SU1294607A1 - Способ управлени процессом структурообразовани при виброударном формовании чеистобетонной смеси и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

1294607 становки. Кроме того, задают значе смеси

задатч датчи ни ра образ цифро ключи блок и уро блоки алгеб 28, 2 тельн образ логич включ механ площа 1 ил

ние температуры смеси, пределы мини мального времени рассогласовани  и окончани  процессов вспучивани  и схватьтани , измер ют температурку смеси и врем  с начала формовани  и вычисл ют требуемую скорость вспучивани  смеси в зависимости от изме-- ренного и заданного значений высоты вспучивани  смеси и времени с начала формовани  и сигнала, характеризу ющего окончание процесса схватывани  Устройство дл  осуществлени  способа содержит форму с  чеисто-бетон- ной смесью, датчик 2 температуры, датчик 3 схватьшани  смеси, датчик 4 уровн , блок 5 задани  конечного /значени  сигнала, блок б задани  ко нечного значени  высоты вспучивани 

1

Изобретение относитс  к области строительных материалов и может быть использовано н.а предпри ти х строительной индустрии, изготавливающих издели  из  чеистого бетона с приме- нением виброударньгх воздействий на стадии формовани .

Цель изобретени  - повьшение качества управлени  за счет оптимиза- ирии режима виброударных воздействий.

Способ осуществл ют следующим образом .

При виброударном формовании  чеи- сто-бетонной смеси дл  снижени  расхода электроэнергии, повышени  качества продукции задают температуру, по достижении которой включают виб- роударнуго площадку, задают предел минимального времени рассогласовани  в окончании процессов вспучивани  и схватывани , задают врем  квантовани  и опроса датчиков вспучивани  и

.- f

схватьшани , измер ют температуру смеси. Измерение температуры смеси в начале этапа формовани  и задание определенной температуры, по достижении которой включают виброударную площадку, приводит к экономии электроэнергии , так как до достижени  температуры смеси заданного значени  виброударна  площадка выключена а воздействие на  чеисто-бетонную

07 смеси

, задатчик / температуры смеси, задатчик 8 времени квантовани , за- датчик 9 предела минимального времени рассогласовани , нормирующие преобразователи 10, II и 12, аналого- цифровые преобразователи 13 и 14, ключи 15 и 16, счетчики времени 17, блок 18 опроса, датчики схватывани  и уровн  смеси, блоки 19 и 20 пам ти, блоки 21, 22, 23, 24, 25, 26 и 27 алгебраического суммировани , блоки 28, 29, 30, 31 и 32 делени , вычислительный блок 33, цифроаналоговый пре- образователь 34, блок 35 управлени , логический элемент И 36, блок 37 включени -выключени , исполнительный механизм 38 привода виброударной . площадки 39 .. 2 с,п. ф - лы , 1 ил.

5

0

5

0

2

смесь на начальном этапе формовани  . до достижени  заданной температуры, например ни к какому положительному эффекту в процессе структу- рообразовани  не приводит, так как на этом этапе он неуправл ем.

В устройство дл  управлени  процессом структурообразовани  при виброударном формовании  чеисто-бетонной смеси введены датчик температуры , задатчик температуры включени  виброударной площадки, нормирующий преобразователь, электронтай ключ, задатчик времени квантовани  и опроса датчиков схватывани  и уровн  смеси, блок опроса датчиков схватьгеа- ни  и уровн  смеси, задатчик предела минимального времени рассогласовани  в окончании процессов схватывани  и вспучивани .

Задание предела минимального времени рассогласовани  приводит к повышению качества продукции, так как газовьщеление и схватывание смеси может происходить при определенных соотнощени х реологических характеристик . Если схватьгаание смеси наступает ранее конца эффективного га- зовьщелени , то элементарные пузырьки газа вследствие потери подвижности смеси тер ют способность ее вспучивани . Это может привести к по впению отдельных скоплений газа, ко- торые способны прорватьс  наружу. В случае же, когда схватывание смеси наступает позднее конца эффективного газовьщелени , вспученна  смесь вследствие большой подвижности и под вли нием собственного веса начинает оседать, выжима  пузырьки газа нару- жу. Такой  чеистый бетон имеет повы- шенный объемный вес и неравномерную макроструктуру,

