RU2029249C1 - Method of constant weight batching of material - Google Patents
Method of constant weight batching of material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2029249C1 RU2029249C1 SU5005661A RU2029249C1 RU 2029249 C1 RU2029249 C1 RU 2029249C1 SU 5005661 A SU5005661 A SU 5005661A RU 2029249 C1 RU2029249 C1 RU 2029249C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hopper
- level
- time
- value
- time interval
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к способам весового дозирования и может быть использовано в различных технологических процессах. The invention relates to methods of weight dosing and can be used in various technological processes.
Известны способы непрерывного весового дозирования, например, с использованием взвешивания участка транспортной ленты конвейерных весов [1]. Основным недостатком указанного способа являются низкие метрологические характеристики непрерывного весового дозирования. Known methods for continuous weight dosing, for example, using the weighting of a portion of a conveyor belt of a conveyor scale [1]. The main disadvantage of this method is the low metrological characteristics of continuous weight dosing.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ, описанный в [2], при котором бункер-накопитель непрерывного действия загружают дискретными дозами материала и устанавливают постоянную заданную массовую скорость выгрузки материала из бункера-питателя. The closest in technical essence to the invention is the method described in [2], in which the continuous storage hopper is loaded with discrete doses of material and a constant predetermined mass rate of material discharge from the hopper is established.
Недостатками известного способа, принятого за прототип, являются низкая точность и сложность реализации. Указанные недостатки обусловлены следующими основными причинами: масса бункера из-за наличия двигателей, кабелей и т.д. существенно превышает массу материала в нем; оценка массы производится в динамике по ее изменению в фиксированные отрезки времени. The disadvantages of the known method adopted for the prototype are low accuracy and complexity of implementation. These disadvantages are due to the following main reasons: the weight of the hopper due to the presence of motors, cables, etc. significantly exceeds the mass of material in it; mass estimation is carried out in dynamics by its change in fixed periods of time.
Целью изобретения является повышение точности дозирования и упрощение реализации способа. The aim of the invention is to increase the accuracy of dosing and simplify the implementation of the method.
Цель достигается тем, что массу каждой дискретной дозы устанавливают постоянной, загрузку дискретных доз производят с постоянным циклом, обеспечивающим заданную усредненную весовую производительность, в каждом цикле загрузки бункера-питателя измеряют интервал времени t1 от момента, соответствующего верхнему заданному значению уровня продукта в бункере, до момента, соответствующего нижнему заданному значению уровня, и интервал t2 от момента, соответствующего нижнему заданному значению уровня, до начала загрузки бункера в следующем цикле и устанавливают объемную производительность питателя непрерывного действия в зависимости от знака и величины разности между интервалом t1 и уставкой tо - временем выгрузки материала от верхнего до нижнего уровня, которую изменяют в зависимости от величины t2, если последняя выходит за установленные пределы.The goal is achieved in that the mass of each discrete dose is set constant, the loading of discrete doses is performed with a constant cycle providing a given average weighted performance, in each cycle of loading the hopper-feeder, the time interval t 1 from the moment corresponding to the upper specified value of the product level in the hopper is measured, until a predetermined value corresponding to the lower level, and the interval from the time t 2 corresponding to the lower preset level, prior to loading hopper next qi le and set the volumetric capacity feeder continuous depending on the sign and magnitude of the difference between the interval t 1 and t setpoint of - time discharging the material from the upper to the lower level, which varies depending on the value of t 2, if the latter is out of range.
На чертеже схематически представлено устройство для реализации способа непрерывного весового дозирования материала. The drawing schematically shows a device for implementing a method of continuous weight dosing of material.
Устройство содержит дискретный весовой дозатор 1, бункер 2 с питателем 3 непрерывного действия. Бункер оснащен двумя сигнализаторами 4, 5 уровня и по внутреннему объему не превышает двух-, трехкратный объем дискретной дозы. В районе уровней В и С (в местах постановки сигнализаторов уровней) бункер выполняется, как правило, цилиндрическим с диаметром, несколько превышающим критический диаметр сводообразования сыпучего вещества. Чтобы уменьшить диаметр сводообразования и увеличить точность фиксации уровней, можно накладывать на бункер вибрационные воздействия. The device comprises a discrete weighing
Способ непрерывного весового дозирования материала реализуется следующим образом. The method of continuous weight dosing of the material is implemented as follows.
