DE2734736A1

DE2734736A1 - Austragssteuerverfahren fuer eine druckluftgesteuerte nassetzmaschine

Info

Publication number: DE2734736A1
Application number: DE19772734736
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Weiffen
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1977-08-02
Filing date: 1977-08-02
Publication date: 1979-02-15
Also published as: US4265744A; DE2734736C2; PL208760A1; PL114499B1

Description

Anlage zum Patentgesuch der ^ H 77/52

Klöckner-Humboldt-Deutz

Aktiengesellschaft

vom 26. Juli 1977

Austragssteuerverfahren für eine druckluftgesteuerte Naßsetzmaschine

Die Erfindung betrifft ein Austragssteuerverfahren für eine druckluftgesteuerte Naßsetzmaschine, zur Aufbereitung von Mineralgemischen, insbesondere für Rohwaschkohle, bei der die Aufbereitung durch Pulsation einer Trennflüssigkeit in einem Arbeitsraum erfolgt, wobei die Pulsation durch Ein- und Auslaßventile gesteuert wird und eine Schichtung der Mineralien auf dem Setzgutträger ergibt und wobei die Schichthöhe der jeweils spezifisch schwereren Materialien von mindestens einem Tastkörper gemessen wird, der über eine Ist-Soll-Regelung eine Austragsvorrichtung der schwereren Mineralien steuert.

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Aus der deutschen Patentschrift 932 481 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung des Austrage von Naßsetzmaschinen bekannt, bei der, über einen Meßstromkreis, während der Zeitspanne, in der sich die schwere Mineralschicht in ihrer unteren Buhelage befindet, die Schichthöhe abgetastet wird. Die Einschaltung des Meßstromkreises erfolgt während eines vorgegebenen Drehwinkels ck der Drehschieberein- und -auslaßventile in der entsprechenden Arbeitsphase des Setzvorganges, symmetrisch zur Bewegung von Einlaß- und Auslaßventil während der Zeit, in der Einlaßventil und Auslaßventil geschlossen sind.

Es ist Aufgabe der Erfindung, das bekannte Verfahren zur Regelung des Austrage einer Naßsetzmaschine zu verbessern und insbesondere ein Steuerverfahren anzugeben, das eine erhöhte Abtastgenauigkeit erlaubt, so wie eine Anpassung der Abtastung an das Setzverhalten verschiedener Mineralzusammensetzungen und Korngrößen ermöglicht.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Messung des Ist-Wertes der Schichthöhe durch den Tastkörper während einer Zeitdauer erfolgt, die unsymmetrisch zwischen der Öffnungszeit des Auslaßventils und der Öffnungszeit des Einlaßventils,

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insbesondere dicht vor der Öffnungszeit des Einlaßventils liegt. Durch die vorgesehene Maßnahme ist es vorteilhaft möglich, die Abtastung zu verbessern. Es hat sich gezeigt, daß sich nicht wie bei dem bekannten Austragssteuerverfahren angenommen, beim Aufsetzen der Setzgutschicht auf das Setzsieb eine Stillstandphase ausbildet, sondern daß die Gutbewegung etwa einer Sinuskurve folgt. Das Minimum der Sinuskurve liegt dabei überraschenderweise meist nicht symmetrisch in der Mitte des Zeitraums zwischen Schließung des Auslaßventils und Wiederöffnung des Einlaßventils, sondern ist, je nach Korifeiiiheit und mineralischer Zusammensetzung, mehr oder weniger aus der Mitte heraus verschoben. Bei Kohle feiner Körnung, wie sie in Feinkornsetzmaschinen aufbereitet wird, verzögert sich beispielsweise der Vorgang bis das Material zur Ruhe kommt, so daß hier der Meßzeitraum vorteilhaft sehr nahe an die Viederöffnung des Einlaßventils für die Fulsationsluft gelegt wird. Darüber hinaus hat sich ergeben, daß häufig eine sichere Messung möglich ist, wenn nicht im Augenblick der dichtesten Fackung, sondern unmittelbar davor oder insbesondere dahinter, gemessen wird.

