Uprawniony z patentu: Howe-Richardson Scale Company, Cliftown (Sta¬ ny Zjednoczone Ameryki) Urzadzenie do podawania materialów ze sterowana predkoscia Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do po¬ dawania materialów ze sterowana predkoscia.Znane jest z opisu patentowego Stanów Zjedno¬ czonych Ameryki Nr 3 329 313, urzadzenie do po¬ dawania materialów, w którym predkosc odprowa¬ dzania materialu ze zbiornika, na przyklad leja zasypowego, jest utrzymywana na stalym poziomie przez elektryczny uklad sterujacy posiadajacy ob¬ wód calkujacy, który reagujac na selektywnie usta¬ lone napiecie wytwarza piloksztaltne napiecie od¬ niesienia. Napiecie bledu, wytwarzane przez po¬ równywanie napiecia odniesienia z napieciem wej¬ sciowym, zmieniajacym sie w zaleznosci od ciezaru materialu w leju, przylozone jest do wejscia re¬ gulatora, wytwarzajacego odpowiedni sygnal korek¬ cyjny. Urzadzenie regulujace przeplyw materialu, na przyklad podajnik wibracyjny, reaguje na sy¬ gnal korekcyjny, sterujac predkosc odprowadza¬ nia materialu z leja.W odpowiedzi na okreslony spadek ilosci mate¬ rialu w leju, lej ten jest samoczynnie dopelniany materialem dostarczonym z zasobnika, a podczas dopelniania obwód calkujacy jest zamieniony we wzmacniacz o wzmocnieniu równym jednosci a se¬ lektywnie ustalone napiecie jest zastapione napie¬ ciem reprezentujacym ciezar materialu w leju aby spowodowac zmniejszenie mierzonej róznicy porówT- nywanych napiec do zera. Dzialanie kasujace re¬ gulatora nastepuje gdy mierzona róznicy zdaza do zera, przez co utrzymuje sie sygnal wyjsciowy re- 20 30 gulatora na poziomie jaki mial on bezposrednio przed rozpoczeciem dopelniania leja. Chociaz taki uklad sterowania dziala zadowalajaco, stwierdzono, ze istnieja niepozadane odchylenia predkosci po¬ dawania materialu do zaloznej wartosci stalej, któ- le sa powodowane glównie przez nastepujace trzy czynniki.Pierwszy z tych czynników odnosi sie do usta¬ lania napiecia sygnalu wyjsciowego regulatora na poziomie istniejacym w czasie gdy rozpoczyna sie dopelnianie zbiornika. Stwierdzono w zwiazku z powyzszym, ze podczas rozladowywania sygnal reprezentujacy ciezar materialu w leju oscyluje w takim zakresie, ze pochodna reprezentujaca pred¬ kosc zmian tego sygnalu znacznie odchyla sie od glównej wartosci predkosci podawania najbardziej zblizonej do wybranej wartosci. Poniewaz rozpo¬ czecie dopelniania leja zalezy jedynie od momentu, w którym nastapi okreslony ubytek materialu w leju, pochodna sygnalu reprezentujacego ciezar moze nie byc zgodna z zadana predkoscia w mo¬ mencie przelaczenia w celu dopelnienia leja. W wy¬ niku, sygnal wyjsciowy regulatora moze w tym momencie róznic sie od zadanej stalej wartosci po¬ trzebnej do zmniejszenia chwilowego odchylenia predkosci podawania od wybranej predkosci pod¬ czas dopelniania.Drugi czynnik warunkujacy dokladne sterowanie chwilowej predkosci podawania wynika ze stopnio¬ wej zmiany napiecia sygnalu przylozonego do wej- 8049980499 3 seia regulatora gdy obwód calkujacy jest zamienio¬ ny we wzmacniacz o wzmocnieniu jednostkowym i przenosi sygnal reprezentujacy ciezar. Powoduje to zmiane potencjalu na kondensatorze regulatora i wytworzenie skoku napiecia wyjsciowego.Trzeci czynnik powodujacy niedokladnosc dzia¬ lania obwodu opisanego w wymienionym patencie pojawia sie, gdy stale napiecie odniesienia, przylo¬ zone do obwodu calkujacego w celu wytworzenia pochylego sygnalu zostaje selektywnie i raptownie zmienione. Gdy taka zmiana nastepuje, odpowiedz obwodu sterujacego nie jest natychmiastowa i ob¬ wód wytwarza odpowiednia zmiane w sygnale wyj¬ sciowym regulatora z opóznieniem, przez co sygnal bleilu^ósAga-Wafto^c 'odpowiednia do skorygowania regulatora na nowo wybrana predkosc podawania.Celem wynalazJuk Jest opracowanie konstrukcji urzacj^egiaita ,podawania materialów z regulowana predkoscia, które ma wieksza dokladnosc predko¬ sci podawania.Cel wynalazku zostal osiagniety przez to, ze urza¬ dzenie ma regulator uruchamiajacy przeslone dla dopelnienia zasobnika wówczas gdy zmiana sygnalu wagi staje sie równa zmianie sygnalu odniesienia podczas oprózniania lub po opróznianiu zasobnika z zadanej ilosci materialu. Podczas napelniania za¬ sobnika regulator uruchamiajacy utrzymuje sygnal bledu na poziomie jaki istnieje w momencie gdy zmiana sygnalu wagi jest równa zmianie sygnalu odniesienia.Rozpoczecie dopelniania wymaga spelnienia dwóch warunków. Pierwszy warunek polega na tym, ze sygnal reprezentujacy zmniejszajacy sie cie¬ zar materialu w leju lub innym zbiorniku zmniej¬ sza sie do okreslonego poziomu. Drugim warunkiem jest, by pochodna sygnalu bledu, czyli róznicy pomiedzy sygnalem reprezentujacym ciezar mate¬ rialu a sygnalem obwodu calkujacego, wynosila ze¬ ro. Wykonane jest to przez przylozenie sygnalu bledu na wejscie obwodu rózniczkujacego, który wytwarza napiecie wyjsciowe odpowiadajace war¬ tosci pochodnej sygnalu bledu.Jezeli napiecie sygnalu reprezentujacego ciezar zostanie zmniejszone do lub ponizej poziomu wy¬ magajacego rozpoczecie dopelniania po przejsciu sygnalu wyjsciowego obwodu rózniczkujacego przez zero wlaczony zostaje uklad przelaczajacy, który przetwarza integrator we wzmacniacz o wzmocnie¬ niu jednostkowym, powoduje podanie sygnalu re¬ prezentujacego ciezar do integratora zamiast stalego sygnalu odniesienia i otwarcie przeslony aby umoz¬ liwic przekazanie materialu z zasobnika do leja.W wyniku, sygnal wyjsciowy regulatora zostaje ustalony na poziomie odpowiadajacym wartosci sygnalu bledu którego pochodna jest równa zeru.W czasie cyklu dopelniania leja uzyskuje sie zatem optymalne dzialanie korygujace predkosc.Aby uniknac skoku w sygnale wyjsciowym re¬ gulatora w czasie przelaczania w celu zamiany in¬ tegratora we wzmacniacz o wzmocnieniu jednost¬ kowym, drugi wyjsciowy stopien wzmacniacza jest automatycznie odlaczony od obwodu zerujacego re¬ gulatora gdy dokonuje sie przelaczania w celu zmniejszenia sygnalu bledu, który jest podawany na wejscie regulatora, do zera. Na skutek tego skok 10 25 30 35 40 50 55 60 65 wytworzony przez regulator nie jest przenoszony na drugi stopien wzmacniacza i nie wplywa na na¬ piecie wyjsciowe regulatora.Aby zapobiec wystepowaniu niepozadanego opóz¬ nienia pomiedzy czasem, gdy napiecie odniesienia Jest zmienione w celu zmienienia .predkosci poda¬ wania a czasem gdy zmiana ta wystepuje' w syg¬ nale wyjsciowym regulatora, zastosowano obwód do odlaczania drugiego stopnia wzmacniacza regula¬ tora od obwodu zerujacego i wejsciowego i do przylaczania go bezposrednio do ukladu wytwarza¬ jacego napiecie odniesienia. Uklad taki