SU1418666A1 - Устройство дл управлени весовым порционным дозатором - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к весоизме- рительнон технике и может быть ис- I пользовано в системах автоматическо- го управлени  порционными дозаторами имеющими циферблатные указатели веса Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  устройства путем обеспечени  управлени  двухско ростным шнековым питателем. I На чертеже приведена функциональ- i на  схема устройства дл  управлени  весовым порционным дозатором. I Устройство содержит последователь j но соединенные генератор 1 импульсов

запуска, первый триггер 2, последова тельно соединенные формирователь 3

I пр моугольных импульсов, второй

I триггер 4, первый элемент И 5, после1 довательно соединенные третий тригге

I 6 и второй элемент И 7, последова: тельно соединенные генератор 8 импульсов цикла и третий элемент И 9,

I а также четвертый триггер 10 и четвертый элемент И 11, первый вход ко- торого подключен к первому выходу .четвертого триггера, второй вход - к выходу преобразовател  12 угол - временной интервал, к второму входу первого элемента И и к первому входу блока 13 индикац 1И, а выход - к второму входу первого триггера. Вход задатчика 14 порции св зан с выходом формировател  пр моугольных импульсов , с входом преобразовател  угол - временной интервал и с первым входом четвертого триггера, первый выход - с вторым входом второго триггера, а второй выход - с вторым входом четвертого триггера, подключенного вторым выходом к третьему входу первого элемента И.

Генератор 1 импульсов запуска соединен с первым входом третьего триггера 6, а выход первого триггера 2 подключен к вторым входам второго 7 и третьего 9 элементов И и к первому входу п того элемента И 15, второй вход которого св зан с вторым выходом третьего триггера. Второй вход третьего триггера 6 соединен с выходом первого элемента И 5, а выход третьего элемента И 9 подключен к входу формировател  3 пр моугольных импульсов , а также к второму и третьему входам блока 13 индикации.

Преобразователь 12 угол - временной интервал состоит из звукопровода

0

5 Q

5

0

5

0 5

16, выполненного из магнитострикцион- ного материала, концы которого соединены через глушитель 17, входного магнитострикционного преобразовател  18, подключенного к выходу усилител  19 записи,при этом звукопровод выполнен кольцеобразным с центром, совпадающим с осью 20 стрелки 21, жестко св занной с соответствующим выходным магнитострикционным преобразователем 22, подключенным к усилителю 23 считывани , причем вход усилител  записи соединен с входом преобразовател , Задатчик 14 порции состоит из звукопровода 24, выполненного из магнитострикционного материала, на каждом конце которого установлен глушитель 25, входного магнитострикционного преобразо;вател  26, п.одключенного к выходу усилител  27 записи, двух выходных магнитострикционных преобразователей 28 и 29, св занных соответственно с входами первого 30 и второго 31 усилителей считывани . Вход усилител  записи соединен с входом датчика, а выходы первого и второго усилителей считывани  подключены соответственно к первому и второму выходам задатчика, при этом материалы звукопроводов 14 задатчика и преобразовател  12 выбраны одинаковыми.

Блок 13 индикации состоит из генератора 32 счетных импульсов, подключенного к первому входу шестого элемента И 33, выход которого соединен со счетным входом счетчика. 34 импульсов . Выход п того триггера 35 подключен к второму входу шестого элемента И, а выход счетчика импульсов св зан с индуцирующим устройством 36. Первый вход п того триггера .подключен к выходу усилител  считывани , а входы Установка нул  п того триггера и счетчика импульсов св заны с выходом третьего элемента И, причем первый вход п того триггера соединен с первым входом блока индикации второй вход п того триггера св зан с вторым входом блока 13 индикации, а второй вход счетчика импульсов - с третьим входом блока индикации.

Устройство работает следующим образом .

В начале первого цикла взвешивани  генератора 1 импульсов запуска генерирует импульс (по команде опера тора), который устанавливает в нулевое состо ние триггеры 2 и 6. После

314

этого с выхода триггера 2 поступает разрешающий потенциал на один из входов элементов И 7,9 и 15, а с выхода триггера 6 поступает разрешающий потенциал на второй вход элемента И 7 и запрещающий потенциал на второй вход элементами 15. В результате на выходе элемента И 7 по вл етс  управл ющее напр жение U,, под действием которого шнековый питатель (не показан ) вращаетс  с максимальной скоростью и в весовой- бункер начинает поступать дозируемый материал с боль щой интенсивностью. После этого первый импульс с выхода генератора 8 циклов проходит через открытый эле- мент И 9 и поступает на вход формировател  3 пр моугольных импульсов, который предназначен дл  формиоов - ни  пр моугольного импульса с заданной длительностью.

Импульс с выхода формировател  3 импульсов устанавливает триггеры 4 и 10 в нулевое состо ние, при котором потенциал с выхода триггера 4  вл етс  запрещающим дл  элемента И 5, потенциал с одного из выходов триггера 10  вл етс  разрешающим дл  элемента И 5, а потенциал другого выхода триггера 10  вл етс  запрещающим дл  элемента И 11.