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In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Größe des jeweiligen Ist-Vertes nach der Messung gespeichert wird. Hierdurch ergibt sich vorteilhaft eine Möglichkeit, auch nach der sehr kurzen, z. B. zwischen 50 und 120 M see. liegenden Meßzeit (eine weitere Verkürzung wird angestrebt) , den Meßwert zur Beeinflussung des Austragsverhaltens ausnutzen zu können. Lies ist insbesondere wichtig, wenn ein Hydrauliksystem beeinflußt werden muß, das verglichen mit einer Elektronik relativ träge arbeitet.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Größe des Ist-Vertes einem Grenzwertüberwachungsgerät eingegeben wird, in dem vorgegebene Grenzwerte mit dem Ist-Wert verglichen werden. Durch diese Maßnahme wird vorteilhaft erreicht, daß die Zeitspanne, die zwischen der Messung und dem Zeitpunkt der beginnenden Öffnung des Einlaßventils bzw. dem Ende der Öffnung des Auslaßventils liegt, auf indirekte Weise überwacht werden kann. Bei einer Verschiebung des MeßzBitraumes in Bezug zu den Öffnungszeiten kommt es ja zu einer dauerhaften Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert, ohne daß die sonstigen Maschinendaten geändert werden, da die Abtastung nicht mehr im,aufgrund des Austragsverhaltens vorbestimmten, günstigsten Packungszustand erfolgt.

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Ei'ne entsprechende Grenzwertüberwachung hat außerdem den Vorteil, daß sämtliche Funktionen der Austragsvorrichtung gleichzeitig mit überwacht werden. So würde sowohl eine elektrische Verschiebung im Tastsystem, als auch eine mechanische Beschädigung des Tasters, der als Schwimmer ausgebildet ist, oder auch eine Beschädigung des Austraggestänges zu einer dauernden Verschiebung des Ist-Wertes führen. Das Grenzwertüberwachungsgerät überwacht also nicht nur die Lage des Abtastzeitraumes zu den Ein- und Auslaßzeiträumen, sondern auch sämtliche anderen Teile des Austragsverfahrens und der Austragsvorrichtung, die zu einer dauerhaften Verschiebung des Ist-Wertes führen können.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß nach Oberschreiten der Grenzwerte nach oben oder unten ein optisch und/oder akustischer Signalgeber betätigt wird und daß zwischen Grenzwertüberwachungsgerät und Signalgeber ein Zeitglied zwischengeschaltet ist. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß die Grenzwertüberschreitung dem Bedienungspersonal sicher mitgeteilt wird und weiterhin, daß kurzfristige Schwankungen im Ist-Wert, auch wenn sie den vorgegebenen Grenzwert überschreiten, unterdrückt und nur längerdauernde Überschreitungen, die ein Eingreifen des Bedienungspersonale nötig machen, angezeigt werden.

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Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher er] iiutert, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispie] zeilen. Eg zeigen im einzelnen:

Fig. 1 einen elektrisch-hydraulischen Schaltplan

der Austragssteueixuig mit der zugehörigen Grenzwertüberwacbung,

Fig. 2 die Lage der Lin- und Auclaßzoitrimme im

Verhältnis zu den Heßzeiträumen ei nor erfindungsgemäßen Setzmaschine.

In Figur 1 bezeichnet 1 die leichtere Hinoralschicht, z. Ii. Kohle und 2 die schwerere Mineral schicht, z. Ii. Steine. Auf der schwereren Ilineralschicht inxht der Schwimmer 3» dessen Lage über die Ubertragungsstango M dem induktiven Geber ¹J mitgeteilt wird. Der induktive Geber 5 wird durch eine automatische Meßpunktfreigabe b eingeschaltet und leitet die Ist-Stellung des Schwimmers J zu einem elektronische« Steuergerät 7 weiter, in dem es gespeichert, verstärkt und einem Anzeigegerät 7a aufgegeben wird.

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Die automatische Neßpunktfreigäbe 6 wird durch ein elektrisches Signal geschaLtet, das ebenfalls in dem elektronischen Ventilsteuersystem erzeugt wird. Die Signale der elektronischen Ventilsteuerung werden über voreinstellbare Dekadenzähler, die von einem Schwingquarzzeitsignal im M see. Bereich angesteuert werden, erzeugt. Die Elemente der elektronischen Steuerung sind handelsübliche MOS-Bausteine, wie sie z. B. aus den Katalogen der Firmen Siemens, Valvo und Texas-Instruments bekannt sind.

Im Anzeigegerät 7b wird der Soll-Wert angezeigt, der ebenso wie der Ist-Wert dem Ist-Wert-Soll-Wert Vergleichsgerät 7c aufgegeben wird. Sämtliche Schaltelemente, Vergleichsgeräte etc. sind ebenso wie die Ventilsteuerung als elektronische Einschubteile ausgebildet.