moze za¬ wierac potencjometr a przy przelaczaniu, napiecie potencjometru jest przylozone do wejscia wzmac¬ niacza wyjsciowego regulatora zamiast normalnie przylozonego napiecia z obwodu wstepnego. Na sku¬ tek tego, napiecie wyjsciowe regulatora reaguje na¬ tychmiast na zmiane napiecia odniesienia.Urzadzenie wedlug wynalazku jest szczególnie przydatne do ciaglego mieszania w ukladach, w których pewna ilosc takich podajników podaje równoczesnie rózne materialy do wspólnego zbior¬ nika w celu wytworzenia mieszaniny o okreslonych proporcjach poszczególnych materialów. W ukla¬ dzie takim potrzebne jest sterowanie procesu mie¬ szania.Urzadzenie wedlug wynalazku umozliwia prowa¬ dzenie takiego sterowania. Uzyskuje sie to przez zastosowanie glównego potencjometru stanowiacego zródlo regulowanego napiecia odniesienia. Ten glówny potencjometr jest tak polaczony z potencjo¬ metrami regulacji predkosci poszczególnych podaj¬ ników ukladu, ze przez regulacje potencjometru glównego napiecia poszczególnych potencjometrów sa regulowane proporcjonalnie.Obwód sterowania wedlug wynalazku jest ponad¬ to taki, ze jest podzielony na moduly posiadajace czesci skladowe, które oprócz tego, ze pelnia ko¬ nieczne funkcje, nadaja sie do zmontowania na ob¬ wodach drukowanych.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urzadzenia wedlug wynalazku, fig. 2 i 2A — obwód sterowania tego urzadzenia przy czym obwód z fig. 2A jest kontynuacja obwo¬ du z fig. 2, fig. 3 — wykres napiecia w funkcji czasu dla sygnalu reprezentujacego ciezar mate¬ rialu w leju i sygnalu regulujacego predkosc, ~ a fig. 4 — schemat ukladu ciaglego mieszania za¬ wierajacy pewna ilosc podajników z fig. 1.W urzadzeniu przedstawionym na fig. 1 konwen¬ cjonalna waga 10 zawiera lej samowyladowczy ;.6 z otwartym wierzchem i zdennym otworem wyla¬ dowczym. Zasobnik 40 ma wylotowy otwór denny usytuowany ponad lejem 16. Wyladowywanie ma¬ terialu z zasobnika 40 sterowane jest przez kon¬ wencjonalna, uruchamiana elektromagnesem prze¬ slone 42.Material z leja 16 odprowadzany jest ciaglym strumieniem przez denny otwór leja za pomoca znanego wibracyjnego zespolu podajnikowego 44.Zespól podajnikowy 44 zawiera zsuwnie 46 usytuo¬ wana pod otworem dennym leja 16, drgajaca z du¬ za czestotliwoscia pod wplywem uzwojenia 48 sil¬ nika elektromagnetycznego 50. Predkosc podawa-80499 6 nia przez zespól podajnikowy 44 materialu jest ste¬ rowana za pomoca amplitudy drgan zsuwni 46, wy¬ tworzonych przez silnik 50 przy czym amplituda tych drgan zalezy od wartosci pradu plynacego w uzwojeniu 48.Z lejem 16 polaczony jest przetwornik, zawiera¬ jacy co najmniej jeden czujnik obciazenia 58. Cie¬ zar leja 16 i zawartego w nim materialu podane sa na czujnik obciazenia 58 a sygnal wyjsciowy z czuj¬ nika obciazenia 58 moze byc wytarowany przez od¬ jecie ciezaru leja w celu wytworzenia sygnalu wyj¬ sciowego w postaci napiecia stalego, które jest pro¬ porcjonalne do wagi materialu w leju, co jest znane w technice. Lej 16 moze byc podparty na wielu takich czujnikach obciazenia 58.Czujnik obciazenia 58 jest na przyklad czujnikiem naprezenia, lecz mozna zastosowac równiez inny ze znanych przetworników sily w sygnal elektryczny.Sygnal wyjsciowy czujnika 58 przekazywany jest do obwodu sterowania 60, który w odpowiedzi na strate wagi materialu w leju steruje amplituda drgan zespolu podajnikowego 44 przez regulator 56 drgan w celu utrzymania predkosci odprowadzania materialu z leja 16 na stalym poziomie. Obwód ste¬ rowania 60 steruje ponadto praca przeslony 42 tak, ze napelnia cyklicznie lej 16 gdy ilosc zawartego w nim materialu spadnie ponizej okreslonej war¬ tosci. Przeprowadzane jest to bez przerywania od¬ prowadzania materialu z leja 16.Jak pokazano na fig. 2, obwód 60 zawiera wzmac¬ niacz 62 sygnalu czujnika obciazenia 58. Wejscie wzmacniacza 62 jest polaczone z wyjsciem czujni¬ ka 58. Wzmocniony sygnal napieciowy ze wzmac¬ niacza 62 podawany jest poprzez filtr 64 na wejscie wzmacniacza sumujacego 66. Wzmacniacz sumuja¬ cy 66, jak równiez elektroniczny regultor 68, inte¬ grator 70 i potencjometr 72 tworza czesc obwodu sterujacego 60.Filtr 64 jest przeznaczony do odfiltrowywania skladowych przemiennych nalozonych na wzmoc¬ niony sygnal napiecia stalego z czujnika obciazenia.Filtr ten jest korzystnie filtrem dolnoprzepustowym o dobrej charakterystyce czestotliwosciowej i odpo¬ wiedzi czasowej, aby zapewnic uzyskanie na wyj¬ sciu filtru sygnalu napieciowego niezaklóconego skladowymi przemiennymi. Wzmocniony i przefil- trowany sygnal czujnika obciazenia oznaczony jako Ex jest podany na wejscie wzmacniacza 66 (fig. 2).Zaciski koncowe potencjometru 72 sa przylaczone do znódla napiecia stalego w sposób, który bedzie szczególowo opisany w dalszej czesci opisu, nato¬ miast suwak 74 potencjometru 72 jest przylaczony do wejscia inwercyjnego napieciowego wtórnika 76.Wyjscie wtórnika 76 jest przylaczone, do wejscia obwodu calkujacego 70, przez co zostaje podany na obwód calkujacy sygnal napiecia stalego E2. Wtór¬ nik 76 stanowi wejscie dopasowujace obwodu inte¬ gratora 70, odbijajac na suwak 74 wysoka impe- dancje w celu uniemozliwienia bledów niedopaso¬ wania. Wszystkie wzmacniacze obwodu 60 sa ko¬ rzystnie wzmacniaczami operacyjnymi.Integrator 70, jak bedzie pózniej szczególowo opisane, na podstawie podawanego nan sygnalu sta¬ lego napiecia wytwarza liniowo naratajacy sygnal E3. Nachylenie sygnalu E3 jest okreslone przez i jest wprost proporcjonalne do napiecia na suwaku 74 czyli róznicy potencjalów pomiedzy suwakiem 74 a ziemia. Obwód calkujacy przetwarza zatem staly sygnal w postaci napiecia potencjometru na syg- 5 nal E3.Sygnal E3 podawany jest na drugie wejscie wzmacniacza 66, który porównuje sygnal E3 z syg¬ nalem Ej i wytwarza napieciowy sygnal bledu E4, bedacy miara róznicy sygnalów Ej i E3. Sygnal E4 10 podany jest na regulator 68, który wytwarza na tej podstawie odpowiedni wyjsciowy napieciowy sygnal E5. Sygnal wyjsciowy z regulatora 68 po¬ dany jest na regulator 56 drgan w celu regulowa¬ nia predkosci podawania materialu splywajacego ze 15 zsuwni 46.Integrator 70 zawiera wzmacniacz 80, którego nieodwracajace fazy wejscie jest przylaczone do zie¬ mi. Drugie, odwracajace faze wejscie wzmacniacza 80 jest przylaczone do wyjsciowego obwodu wtór- 20 nika 76 szeregowo przez normalnie zwarty zestyk CR1-1 przekaznika CR1 i opornik 82. Gdy zestyk CR-1- jest zwarty ustalone wedlug wyboru napie¬ cie odniesienia na suwaku 74 zostaje podane na wzmacniacz 80, który za pomoca kondensatora 25 sprzezenia zwrotnego 84 w sposób znany, dziala calkujaco, przetwarzajac stale