В способе управлени  процессом структурообразовани  при виброудар-- ном формовании  чеисто-бетонных сей с целью снижени  расхода электроэнергии и повышени  качества продукции за счет оптимизации режима вибро ударных воздействий измер ют врем  с начала формовани , определ ют требу емую скорость вспучивани  смеси, на основании которой по уравнению регрессии скорости вспучивани  смеси от амплитуды виброударных воздействий дл  заданной частоты, вычисл ют значение требуемой амплитуды виброудар- ного воздействи , котора ,  вл етс  управл ющим параметром, или по уравнению регрессии скорости вспучива- ки  смеси от частоты виброударных воздействий дл  заданной амплитуды вычисл ют значение требуемой частоты виброударного воздействи , котора   вл етс  управл ющим параметром. При вибрационной технологии формовани  процесс схватьгаани   чеисто- -бе- тонной смеси слабоуправл ем, поэтому , определ   прогнозируемое врем  окончани  процесса схватывани , можно считать это врем  фиксированным, а управл   процессом вспучивани , минимизировать врем  рассогласовани  в окончании процессов схватывани  и вспучивани . Дл  этого измер ют врем  с начала формовани  и определ ют требуемую скорость вспучивани  смеси, на основании которой рассчи- тьюают значение одного из управл ющих параметров (амплитуду или частоту ) воздействи  на смесь.

В технологии производства  чеистого бетона примен етс  два типа виброударных площадок: с воздействием на

 чеисто-бетонную смесь за счет измене ни  амплитуды удара при заданной частоте , например ударна  площадка ЛВ- 37Б; с воздействием на  чеисто-бетонную смесь за счет изменени  частоты

5

0

5

виброударного воздействи , например виброплощадка В-42.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства дл  осуществлени  способа управлени  процессом структурообразовани  при виброударном формовании  чеисто-бетонных смесей .

Устройство дл  управлени  процессом структурообразовани  при виброударном формовании  чеисто-бетонных смесей состоит из формы 1 с  чеисто- бетонйой смесью, датчика 2 температуры (например, термопара),датчика 3 схватывани  смеси например, емкостного , так как процесс гидратационно- го твердени  или схватьшани  смеси св зан с химической реакцией взаимодействи  извести с водой, т.е. происходит переход воды из свободного состо ни  в св занное), датчика 4 уровн  (например, типа ЭХО), блока .5 задани  конечного значени  сигнала, характеризующего окончание процесса схватывани  смеси (так как в процессе схватьгоани  смеси происходит переход воды из свободного состо ни  в св занное, то окончание процесса схватьюани  характеризуетс  новым конечным влажностным состо нием смеси , эта конечна  влажность рассчитываетс  и определ етс  соответствующее ей значение выходного сигнала датчика, который  вл етс  заданным конечным значением), блока 6 задани  конечного значени  высоты вспучивани  смеси, задатчика 7 температуры смеси, задатчика 8 времени квантовани , задатчика 9 предела минимального времени рассогласовани  окончани  процессов схватывани  и вспучивани  смеси, нормирующих преобразова- телей 10-12, аналого-цифровых преобразователей 13 и 14, электронных ключей 15 и 16, счетчика 17 времени, блока 18 опроса датчиков уровн  и схватывани  смеси, выполненного в виде таймера, блоков 19 и 20 пам ти, блоков 21-27 алгебраического суммировани , блоков 28-32 делени , вычислительного блока 33, цифроаналого- вого преобразовател  34, блока 35 уп0

5

0

0

логического элемента

управлени ,

И 36, блока 37 включени -выключени ,

исполнительного механизма 38 привода

и виброударной, площадки 39.

Способ заключаетс  в следующем

в блоке 5 устанавливают заданное значение сигнала, соответствующее окончанию процесса схватывани  С j С а в блоке 6 устанавливают заданную высоту вспучивани   чеисто- бетонной смеси Н, Задатчиком 7 задают значение температуры по достижении которой, согласно технологии, должен включитьс  привод виброударной площадки , Задатчиком 8 задают врем  &t квантовани , а Задатчиком 9 задают предел минимального времени рассогласовани  bl в окончании процессов схватывани  и вспучивани .

После выгрузки в форму 1  чеисто- ,бетонной смеси в нее помещают датчик 2 дл  контрол  за температурой смеси , датчик 3 дл  контрол  за процессом схватывани  смеси и датчик 4 уровн  дл  контрол  за процессом вспучивани  смеси. В нормирующих преобразовател х 10-12 сигналы с датчиков преобразуютс  в унифицированные.

Датчиком 2 температуры измер ют , текущее значение температуры смеси и по достижении последней заданного Задатчиком 7 значени  через электронный ключ 15 включают цепь блока 37 включени -выключени  привода виброударной площадки и счетчик 17 времени , который ведет отсчет времени с начала формовани  t; , ,

В аналого-цифровых преобразовател х 13 и 14 аналоговый сигнал с датчиков 3 схватывани  и датчика 4 уровн  смеси преобразуетс  в цифровой код с целью более удобной дальнейшей обработки.

