 Verfahren zur Herstellung einer unveränderten Mischung einzelner Komponenten mit vorbestimmten Mengenanteilen dieser Komponenten aus mehreren Grundstoffen und Regeleinrichtung zur Durchführung des Verfahrens 4 Expired DE2156498C3 (de)

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