napiecie odniesienia w narastajacy liniowo sygnal E3. Sygnal E3 jest za¬ tem równy —- El^/Rj • Cu gdzie Ri i Ci reprezen¬ tuja wartosc opornosci opornika 82 i pojemnosci 30 kondensatora Ci a t oznacza czas.Jak pokazano na fig. 2 regulator 68 zawiera jako pierwszy stopien wzmacniacz sumacyjno-róznicowy 86 i jako drugi stopien wzmacniacz 88. Wyjscie wzmacniacza 66 jest polaczone przez wejsciowy 35 opornik 90 z jednym wejsciem wzmacniacza 86.Drugie wejscie wzmacniacza 86 jest zwarte do zie¬ mi. Wzmacniacz 86 ma w obwodzie sprzezenia zwrotnego regulowany opornik 92, na skutek czego wzmocnienie jakiemu podlega sygnal R4 jest okre- 40 slone przez stosunek opornosci opornika 92 w ob¬ wodzie sprzezenia zwrotnego do opornosci wejscio¬ wego opornika 90. Napieciowy sygnal wyjsciowy E6, reprezentujacy blad, czyli mierzona róznice syg¬ nalów Ei i E3 (mianowicie Ej—E3), wzmacniacza 86 45 jest podany szeregowo przez opornik 94, nastawny opornik 96 i normalnie zwarty zestyk CR1-2 prze¬ kaznika CR1 na odwracajace faze wejscie wzmac¬ niacza 88. Wynikowy wzmocniony sygnal bledu E6 jest przylozony na obwód wejsciowy wzmacnia- 50 cza 88.Wzmacniacz 88 jest polaczony z konwencjonal¬ nym obwodem wyladowywania, który zawiera kon¬ densator 98 sprzezenia zwrotnego wzmacniacza oraz galaz sprzegajaca RC 100. Galaz 100 jest wlaczona 55 pomiedzy wyjscie wzmacniacza 86 i odwracajace faze wejscie wzmacniacza 88 równolegle z oporni¬ kami 94 i 96 i zawiera polaczone szeregowo opor¬ nik 102 i kondensator 104. W wyniku przylozenia sygnalu E4 na obwód wejsciowy regulatora 68 re- 60 gulator ten wytwarza napieciowy korekcyjny syg¬ nal wyjsciowy Rs, który zalezy nie tylko od wiel¬ kosci sygnalu bledu, czyli Ex—E3 lecz równiez od czasu trwania tego sygnalu, co jest rzecza znana w technice. W wyniku, korekcyjny sygnal wyjscio- 65 wy E5 jest funkcja czasu i wielkosci odchylenia od80499 8 sygnalu odniesienia wytwarzanego przez integrator 70. Sygnal E5 reprezentuje zatem sygnal korekcyj¬ ny wynikajacy z dwustopniowego dzialania regu¬ latora 68.Dzialanie przeslony 42' jest sterowane przez prze- 5 kaznik-CR2 i przez przekaznik CR3. Sa to korzyst¬ nie przekazniki obojetne. Obwód sterowania prze¬ kaznika CR2 zawiera wzmacniacz operacyjny 108 i diode Zenera 110. Nieodwracajace fazy wejscie wzmacniacza 108 jest zwarte do ziemi a odwraca- 10 jace faze wejscie wzmacniacza 108 jest polaczone poprzez opornik 11.2 z obwodem wyjsciowym filtru 64. Dioda 110 ma swa anode przylaczona do odwra¬ cajacego faze wejscia wzmacniacza 108 a jej katoda jest przylaczona na wyjscie tego wzmacniacza, 15 przez co zostaje utworzona petla sprzezenia zwrot¬ nego przeznaczona do regulacji wzmocnienia tego wzmacniacza. Wyprowadzenia uzwojenia przekazni¬ ka CR2 sa przylaczone odpowiednio do ziemi i do wyjscia wzmacniacza108. 20 Wzmocniony i przefiltrowany sygnal Ex z czujni¬ ka obciazenia przylozony jest przez opornik 112 na odwracajace faze wejscie wzmacniacza 108 a war¬ tosc sygnalu jest tak regulowana, ze maleje on do zera gdy ilosc materialu w leju 16 zmaleje ponizej 25 okreslonej wartosci okreslajacej wartosc progowa rozpoczecia dopelniania leja. Zaklada sie, ze w tym momencie nieco materialu pozostaje jeszcze w leju aby zapewnic ciagle przekazywanie z niego mate¬ rialu. 30 Gdy wartosc sygnalu Ej jest dodatnia, dioda 110 jest spolaryzowana w kierunku przewodzenia prze¬ kazujac napiecie z wyjscia wzmacniacza 108 na je¬ go wejscie odwracajace faze. Dzieki malej oporno¬ sci diody Zenera 110 w kierunku przewodzenia 35 w petli sprzezenia zwrotnego wzmacniacza opera¬ cyjnego i dzieki niezwykle duzemy wzmocnieniu wzmacniacza operacyjnego 108 wzmocnienie za¬ mknietej petli tego obwodu jest bliskie zeru. Jak wiadomo odwracajace faze wejscie wzmacniacza 40 operacyjnego 108 pracujacego w tych warunkach uwaza sie ze sztuczna ziemie a napiecie wyjsciowe wzmacniacza jest w przyblizeniu równe spadkowi napiecia na spolaryzowanej w kierunku przewodze¬ nia diodzie Zenera 110. Zatem, gdy dioda 110 jest 45 spolaryzowana w kierunku przewodzenia, spadek napiecia na uzwojeniu przekaznika CR2 jest za ma¬ le do spowodowania zadzialania tego przekaznika.W takim przypadku przeslona 42 jest zamknieta, co uniemozliwia dostarczanie materialu do leja 16. 50 Gdy sygnal E2 przejdzie przez wartosc zerowa i zaczyna byc ujemny, co zostalo wywolane przez ciagly ubytek materialu z leja 16 dioda 110 zostaje spolaryzowana w kierunku zaporowym. Wynika to z faktu, ze dla bardzo malej róznicy pomiedzy na- 55 pieciem przylozonym na odwracajace faze wejscie wzmacniacza operacyjnego a napieciem przylozo¬ nym na wejscie nie odwracajace fazy tego wzmac¬ niacza, wzmacniacz ten wytwarza najwieksze na- * piecie wyjsciowe, które jest dodatnie lub ujemne 60 zaleznie od kierunku tej róznicy napiec. Wynika to z charakterystyk wzmocnienia wzmacniacza opera¬ cyjnego przy otwartej petli i charakterystyk wzmocnienia obwodu z zamknieta petla. Gdy syg¬ nal E: zaczyna byc ujemny dioda 110 zostaje zatem 65 spolaryzowana w kierunku zaporowym i nie prze¬ wodzi az do momentu gdy napiecie wyjsciowe wzmacniacza osiagnie wartosc napiecia przebicia lub napiecia punktu Zenera diody. Napiecie punk¬ tu Zenera jest dobrane na poziomie wystarczajaco wiekszym od napiecia potrzebnego do zadzialania przekaznika CR2, na przyklad 10 V.Poniewaz wzmocnienie wzmacniacza przy rozwar¬ tej petli jest bardzo duze i impedancja diody Zene¬ ra jest bardzo duza ponizej punktu Zenera, gdy dioda jest spolaryzowana zaporowo, napiecie wyj¬ sciowe narasta gwaltownie do punktu Zenera dla stosunkowo malej róznicy sygnalów napieciowych przylozonych do wejscia wzmacniacza. Po osiagnie¬ ciu punktu Zenera impedancja diody Zenera zmniejsza sie i dioda 110 przewodzi ograniczajac napiecie wyjsciowe wzmacniacza do 10 V. W rezul¬ tacie na uzwojeniu przekaznika CR2 przylozone jest napiecie wystarczajace do zadzialania przekaznika.Zadzialanie przekaznika CR2 — wraz z zadziala¬ niem dalszego przekaznika CR5 i przekaznika CR1 powoduje otworzenie przeslony 42 i napelnienie leja 16.Jak pokazano na fig. 2, obwód sterowania prze¬ kaznika CR3 jest podobny do obwodu sterowania przekaznika CR2 i zawiera wzmacniacz operacyjny 114 oraz diode Zenera 116. Nieodwracajace fazy wejscie wzmacniacza 114 jest zwarte do ziemi a wejscie tego wzmacniacza odwracajace faze jest polaczone z wezlem sumujacym 118. Suwak 122 po¬ tencjometru 124 jest polaczony przez opornik 126 z wezlem 118. Opornosc potencjometru 124 jest wla¬ czona pomiedzy ziemia i ujemny zacisk zródla na¬ piecia stalego, na przyklad pelnookresowego pro¬ stownika regulowanego 130. Prostownik 130 jest