DE2305274C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Füllstandsmenge in einem über eine mit konstanter Geschwindigkeit angetriebenen Transportstrecke kontinuierlich befüllbaren Speicher - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Füllstandsmenge in einem über eine mit konstanter Geschwindigkeit angetriebenen Transportstrecke kontinuierlich befüllbaren Speicher mit fortlaufender Gutentnahme, insbesondere in einem Mischgutspeicher für L'ar.ilsinteranlagen, wobei die jeweils der Transportstrecke zugeförderte Füllgutmenge in Abhängigkeit von der jeweils aus dem Speicher ausgetragenen Gutmenge geregelt wird, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Wird bei einem über eine längere Transportstrecke befüllbaren Speicher die in der Zeiteinheit ausgetragene Gutnienge geändert, so treten Füllstandsschwankungen im Speicher auch dann auf, wenn die der Transportstrecke zugeföiderte Füllgutmenge sofort mit der aus dem Speicher ausgelragenen Gutmenge geändert wird, da auf Grund des Transportweges das Füllgut erst nach einer bestimmten Transportzeit in den Speicher gelangen kann. Um sow >h\ ein Entleeren als auch ein Überfüllen des Speichers zu verhindern, wurde beisnielsweise das Socichcrvolumen vergrößert, so daß bei maximalen Austragsschwai:kungen nur verhältnismäßig kleine Füllstandsveränderungen auftreten. Diese Maßnahme besitzt jedoch den Nachteil, daß für das Speichergut die Gefahr einer Entmischung und einer unerwünschten Pressung auftritt, wozu noch die erhöhten Kosten für den größeren Speicher kommen.

Um diese Nachteile vermeiden zu können, ist schließlich ein Verfahren zur Regelung der Füllstandsmenge in einem Speicher bekanntgeworden, bei dem ,o Füllstandsschwankungen auf Grund verschieden großer Austragsmengen dadurch ausgeglichen werden, daß nicht nur die der Transportstrecke zugeführte Füllgutmenge, sondern auch die Transportgeschwindigkeit geregelt wird. Als N'achteil muß bei diesem Verfahren

i_S der vergleichsweise komplizierte Aufbau und die hohen Kosten der in ihrer Transportgeschwindigkeit regelbaren Transportstrecke angesehen werden.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen und ein Verfahren anzugeben, mit dessen Hilfe ohne großen Geräteaufwand die Regelung der Füllstandsmenge in einem über eine mit konstanter Geschwindigkeit angetriebenen Transportstrecke befüllbaren Speicher rege'bar ist.

Ausgehend von einem Verfahren der eingangs ge-

schilderten Art löst die Erfindung die gestellte Aufgabe dadurch, daß bei einer Zu- oder Abnahme der in der Zeiteinheit aus dem Speicher ausgetragenen Gutmcnge die der Transportstrecke in der Zeiteinheit zugeförderte Füllgutmenge zuerst während einer höchstens der Transportzeit der Füllgutmenge auf der Transportstrecke entsprechenden Zeitspanne um einen mindestens der doppelten Zu- oder Abnahme entsprechenden Betrag geändert und dann an die tatsächliche Gutentnahme angepaßt wird.

Wird gemäß der Erfindung z. B. während einer der Transportzeit der Füllgutmenge entsprechenden Zeitspanne die der Transportstrecke zugeführte Füllgutmenge um den doppelten Betrag der Zu- oder Abnahme der aus dem Speicher ausgetragenen Gutmenge geändert, so wird die Füllstandsänderung, die bei einer Zu- oder Abnahme der aus dem Speicher ausgetragenen Gutmenge durch die Transportzeit der zum Speicher geförderten Füllgutmenge bedingt ist, genau ausgeglichen, da nicht nur der Speicher entsprechend der neuen Austragsmenge befüllt wird, sondern der Speicher während einer der Transportzeit entsprechenden Zeitspanne eine zusätzliche Füllgutmengc erhält, die genau der Speichergulmengenänderung entspricht, die bei einer Zu- oder Abnahme der aus dem Speicher aus-

so getragenen Gutmenge auftritt, bevor die gleichzeitig mit der Austragsmenge geänderte Füllgutmengc über die Transportstrecke zum Speicher gelangt.

Das gleiche Ziel kann nach der Erfindung aber auch dadurch erreicht werden, daß nur während eines Teiles

ss ^er der Transportzeit entsprechenden Zeitspanne die Füllgutmenge jedoch um einen einem entsprechenden Vielfachen der Zu- oder Abnahme der ausgetragenen Gutmenge angepaßten Betrag geändert wird. So kann beispeilsweise während der halben Transportzeit die der Transportstrecke zugeförderte Füllgutmenge um das Dreifache der Zu- bzw. Abnahme der ausgetragenen Gutmenge geändert werden. Ein Drittel der Transportzeit würde dann die Vierfache Zu- bzw. Abnahme bedingen.