В блоках 19 и 20 пам ти запоминаютс  значени  сигналов о начальном состо нии процесса схватывани  и начальном уровне смеси в форме, а зате через заданные задатчиком 8 интервалы времени запоминаютс  каждые последующие значени  сигналов о текущем состо нии процесса схватьшани  смеси и вспучивани . В результате на выходе блоков 21 и 22 алгебраического суммировани  определ ютс  приращени  сигналов за врем  квантовани  it, т.е„ определ ют (С.-С. ,) и ( Н.,).

Разделив в.блоках 28 и 29 делени  полученные приращени  на период квантовани  ut, определ ют скорости изменени  процессов схватывани  V и вспучивани  V .

зультате делени  разности ., полученной на выходе блока 23 алгебраического суммировани , на скорость процесса схватьшани  на выходе блока 28 определ ют врем , которое потребуетс  дл  достижени  сигнала, характеризующего процесс схватьшани , заданного значени  при данной скорости Vi- процесса схватывани ..Сложив

1 Ст

в блоке 25 алгебраического суммировани  это врем  с временем, которое прошло с начала формовани  t;, , получим на выходе прогнозируемое врем  окончани  процесса схватывани  t

Cl

t.. +

С -Cj

в блоке 31 делени  путем делени  выходного сигнала блока 24 алгебраического суммировани , пропорционального разности Н„-Н., на выходной сигнал блока 29 делени , пропорциональный скорости вспучивани  смеси , определ ют врем , которое потребуетс  дл  достижени  заданного значени  высоты подъема смеси при данной скорости вспучивани  смеси V. . Сложив в блоке 26 алгебраического суммировани  это врем  с временем , которое прошло с начала формовани , получим на выходе прогнозируемое врем  окончани  процесс-а вспучивани : t,- tj +

Так как дл  получени  готовой продукции высокого качества необходимо, чтобы процессы вспучивани  и схватывани  заканчивались одновременно, то полувоенный на выходе блока 27 алгебраического суммировани  сигнал, пропорциональный времени рассогласовани  в.окончании процесса схватывани  и вспучивани  дГ t, - t,- , сравнивают в электронном ключе 16 с заданным задатчиком 9 пределом минимального времени рассогласовани  Bt и, если полученное врем  рассогласовани  превышает этот предел, то электронный ключ 36 включает цепь вычислени  тр ебуемой скорости процесса вспучивани , чтобы минимизировать это рассогласование.

В блоке 32 делени  определ ют требуемую скорость процесса вспучивани 

смеси V. путем делени  выходного сигнала блока 24 алгебраического суммировани , пропорционального разности , на выходной сигнал блока 30 делени , пропорциональный времени , которое осталось до окончани 

, т.е.

процесса схватывани  t .

ct

V.,

Н.-Н:

В вычислительном .блоке 33 по полученному экспериментально дл  данной виброударной площадки уравнению регресии скорости вспучивани  смеси от амплитуды виброударных воздейст- ВИЙ дл  заданной частоты V. ( fy (Aj) вычисл ют значение требуемой амплитуды виброударного воздействи  А

По достижению смесью заданной высоты вспу гивани  или установившем с  значению скорости изменени  высо ты подъема смеси, равному нулю, бл 38 включени -выключени  отключает (О цепь питани  исполнительного механи :ма 39, и воздействие на форму с  че- исто-бетрнной смесью прекращаетс .

Устройство дл  управлени  процессом структурообразовани  при вибро vHf котора  обеспечит требуемую скорость f5 ударном формовании  чеисто-бетонной

вспучивани  смеси V,. , и позволит

п1-f 1

минимизировать врем  рассогласовани  в окончании процессов схватывани  и вспучивани .

В вычислительном блоке 33 можно 20 также по полученному эксперименталь- но дл  данной виброударной площадки уравнению регрессии скорости вспучивани  смеси от частоты виброударных воздействий дл  заданной амплитуды н лч (fi,) вычислить значение требуемой частоты виброударного воздейсмеси работает следующим образом.

В форму 1 с  чеисто-бетонной смесью устанавливают датчик 2 температ ры, датчик 3 схватывани  смеси и да чик 4 уровн  смеси. Сигналы с датчика 2 температуры, датчика 3 схватьша ни  смеси и датчика 4 уровн  поступ ют в соответствующие нормирующие пре образователи 10-12, где преобразуютс  в унифицированный сигнал.