przeznaczony do przetwarzania napiecia zasilajace¬ go doprowadzanego linia 132 w stosunkowo niskie napiecie polaryzacyjne. Zasilanie czujnika 58 i wzmacniaczy w obwodzie 60 równiez doprowa¬ dzane jest z prostownika 130.Katoda i anoda diody 116 sa polaczone odpowied¬ nio z wezlem 118 i z obwodem wyjsciowym wzmac¬ niacza 114, przez co dioda ta stanowi petle sprze¬ zenia zwrotnego, przeznaczona do sterowania wzmocnienia tego wzmacniacza. Uzwojenie prze¬ kaznika CR3 wlaczone jest pomiedzy ziemia a wyj¬ scie wzmacniacza 114.Potencjometr 124 jest regulowany w celu prze¬ kazania na suwak 122 ujemnego sygnalu napiecio¬ wego E7, który reprezentuje ilosc materialu, który ma byc dostarczony z zasobnika 40 podczas kazde¬ go dopelniania leja 16. Poniewaz przekaznik CR2 jest wzbudzany w celu dostarczania materialu do leja 16 gdy sygnal Ei spada do zera, algebraiczne sumowanie sygnalów E7 i Ex daje sygnal ujemny az do momentu gdy ilosc materialu dostarczonego do leja 16 stanie sie równa lub wieksza od nasta¬ wionej na potencjometrze 124. W wyniku dioda 116 jest spolaryzowana w kierunku przewodzenia az do leja 16 zostanie dostarczona zadana ilosc materialu zgodnie z nastawieniem potencjometru 124.Gdy dioda 116 jest spolaryzowana w kierunku przewodzenia, wyjscie wzmacniacza operacyjnego 114 z wyzej opisanych powodów jest równe spad¬ kowi potencjalu na diodzie 116. Przekaznik CR39 10 jest zatem w stanie spoczynku az do czasu gdy dio¬ da llfl zóstaftie spolaryzowana zaporowo.Po dostarczeniu3 wystarczajacej ilosci materialu do leja 16 suma algebraiczna sygnalów Ej i E, prze¬ chodzi przez zero i zaczyna byc dodatnia tak ze na wejsciu wzmacniacza 114 pojawia sie bardzo mala dodatnia róznica tych sygnalów, powodujaca zaporowe spolaryzowanie diody 116. Dioda IW prze¬ staje zatem przewodzic i pozostaje w stanie nie- przewodzetfia az do osiagniecia punktu Zenera. Na¬ piecie na* wyjsciu wzmacniacza li* dla stosunkowo malych róznic napiecia sygnalów przylozonych do wejscia wzmacniacza gwaltownie wzrasta. Gdy na¬ piecie wyjsciowe wzmacniacza osiagnie punkt Ze- nera diody, na przyklad 10 V, dioda 116 zaczyna przewodzic, utrzymujac napiecie wyjsciowe wzmac¬ niacza rta poziomie punktu Zenera. Takie napiecie wyjsciowe jest wystarczajace do wzbudzenia prze¬ kaznika CR3. Pobudzenie przekaznika GR3 powo¬ duje zamkniecie przeslony 48 przerywajac dostar¬ czanie materialu do leja 16. Zadzialanie przekazni¬ ka Clfc2 wynika* z zadzialania przekaznika CItl. Za¬ dzialanie przekaznika C51H 'zamienia integratora 7€ We wzmacniacz i zastepuje sygnal £8 z suwaka 74 sygnalem czujnika obciazenia. Podczas napelniania leja W integrator 1% przenosi zatem sygnal E^ po¬ wodujac zmniejszenie róznicy sygnalów Ex i E3 do zera. Obwód przeznaczony do spowodowania tej za¬ miany pokazany jest na fig. 2 i zawiera opornik 132 sprzezenia zwrotnego wlaczany pomiedzy wyj¬ scie wzmacniacza 80 a wezel 134:. Bo Wezla 134 jest przylaczone równiez wyjscie filtra 64 przez opornik 130 a wezel 13* jest polaczony przez zestyk GlH-3 przekaznika CM1 z odwracajacym faze wejsciem wzmacniacza 801 Wejscie to jest równiez polaczone z kondensatorem 8* i przez zwykle zwarty zestyk CR1-1 z wyjsciem wtórnika 76. Galaz zawierajaca opornik 13S* polaczony szeregowo z zestykiem GHl-3 jest* polaczdna równolegle z petla* sprzezenia- zwrot¬ nego, zawierajaca kondensator 841 Z powyzszego1 wynika, ze zestyk CK*-1 jest roz¬ warty a zestyk ORI-ff jest zwarty gdy przeslona 42 jest otwarta- W celU napelnienia leja 16 materialem z zasobnika 401 Przez rozwarty zestyk CR&-1 poten¬ cjometr 72 jest odlaczony od wzmacniacza $0 a przez zwarty zestyk GM-f przefiltrowane i wzmocnione napiecie sygnalu A jest przylozone na wejscie wzmacniacza 80- zamiast sygnalu E8.W wyniku zwarcia styku CR1-3 opornik 182 jest polaczony równiez z Wejsciem wzmacniacza 80 rów¬ nolegle z kondensatorem 84.Wartosci oporników 132 i 136 sa tak dobrane by zamienic wzmacniacz 80' w wzmacniacz o wzmoc¬ nieniu równym jednosci. Gdy przekaznik CRT za¬ dziala na wyjsciu wzmacniacza 86 pojawia sie za¬ tem sygnal —A. Sygnal bledu E4 wytwarzany przez porównanie sygnalów Ei i E3 we wzmacniaczu 66 maleje do zera' gdy przekaznik GR1 zadziala. W ten sposób integrator 70 przenosi sygnal wyjsciowy czujnika obciazenia; 58 podczas dopelniania leja 16.Na skutek zwarcia zestyku GR1-3 kondensator 84 zostaje naladowany przez sygnal Ej a gdy przy kon¬ cu napelniania leja 16 zwiera sie zestyk CRl-1 na¬ piecie kondensatora 8$ jest równe napieciu sygnalu Ej. Odpowiednio sygnal wytwarzany przez integra¬ tor ¥G po przylaczeniu ponownie db potencjometru ft zaczyna wzrastac od napiecia odpowiadajacego napieciu* sygnalu Ei. <3dy wzmacniacz 8(1 jest 0o«- nownie przylaczony dbj potencjometru 72 nachyie- 5 nie wytWafzanegb sygnalu Ei jest okreslone przez sygnal napieciowy E8 na suwaka 7*. W ten sposób dzialanie integratora 70 jest zwiazane' z sygnalem wyjsciowym czujnika 58 przez co zapewnione jest dokladne odbicie odchylenia od zadanej predkosci podawania materialu.Stwierdzono, ze w opisanym ukladzie ubytek cie¬ zaru materialu W leju 1$ nie jest wartoscia calko¬ wicie stala, leCz zmienia* sie, powodujac zmiany sygnalu Ei, co pokazano krzywa IW na fig. 3. Krzy¬ wa 140 oscyltije powyzej i ponizej wybranego, linio¬ wego sygnalu E3, którego przebieg jest pokazany linia 14£ Chociaz srednia wartosc sygnalu Ei pokazanego krzywa 140- jest bliska wartosci sygnalu % przed*- stawionego linia 142 chwilowe nachylenie krzywej 140 w punkcie, w którym sygnal Ei okresla1 ko1- niecznosc rozpoczecia dopelniania- leja IW czyli w punkcie gdzie napiecie sygnalu Ei ma wartosc zerowa, moze zmieniac sie w szerokim zakresie wartosci, zaleznie od tego czy krzywa 140 w tym punkcie rosnie, maleje czy tez ma ekstremUni wzgledem linii 142, jak na przyklad w punktach 1&.W wyniku tego obwód sterowania predkosci poda¬ wania ujawniony w opisie patentowym tfSA Nr 3 329 313 w pewnych warunkach nie zapewnia do¬ kladnosci sterowania predkosci podawania materia- lU jaka jest potrzebna. Powody sa nastepujace.Zarówno w przypadku regulatora 6tf jak i odpo¬ wiadajacego mu regulatora wyjsciowego sygnal re¬ gulatora, oznaczony tu przez %, zalezny jest Od na¬ chylenia krzywej 140; czyli od napiecia lub* odpo¬ wiadajacego mu ciezaru na jednostke* czasu i jest równy predkosci podawania materialu/Ponadto", za¬ równo regulator 68 jak i regulator z opisu patento¬ wego tTSA Nr 3 3253i-3 wytwarzaja sygnal E5 o war¬ tosci okreslonej nachyleniem krzywej 1'40* w chwili, gdy dokonywane jest przelaczanie w celu rozpocze¬ cia dostarczania materialu- do leja 16 iw celli