DE2950319A1

DE2950319A1 - METHOD FOR DOSING BULK GOODS OR LIQUIDS

Info

Publication number: DE2950319A1
Application number: DE19792950319
Authority: DE
Inventors: Theodor Dipl Ing Kokeisl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-12-28
Filing date: 1979-12-14
Publication date: 1980-07-10
Also published as: CH634001A5; FR2445517A1

Description

Theodor Kokeis1 Aarau (Schweiz)Theodor Kokeis1 Aarau (Switzerland)

Verfahren zur Dosierung von Schüttgütern oder FlüssigkeitenMethod for dosing bulk materials or liquids

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Dosierung von Schüttgütern oder Flüssigkeiten.The invention relates to a method for dosing Bulk solids or liquids.

Bei den bereits bekannten Vorrichtungen zum Abfüllen von Schüttgütern wird entweder eine hohe Abfüllgeschwindigkeit erzielt, wobei die Genauigkeit vernachlässigt wird, oder es wird eine hohe Abfüllgenauigkeit bei geringer Leistung erreicht.In the case of the already known devices for filling bulk goods either a high filling speed is achieved, whereby the accuracy is neglected, or it becomes a high filling accuracy achieved with low output.

Mit der vorliegenden Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine möglichst hohe Abfüll-Leistung bei gleichzeitig hoher Abfüllgenauigkeit zu ermöglichen.The aim of the present invention is to achieve the highest possible filling performance with a high filling capacity at the same time To enable filling accuracy.

Das erfindungsgemässe Verfahren ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1. Die erfindungsgemässe Einrichtung ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 9.The method according to the invention results from the characterizing Features of claim 1. The device according to the invention results from the characterizing features of Claim 9.

Dadurch wird eine Optimierung von Genauigkeit und Leistung erreicht. Zudem lassen sich die bisher üblichen und bewährten Abschlussorgane, wie Schieber u.dgl., ohne oder ohne wesentliche mechanische Veränderung verwenden.This optimizes accuracy and performance. In addition, the previously usual and proven closing organs, such as slides and the like., With or without essential use mechanical modification.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Verfahrens-Ablaufs;1 shows a schematic representation of the process sequence;

Fig. 2 eine Ansicht einer Dosiereinrichtung mit einem fassartigen Gefäss als Abfüllorgan;2 shows a view of a metering device with a barrel-like vessel as a filling element;

030028/0642030028/0642

Fig. 3 eine Ansicht einer Dosiereinrichtung mit einem Sack als Abfüllorgan.3 shows a view of a metering device with a sack as a filling element.

Unterhalb eines Vorratsbehälters 2, in welchem Schüttgut oder Flüssigkeit gelagert ist, befindet sich ein Absperrorgan 3, beispielsweise in Form eines elektromagnetisch betätigbaren Schiebers, wie er beispielsweise aus der DT-OS 22 56 147 bekannt ist. Auslaufseitig ist ein Abfüllorgan, beispielsweise in Form eines Gebindes, fassartigen Gefässes 5 oder Sackes 6 angeordnet. Das Abfüllorgan 5 wirkt mit einer Waage 7 zusammen. Die Waage 7 ist mit einer die Lage des Absperrorgans 3 beeinflussenden elektromagnetischen Steuereinrichtung 8 verbunden. Die Steuereinrichtung 8 ist so ausgebildet, dass an ihr ein beliebiges Sollgewicht einer abzumessenden Charge eingestellt werden kann.Below a storage container 2, in which bulk material or liquid is stored, there is a shut-off device 3, for example in the form of an electromagnetically actuated slide, as known from DT-OS 22 56 147, for example is. On the outlet side is a filling element, for example in the form of a container, barrel-like vessel 5 or sack 6 arranged. The filling element 5 interacts with a scale 7. The balance 7 is with a position of the shut-off member 3 influencing electromagnetic control device 8 connected. The control device 8 is designed so that a any target weight of a batch to be measured can be set.