Выходной сигнал нормирующего преобразовател  10 поступает на первый вход электронного ключа 15, на второй вход которого поступает сигнал с задатчика 7 температуры, соответствующий заданному значению температуры , по достижении которой необходимо включить виброударную площадку 35 По достижении температуры смеси заданной задатчиком 7 значени  электронный ключ 15 включает цепь блока 37 включени -выключени  виброударной площадки и одновременно включает счетчик 17 времени, который начинает отсчет времени этапа формовани . Сигнал с задатчика 8 времени квантовани , соответствующий заданному

стви  f

ЧЧ + 1

котора  обеспечит требуемую скорость вспучивани  смеси V, и позволит минимизировать врем  рассогласовани  в окончании процессов схватывани  и вспучивани .

Так, например, дл  лабораторной виброударной площадки получают уравнение регрессии скорости вспучивани  смеси от частоты виброударных воздействий V (t,), которое дл  амплитуды виброударных воздействий А„

равно 7 мм

(

v 0,001 г;

7 мм) и имеет вид: - 0,23 f + 10,80;

1 см/мин 5 „ 10 см/мин.

„. времени опроса датчиков и завис щий

На основании этого уравнени  в вы- с f

числительный блок 33 заложен алго ритм, по которому рассчитывают треот скорости протекани  процесса схва тывани , котора  в свою очередь зависит от свойств в жущего вещества (извести), поступает на вход блока 18 опроса датчиков схватывани  и 50 уровн . Это заданное врем  опроса датчиков лежит в пределах 15-45 с. Блок 18 опроса через заданные интервалы времени опрашивает датчик 3 схватьтани  и датчик 4 уровн . Сигбуемое значение частоты f стви  на смесь:

Si+l

KiH

0,23 /0 0529-0,004(10,8-у;;.) 0,002

5 Гц 6 f, i 60 Гц.

Так как на  чеисто-бетонную смесь 55 нал датчика 3 схватывани  смеси посв процессе формовани  действуют возмущающие воздействи , то расчет управл ющих воздействий амплитуды A,j и частоты f, виброударных воздействий

078

необходимо производить через определенные интервалы времени At и тем самым корректировать эти управл ющие воздействи .

По достижению смесью заданной высоты вспу гивани  или установившемус  значению скорости изменени  высоты подъема смеси, равному нулю, блок 38 включени -выключени  отключает цепь питани  исполнительного механиз- ма 39, и воздействие на форму с  че- исто-бетрнной смесью прекращаетс .

Устройство дл  управлени  процессом структурообразовани  при вибро ударном формовании  чеисто-бетонной

смеси работает следующим образом.

В форму 1 с  чеисто-бетонной смесью устанавливают датчик 2 температуры , датчик 3 схватывани  смеси и датчик 4 уровн  смеси. Сигналы с датчика 2 температуры, датчика 3 схватьша- ни  смеси и датчика 4 уровн  поступают в соответствующие нормирующие преобразователи 10-12, где преобразуютс  в унифицированный сигнал.

Выходной сигнал нормирующего преобразовател  10 поступает на первый вход электронного ключа 15, на второй вход которого поступает сигнал с задатчика 7 температуры, соответствующий заданному значению температуры , по достижении которой необходимо включить виброударную площадку. По достижении температуры смеси заданной задатчиком 7 значени  электронный ключ 15 включает цепь блока 37 включени -выключени  виброударной площадки и одновременно включает счетчик 17 времени, который начинает отсчет времени этапа формовани . Сигнал с задатчика 8 времени квантовани , соответствующий заданному

с f

от скорости протекани  процесса схватывани , котора  в свою очередь зависит от свойств в жущего вещества (извести), поступает на вход блока 18 опроса датчиков схватывани  и 50 уровн . Это заданное врем  опроса датчиков лежит в пределах 15-45 с. Блок 18 опроса через заданные интервалы времени опрашивает датчик 3 схватьтани  и датчик 4 уровн . Сигле преобразовани  в нормирующем преобразователе 11 в унифицированный сигнал поступает на вход аналого-цифрового преобразовател  13, где анало-

говый сигнал датчика 3схватывани  преобразуетс  в цифровой код. Сигнал с третьего выхода аналого-цифрового преобразовател  13 поступает на второй вход блока 23 алгебраического суммировани , на первьй вход которого поступает сигнал блока 5 задани  Конечного значени  сигнала, характеризующего окончание процесса схва- Тьтани . Это заданное значение сиг- Нала, характеризующего окончание процесса схватьюани , рассчитьшаетс  исход  из начального водотвердого от- Иошени  смеси, количества активных окислов CaO-MgO в известково-песча- йом в жущем и высоты подъема смеси, i-.e. определ етс  конечна  влажность смеси и соответствующее ей значение Выходного сигнала измерительного устройства. В блоке 23 определ етс  разность между заданным и текущим значением сигнала, характеризующего состо ние процесса схватывани , т.е. определ етс  разность .