Дискретный весовой дозатор с постоянным циклом загружает в бункер 2 дискретные дозы материала постоянной массы, а питатель 3 с регулируемой производительностью производит непрерывную разгрузку бункера 2. A discrete weighing batcher with a constant cycle loads discrete doses of constant weight material into the
Рассмотрим работу устройства, приняв за начало цикла сигнал на загрузку в бункер 2 дискретной дозы материала. Consider the operation of the device, taking as the beginning of the cycle a signal to load a discrete dose of material into the
После загрузки дискретной дозы уровень материала в бункере 2 максимальный (уровень А). В дальнейшем за счет разгрузки бункера 2 уровень в нем понижается и достигает верхнего заданного значения В, что фиксируется сигнализатором 4 уровня. При дальнейшем понижении уровня материала достигается нижний заданный уровень С, что фиксируется сигнализатором 5, и в дальнейшем достигается минимальный уровень D (к моменту выдачи сигнала на загрузку очередной дискретной дозы). Далее следует загрузка очередной дозы массы материала и цикл повторяется. After loading a discrete dose, the material level in
В течение цикла измеряют время t1 от момента, соответствующего верхнему заданному уровню В материала, до момента, соответствующего нижнему заданному уровню С материала, и время t2 от момента, соответствующего нижнему заданному уровню С материала, до начала загрузки бункера.During the cycle, the time t 1 is measured from the moment corresponding to the upper predetermined level B of the material to the moment corresponding to the lower predetermined level C of the material, and the time t 2 from the moment corresponding to the lower predetermined level C of the material until the hopper starts loading.
Кроме того, до начала измерений времени t1 и t2 задают установку времени to выгрузки материала от верхнего до нижнего уровня и интервал времени t от момента, соответствующего нижнему уровню С материала в бункере, до начала его загрузки в бункер в следующем цикле, а выгрузку материала из бункера осуществляют с фиксированной скоростью.In addition, before the start of measurements of time t 1 and t 2 , the time t o of unloading the material from the upper to the lower level and the time interval t from the moment corresponding to the lower level C of the material in the hopper to its loading into the hopper in the next cycle are set, and material is unloaded from the hopper at a fixed speed.
Измеренные величины времени t1 и t2 сравнивают с to и t соответственно и при несовпадении t1 c to изменяют фиксированную скорость выгрузки, а при несовпадении t2 c t корректируют to. Значение to для данного материала устанавливают при пуске устройства.The measured values of time t 1 and t 2 are compared with t o and t, respectively, and if mismatch t 1 ct o change the fixed speed of unloading, and if the mismatch t 2 ct correct t o . The value of t o for this material is set at startup.
Величину to определяют по формуле
to= где S - площадь поперечного сечения бункера-накопителя;
h - разность уровней В и С;
γ- средняя насыпная плотность сыпучего материала;
G - массовая скорость выгрузки материала из бункера-накопителя.The value of t o is determined by the formula
t o = where S is the cross-sectional area of the storage hopper;
h is the difference in levels B and C;
γ is the average bulk density of the bulk material;
G is the mass rate of discharge of material from the storage hopper.