In Fig. 1 ist auf der Abszisse das in das Abfüllorgan eingefüllte Gewicht G pro Zeiteinheit und auf der Ordinate die Schieberöffung d aufgetragen. Von einem Startpunkt A ausgehend, bei welchem das Absperrorgan 3 geöffnet wird, nimmt das Gewicht G vorerst - bis zur vollen Oeffnung des Absperrorgans 3 - progressiv zu, bis der Punkt B erreicht ist; hernach nimmt das zugeführte Gewicht G pro Zeiteinheit konstant zu. Kurz bevor das zuvor eingestellte erste Vorabschaltgewicht erreicht ist, also im Punkt C, bewirkt die Steuereinrichtung 8 entweder durch Zeitsteuerung auf Grund von Erfahrungswerten oder durch Gewichtssteuerung aufgrund eines von der Waage 7 ausgegebenen Steuerbefehls das Schliessen des Absperrorgans 3. Infolge des Materialnachlaufes nimmt das Gewicht noch etwas zu, wobei ein erstes Vorabschaltgewicht D mit einer relativ grossen Streuung erreicht wird. Dieses Vorabschaltgewicht D wird als Erfahrungswort vorgegeben und ist abhängig von den Fliesseigenschaften und der Fliessgeschwindigkeit des jeweiligen Schüttgutes bzw. ; i Flüssigkeiten von der Viskosität.In FIG. 1, the weight G per unit of time filled into the filling element is on the abscissa and the weight G is on the ordinate Slide opening d applied. Starting from a starting point A, at which the shut-off element 3 is opened, the weight G initially increases progressively until the shut-off element 3 is fully open to until point B is reached; thereafter the added weight G increases constantly per unit of time. Shortly before the previously set first pre-switch-off weight has been reached, that is to say at point C, the control device 8 either effects Time control based on empirical values or weight control on the basis of a control command issued by the balance 7, the closing of the shut-off element 3. As a result of the As the material continues, the weight increases somewhat, with a first pre-switch-off weight D with a relatively large spread is achieved. This pre-switch-off weight D is given as an empirical word and is dependent on the flow properties and the flow rate of the respective bulk material or; i liquids on the viscosity.

030028/0642030028/0642

- t - 5 - t - 5

Mit Hilfe der Waage 7 wird das Fehlgewicht im Abfüllorgan 5, 6 festgestellt, also dasjenige Gewicht, das bis zum vorgegebenen Sollgewicht noch zuzugeben ist. Dieses Fehlgewicht ist je nach Fliesseigenschaften des Materials praktisch bei jedem AbfUlivorgang verschieden. Die elektronische Steuereinrichtung 8 bewirkt nun durch einen Vergleich des festgestellten ersten Vorabfüllgewichtes mit dem Sollgewicht ein vom festgestellten Fehlgewicht abhängiges kurzzeitiges Oeffnen des Absperrorgans, während einer relativ kurzen Zeit t^. Diese Zeit t± ist veränderlich und steht in direkter Abhängigkeit zum festgestellten Fehlgewicht. Nach Abschluss des Materialnachlaufs wird das nun erreichte Gewicht (Punkt E) des Abfüllorgans 5, 6 erneut festgestellt. Falls nochmals ein Fehlgewicht besteht, wird der Vorgang wiederholt. Ueblicherweise ist die noch erforderliche Oeffnungszelt t2 kürzer als t-^. Nach Beendigung des Materialnachlaufs - also bei Punkt F - wird das Gewicht nochmals kontrolliert. Wenn dabei das Sollgewicht oder eine vorgegebene Sollgewichtstoleranzgrenze erreicht ist, ist der Dosiervorgang beendet; andernfalls wird der erwähnte Vorgang durch nochmaliges kurzes Oeffnen des Absperrorgans 3 noch mindestens einmals wiederholt.With the aid of the scales 7, the incorrect weight is determined in the filling element 5, 6, that is to say the weight that is still to be added up to the specified target weight. Depending on the flow properties of the material, this deficit varies in practically every filling process. The electronic control device 8 now effects, by comparing the determined first pre-filling weight with the target weight, a brief opening of the shut-off device, dependent on the determined deficit weight, for a relatively short time t ^. This time t ± is variable and is directly dependent on the ascertained deficit in weight. After the end of the supply of material, the weight now reached (point E) of the filling element 5, 6 is determined again. If there is another wrong weight, the process is repeated. Usually the opening tent t2 still required is shorter than t- ^. After the end of the material run-up - i.e. at point F - the weight is checked again. When the target weight or a predetermined target weight tolerance limit is reached, the dosing process is ended; otherwise the mentioned process is repeated at least once more by briefly opening the shut-off element 3 again.

Die Bestimmung der Oeffnungszeit des Absperrorgans 3 zum Ausgleich des Fehlgewichtes kann entweder durch fest in die Steuereinrichtung eingegebene Erfahrungswerte erfolgen, also in dem Sinne, dass einem bestimmten Fehlgewicht eine vorgegebene Oeffnungszeit fest zugeordnet ist. Dieses Verfahren eigent sich vor allem dann, wenn die Art des Schüttgutes und dessen Fliesseigenschaften bekannt sind und sich nicht ändern.The determination of the opening time of the shut-off device 3 to compensate the incorrect weight can either take place through empirical values permanently entered into the control device, that is to say in the Meaning that a given opening time is permanently assigned to a certain incorrect weight. This procedure is proper especially when the type of bulk material and its flow properties are known and do not change.