fts Eine besonders günstige Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bestehend aus einer in Abhängigkeit von der jeweils ausgetragenen Gutmenge angesteuerten Reglereinrichtung für die

jeweils der Transportstrecke zugeführten Füllgutmenge, ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Signalleitung für das der ausgetragenen Gutmenge entsprechende Signal in zwei zu einem Subtrahierglied führende Äste verzweigt ist, von denen der eine einen die Signalgröße verdoppelnden Verstärker und der andere ein die Laufzeit des Signals um die Transportzei; des Füllguts auf der Transportstrecke verlängerndes Verzögerungsglied enthält, und daß die Reglereinrichtung mittels des im Subtrahierglied aus dem unverzögerten, verstärkten und dem verzögerten, unverstärkten Signal gebildeten Differenzsignals ansteuerbar ist. Da die Reglereinrichtung die Zufuhr der Füllgutrnenge _zur Transportstrecke proportional ihres Eingangssignals regelt, das im erfindungsgemäßer. Falle als Differenzsignal des unverzögerten, verdoppelten und des um die Transportzeil verzögerten, einfachen, der Ausiragsmenge aus dem Speicher proportionalen Signals gebildet ist, wird die der Transportstrecke zugeführte Füllgutmenge so gesteuert, daß bei einer Zu- oder Abnahme der ausgetragenen Gutmenge die der Transportstrecke zugeführte Füllgutmenge während einer der Transporlzeit der Füllgutmenge entsprechenden Zeitspanne um den doppelten Betrag der Zu- oder .Abnahme der Austragsmenge geändert wird.

In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einem schematischen Ausführung.sbeispici dargestellt. Es zeigt

P i g. I ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch im Blockschaltbild, die

F i g. 2 bis 5 die graphische Darstellung verschiedener, in den einzelnen Geräten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gebildeter Steuersignale und die

F i g. b und 7 die graphische Darstellung der dem Speicher zugeführten Füllgutmenge b/w. der Füll· Standsmenge im Speicher bei einer sprunghaften Zunahme der aus dem Speicher in der Zeiteinheit au.sgetragener. Gutmenge.

Ein Speicher I, dem über ein Förderband 2 fortlaufend Speichergut entnommen wird, wird über eine mit konstanter Geschwindigkeit angetriebene Transportstrecke 3, die im dargestellten Fall als umlaufendes Federband ausgebildet ist, befüllt. Das Füllgut wird über einen weiteren Vorratsspeicher 4 der Transportstrecke 3 zugeführt. Zur Regelung der Füllstandsmenge im Speicher 1 ist eine Regeleinrichtung 5 vorgesehen, die eine Dosiereinrichtung 6, beispielsweise eine Bandwaage, für das der l'ransportstrecke 3 /ugeführte Füllgut steuert. Die dem Speicher 1 entnommene Füllgutmenge wird mittels eines Gerätes 7. z. B. einer Randwaage oder einer Einrichtung zur Ermittlung der sogenannten volumetrischen Förderleistung, gemessen und das der in der Zeiteinheit ausgetragenen Füllgütmenge proportionale Meßsignal über eine Signalleitung 8, die sich in zwei Äste 8.1 und 8/> verzweigt, einerseils einem Ver stärker 9 und andererseits einem Verzögerungsglied !0 zugeführt. Sowohl der Verstärker 9 als auch das Verzögerungsglied 10 sind an einem Subtrahierglied i I an geschlossen, das wiederum die Reglereinrichtung S an steuert.

Der im Ast 8,·; der Signalleitung 8 angeordnete Verstärker verdoppelt das ankommende Signal und leitet das verdoppelte Signal unvcr/.öger'. dem Subtiahn"' glied 11 /u, während das im Ast 8/> der Signallem-ri; 8 vorgesehene Verzögerungsglied 10 die !..uifzcii des ankommenden Signals um eine der Transpon/eit des Füllgutes auf der Tt ansportsirecke ^ entsprechend'.* '/piKnannr verlängert, so daß dieses uiiverslärkte Si

gnal erst nach dieser Zeispanne zum Subtrahierglied Il gelangt.

Der eigentliche Füllstand im Speicher 1 wird vorzugsweise mit Hilfe einer Kraftmeßdose 12 oder einer > kapazitiven Meßsonde gemessen, wobei lang andauernde Abweichungen des Speicherfüllstandes über die Reglereinrichtung 5, an die ein Sollwertgeber 13 für den Füllstand angeschlossen ist. ausgeglichen werden kennen.

ίο Do·· Füllstand im Speicher 1 ändert sich nicht, solange die ausgetragene Gutmenge der über die Transportstrecke 3 zugeführten Füllgutmenge entspricht. Ändert sich nun beispielsweise die aus dem Speicher in der Zeiteinheit ausgetragene Gutmenge sprunghaft, wie

dies in F i g. 2 dargestellt ist, die die Größe des der ausgetragenen Menge proportionalen Signals über der Zeit graphisch zeigt, so wird dieses Signal über die Signalieitung 8 einerseits dem Verstärker 9 und andererseits dem Verzögerungsglied 10 zugeführt. Am Aus-

:o gang des Verstärkers 9 trill nun das in F i g. 3 dargestellte Signal auf, das genau die doppelte Größe des in F i g. 2 dargestellten Signals besitzt. Es ist daher auch die sprunghafte Zunahme des in F i g. 2 gezeigten Signals auf zwei angewachsen.