zmniejszeni* zmierzonej róznicy miedzy sygnalami Ei i* E3 do; zer* przez zamiane obwodu calkujacego W* ObWód wzmacniajacy o Wzmocnieniu rówttym jfcdhbs-ei- oraz przez spowodowanie przenoszenia sygnaltt' Er czujnika obciazenia. Takie warunki sa uataldtte dla* syghalU1 wyjsciowego regulatora gofr s?gha* Bl^dU* spad£ db zera. Istotne jest Wiec utrzy¬ mywanie* sygrtafti wyjsciowego- regulatora (odpowia- dSjfcjeeW ttf sygnalowi fi5) na okreslonym poziomie w celu kontynuowania korekcyjnego sterowania predkosci dostarczania materialu* podczas dopelnia¬ nia leja.Jedynym Warunkiem Wymaganym db utrzymywa¬ nia sygnalu" wyjsciowego regulatora- z opisu paten¬ towego USA Nr 3329313 jest jednak Czas gdy syg¬ nal reprezentujacy ciezar materialu W leju zostaje zmniejszony ponizej okreslonego poziomu przela¬ czania, na przyklad ponizej wartosci zerowej w opi¬ sywanym przykladzie. W takim przypadku nachy¬ lenie krzywej MO5 moze byc rózne w szerokich gra¬ nicach przy przechodzeniu przez poziom prfcel^cza- nia, 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6011 80499 12 Jezeli krzywa 140 ma na poziomie przelaczania jeden ze swych ekstremalnych punktów 141, na¬ chylenie krzywej w tym punkcie jest takie jak na¬ chylenie przebiegu pokazanego na fig. 2 linia 142.W takim przypadku wartosc sygnalu wyjsciowego regulatora daje najdokladniejsze regulowanie pred¬ kosci dopelniania leja 16, gdyz pochodna dV/dt róz¬ nicy krzywych 140 i 142 jest stala i równa chwilo¬ wej predkosci dopelniania.Jezeli krzywa 140 w punkcie przelaczania wzra¬ sta lub maleje w stosunku do linii 142, nachylenie krzywej 140 jest inne niz zadana predkosc podawa¬ nia materialu i w wyniku sygnal wyjsciowy reguT latóra ma wartosc, która nie daje optymalnego przebiegu korekcji w czasie dopelniania leja 16.Urzadzenie wedlug wynalazku pokonuje te trud¬ nosc przez to, ze do przelaczenia konieczne jest spelnienie dwóch warunków, aby zapewnic utrzy¬ mywanie sygnalu p5 na stalym poziomie. Jednym warunkiem jest to, ze sygnal Ei maleje do okre¬ slonego poziomu. Drugi warunek polega na tym, by pochodna sygnalu E4 czyli dE^dt byla równa zeru.Obwód elektryczny do sprawdzania istnienia dru¬ giego warunku zawiera obwód rózniczkujacy 146.Obwód ten moze byc dowolnego znanego typu.W przykladowym rozwiazaniu zastosowano wzmac¬ niacz operacyjny 148, którego wejscie odwracajace faze jest sprzezone reaktancyjnie przez kondensator 150 z obwodem wyjsciowym wzmacniacza 66. Wej¬ scie nieodwracajace fazy wzmacniacza 148 jest zwarte do ziemi a opornik 152, regulujacy wzmoc¬ nienie, umieszczony w petli sprzezenia zwrotnego jest wlaczony pomiedzy wejscie odwracajace faze a wyjscie tego wzmacniacza.Sygnal wyjsciowy E9 obwodu rózniczkujacego 146 jest równy R2 • C2 ¦ dE^dt, gdzie R2 i C2 sa warto¬ sciami opornosci opornika 152 i pojemnosci kon¬ densatora 150.Obwód wyjsciowy wzmacniacza 148 jest polaczo¬ ny przez opornik 153 z odwracajacym faze wejsciem sterujacego przekaznik wzmacniacza operacyjnego 154. Nieodwracajace fazy wejscie wzmacniacza 154 jest .uziemione a opornik 156 sprzezenia zwrotnego jest wlaczony pomiedzy odwracajace faze wejscie a wyjscie tego wzmacniacza. Równolegle z oporni¬ kiem 156 wlaczone sa szeregowo polaczone diody Zenera 158 i 160 sa polaczone odpowiednio z od¬ wracajacym faze wejsciem wzmacniacza 154 i z wyjsciem tego wzmacniacza. Przekaznik CR4, sterowany przez wzmacniacz 154 ma swe uzwoje¬ nie wlaczone pomiedzy ziemie a wyjscie wzmac¬ niacza 154.Gdy ciezar materialu w leju 16 jest wiekszy od dolnej wartosci potrzebnej do pobudzenia przekaz¬ nika CR2 i gdy material jest odprowadzany z leja na skutek zasilenia uzwojenia 48, przekazniki CR1, CR2 i CR3 odpadaja po zakonczeniu cyklu dopel¬ niania leja. W tym stanie zsuwnia 46 drga w celu odprowadzania materialu z leja 16 a przekaznik CR4 jest lub nie jest przyciagniety zaleznie od war¬ tosci sygnalu Eg.W tych warunkach wejscie wzmacniacza 80 jest polaczone z potencjometrem 72 i jest odlaczone od wyjscia filtru 64, Poniewaz kondensator 84 w po¬ przednim cyklu dopelniania zostal naladowany do wartosci sygnalu Ei, sygnal E3 zaczyna sie od war¬ tosci równowaznej ciezarowi materialu w leju 16 i zmienia sie z predkoscia okreslona przez nasta- 5 wienie suwaka 74. Wzmacniacz 66, który w sposób ciagly porównuje sygnaly Er i E3, natychmiast de- tekuje blad pomiedzy sygnalem E2 a sygnalem E3 i wskazujac na przyklad, ze w leju 16 jest ciezar wiekszy niz przedstawiony przez sygnal E3. Sygnal bledu E4 staje sie zatem ujemny o wartosci propor¬ cjonalnej do zamierzonej róznicy miedzy sygnalami Ei i E3 i ten sygnal bledu jest przylozony na wej¬ scie regulatora 68. Regulator 68 reaguje na ten syg¬ nal bledu, zwiekszajac korekcyjny sygnal E5, który powoduje odpowiednie zwiekszenie amplitudy wi¬ bracji wytwarzanych przez podajnik 44 w celu od¬ prowadzania materialu z leja 16 ze zwiekszona predkoscia.Predkosc odprowadzania materialu' z leja 16 na¬ dal wzrasta wraz ze zmniejszaniem sie ciezaru w leju i w rezultacie mierzona róznica sygnalów Ex i E2 maleje do zera. W tym etapie predkosc od¬ prowadzania materialu .jeszcze wzrasta dzieki dzia¬ laniu regulatora 68. Na skutek tego wartosc syg¬ nalu E3 staje sie nieco wieksza niz sygnalu Elf po¬ wodujac zmiane biegunowosci sygnalu E4. Regulator 68 w odpowiedzi na nieco nadmierna predkosc od¬ prowadzania materialu z leja odpowiednio zmniej¬ sza sygnal E5. Amplituda wibracji wytwarzanych przez podajnik 44 w wyniku tego maleje, przez co zostaje zmniejszona predkosc podawania materialu przez zsuwnie 46. W ten sposób sygnal Ej oscyluje wokól sygnalu E3 jak pokazano na fig. 3. Nalezy jednak pamietac, ze w czasie dzialania urzadzenia odchylenie sygnalu Ex od sygnalu E3 jest bardzo male a na fig. 3 jest celowo zwiekszone dla lepszej czytelnosci rysunku.Podajnik 44 odprowadza material z leja 16 z kon¬ trolowana zasadniczo stala predkoscia az sygnal Ei przejdzie przez wartosc zerowa i zaczyna byc ujem¬ ny. W takim przypadku, pokazujac, ze nastapilo okreslone zmniejszenie ilosci materialu w leju 16 dioda 110 przestaje przewodzic i zostaje spolaryzo¬ wana zaporowo. Napiecie wyjsciowe wzmacniacza 108 gwaltownie narasta do punktu Zenera diody^ 110 wytwarzajac napiecie wystarczajace do pobu¬ dzenia przekaznika CR2.Pobudzenie przekaznika CR2, jak pokazano na fig. 2a, powoduje zwarcie normalnie rozwartego ze¬ styku CR2-1. W rezultacie, obwód wzbudzenia prze¬ kaznika CR5 jest zestawiony tylko wtedy, gdy nor¬ malnie zwarty zestyk CR3-1 przekaznika CR3 i nor¬ malnie zwarty zestyk CR4-1 przekaznika CR4 sa zwarte. Jak pokazano na rysunku przekaznika CR5 wlaczony jest szeregowo z