Кроме того, первый импульс с выхода формировател  3 поступает на вход усилител  19 записи, а затем на входной магнитострикционный преобразователь 18. Под действием этого импульса в зоне пр мого преобразовани  преобразовател  18 вследствие пр мого эффекта магнитострикции возникает импульс продольного механического напр жени , который распростран етс  по звукопроводу 16 со скоростью звука V от нулевой точки отсчитывани  угла поворота стрелки 21 циферблата- указател  до зоны обратного преобразовани  выходного магнитострикционно- го преобразовател  22, жестко св занного со стрелкой 21. Под действием этого импульса механического напр жени  вследствие обратного эффекта магнитострикции в обмотке выходного преобразовател  22 возникает электрический сигнал, который усиливаетс  и формируетс  в импульс усилителем 23 считывани . Этот импульс с выхода усилител  23 считывани  будет задержан по отношению к первому импульсу с выхода формировател  3 импульсов на врем  задержки, равное:

t

4

1эв

3CIA у

Пр

0

где 1 - длина звукопровода между

входными 18 и выходными 22 преобразовател ми; Vnp - скор,ость звука. Таким образом, происходит преобразование угла поворота стрелки 21

Q циферблатного указател  во временной интервал t jg. .

Аналогично описанному первьгй импульс с выхода формировател  3 импульсов пооходит через усилитель 27

с записи задатчика 14 порции, поступает на входной магнитострикционный преобразователь 25, где в зоне его пр мого преобразова11и  возникает импульс продольного механического напр жени , который распростран етс  по звукопроводу 24 со скоростью звука V и достигает зоны о братного преобразовани  выходного магнитострикционного преобразовател  28. Под действием механи5 ческого напр жени  в обмотке выходного преобразовател  28 возникает электрический сигнал, который усиливаетс  и формируетс  в импульс усилителем 30 считывани . Этот импульс устанавливает триггер-4 в состо ние, при котором с его выхода  вл етс  разрешающим дл  элемента И 5. Интервал времени между первым импульсом с выхода формировател  3 импульсов и моментом установлени  разрешающего потенциала

5 с выхода триггера 4  вл етс  длительностью заданной дозы (грубо) ,,,, и устанавливаетс  предварительно путем выбора требуемой длины звукопровода между входным 26 и выходным 28

преобразовател ми, т.е. путем перемещени  преобразовател  28 вдоль звукопровода 24.,

Кроме того, импульс продольного механического напр жени , распростра н  сь далее по звукопроводу 24, через некоторое врем  достигает зоны обратного преобразовани  выходного магнитострикционного преобразовател  29, под действием которого в его обмотке

0 возникает электрический сигнал, который усиливаетс  и формируетс  в импульс усилителем 31 считывани . Этот импульс устанавливает триггер 10 в состо ние, при котором сигнал с одно-

5 го из его выходов  вл етс  разрешаю- щим дл  элемента И 11, а потенциал с другого выхода  вл етс  запрещающим дл  элемента И 5. Интервал времени ме;«ду первым импульсом с выхода фор51/4

мировател  3 импульсов и моментом, установлени  разрешающего потенциала ;с выхода триггера 10 дл  элемента И Ml  вл етс  длительностью заданной дозы (точно) , и устанавливаетс  предварительно путем перемещени  преобразовател  29 вдоль звукопровода 24,

Дл  повышени  надежности работы устройства необходимо, чтобы I : /ЬлрзЫ2 Д ГЕН период повторе- ;ни  импульсов с выхода генератора 8 ;импульсоБ цикла.,

; Импульс с выхода усилител  23 считывани  поступает на вторые входы элементов И 5 и 11. Если текущее значение измер емого веса меньше задан- йой дозы (грубо), т.е. если

t доЗЫ t дозы

зад г,--- ,. - ,

то на входы элементов И 5 и 11 -пос- |тупают запрещающие потенциалы с вы- Ьсодов триггеров 4 и 10, поэтому им- . пульс с выхода усилител  23 через их не пройдет. После этого под дей- 1ствием второго и последующих импульсов с выхода генератора 8 импульсов цикла описанный процесс будет повтор тьс  до тех пор, пока после воздействи  п-го импульса с выхода генератора 8 цикла текущее значение дозируемой массы достигает заданной дозы (грубо), т.е.

AOjtfiXt 2с,д (,.