Необходимость корректировки величины to объясняется следующим. Система управления дозатора в первую очередь следит за тем, чтобы t1 соответствовало to с целью поддержания заданной массовой производительности. Однако массовая производительность равна заданной только в том случае, если насыпная плотность сыпучего материала будет постоянной и равной среднему ее значению. В противном случае происходит накопление ошибки, что, в частности, приводит к изменению величины t2. Если t2 стало меньше наименьшего предельного значения (в пределе - равным нулю), значит, насыпная плотность уменьшилась и вследствие этого уровни А и D недопустимо повысились, поэтому необходимо уменьшить уставку to на дискретную величину Δ to, при этом t1 сразу же станет больше нового значения to и система управления увеличит объемную производительность питателя непрерывного действия, тем самым компенсируя уменьшение плотности сыпучего продукта, и соответственно уровни А и D начнут понижаться. Если после корректировки to величина t2 по-прежнему меньше предельно установленного значения, уставку to снова уменьшают на Δ to и т.д., пока t2 не войдет в пределы установленного допуска. Если уровень D понизится ниже заданного значения (t2 стало больше наибольшего предельного значения), значит, уровни А и D недопустимо понизились и необходимо увеличить уставку to и при всех равных условиях система управления вынуждена будет уменьшить объемную производительность, возвращая систему к номинальному состоянию.The need to adjust the value of t o is explained as follows. The dispenser control system first of all ensures that t 1 corresponds to t o in order to maintain a given mass productivity. However, the mass productivity is equal to the set value only if the bulk density of the bulk material is constant and equal to its average value. Otherwise, an error accumulates, which, in particular, leads to a change in t 2 . If t 2 has become less than the smallest limit value (equal to zero in the limit), then the bulk density has decreased and as a result the levels A and D have unacceptably increased, therefore it is necessary to reduce the set point t o by a discrete value Δ t o , while t 1 immediately will become more than the new value of t o and the control system will increase the volumetric capacity of the continuous feeder, thereby compensating for the decrease in the density of the bulk product, and accordingly, levels A and D will begin to decrease. If after adjusting t o the value of t 2 is still less than the limit value, the set point t o is again reduced by Δ t o , etc., until t 2 falls within the established tolerance. If the level D drops below a predetermined value (t 2 has become greater than the highest limit value), then levels A and D are unacceptably lowered and it is necessary to increase the setpoint t o and, all things being equal, the control system will be forced to reduce volumetric performance, returning the system to its nominal state.
Данная система гарантирует с высокой точностью среднюю массовую производительность, и отклонение мгновенной массовой производительности от средней зависит от шага изменения уставки и пределов изменения t2.This system guarantees with high accuracy the average mass productivity, and the deviation of the instantaneous mass productivity from the average depends on the step of changing the set point and the limits of variation of t 2 .
Пример конкретной реализации способа непрерывного весового дозирования материала (данные ориентировочные). Время цикла, tц, с 20 Значение уставки, to, с 12 Шаг изменения уставки, Δ to, с 0,1 Пределы изменения t: наибольшее t2max, c 5,5 наименьшее t2min, c 4,5
В определенный момент функционирования системы временные интервалы составляют: t1 = 12,1 c; t2 = 4,6 c.An example of a specific implementation of the method of continuous weight dosing of the material (indicative data). Cycle time, t c , s 20 Setting value, t o , s 12 Step of changing the set point, Δ t o , s 0.1 Limits of change t: largest t 2max , c 5.5 smallest t 2min , c 4.5
At a certain point in the functioning of the system, the time intervals are: t 1 = 12.1 s; t 2 = 4.6 s.
В соответствии с величиной разности t1-to = 0,1 c увеличивают объемную производительность питателя непрерывного действия, например, на 1% (корректировку производительности питателя производят в период времени, соответствующий изменению уровня материала от уровня С до уровня D). Величину уставки to не изменяют, поскольку t2min < t2 < t2max.In accordance with the value of the difference t 1 -t o = 0.1 s, the volumetric productivity of the continuous feeder is increased, for example, by 1% (the performance of the feeder is adjusted over a period of time corresponding to a change in the material level from level C to level D). The value of the setting t o do not change, since t 2min <t 2 <t 2max .
Положим, в следующем цикле функционирования системы получены результаты t1= = 12,1 c; t2 = 4,3 c.Suppose that in the next cycle of the system’s functioning, the results t 1 = 12.1 s were obtained; t 2 = 4.3 s.
В соответствии с величиной t1-to = 0,1 c производительность питателя увеличивают в конце цикла, например, еще на 1%. После достижения уровня D изменяют величину уставки to (уменьшают ее на Δ to), поскольку t2 < t2min
to = 12-0,1 = 11,9 c
Положим, что в результате в следующем цикле получены значения t1 = 12 c; t2 = 4,4 c.In accordance with the value of t 1 -t o = 0.1 s, the capacity of the feeder is increased at the end of the cycle, for example, by 1%. After reaching level D, the value of the set point t o is changed (it is reduced by Δ t o ), since t 2 <t 2min
t o = 12-0.1 = 11.9 s
We assume that as a result, in the next cycle, the values t 1 = 12 s are obtained; t 2 = 4.4 s.