1; Am Ausgang des Verzögerungsgliedes 10 tritt die sprunghafte Änderung des Signals erst nach einer Verzögerungszeit T auf. da im Verzögerungsglied 10 die Laufzeit um eine der Transportzeit Γ des FüMguts auf der Transportstrecke 3 entsprechende Zeitspanne vcr-

*i längen wurde. Das am Ausgang des Vcrzögerungsglieds 10 auftretende, nicht verstärkte Signal ist in seinem zeitlichen Ablauf der F i g. 4 zu entnehmen.

F i g. 5 zegt das mittels des im Subtrahierglied 11 aus dem un\ erzögerten, verstärkten und dem verzögerten,

- unverstärkten Signals gebildeten Differcnzsignal in seinem zeitlichen Verlauf. Dieses Signal, mit dem die Reg- ;. 'Viiirichtung 'i angesteuert wird, entspricht bis /ur sprunghafter Änderung der aus dem Speicher ausgetragener, Ciuimenge dem mittels des Geräts 7 ermittel-

4'j ten Meßsignal. Beim Auftreten einer sprunghaften Zunahme der Ausiragsmengc steigt dieses Differenzsginal nicht wie das Meßsignal um den Betrag Δ, sondern um den doppelten Betrag 2 Δ an, um erst nach einer der Transportzeit des Füllgutes entsprechenden Zeitspanne LHiI die Grolle des Meßsignals des Geräts 7 abzusinken. Mit Hilfe der in dieser Weise angesteuerten Reg'ercinrichtung 5 wird die Dosiereinrichtung 6 so gesteuert, daß bei einer Zunahme des in der Zeiteinheit ausgetragenen Füllgutes aus dem Speicher 1 während einer der

s;) Transportzeit entsprechenden Zeitspanne der Transportstreckc nicht der um die Zunahme der Austragsmenge erhöhte Betrag an Füllgutmengc. sondern der um das Doppelte der Zunahme der Austragsmcugc ergrölicrte Betrag an liillgutmenge zugeführt wird.

ss i >i.-m Speicher 1 wird diese vergrößerte Füllgutmenge jedoch erst nach der Transporlzeit des Füllguts zugeführt, wie dies F-' i g. b entnommen werden kann, die den zeitlichen Verlauf der von der Transporistrecke an den !speicher abgegebenen Füllgutmcnge graphisch zeigt.

ty.' I i 1;. 7 veranschaulicht die Füllstandsänderungen im Speicher 1, wenn dem Speicher sprunghaft mehr Gut entnommen wird. Obwohl sofort mit der Austragsmenge die der Tn;iisportstrecke 3 zugeführlc Füllgutmenge geändert wird, nimmt <!u Füllstand während einer der

i<<, Transporlzeit des Füllguts entsprechenden Zeitspanne ab. da erst nach Ablauf dieser Zeitspanne die sofort mit der Änderung der Austragsmenge veränderte Füllgut menge in ilen Speicher gelangt. Wählend der nächsten

der Transport/cit entpsreehenden Zeitspanne wird dem Speicher 1 die der doppelten Änderung entsprechende Menge zugeführt, so daU der alte l'üllstand nach Ablauf dieser Zeitspanne erreicht und eingehalten wird, bis eine neue Änderung der Austragsmeng.' statt s findet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Pcitentansprüche:

1. Verfahren zur Regelung der Füllstandsmenge in einem über eine mit konstanter Geschwindigkeit angetriebenen Transportstrecke kontinuierlich befüllbaren Speicher mit fortlaufender Gutentnahme, insbesondere in einem Mischgutspeicher für Bandsinteranlagen, wobei die jeweils der Transportstrekke zugeförderte Füllgutmenge in Abhängigkeit von der jeweils aus dem Speicher ausgetragenen Gutmenge geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Zu- oder Abnahme der in der Zeiteinheit aus dem Speicher ausgetragenen Gutmenge die der Transportstrecke in der Zeiteinheit 2ugeförderte Füllgutmenge zuerst während einer höchstens der Transportzeit der Füllgutmenge auf der Transportstrecke entsprechenden Zeistpanne um einen mindestens der doppelten Zu- oder Abnahme entsprechenden Betrag geändert und dann an die tatsächliche Gutentnahme angepaßt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer in Abhängigkeit von der jeweils ausgetragenen Gutmenge angesteuerten Reglereinrichtung für die jeweils der Transportstrecke zugeführten Füllgutmenge, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalleitung (8) für das der ausgetragenen Gutmenge entsprechende Signal in zwei zu einem Subtrahierglied (11) führenden Äste (8a und Sb) verzweigt ist, von denen der eine (8a) einen die Signalgröße verdoppelnden Verstärker (9) und der andere (ßb) ein die Laufzeit des Signals um die Transportzeit (T) des Füllguts auf der Transportstrecke (3) verlängerndes Verzögerungsglied (10) enthält, und daß die Reglereinrichtung (5) mittels des im Subtrahierglied (11) aus dem unverzögerten, verstärkten und dem verzögerten, unverstärkten Signal gebildeten Differenzsignals ansteuerbar ist.