Сигнал с первого выхода аналого-цифрового преобразовател  13 посту- ;пает на вход блока 19 пам ти, где запоминаетс  начальное значение нала о состо нии процесса схватывани , а затем через интервалы времени &t запоминаютс  последующие значени  сигнала, соответствующие данному времени t- « Сигнал с второго выхода аналого-цифрового преобразовател  3

поступает на вход блока 21 алгебраи- 5 Д- Сигнал с первого выхода аналого-цифрового преобразовател  14 поступает на вход блока 20 пам ти, где запоминаетс  начальное значение уровн  смеси в форме, а затем через интер-

цифрового преобразовател  14 поступает на вход блока 20 пам ти, где запоминаетс  начальное значение уровн  смеси в форме, а затем через интер-

ческого суммировани , на другой вход которого поступает сигнал с выхода блока 19 пам ти. В блоке 21 определ етс  приращение выходного сигнала датчика 3 схватывани  за период вре- 40 вал времени t запоминаютс  после- мени ut. ,;т.е. определ етс  разность дующие значени  сигналов, характери- С.-С .зующих уровень смеси на данный момент

Выходной сигнал блока 21 алгебра- времени t-. Сигнал с второго выхода ического суммировани , пропорциональ- аналого-цифрового преобразовател  14 ный разности С.-С,,, поступает на 45 поступает на вход блока 22 алгебра- первый вход блока 28 делени , на вто- ического суммировани , на другой рой вход которого поступает сигнал с второго выхода задатчика 8 времени квантовани  и опроса датчиков схватывход которого поступает сигнал с выхода блока 20 пам ти. Т.е. в блоке 22 определ етс  приращение Н.-К.

вани  и уровн , соответствующий пери-50 выходного сигнала датчика 4 уровн  оду ut опроса этих датчиков. Б результате делени  первого сигнала на второй в блоке 28 на выходе блока будет сигнал, пропорциональный скорости процесса схватьюани  смеси, V Ci-Ci .,,

- . 1. .-..л., за промежуток времени ьь.. ut

Этот сигнал, пропорциональный скорости схватывани , поступает на второй

за период времени ut- . Сигнал с тр тьего выхода аналого-цифрового прео разовател  14 поступает на вход бло 24 алгебраического суммировани , на 55 ДРУГОЙ вход которого поступает сигнал с блока 6 задани  конечного зна чени  высоты подъема смеси Н Н, котора  определ етс  согласно техно логии. В блоке 24 определ етс  раз

вход блока 30 делени , на первый вход которого поступает выходной сигнал блока 23 алгебраического суммировани , пропорциональный разности , В результате делени  выходного сигнала блока 23 на выходной сигнал блока 28 на выходе блока 30 буДет сигнал , пропорциональный времени, которое осталось до окончани  процесса схватывани , т.е. достижени  выходного сигнала заданного в блоке 5 за .к. - . у

Vc-,

данной на интервале времени ut ско- рости процесса схватывани .

Сигнал с выхода блока 30 делени  поступает на вход блока 25 алгебраического суммировани , на другой вход которого поступает сигнал с выхода дчетчика 17 . В результате .сложени  на выходе блока 25 алгебраического суммировани  будет сигнал пропорциональный прог- нозируемому времени окончани  процесДани  С,, значени  t.

при

са схватывани  t, + t°

который поступает на вход блока 27 алгебраического суммировани .

Унифицированный выходной сигнал нормирующего преобразовател  12, пропорциональный уровню смеси в форме , поступает н.а вход аналого-цифрового преобразовател  14, где аналоговый сигнал преобразуетс  в цифровой

Д- Сигнал с первого выхода аналого-цифрового преобразовател  14 поступает на вход блока 20 пам ти, где запоминаетс  начальное значение уровн  смеси в форме, а затем через интер-

вал времени t запоминаютс  после- дующие значени  сигналов, характери- зующих уровень смеси на данный момент

времени t-. Сигнал с второго выхода аналого-цифрового преобразовател  14 поступает на вход блока 22 алгебра- ического суммировани , на другой

вход которого поступает сигнал с выхода блока 20 пам ти. Т.е. в блоке 22 определ етс  приращение Н.-К.