В соответствии с величиной t1-to = 0,1 c, производительность питателя увеличивают еще на 1%, после достижения уровня D снова уменьшают уставку на Δ to, поскольку t2 < t2min
to = 11,9-0,1 = 11,8 c
В следующем цикле t1 = 11,8 c; t2 = 4,6 c.In accordance with the value of t 1 -t o = 0.1 s, the capacity of the feeder is increased by another 1%, after reaching the level D, the setting is again reduced by Δ t o , since t 2 <t 2min
t o = 11.9-0.1 = 11.8 s
In the next cycle, t 1 = 11.8 s; t 2 = 4.6 s.
Так как t1-to = 0, объемную производительность дозатора не изменяют. Величину уставки также не изменяют, поскольку t2min < t2 < t2max.Since t 1 -t o = 0, the volumetric capacity of the dispenser is not changed. The value of the setting also does not change, since t 2min <t 2 <t 2max .
Данный способ гарантирует высокую точность средней массовой производительности за счет загрузки дозатора дискретными дозами продукта с постоянным циклом, а отклонение мгновенной массовой производительности от среднего значения устанавливается в зависимости от шага изменения уставки to и предела изменения интервала времени t2.This method guarantees high accuracy of the average mass productivity by loading the dispenser with discrete doses of a product with a constant cycle, and the deviation of the instantaneous mass productivity from the average value is set depending on the step of changing the set point t o and the limit of the time interval t 2 .
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5005661 RU2029249C1 (en) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | Method of constant weight batching of material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5005661 RU2029249C1 (en) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | Method of constant weight batching of material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2029249C1 true RU2029249C1 (en) | 1995-02-20 |
Family
ID=21586994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5005661 RU2029249C1 (en) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | Method of constant weight batching of material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2029249C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7845516B2 (en) | 2005-04-04 | 2010-12-07 | Schlumberger Technology Corporation | System for precisely controlling a discharge rate of a product from a feeder bin |
-
1991
- 1991-07-09 RU SU5005661 patent/RU2029249C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Гроссман Н.Я. и Шнырев Г.Д. Автоматизированные системы взвешивания и дозирования. М.: Машиностроение, 1988, с.251-260 * |
2. Заявка Японии N 60-13129, кл. G 01G 13/00, 1985. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7845516B2 (en) | 2005-04-04 | 2010-12-07 | Schlumberger Technology Corporation | System for precisely controlling a discharge rate of a product from a feeder bin |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5938074A (en) | Metering method and metering device for powder materials | |
RU2086931C1 (en) | Method for recording product flow and device for effecting the same | |
US5767455A (en) | Apparatus and method for controlling a vibratory feeder in a weighing machine | |
US4534428A (en) | Vibratory feeder control for a weighing system | |
US5119893A (en) | Method for correcting and taring an output of a dosing belt weigher | |
SU1642961A3 (en) | Device for the weight feed of granulated or powdered material | |
EP0124355B1 (en) | Zero-adjustment in weighing apparatus | |
RU2029249C1 (en) | Method of constant weight batching of material | |
JPH0115807B2 (en) | ||
EP1424542B1 (en) | Combination weighing device | |
US4566070A (en) | Method of counting parts | |
US5152354A (en) | Weigh feeding apparatus for pourable substances | |
US3944004A (en) | Batch weighing system | |
US4023021A (en) | Method and apparatus for weighing batches of liquid and other pourable substances | |
US4527645A (en) | Combinatorial weighing method and apparatus | |
SU908701A1 (en) | Method of control of loading belt conveyer | |
SU932265A1 (en) | Method of weighing-batching of loose material and loose material weigher-batcher | |
SU731302A1 (en) | Method of monitoring the error of continuous weighing | |
US4552237A (en) | Combinatorial weighing method and apparatus | |
SU1265486A1 (en) | Continuous weigher | |
SU451918A1 (en) | Weighing agent | |
SU1048327A1 (en) | Loose material batcher | |
SU1185106A1 (en) | Method of metering loose and liqiud materials | |
SU1643951A1 (en) | Method of continuous automatic weighing out of charge components | |
SU1477474A1 (en) | Method of controlling desintegrating process in a closed cycle mill |