Wenn jedoch mit der gleichen Vorrichtung Schüttgüter mit stark unterschiedlichen Fliesseigenschaften oder mit Schüttgewichtsschwankungen dosiert werden sollen, ist es zweckmässig, die Oeffnungszeit des Absperrorgans 3 nach festgestellter Fehlmenge» aus dem Gewicht zu berechnen, das zuvor pro Zeiteinheit demHowever, if the same device is used for bulk goods with greatly different flow properties or with fluctuations in bulk weight are to be dosed, it is advisable to set the opening time of the shut-off device 3 after a shortfall is detected » to calculate from the weight that was previously per unit of time

030028/0642030028/0642

- JT - - JT -

(ο(ο

Abfüllorgan 5, 6 zugeflossen ist. Zu diesem Zweck ist die Steuereinrichtung 8 mit einem Prozessor oder Kleincomputer ausgerüstet, welcher aus der Gewichtszunahme pro Zeiteinheit bis zur Erreichung des Vorabfüllgewichtes die entsprechenden Daten analog oder digital ermittelt und hernach die Oeffnungszeit des Absperrorgans 5, 6 für den Ausgleich des Fehlgewichtes individuell errechnet. Filling element 5, 6 has flowed in. For this purpose the control device 8 equipped with a processor or small computer, which from the increase in weight per unit of time to achieve of the pre-filling weight, the corresponding data is determined analog or digital and then the opening time of the shut-off device 5, 6 individually calculated to compensate for the missing weight.

Es ist zweckmässig, nach der Feststellung des ersten Fehlgewichtes das Absperrorgan 3 nicht mehr voll zu öffnen, sondern nur eine Teilöffnung von z.Beispiel V4 zu bewirken.It is advisable to do this after determining the first excess weight the shut-off device 3 no longer fully open, but only to effect a partial opening of e.g. V4.

Dadurch ist es möglich, bis nahe an das Sollgewicht mit grossen Durchflussgeschwindigkeiten und somit kurzer Füllzeit zu arbeiten und doch eine Dosierung in engen Gewichtstoleranzen zu erhalten.This makes it possible to work close to the target weight with high flow rates and thus short filling times and yet to receive a dosage within tight weight tolerances.

Als Ausführungsbeispiel so angenommen, dass 20 kg Farbstoff-11 vor in ein Fass abgefüllt werden soll. Es wird ein erstes voLdbschaltgewicht von 15 kg eingestellt. Der Schieber des Ab-Bporrorgans gibt nun die ganze Auslassöffnung frei, bis ein Gewicht von 15 kg oder etwas mehr erreicht ist. Die Steuereinrichtung berechnet nun über die abgefüllte Menge pro Zeiteinheit ein zweites vorgegebenes Vorabschaltgewicht von 19,4 kg oder etwas darüber, wobei der Schieber nur etwa V4 geöffnet wird. Sodann wird das Fehlgewicht bis zum Sollgewicht bestimmt und von dor Steuereinrichtung die nächste Oeffnungszeit des Schiebers berechnet, wobei der Schieber wiederum nur etwa V4 geöffnet wird. Falls hernach nochmals ein geringes Fehlgewicht festgestellt werden sollte, wird dieser Vorgang wiederholt.As an exemplary embodiment, it is assumed that 20 kg of dye-11 before being filled into a barrel. A first full switchable weight of 15 kg is set. The slider of the Ab-Bporrorgan now releases the entire outlet opening until a weight of 15 kg or a little more is reached. The control device now calculates a second predetermined pre-switch-off weight of 19.4 kg based on the filled quantity per unit of time or a little above, whereby the slide is only opened about V4. Then the missing weight is determined up to the target weight and from dor the control device the next opening time of the slide calculated, whereby the slide is opened again only about V4. If a slight deficit is found again afterwards this process is repeated.

030028/0642030028/0642

-1--1-

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

IJ Procedure for filling bulk goods or liquids, characterized in that a pre-filling quantity is obtained from a storage container (2) by opening a shut-off device (3) is left out in a filling element (5, 6), which pre-filling amount is slightly smaller than the intended target weight corresponds, this pre-filling quantity is weighed and the missing weight is determined, then an automatic control device (8), depending on the missing weight, determines the time during which the shut-off device (3) is again at least once must be opened in order to at least approximately compensate for the incorrect weight.

2. The method according to claim 1, characterized in that after the initial compensation of the defective weight, the bottled Quantity reweighed and again the remaining missing weight is determined and depending on the remaining weight An opening time for the next opening process is set again due to the incorrect weight.

3. The method according to claim 2, characterized in that the process with regard to determining the incorrect weight and Determination of the opening time and opening process is repeated at least once until the target weight or a target weight tolerance limit has been reached.

4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that - after reaching the first pre-shutdown weight Determination of the next opening time by the control device depending on the previous throughput weight is made per unit of time.

030028/0642030028/0642

5. The method according to claim 4, characterized in that the setting of the opening time in the control device arithmetically done by a microprocessor or small computer.

6. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that that the shut-off element (3) after reaching the first pre-shutdown weight is only partially opened to compensate for the missing weights.

7. The method according to claim 1, characterized in that the filling of the first pre-shutdown weight is carried out as a function of time will.

8. The method according to claim 1, characterized in that the filling of the first pre-shutdown weight is weight-dependent is made.

'). Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that a computer (8) connected to a scale (7) is provided which, depending on the passage of a first pre-filling weight, sends electrical signals to the drive mechanism of a shut-off device in order to control it during at least one pre-calculated, variable time to open.

030028/0642