выходного сигнала датчика 4 уровн 

за период времени ut- . Сигнал с третьего выхода аналого-цифрового преобразовател  14 поступает на вход блока 24 алгебраического суммировани , на ДРУГОЙ вход которого поступает сигнал с блока 6 задани  конечного значени  высоты подъема смеси Н Н, котора  определ етс  согласно техно-. логии. В блоке 24 определ етс  разность между заданным и текушим значени ми высоты подъема смеси

Выходной сигнал блока 22 алгебра- ического суммировани , пропорциональный разности H,-Hj.,, поступает на первый вход блока 29 делени , на второй вход которого поступает сигнал с третьего выхода эадатчика 8 времени квантовани , соответствующий периоду дЬ опроса этих датчиков о В результате делени  выходного сигнала блока 22 на выходной сигнал за- датчика 8 на выходе блока 29 делени  будет сигнал, пропорциональный скоН- -И- рости вспучивани  смеси V,. -Ч--

Н1 at

at;

Этот

за промежуток времени -„, сигнал, пропорциональный скорости вспучивани  смеси, поступает на второй вход блока 31 делени , на первый вход которого поступает сиг нал с первого выхода блока 24 алгебраического сз ммировани , пропорциональный разности .. В результате делени  выходного сигнала блока 24 на выходной сигнал блока 29 на выходе блока 31 будет сигнал, пропорциональный времени, которое осталось до окончани  процесса вспучивани , т.е. достижени  уровн  смеси , заданного в блоке 6 значений HK-H, . И t .

н

Н)

при данной на ин- at ; скорости вспу-

тервале времени

чивани  Уц; . Выходной сигнал блока 31 делени  поступает на вход блока 26 алгебраического суммировани , на другой вход которого поступает сигнал с выхода счетчика 17 времени В результате сложени  на выходе блока 26 будет сигнал, пропорциональный прогнозируемому времени окончани  процесса вспучивани  tj + . который поступает на вход блока 27 алгебраического суммировани .

В результате сравнени  в блоке 27 алгебраического суммировани  выходных сигналов из блоков 25 н 26, пропорциональных прогнозируемым време - нам окончани  процессов схватьшани  и вспучивани  , на выходе блока 27 будет сигнал, пропорциональный времени рассогласовани  л в окончании процессов схватывани  и вспучивани : йТг t, - . Этот сигнал поступает на первый вход ключа 16, на второй вход которого поступает сигнал с задатчика 9 о минимально

0

5

0

.допустимом времени рассогласовани  о1 окончани  процессов схватьгоани  и вспучивани  смеси. В этом блоке провер етс  условие . Если оно вьтолн етс , то процесс формовани  продолжаетс  без изменени  виброударных воздействий. Если же , то ключ 16 включает цепь расчета требуемой скорости V процесса вспучивани  в блоке 32 делени .

На второй вход блока 32 делени  поступает сигнал с второго выхода блока 24 алгебраического суммирова ни , .-где сигнал пропорционален разности , а на первьш вход блока 32 делени  поступает сигнал с выхода блока 30 делени , сигнал которого пропорционален времени, оставшемус  до окончани  процесса схватьтани  смеси. В результате делени  первого сигнала на второй на выходе блока 32 будет сигнал, пропорциональный требуемой скорости вспучивани  смеси

V

, котора  позволит мини K-Hj

f

мизировать врем  рассогласовани  в окончании процессов схватывани  и вспучивани .

Выходной сигнал блока 32 поступает на вход вычислительного блока 33, где по заложенному в нем алгоритму производитс  вычисление одного из зтравл ющих параметров - амплитуды А„ или частоты f виброударных воздействий . Дл  этого используют полученные экспериментально уравнени  регрессии скорости вспучивани  смеси от амплитуды воздействи  при заданной частоте V а,А + у+

const или скорости вспучивани  смеси от частоты воздействи  дл  задан-

У

.

4f,

НОИ амплитуды: + Ъ /Ау cons-l .

Откуда можно рассчитать требуемые значени  управл гащих параметров амплитуды AJJ или частоты fj :

50

н,+ 1

.

2 Ъ

Выходной сигнал вычислительного блока 33, пропорциональный значени м управл ющего параметра, поступает на вход цифроаналогового преобразовате-

10

  34, где цифровой код вновь преобазуетс  в аналоговой сигнал.Выходой сигнал цифроаналогового преобразовател  34 поступает на вход блока 35 управлени , где осуществл етс  в зависимости от расчетного значени  управл ющего параметра включение соответствующей цепи исполнительного еханизма 38, второй вход которого соединен с выходом блока 35 управлеи . Первый вход исполнительного механизма 38 соединен с выходом блока 37 включени -выключени , который осуществл ет включение и выключение цепи питани  исполнительного механиз- f5 ма 38, Включение цепи питани  исполнительного механизма через блок 37 осуществл етс  электронным ключом 15. Выключение цепи питани  исполнительного механизма 38 через блок 37 осуществл етс  логическим элементом И 36, выход которого соединен с входом блока 37 включени - -выключени „ На вход логического элемента И 36 поступает сигнал с блока 24, пропорциональный разности , а на дру гой вход - сигнал с блока 29, пропорциональный скорости вспучивани  сме20

25

си У„; . В случае, когда вьтолн етс 

HI

Mi

30

одно из условий О или V, 0, на выходе логического злемента И 36 сигнал будет равен нулю и произойдет отключение исполнительного механизма.