zestykami CR3-1, CR2-1 i-CR4-l pomiedzy dodatni zacisk prostownika 130 a ziemie.Zestyk CR3-1 jest zwarty, gdyz dioda 116 prze¬ wodzi. Zestyk CR4-1 jest lub nie jest zwarty w chwili gdy sygnal Ei maleje do poziomu pobu¬ dzenia przekaznika CR2.Stan przekaznika CR4 a zatem i zestyku CR4-1 zalezy od sygnalu E9, który jest pochodna mierzonej róznicy sygnalów Ej i E3 i jest zatem miara nachy¬ lenia krzywej 140, Gdy nachylenie krzywej 140 nie 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6080499 13 14 jest równe nachyleniu sygnalu E3 sygnal E9 ma wartosc dodatnia lub wartosc ujemna zaleznie od kierunku nachylenia krzywej 140.Jezeli sygnal E9 jest dodatni dioda 158 jest spo¬ laryzowana zaporowo a dioda 160 przewodzi. Powo- 5 duje to, ze napiecie wyjsciowe wzmacniacza ma wartosc ujemna, równa sumie napiecia Zenera dio¬ dy Zenera 158 i spadku napiecia na przewodzacej diodzie Zenera 160. Przekaznik CR4, który jest przekaznikiem niepolaryzowanym pradu stalego w 10 wyniku przylozenia takiego napiecia, na przyklad 10,5 V, zadziala. Gdy przekaznik CR4 jest przyciag¬ niety, zestyk CR4-1 jest rozwarty, uniemozliwiajac zadzialanie przekaznika CR5 nawet jesli przekaznik CR2 jest przyciagniety. 15 Gdy sygnal E9 jest ujemny, dioda 160 jest spola¬ ryzowana zaporowo a dioda 158 przewodzi. Powo¬ duje to, ze napiecie wyjsciowe wzmacniacza ma wartosc dodatnia i jest równe sumie napiecia Zene¬ ra diody Zenera 160 i spadku napiecia na przewo- 20 dzacej . diodzie Zenera 158. W wyniku przylozenia takiego napiecia, na przyklad 10,5 V, przekaznik CR4 zadziala. Zestyk CR4-1 zostaje zatem rozwarty uniemozliwiajac zadzialanie' przekaznika CR5.Przekaznik CR5 musi byc pobudzony w celu roz- 25 poczecia dostarczania materialu do leja 16 i zwar¬ cia regulatora 68 tak, by utrzymywal wartosc syg¬ nalu E5 na poziomie istniejacym bezposrednio przed przelaczeniem. Czulosc przekaznika R4 jest usta¬ lona przez opornik 156, wlaczony w obwód sprze- 30 zenia zwrotnego w celu zmniejszenia wzmocnienia zamknietej petli wzmacniacza 154, gdy jedna lub obie diody 158, 160 nie przewodza. Aby pobudzic przekaznik CR4 napiecie wejsciowe musi byc wiek¬ sze niz wtedy gdy nie ma opornika. 35 Z powyzszego wynika, ze gdy nachylenie krzywej 140 nie jest równe nachyleniu linii 142, aby spowo¬ dowac by sygnal E9 stal sie albo dodatni albo ujemny, przekaznik CR4 zadziala, uniemozliwiajac zadzialanie przekaznika CR5. Jesli jednak nachyle- i9 nie krzywej 140 jest równe nachyleniu linii 142 sygnal E9 dazy do zera. W wyniku sygnal na wyj¬ sciu wzmacniacza 154 jest równy zeru i przekaznik CR4 nie zadziala.Gdy przekaznik CR4 jest w stanie spoczynku ze- 45 styk CR4-1 jest zwarty i tworzy obwód wzbudzenia przekaznika CR5 jesli przekaznik CR2 jest przy¬ ciagniety i zestyk CR2-1 jest przyciagniety i zestyk CR2-1 jest zwarty. Wynika stad, ze przekaznik CR5 jest przyciagniety tylko wtedy gdy sygnal E! ma- 50 leje do poziomu okreslajacego poczatek dopelniania i gdy pochodna mierzonej róznicy sygnalów Ej i E3 jest równa zeru. Jesli w chwili gdy sygnal Ei prze¬ kracza próg pobudzenia przekaznika CR2, krzywa 140 nie ma punktu ekstremalnego pobudzenia prze- , 55 kaznika CR5 i nastapi gdy po przejsciu sygnalu Ei przez poziom progowy pierwszy punkt ekstre¬ malny przechodzi przez ten poziom.Pobudzenie przekaznika CR5 zawiera oba nor¬ malnie rozwarte zestyki CR5-1 i CR5-2. Zestyk 60 CR5-1 jest równolegly do zestyków CR2-1 i CR4-1, tworzac obwód podtrzymywania przekaznika CR5 w stanie przyciagnietym nawet gdy zestyki CR2-1 i CR5-1 rozewra sie. Przez zwarcie zestyku CR5-2, obwpd zostaje zamkniety przez normalnie zwarty 65 zestyk Tl-1 przekaznika czasowego Tl o duzym cza¬ sie przyciagania w celu pobudzenia przekaznika CR1-3.Pobudzenie przekaznika CR1 powoduje zwarcie zestyku CR1-3, rozwarcie zestyków CR1-1 i CR1-2 i zwarcie dwóch dodatkowych, normalnie rozwar¬ tych zestyków CR1-4 i CR1-5. Zestyk CR1-4 jest równolegly do zestyku CR5-2 w celu podtrzymania przekaznika CR1 po rozwarciu zestyku CR5-2. Nor¬ malnie zwarty zestyk CR7-3 przekaznika CR7 i nor¬ malnie zwarty zestyk CR8-2 przekaznika CR8 wla¬ czone sa w obwód podtrzymania przekaznika CR1 szeregowo z zestykiem CR1-4. Przekaznik CR7 jest jednak w stanie nieprzyciagnietym z wyjatkiem przypadku, gdy trzeba selektywnie zmienic pred¬ kosc podawania materialu.Po zwarciu zestyku CR1-5, elektromagnes 51 jest zasilany przez normalnie zwarty zestyk CR3-2 przekaznika CR3, normalnie zwarty zestyk CR8-3 przekaznika CR8 i normalnie zwarty zestyk CR7-2 przekaznika CR7. Elektromagnes 51 jest polaczony funkcjonalnie z przeslona 42 i otwiera ja umozli¬ wiajac przeplyw materialu z zasobnika 40 w lej 16..Przez rozwarcie zestyku CR1-1 suwak 74 zostaje odlaczony od wzmacniacza 80 a przez zwarcie zesty¬ ku CR1-3 wzmacniacz 80 zostaje zamieniony we wzmacniacz o wzmocnieniu jednostkowym i przy¬ laczony do wyjscia filtru 64. W wyniku tego, sygnal E8 zamieniony zostaje sygnalem E^ a wzmacniacz 80, dzieki temu, ze zostal zamieniony we wzmac¬ niacz o wzmocnieniu jednostkowym, przenosi syg-l nal Ei gdy lej 16 jest napelniany materialem z za¬ sobnika 40.W wyniku opisanego wyzej przelaczenia, sygnal E4, przedstawiajacy mierzona róznice miedzy syg¬ nalami Ei i E3 staje sie równy zeru. Na skutek tego wystepuje niewielka zmiana napiecia przylo¬ zonego na wejscie regulatora 68. Stan ten istnieje równiez w obwodzie sterowania opisanym w , pa¬ tencie USA Nr 3 329 313 i powoduje w nim niepo¬ zadana, stopniowa reakcje napiecia wyjsciowego re¬ gulatora.W obwodzie wedlug wynalazku zapobiega sie te¬ mu przez rozwarcie zestyku CR1-2 gdy przekaznik CR1 puszcza, przelaczajac uklad na przenoszenie sygnalu i wlaczajac cykl dopelniania leja. Przez rozwarcie zestyku CR1-2, obwód wejsciowy wzmac¬ niacza 88 zostaje odlaczony od oporników 94, 96 i 102, kondensatora 104 i wzmacniacza 86. Gdyby z regulatora 68 usunac zestyk CR1-2, w sygnale E5 pojawilaby sie skladowa zmienna na skutek róz¬ niczkujacego dzialania kondensatora 104.W obwodzie wedlug wynalazku wzmacniacz 88 zo¬ staje jednak odlaczony od kondensatora 104 w cza¬ sie dokonywania przelaczenia w celu spowodowa¬ nia by integrator 70 przenosil sygnal E^ Napiecie przylozone na odwracajace faze wejscie wzmacnia¬ cza 88 pochodzi zatem z kondensatora 98 w mo¬ mencie pobudzenia przekaznika CR1. Niezaleznie od skokowej zmiany sygnalu E4 w sygnale E5 nie ma zatem zadnej skokowej zmiany i napiecie tego sygnalu jest utrzymywane na wartosci, jaka mialo w momencie pobudzenia przekaznika CR1 w celu zmniejszenia napiecia sygnalu E4 do. zera.Z powyzszego wynika, ze regulator 68 nie moze^RT^&v 15 16 wytwarzac