В этом случае импульс с выхода усилител  23 считывани  поступит на вход элемента И 5 в момент, когда на его второй вход уже подаетс  разрешающий потенциал с выхода триггера 4 На выходе элемента И 5 по витс  импульс , который переключит триггер 6 в противоположное состо ние, т.е. когда с одного из его выходов подаетс  запрещающий потенциал на вход элемента И 7, ас второго выхода триггера 6 поступает разрешающий потенциал на вход элемента И 15. В результате этого управл ющее напр жение U с выхода элемента И 7 исчезает, а на выходе элемента И 5 по вл етс  управл ющее напр жение Uj, под действием которого шнековый питатель вращаетс  с малой скоростью и в весовой бункер дозируемый материал поступает с малой интенсивностью, что обеспечивает ма- пую динамическую погрешность дозировани . Аналогично описанному, следующий импульс с выхода генератора 8 циклов проходит через открытый элемент И 9, формирователь 3 импульса

666

и поступает на -входы усилителей 19 и 27 записи, а также переключает триггеры .4 и 10 в нулевое состо ние.

Через врем  , (грубо) импульс с выхода усилител  30 считывани  переключит триггер 4, а через врем  tдозы(точно) импульс с выхода усилител  31 считывани  переключит

триггер 10 в противоположные состо ни . Таким образом, в интервале времени

Аози t дзь( 2 входы элемента И 5 поступают разрешающие потенциалы с выходов триггеров 4 и 10. Если текущее значение л,озируемой массы снова находитс  в пределах импульс с выхода усилител  23 считывани  проходит через открытый элемент И 5 и подтверждает состо ние триггера 6, а шнековый питатель продолжает вращатьс  с .малой скоростью.

Весь описанный процесс измерени  будет повтор тьс  с поступлением кажДого импульса с выхода генератора 8 импульсов циклов .до тех пор, пока значение дозируемой массы- достигнет заданной дозы (точно), т.е. когда

СЗОСА f Аозб(,

В этом случае последующий импульс с выхода генератора 8 пройдет через открытый элемент И 9, формирователь 3 импульсов, устанавливает триггеры 4 и 10 в нулевые состо ни  и поступает на .входы усилителей 19 и 27 записи. Через врем  на выходе усилител  31 считывани  по витс  импульс, который переключит триггер 10 в противоположное состо ние, когда потенциалы с его выходов  вл ютс  запрещающим дл  элемента И 5 и разрешающим дл  элемента И 11. Импульс, по вл ющийс  через врем  (f на выходе усилител  23 считывани , проходит только через открытый элемент И 1 1 и пе5 ёключает

триггер 2 в единичное состо ние, после чего потннциал с его выхода  вл етс  запрец ающим дл  элементов И 7, 9 и 15.

Управл ющее напр жение U-j исчезает

и шнековый питатель останавливаетс .

На этом процесс дозировани  заканчиваетс  и потен7.:;иал, снимаемый с второго выхода триггера 2,  вл етс  управл ющим сигналом Окончание дозировани .

Блок 13 индикации функционирует следующим образом.

В каждом цикле дозировани , задаваемом генератором 8, импульс с выхо

7,4

да элемента И 9 (старт-импульс) устанавливает счетчик S i импульсов   нулевое состо ние, а также переключает триггер 35 в нулевое состо ние, при котором потенциал с его выхода  вл етс  разрешающим дл  элемента И 33. Начина  с этого момента времени, импульсы с выхода генератора 32 счетных импульсов проход т через открытый элемент И 33 и поступают на счетный вход счетчика 34 импульсов. По вл ющийс  через врем  tjj, импульс (стоп- импульс) с выхода усилител  23 считывани  переключает триггер 35 и в

186668

счетчик 34 перестают поступать импульсы . Таким образом, а блоке 13 индикации происходит преобразование интервала времени в цифровой код, определ емый числом импульсов, зафиксированным в счетчике 34 импульсов в каждом цикле дозировани . Показание счетчика 34 импульсов выдаетс 

10 на индицирующее устройство 36 в единицах веса дозируемого материала, которое используетс  дл  визуального дистанционного контрол .

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕСОВЫМ ПОРЦИОННЫМ ДОЗАТОРОМ, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов запуска, первый триггер, последовательно соединенные формирователь прямоугольных импульсов, второй триггер, первый элемент И, последовательно соединенный третий триггер и второй элемент И, последовательно соединенные генератор импульсов циклов и третий элемент И, а также последовательно соединенные четвертый триггер и четвертый элемент И, второй вход которого подключен к выходу преобразователя угол временной интервал, к второму входу первого элемента И и к первому входу блока индикации, и выход - к второму входу первого триггера, вход зад'атчика порции связан с выходом формирователя прямоугольных импульсов, с входом преобразователя угол - временной интервал и с первым входом четвертого триггера, первый выход с вторым входом второго триггера, а второй выход - с вторым входом чет вертого триггера, подключенного вторым выходом к третьему входу первого элемента И, выход генератора импульсов запуска соединен с первым входом третьего триггера, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет обеспечения управления двухскоростным шнековым питателем, выход первого триггера подключен к вторым входам второго и третьего элементов И и к первому входу пятого элемента И, второй вход которого связан с вторым выходом третьего триггера, подключенного вторым входом к выходу первого элемента И, выход третьего элемента И подключен к входу формирователя прямоугольных импульсов, а также к второму и третьему входам блока индикации.

   (/>

   с:

   Q0 ©5 ©5 ©5