Способ управлени  процессом струк-- турообразовани  при виброударном формовании  чеисто-бетонной смеси и устройство дл  его осзпдествлени  на предпри ти х промьшшенности строительных материалов, изготавливающих издели  из  чеистого бетона по виброударной технологии, позволит усо- верщенствовать процесс формовани , вести его в оптимальном режиме, что приведет к снижению затрат электроэнергии и позволит получать готовую продукцию более высокого качества.

Claims (2)

1. Способ управлени  процессом стрзгктурообразовани  при виброударном формовании  чеисто-бетонной смеси , включающий задание конечных зна35

40

деление скорости вспучивани  и скорости схватывани  смеси, вычисление прогнозируемых времен окончани  процессов вспучивани  и схватьшани  в зависимости от текущих скоростей двух этих процессов, определение времени рассогласовани  в окончании процессов вспучивани  и схватьюани , управление режимом виброударных воздействий , определение момента выключени  виброударной установки по достижении смесью заданной высоты вспучивани  или установившемус  значению скорости изменени  высоты подъема смеси, равному нулю, и определение момента включени  виброударной установки, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  качества управлени  за счет оптимизации режима виброударных воздействий, задают значение температуры смеси, предел минималь- ного времени рассогласовани  в окончании процессов вспучивани  и схватывани , измер ют температуру смеси -и врем  с начала формировани  и вычисл ют требуемую скорость вспучивани  смеси, в зависимости от измеренного и заданного значений высоты вспучивани  смеси и времени с начала формовани  и сигнала, характеризующего окончание процесса схватывани , причем определение момента включени  виброударной установки осуществл ют по дост1-жению измеренной температуры смеси ее заданного значени , а управление режимом вибро- ударных воздействий осуществл ют в зависимости от вычисленной требуемой скорости вспучивани  смеси и заданного предела минимального времени рассогласовани  в окончании процессов вспучивани  и схватьшани .

2. Устройство дл  управлени  про- 45 Цессом структурообразовани  при виброударном формовании  чеисто-бетон- ной смеси, содержащее уровн  и датчшс схватывани  смеси, размещенные в форме с  чеисто-бетонной сме- 50 сыо установленной на виброударной площадке с исполнительным механизмом, два нормирующих преобразовател , блок задани  конечного значени  процесса схватывани , соединенный с перчений высоты вспучивани  смеси и сиг-55 зым входом первого блока алгебраичеснала , характеризующего окончание процесса схватывани , измерение высоты вспучивани  смеси и сигнала, характеризующего схватывание смеси, опре

5

0

5

0

5

0

деление скорости вспучивани  и скорости схватывани  смеси, вычисление прогнозируемых времен окончани  процессов вспучивани  и схватьшани  в зависимости от текущих скоростей двух этих процессов, определение времени рассогласовани  в окончании процессов вспучивани  и схватьюани , управление режимом виброударных воздействий , определение момента выключени  виброударной установки по достижении смесью заданной высоты вспучивани  или установившемус  значению скорости изменени  высоты подъема смеси, равному нулю, и определение момента включени  виброударной установки, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  качества управлени  за счет оптимизации режима виброударных воздействий, задают значение температуры смеси, предел минималь- ного времени рассогласовани  в окончании процессов вспучивани  и схватывани , измер ют температуру смеси -и врем  с начала формировани  и вычисл ют требуемую скорость вспучивани  смеси, в зависимости от измеренного и заданного значений высоты вспучивани  смеси и времени с начала формовани  и сигнала, характеризующего окончание процесса схватывани , причем определение момента включени  виброударной установки осуществл ют по дост1-жению измеренной температуры смеси ее заданного значени , а управление режимом вибро- ударных воздействий осуществл ют в зависимости от вычисленной требуемой скорости вспучивани  смеси и заданного предела минимального времени рассогласовани  в окончании процессов вспучивани  и схватьшани .