Aus dem Ist-Wert-SoLl-Wert VergLeich3gerät 7c kommt das Steuersignal für die elektronischen Drei-Wege-Ventile 8, die den hydraulischen Stellmotor 10 betätigen. Dieser verschiebt mit Hilfe des Gestänges 11 die Austragsvorrichtung und stellt den Austrag so lange in der Richtung der Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert ein, bis der Ist-Wert

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der Schichthöhe der schwereren Materialien mit dem Soll-Wert wieder übereinstimmt. Die Energie für den Stellmotor 10 liefert die durch einen Elektromotor angetriebene ölpumpe 9-

Vor dem Eingang in das Anzeigegerät 7a wird der Ist-Wert abgegriffen und dem Grenzwertüberwachungsgerät 13 zugeführt. Diesem ist ein oberer und unterer Grenzwert, der im Betrieb nicht über oder unterschritten werden soll, für die Schichthöhe eingegeben. Bei überschreiten des oberen oder unteren Grenzwertes 13<'^l> IJb gibt das Grenzwertüberwachungsgerät 15 ein Signal ab, das nach Passieren des Zeitgliedes W über den Regler 15 die akustischen und optischen Signale 16, Γ/ betätigt. So ist für eine vollständige überwachung den Austragssystems gesorgt, da jede Verschiebung im Abtastsystem, sei es in der zeitlichen Lage gegenüber dem Auslaß- und/ oder EinlaÜzeiträum der Arbeitsluft, sei es in dem elektrisch-hydraulischen übertragungssystem oder in der Mechanik der Austragsvorrichtung, angezeigt wird. Zusammen mit der unsymmetrisch eingestellten Lage der Abtastung, je nach den Erfordernissen der aufzubereitenden Hineralgemische, trgibt sich eine in der Sicherheit und Meßgenauigkeit bisher unbekannte ochicht höhenmessung, die zu einer wesentlichen Verbesserung des Austrogsverhaltens einer tlaßsetzmaschine führt.

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3n Fig. 2 ist die zeitliche· Abfolge des Arbeite- und I1eßrhythmus einer Setzmaschine schemutinch dargestellt. Die Strecken mit der Bezeichnung "Aus" geben dabei die Öffnungszeit für die Auslaßventile wieder und die Strecken mit der Bezeichnung "Ein" die öfinungszeiten der Einlaßventile. Die Venti1 zeiten überdecken sich nicht, sondern lassen zwischen sich Zwischenräume, in denen nach dem Schließen der Auslaßventile und vor der öffnung der Einlaßventile für den nächsten IHilsationshub der Ileßzei träum "Mess" ließt. Der Heß-2<:itraum ist in der fie^el kleiner als die Ventil Öffnungszeit en und liegt unsymmetrisch in dem freien Zeitraum nach Schließen der» Auslaßventil:; und vor dom Öffnen des Einlaßventil ij.

- Patentanisprüche -

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L e e r s e ι t e

Claims

273A736 η 77/52 Patentansprüche

1. Austragssteuerverfahren für eine druckluftgesteuerte Naßsetzmaschine zur Aufbereitung von Mineralgemischen, insbesondere für Bohwaschkohle, bei der die Aufbereitung durch Pulsation einer Trennflüssigkeit in einem Arbeitsraum erfolgt, wobei die Pulsation durch Ein- und Auslaßventile gesteuert wird und eine Schichtung der Mineralien auf dem Setzgutträger ergibt und wobei die Schichthöhe der jeweils spezifisch schwereren Materialien von mindestens einem Tastkörper gemessen wird, der über eine Ist-Soll-fiegelung eine Austragsvorrichtung der schwereren Mineralien steuert, dadurch gekennzeichnet , daß die Messung des Ist-Wertes der Schichthöhe durch den Tastkörper (3) während einer Zeitdauer erfolgt, die unsymmetrisch zwischen der Öffnungszeit des Auslaßventiles und der Öffnungszeit des Einlaßventiles, insbesondere dicht vor der Öffnungszeit des Einlaßventiles liegt.

2. Austragssteuerverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des jeweiligen Ist-Wertes nach der Messung gespeichert wird.

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Ö098Q7/0218 ofmqimal inspected

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3. Austragssteuerverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des Ist-Wertes einem Grenzwertüberwachungsgerät (13) eingegeben wird, in dem vorgegebene Grenzwerte (13a, b) mit dem Ist-Wert verglichen werden.

4. Austragssteuerverfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach Überschreiten der Grenzwerte (13a, b) nach oben oder unten, ein optisch und/oder akustischer Signalgeber (16, 17) betätigt wird und daß zwischen Grenzwertüberwachungsgerät (13) und Signalgeber (16, 17) ein Zeitglied (14) zwischengeschaltet ist.

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