SU1418576A1 - Весовой дозатор непрерывного действи - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике и может быть использовано при дозировании сьту- чих и жидких материалов. Цель изобретени  - повышение точности дозировани . Устройство осуществл ет непрерывную подачу материала как в режиме загрузки, так и в режиме разгрузки бункера 1. От клавиатуры 14 в интерфейсную магистраль 18 управл ющего блока 9 поступают устав

Description

W

4

00

ел

О)

кн .мас;е опсчрожиешюго М и наполненного MI, бункера 1 ,   также устав- ка прс.шчгюдитеньностн дозировани  iQ, Сигнал о массе материала N5 в бункере 1, измер емый силоизмеритель- Иым преобраз(),вателем 2, поступает в магистрал, 18 через аналого-цифровой преобразователь (АЦП) Ю, а измеренный расходомером 7 расход материала QP - через ци4 роаналоговый преобразователь (ЦЛП) 1.1. Управл ющее воздействие Up на устройство определ етс  вычислительным блоком 16 путем сравнени  уставки и выработки сигнала коррекции Q . Сигнал Up через 1Ц1фроаналоговый преобразователь

(iLiMI) 12 поступает на пхпд усилители 8 мощности дл  УПТ1ПН.ГИ-НИЯ привоД|.1М 4 разгружающего элемента 3. Влок 16 определ ет суммарную массу отдозиро- ванпого материала П и формирует команду Пуск при снижении массы Mg до значени , равного уставке М. Блок 16 затем снимает, эту команду, если масса М станет равной значени уставки МJJ, Команда Пуск через модуль 13 вывода дискретных сит налов поступает на привод 6 загружающего элемента 5. Все значени .масс отображаютс  индикатором 15 и транслируютс  во внешние устройства через модуль ,17 св зи. 2 ил.

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике и может быть использовано в устройствах дл  весового непрерывного дозировани  сыпучих и жидких материалов.

Цель изобретени  - повьпиение точности дозировани  . .

На фиг.1 изображена структурна  схема дозатора; на фиг.2, - блок-схема системы регулировани , реализуема  вычислительным устройством дозатора .

Дозатор содержит бункер 1 с сило- измерительным преобразователем 2, . разгружающий элемент 3, св занный с приводом 4, загружающий элемент 5, св занный с приводом 6, расходомер 7, усилитель 8 мощности и управл ющий блок 9, в состав которого вход т аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 10, дополнительный АЦП 11 цифро-аналоговый преобразователь (ПДП) 12, модуль. 13 вывода, ютавиатура 14, индикатор 15, вычислительный блок 16 и модуль 17 св зи, подключенные все к интерфейсной магистрали 18.

Выход силоизмерительного преобразовател  2 подключен к входу АЦП 10. Вход привода 4 разгружающего элемента 3 соединен через усилитель 8 мощ- .ности с выходом ПДП 12.. Вход привода 6 загружающего элемента 5 подключен к выходу модул  13 вывода.

5

Дозатор работает следующим образом .

Силоизмерительный преобразователь 2 измер ет массу материала, наход щегоси в бункере 1 и в разгружающем элементе 3, производительность которого измен етс  приводом 4. Дозатор осуществл ет непрерывную подачу на- териала, производительность которой

измер етс  расходомером 7. Величины сигналов силоизмерительного преобразовател  2 Mg и расходомера 7 преобразуютс  в код АЦП 10 и 11 и поступают в интерфейсную магистраль управл ющего блока 9. Туда же поступают уставки масс опорожненного Мр и наполненного М бункера, а также заданна  величина производитель- костей дозировани  Q° от клавиатуры 14. Величина Q° может поступать и из модул  17 св зи с межмашинньм интерфейсом. Управл ющее воздействие Up на привод А разгружающего элес мента 3 поступает в интерфейсную магистраль совместно с командой Пуск на запуск загружающего элемента 5 и информацией о скорректированной производительности дозировани  Q j, производительности расходомера Qp и о суммарной массе отдозированноГо материала из интерфейсной магистрали 18 принимаютс  и индицируютс  параметры Ор, Q, Mg, Mj, Q, Mo, MH, , Вычислительный блок 16 прини0

3

мает 113 иптерфс)1сной магистргшн и орабатывает в соответствии с блок-схмой ( фиг. 2) параметры Q., М ., Q , М М„.

В вьмислител1)Ном блоке 16 условно можно выделить три информационны канала.

Канал определени  режима работы дозатора состоит из устройства срав нени  сигналов и осуществл ет формирование команды Пуск, а также управление режимами-работы остальны каналов.

Канал коррекции сигнала Qp и из- мерени  суммарной массы отдозирован ного материала вьтолн ет коррекцию сигнала расходомера 7 по сигналу М и формирует.скорректированный сигна Q1 и сигнал Mj. Канал состоит из блков вычитани  (БВ) и умножени  (БУ) сумматора (СМ), корректир тощих интегратора (.l-lff) и регул тора (РК), и интегратора итога (И.) . В обоих режмах работы дозатора на выходе СМ дествует сигнал

Q (1 + К) -Qp ,

где К - коэффициент коррекции (выходной сигнал Р () .