2. Устройство дл  управлени  про- Цессом структурообразовани  при виброударном формовании  чеисто-бетон- ной смеси, содержащее уровн  и датчшс схватывани  смеси, размещенные в форме с  чеисто-бетонной сме- сыо установленной на виброударной площадке с исполнительным механизмом, два нормирующих преобразовател , блок задани  конечного значени  процесса схватывани , соединенный с перкого суммировани , выход которого соединен с первым входом первого блока делени , блок задани  конечного значени  высоты вспучивани  смеси, сое15 ,

дииенный с первьпч входом второго блока алгебраического суммировани , первый выход которого соединен с первым входом второго блока делени , блок управлени , подключенный к первому входу исполнительного механиз ма привода виброударной площадки, к второму входу которого подключен выход блока включени -выключени  исполнительного механизма, выход датчика схватьгаани  смеси подключен к входу первого нормирующего преобразовател  д атчик уровн  смеси подключен к вход второго нормирующего преобразовател  отличающеес  тем, что, с целью повьппени  качества управлени  за счет оптимизации режима вибро ударных воздействий, оно снабжено датчиком температуры, размещенным в  чеисто-бетонной смеси, задатчиком температуры, третьим нормирующим преобразователем, двум  электронными ключами, задатчиком времени квантовани , блоком опроса датчиков схватывани  и уровн  смеси, задатчиком предела минимального времени рассогласовани  окончани  процессов схватывани  и вспучивани  смеси, цифро- аналоговым преобразователем, третьим четвертым, п тым, шестым и седьмым блоками алгебраического суммировани  счетчиком времени, вычислительным блоком, блоком включени  и выключени , двум  блоками пам ти, двум  аналого-цифровыми преобразовател ми, третьим, четвертым и п тым блоками делени  и логическим элементом И, причем выход первого нормирующего преобразовател  соединен с входом первого аналого-цифрового преобразо- вател , первый выход которого соединен через первый блок пам ти с первым входом третьего блока алгебраического суммировани , второй выход первого аналого-цифрового преобразо- вател  соединен с вторым входом третьего блока алгебраического суммировани , третий выход первого аналого-цифрового преобразовател  соединен с вторым входом первого блока алгебраического суммировани , выход третьего блока алгебраического суммировани  соединен с первым входом третьего блока делени , выход которого подключен к второму входу пер- вого блока делени , выход второго нормирующего преобразовател  соединен с входом второго аналого-цифрового преобразовател , первый выход

60716

которог о соединен через второй блок пам ти с первьп-: входом четвертого блока алгебраического суммировани , второй выход второго аналого-цифрового преобразовател  соединен с вторым входом четвертого блока алгебраического суммировани , третий выход второго аналого-цифрового преобразовател  соединен с вторым входо второго блока алгебраического суммировани , выход четвертого блока алгебраического суммировани  подключен к первому входу четвертого блока делени ., первый выход которого соедине с вторым входом второго блока делени , первый выход первого блока делени  соединен с первым входом п того блока алгебраического суммировани , второй выход первого блока делени  соединен с первым входом п того блока делени , второй вход п того блока делени  подключен к второму выходу второго блока алгебраического суммировани , выход второго блока делени  соединен с первым входом шестого блока алгебраического суммировани , второй вход которого соединен с первым выходом счетчика времени, а выход шестого блока алгебраического суммировани  соединен с первым входом седьмого блока алгебраического суммировани , датчик температуры подключен к входу третьего нормирующего преобразовател , выход которого соединен с первым входом первого электронного ключа, второй вход которого соединен с за- датчиком температуры, первый выход первого электронного ключа соединен с входом счетчика времени, а второй выход первого электронного ключа соединен с первым входом блока включени -выключени  исполнительного механизма , первый вькод задатчика времени квантовани  соединен с входом блока опроса датчиков схватьшани  и уровн  смеси, первьй выход которого соединен с датчиком схватывани  смеси, а второй выход - с датчиком уровн  смеси , второй выход задатчика времени квантовани  соединен с вторым входом третьего блока делени , третий выход задатчика времени квантовани  соединен с вторым входом четвертого блока делени , второй вход п того блока.алгебраического суммировани  соединен с вторым выходом счетчика времени,, выход п того блока алгебраического суммировани  соединен с вторым входом

1 129460718

седьмого блока алгебраического сумми-числительный блок и цифроаналоговый ровани , выход которого подключен кпреобразователь подключен к входу бло первому входу второго электронногока управлени , второй выход четвер- ключа, второй вход которого соединентого блока делени  подключен к перво с заДатчиком предела минимального 5му входу элемента И, второй вход кото- времени рассогласовани  окончани  про-рого подключен к третьему выходу процессов схватывани  и вспучивани второго блока алгебраического сумми- смеси, выход второго электронногоровани , а выход элемен-г а И соединен ключа подключен к третьему входу п -с вторым входом блока включе - того блока делени , выход которого 0 выключени  исполнительного через последовательно соединенные вы-механизма.

Составитель В. Алекперов Редактор С Патрушева Техред И.Ходанич КорректорГ. Решетник

Заказ 432/16Тираж 525 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 1-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4