stalej wartosci sygnalu E5 dla cyklu do¬ pelniania chyba, ze pochodna mierzonej róznicy sygnalów Ei i E3 wynosi zero. Stala wartosc syg¬ nalu E5 daje zatem optymalne dzialanie korekcyjne w czasie cyklu dopelniania, poniewaz jest ona od¬ powiednikiem sygnalu bledu, gdy stwierdzona przez czujniki obciazenia predkosc odprowadzania mate¬ rialu z leja 16 ma zadana wartosc.Przy dostarczaniu materialu do leja 16 podczas cyklu dopelniania, sygnal Ei wzrasta i jak tylko stanie sie dodatni, dioda 116 ponownie zostaje spo¬ laryzowana W kierunku przewodzenia aby uzyskac puszczenie przekaznika CR2. Zestyk CR2-I zostaje zatem rozwarty lecz przekaznik CR5 pozostaje przeciagniety gdyz zestyk CR5-1 jest zwarty.Gdy ciezar materialu dostarczonego do leja 16 osiaga górny poziom okreslony przez nastawienie potencjometru 124, algebraiczne sumowanie napiec przylozonych do wezla 118 daje wynik dodatni. Na¬ piecie to powoduje zaporowe spolaryzowanie diody IW Na sktitek tego przekaznik CR3 zostaje pobu¬ dzony i rozwiera normalnie zwarte zestyki CR3-1 i CR3-1 i zwiera normalnie rozwarty zestyk €E3-3.Na skutek rozwarcia zestyku CR3-2, elektromag¬ nes 51 nie dziala i przeslona 42 zostaje zamknieta przerywajac dostarczanie materialu do leja 16. Na tym. konczy sie cykl dopelniania leja.Na- skutek rozwarcia zestyku CR3-I, przekaznik €R5. puszcza rozwierajac zestyki CR5-1 i €R5-2.W wyniku rozwarcia zestyku CR5-1 zostaje rozla- ' czony obwód podtrzymania przekaznika €R5. Prze¬ kaznik CR1 nie puszcza gdy zestyk CR5*2 rozwiera sie gdyz w tym etapie obwód wzbudzenia przekaz¬ nika CMt jest zamkniety przez zestyki T-l i CR1-4.Na skutek zwarcia zestyku CH®-3 zostaje za¬ mkniety obwód pobudzania przekaznika czasowego TH. Po krótkim opóznieniu, przeznaczonym na uzy¬ skanie stanu ustalonego, przekaznik czasowy Tl rozwiera zestyk Tl-1. w wyniku tego przekaznik GR1 puszcza, zwierajac zestyki CRl-1 i CR1-2 i roz¬ wierajac zestyki CR1-3, CR1-4 i CR1-5.Na skutek rozwarcia zestyku CR1-3 i zwarcia zestyku; GKL-l na integrator 70 jest przylozony syg¬ nal odniesienia E8 zamiast sygnalu Ei i integrator 7#r dosta calkujac© wytwarzajac sygnal E3. Przez rozwaucfe zestyku CR1-5 obwód zasilania elektro¬ magnesu 51 nie moze byc zamkniety na skutek zwarcia zestyku CR3-2; Rozwarcie zestyku CR1-4 rozlacza obwód podtrzymania przekaznika CR1.Na. skutek zwarcia zestyku CR1-2 obwód wej¬ sciowy wzmacniacza 88 zostaje ponownie przylaczo¬ ny do wspólnego punktu opornika 96 i kondensa¬ tora; lftfc a regulator 68r dziala w sposób poprzednio opisany. Predkosc odprowadzania materialu z le¬ ja Bfc jest zatem ponownie pod kontrola mierzonej róznicy sygnalów Ei i- E3 a poniewaz material nie jest juz. podawany do leja 16, sygnal E2 maleje.Pomiedzy czasem, pobudzenia przekaznika GR3, w? obu*' zakonczenia cyklu dopelniania, i czasem calk©witego zamkniecia* przeslony 42 w celu calko¬ witego przerwania dostarczania materialu do le- jbl 1% jest. niewielkie opóznienie. Na skutek tego sygnal Sr wzuasta* nieco ponad poziom napiecia, przy którym- przekaznik CR$ zostaje przyciagniety.Kiad? prfcepiyw materialu* db leja 16 Jest calkowi¬ cie zakonczony, sygnal Ei zaczyna malec w sposób poprzednio opisany.Poczatkowy spadek sygnalu Ej powoduje, ze al¬ gebraiczna suma sygnalów Er i E7 staje sie ponow- 5 nie ujemna na skutek czego dioda 116 jest ponow¬ nie spolaryzowana w kierunku przewodzenia w ce¬ lu uzyskanila puszczenia przekaznika CR& Na sku¬ tek puszczenia CR3 rozwiera zestyk CR3^$ wyla¬ czajac przekaznik czasowy Tl i zwiera zestyki io CR3-I i CR3-2- przygotowujac obwód do nastepne¬ go cyklu dopelniania. W opisany sposób podczas i pomiedzy cyklami dopelniania utrzymywane jest kontrolowane odprowadzanie materialu z leja 16.. W obwodzie ujawnionym w opisie patentowym 15 USA Nr 3 329 313, regulator nie reaguje natych¬ miast rja nagla zmiane punktu wlaczania potencjo¬ metru przylaczonego do wejscia obwodu calkuja¬ cego. Zamiast tego wystepuje opóznienie, które mo¬ ze trwac zaleznie od wartosci elementów obwodu 20 do okolo 30* sekund zanim sygnal wyjsciowy regu¬ latora osiagnie taka wartosc aby skorygowac pred¬ kosc podawania materialu tak by odpowiadala wy¬ branej, nowej predkosci.Urzadzenie wedlug wynalazku zapobiega wysta- 25 pieniu takiego bledu w predkosci podawania ma¬ terialu przez zastosowanie przelacznika 176 (fig. 2a), który jest zwierany gdy trzeba zmienic nasta¬ wienie suwaka 74. Na skutek zwarcia przelacznika 176 zamkniety zostaje obwód przez diode 172 aby 30 pobudzic przekaznik CR1 i drugi obwód przez dio¬ de 174 aby pobudzic przekaznik CR7.W wyniku przyciagniecia przekaznika CR1 ze¬ styki CR1-1 i CR1-2. zostaja rozwarte a zestyki CR1-3, CR1-4 i CR1-5 zwarte. Na skutek przyciag¬ niecia przekaznika CR7 normalnie rozwarty zestyk CR7-1 (fig. 2) zostaje zwarty a normalnie zwarte zestyki CR7-2 i CR7-3 rozwieraja- sie.Na; skutek rozwarcia zestyku €Rl-2 i zwarcia ze- 40 styku CR7-1 odwracajace faze wejscie wzmacniacza 88 zostaje odlaczone od punktu polaczenia oporni¬ ka 96 i kondensatora 104 i przylaczone przez opor¬ nik. 178 do wyjscia wtórnika. 76. Na skutek tego sygnal EL! zostaje zastapiony napieciem potencjo- 45 metru^ oznaczonym jako sygnal E8, Jak pokazano na fig. 2, opornik 178 ma swe wy¬ prowadzenie polaczone z wyjsciem wtórnika 76 i z wezlem 186* Oporniki82 jest wlaczony pomiedzy wezel 180* a- wyjscie wzmacniacza 88; Wezel 180 jest 5o polaczony przez zestyk CR7-1 z odwracajacym faze wejsciem wzmacniacza 88 tak, ze galaz zawierajaca opornik. 18&,< polaczony szeregowo z zestykiem CR7-1 jest polaczona równolegle z kondensatorem 98.Wartosci oporników 178 i 180 sa równe aby móc uzyskac jednostkowe wzmocnienie wzmacniacza 88 gdy zestyk CR7*-1 jest zwarty.Na skutek zwarcia wylacznika 170, kondensator 98 jest zatem ladowany przez sygnal E8 i na wyj¬ sciu wzmacniacza 88^ pojawia* sie sygnal E8 dzieki 60 wlaczeniu* opornika 1*2 w petle sprzezenia^ zwrot¬ nego- równolegle z kondensatorem 98. Ustawienie suwaka1 W moze zostac teraz zmienione w celu ustawienia nowej predkosci podawania i reakcja sygnalu E5 na taka zmiane bedzie natychmiastowa. 