Канал стабилизации производительности дозировани  осуществл ет формирование сигнала Up, компенсиру  рассогласование сигналов Q и Q н входе регул тора производительности дозировани  (Ро) . Таким образом, в обоих режимах канал осуществл ет стбилизацию производительности доза- -тора.

Сигнал Up преобразуетс  ЦАП 12 в управл ющий сигнал и передаетс  на вход усилител  8 мощности. Сигнал Пуск принимаетс  модулем 13 вывода дискретных сигналов и передаетс  на вход привода 6 загружающего элемента 5. Сигналы Q , Q, М принимаютс  модулем 17 св зи с межмашинным интерфейсом и передаютс  во внешнюю систему управлени .

Момент перехода дозатора в режим разгрузки tp определ ет устройство сравнени  сигналов (УСС) по выполнению условий

Mg М, cJMg/dt О .

При этом i ц; переводитс  в режим интегрировани , РК - в компенсации рассогласовани  сигналов

(К+О QP c/t и М - N ,

мает сигнал Пуск -после чего ющий элемент 5 останавливаетс .

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

I

В этом режиме канал стабилизации

производительности дозировани  осуществл ет стабилизацию сигнала Q на уровне Q , а канал коррек1лии сигнала Q вырабатывает такую величину К, котора  обеспечивает- равенство масс материала, поданный с момента tp и измеренных силоизмерительным преобразователем 2 и расходомером 7. При этом показани  расходомера 7 корректируютс  в рабочей точке характеристики при подаче конкретного материала. Необходима  длрггельность режима разгрузки не превьпчает 30 с.

При достижении величиной Mg величины уставки MQ дозатор переходит в режим догрузки. УСС вырабатывает команду Пуск, котора  через модуль 13 вывода дискретных сигналов поступает на привод 6 загружающего элемента 5. Начинаетс  догрузка бункера 1. По команде Пуск устанавливаютс  нулевые начальные услови  И (, фиксируетс  значение К.

Элементы БУ и СМ канала коррекции Q р осуществл ют формирование QI. Величина Q стабилизируетс  каналом стабилазации производительно- сти дозировани  на уровне Q°. При достижении массой измеренной силоизмерительным преобразоват елем 2 величины Мц УСС снимает сигнал Пуск, загружающий элемент 5 отключаетс  и дозатор переходит в режим разгрузки. Хот  все переключени  дозатора с режима на режим  вл ютс  безударными и не вызьшают существенных переходных процессов в регул торах Р( и Рп , точность дозатора возрастает при снижении частоты этих переключений. Однако с ростом интервала догрузки снижаетс  достоверность К.. Поэтому максимальна  величина интервала догрузки определ етс  стабильностью показаний расходомера 7 и не превышает 600 с. При этом дозатор не критичен к измен шию этого интервала , так как непосредственно он не сказываетс  на точности стабилизации 0.

Необходимый объем бункера 1 составит дл  такиго дозатора

14

V J2- 2--«ii- ,

3600 fMUH

где QMWKC - наибольший предел проиводительности;

о- минимальна  плотность

гмин

:(насыпна ) дозируемого

;материала.

Необходима  производительность загружающего элемента 6 состав л ет

Q-J 1,05 QMc,kc- формула изобретени

Весовой дозатор непрерывного дей- (J;TBHH, содержащий установленный на с;илоизмерительный преобразователь fiyHKep с разгружающим элементом, при под которого подключен к усилителю ющности, загружающий элемент с при- 1ЮДОМ и управл ютций блок, содержащий

576-6

подключенные к интерфейсной магистрали вычислительный блок, клавиатуру, индикатор, аналого-дифровой преобразователь , цифроаналоговый преобразо- ватель, модуль св зи и модуль вывода , причем выход силоизмерительного преобразовател  подключен к входу аналого-цифрового преобразовател , вход привода разгружающего элемента соединен через усилитель мощности с выходом цифроаналогового преобразовател , а вход привода загружающего элемента подключен к выходу модул  вывода, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  точ ности дозировани , в него введены расходомер выходного потока материала , а в управл ющий блок - дополнительный аналого-цифровой преобра0

15

20

зователь, через который выход расходомера св зан с интерфейсной магистралью . ,

Claims (1)

1. формула изобретения

   Весовой дозатор непрерывного действия, содержащий установленный на силоизмерительный преобразователь бункер с разгружающим элементом, при иод которого подключен к усилителю мощности, загружающий элемент с приводом и управляющий блок, содержащий

   14 185 76 -6 подключенные к интерфейсной магистрали вычислительный блок, клавиатуру, индикатор, аналого-цифровой преобразователь, цифроаналоговый преобразователь, модуль связи и модуль вывода, причем выход силоизмерительного преобразователя подключен к входу аналого-цифрового преобразователя, вход привода разгружающего элемента соединен через усилитель мощности с выходом цифроаналогового преобразователя, а вход привода загружающего элемента подключен к выходу модуля вывода, отличающийс я тем, что, с целью повышения точ ности дозирования, в него введены расходомер выходного потока материала, а в управляющий блок - дополнительный аналого-цифровой преобразователь, через который выход расходомера связан с интерфейсной магистралью. .

   Фиг. I