05 W konBetewcflcji, nie nia opófcnienia^ podczas któ- 35 5fr17 1S rego predkosc podawania nie odzwierciedla nowego ustawiania potencjometru 72.Oprócz zamiafty wzmacniacza 38 we wzmacniacz o jednostkowym wzmocnieniu i spowodowania1 by przenosil on napiecie suwaka potencjometru 72, zwarcie wylacznika J70 zamienia równiez integra¬ tor 70 we wzmacniacz o wzmocnieniu jednostko¬ wym i powoduje, ze przenosi on sygnal Er dzieki zadzialaniu przekaznika CR1 i rozwarciu zestyku CR1-1 oraz zwarciu zestyku CR1-& Na skutek tego, nowy sygnal E3, wytwarzany przez integrator 70 po przylaczeniu go ponownie do potencjometru 72 zaczyna sie od napiecia równowaznego napiecia sy¬ gnalu Ei.Na skutek rozwarcia zestyku CR7-2 w wyniku za- d^ialsmia przekainika €R7, elektromagnes 31 nie moze zostac zasilony w celu otworzenia przeslony 42 gdy wylacznik 178 jest zwarty. Na skutek roz¬ warcia zestyku CR7-3 przekaznik CR1 nie moze za¬ dzialac i pozostaje w stanie spoczynku gdy zostaje nastepnie rozwarty wylacznik 170.Po zwarciu wylacznika 170 regulowany jest po¬ tencjometr 72 w celu ustawienia nowej predkosci podawania. Wylacznik 176 zostaje nastepnie roz¬ warty w celu uzyskania puszczenia przekazników CR1 i GR7 i obwód sterowania 6$ dziala sterujac predkosc podawania materialu zgodnie z nowym nastawieniem potencjometru.Aby zapewnic by sygnal E3 rozpoczynal sie od na^ piecia równowaznego sygnalowi E^ gdy rozpoczyna sie dzialanie podajnika, przewidziany jest obwód pobudzania przekaznika CR1 przez normalnie roz¬ warty zestyk CR8-1 przekaznika CR8. Przekaznik CR8 jest zasilany przez zestyk 196 dwubiegunowe¬ go przelacznika 195. Drugi zestyk (fig. 2) przelacz¬ nika 195 po wlaczeniu powoduje zasilenie uzwo¬ jenia 48 przez podlaczenie go do prostownika 130.Przy wylaczeniu przelacznik 195, przerywa obwód zasilania uzwojenia 48 i zamyka obwód pobudzenia przekaznika CR8. Po przyciagnieciu przekaznik CR8 ma zestyk CR8-1 zwarty, przez co utworzony jest obwód pobudzenia przekaznika CR1 przez ze¬ styk Tl-1. Zestyk CR1-1 zostaje zatem otwarty a zestyk CR1-3 zostaje zwarty. Kondensator 84 jest ladowany napieciem sygnalu Ej po odlaczeniu za¬ silania od podajnika.Zestyk CR8-2, który jest polaczony szeregowo z zestykami CR1-4 i CR7-3, rozwiera sie gdy prze¬ kaznik CR8 zostaje pobudzony w celu uniemozli¬ wienia zestawienia obwodu podtrzymania przekaz¬ nika CR1 przez zestyk CR1-4. Zwykle zwarty ze¬ styk CR8-3, polaczony szeregowo z zestykami CR3-2, CR1-5, CR7-2 i elektromagnesem 51 zostaje rozwarty gdy przekaznik CR8 zostaje pobudzony w celu uniemozliwienia dzialania elektromagnesu 51, gdy zestyk CR1-5 zostaje zwarty na skutek zadzia¬ lania przekaznika CR1.Dzialanie podajnika zaczyna sie w momencie wlaczenia przelacznika 195, przez co uzwojenie 48 zostaje zasilone przez zestyk 196 a przekaznik CR8 puszcza. Puszczenie przekaznika CR8 powoduje pu¬ szczenie przekaznika CR1 i zwarcie zestyku CR1-1 oraz rozwarcie zestyku CR1-3. Integrator 70 pra¬ cuje z sygnalem E8 z suwaka potencjometru 72 jako swym sygnalem wejsciowym, Poniewaz kondensa¬ tor 8* zostal naladowany gdy podajnik fcyl wyla¬ czony, sygnal E3 róEpoezyna* sie* od Waftosci równo¬ waznej lejowi 16 i zmienia predkosc Okreslona przez ustawienie suwaka 74k-'- Powyzszy obwód sterowania predkosci' podawa¬ nia moze byc roWttlez: ziasfosowahy do sterewfcfite mierzonych' zmiennych knatyeh- niz pred&Os* poda- wattóa materialu, na ptftfklatf tempetfafi^. Oftwod sterowania wedlug wynalazku moze byc równiez zastosowany do sterowania zwsetmym waraaków, na prgykfógt predkosc przesuwania elektrod? lub pieca elektryezttego. ¦ ' f ¦ Na» fig, 4 przedstawiono typowy ttlfc*0d do ciag¬ lego spe#zad2aliiw miesaanftt w którym zastosowa¬ no pod&jriik 203' z fig. 1 orS£ dW» dftd&f&Owe* po¬ dajniki 201 i 2*fe z fcfcóf?eh< kaztfy jest prsezilaezo- ny do dostarczania r6zri*t*h mafetialGw do wspóli- nego zMornikak Podajniki 2» i 292 sa przy tym takie same jak pokazano na fig. 1 i 2 i wraz z podajniftiem 208 dostarczaja swe materialy z dobranymi' itfeitfaaeznte od siebie stalymi predkosciami, Itfdek&ami * i b przy takich samych oznaczeniach cyfrowych zazna¬ czono takie same elementy ilodajnifcÓW 201 i 202.W ukladzie ciaglego mieszania powyzszego typu trzeba czasami regulowac predkosc wytwarzania mieszaniny materialów bez zmieniania Wyfc*ftnego poprzednio stosunku predkosci doplywu poszcze¬ gólnych materialów. Moifia to wykona- przez od¬ dzielne regulowanie predkosci za pomoce przesta¬ wienia potenejomet&ów w kazdym % pódajniftów tak, aby proporcjonalnie zwiekszyc lub zmniejszyc predkosc podawania kazdego materialu. Takie wie¬ lokrotne nastawianie jest jednak czasochlonne i jest stosunkowo dosc skomplikowane. Ponadto wyste¬ puje niedogodnosc kolejnego wykonywania regu¬ lacji predkosci poniewaz w czasie wykonywania regulacji proporcje materialów w mieszarce beda niewlasciwe. W ten sposób uzyskano mozliwosc lat¬ wej i szybkiej zmiany predkosci wytwarzania mie¬ szaniny.Jednoczesna zmiana predkosci podawania mate¬ rialów potrzebna jest oczywiscie w ukladach, w któ¬ rych wszystkie podajniki ukladu dostarczaja ma¬ terialy do wspólnego zbiornika w odróznieniu od ukladów w których podajniki sa na przyklad usta¬ wione w rzedzie i dostarczaja materialy do róznych miejsc przenosnika tasmowego.Elementy skladowe ukladu z fig. 2 sa tak dobra¬ ne, ze mozna latwo montowac uklad na plytkach z obwodami drukowanymi. Przykladowo, wzmac¬ niacze 108 i 114 wraz z diodami 110 i 116 oporni¬ kami 112, 120 i 126 moga byc polaczone na jednej plytce. Filtr 64, wzmacniacz 62, wzmacniacz 214 i wtórnik 76 moga byc wykonane na oddzielnych plytkach. Integrator 70 moze byc wykonany na jeszcze innej plytce, podobnie jak wzmacniacz 66, regulator 68, i obwód rózniczkujacy 146. W koncu oddzielna plytke moga zajmowac wzmacniacz 154, opornik 156 i diody 158, 160.W urzadzeniu wedlug wynalazku uniemozliwio¬ no wystapienie tej wady przez zastosowanie glów¬ nego potencjometru 210 (fig. 2). Skrajne wyprowa¬ dzenia potencjometru 210 sa polaczone jedno z zie¬ mia a drugie przez opornik 212 z ujemnym zacis- 10 15 20 85 30 85 40 45 50 55 6080499 19 20 kiem prostownika 130. Suwak potencjometru 210 jest przylaczony do nieodwracajacego fazy wejscia wtórnika 214.Jak pokazano na fig. 2 jedno wyprowadzenie skrajne potencjometru 72 polaczone jest z obwodem wyjsciowym wtórnika 214 a drugie wyprowadzenie jest zwarte do ziemi. Odpowiednie potencjometry podajników 201 i 202 sa na fig. 2 oznaczone odpo¬ wiednio 72a i 72b. Wyprowadzenia skrajne kazde¬ go z potencjometrów 72a i 72b sa polaczone jedno z ziemia a drugie z wyjsciem wtórnika napiecio¬ wego 214, podobnie jak potencjometr 72.Przez regulacje potencjometru 210 zmienia sie proporcjonalnie i jednoczesnie napiecie na poten¬ cjometrach 72, 72a, 72b. W zwiazku z tym jest oczy¬ wiste, ze napiecia przylozone na te potencjometry sa równe i proporcjonalne do napiecia na suwaku potencjometru 210. Przez przestawienie potencjo¬ metru 210 zmieniane sa proporcjonalnie nachyle¬ nia sygnalów E3 podajników 201—203, przez co wszystkie predkosci podawania materialów sa jed¬ noczesnie odpowiednio zmieniane. PL