SU1477463A1

SU1477463A1 - Устройство управлени дозированием компонентов бетонной смеси

Info

Publication number: SU1477463A1
Application number: SU874255756A
Authority: SU
Inventors: Давид Александрович Гревнин; Сергей Семенович Лукьяненко; Николай Константинович Стулин; Юрий Дмитриевич Марков; Александр Борисович Силаев
Original assignee: Всесоюзный Институт По Проектированию Организации Энергетического Строительства "Оргэнергострой"
Priority date: 1987-04-27
Filing date: 1987-04-27
Publication date: 1989-05-07

Abstract

Изобретение относитс к области строительства, а именно к технике приготовлени бетонных смесей и позволит повысить точность управлени . Уст-во содержит исполнительный механизм 1 дозатора 2, весоизмерительный датчик 3, элемент 4 сравнени , дифференцирующий элемент 5, сумматор 6, инвертор 7, задатчик 8 дозы, сумматор 9, ключ 10, элемент 11 пам ти, сумматор 12, ключ 13, вентил 14 и 15, инвертор 16, сумматоры 17 и 18, компаратор 19, ключ 20, инвертор 21, задатчик 22 дозы, инвертор 23, ключ 24, элемент 25 ИЛИ, ключи 26,27 и 28, элемент 29 пам ти, счетчик 30, триггер 31, элементы 32,33 и 4 задержки, формирователь 35 импульсов, ключ 36, элемент 37 пам ти, вентили 38 и 39, инверторы 40 и 41, сумматор 42, инвертор 43, формирователь 44 импульсов, элемент 45 пам ти, вентили 46,47, инверторы 48 и 49, формирователь 50 импульсов и инвертор 51. 1 ил.

Description

Изобретение относится к строительству, а именно к технике приготовления бетонных смесей.

Цель изобретения - повышение точ- $ ности управления.

На чертеже представлено устройство управления дозированием компонентов бетонной смеси.

Устройство содержит исполнитель- 10 ный механизм 1 дозатора 2, весоизмерительный датчик 3, элемент 4 сравнения, дифференцирующий элемент 5; сумматор 6, инвертор 7, задатчик 8 дозы, сумматор 9, ключ 10, элемент 15 11 памяти, сумматор 12, ключ 13, вентили 14 и 15, инвертор 16, сумматоры 17 и 18, компаратор 19, ключ 20, инвертор 21, задатчик 22 дозы, инвертор 23, ключ 24, элемент ИЛИ 25, 20 ключ 26, сумматор 27 и ключ 28, элемент 29 памяти, счетчик 30, триггер 31, элементы 32-34 задержки, формирователь 35 импульсов, ключ 36, элемент 37 памяти, вентили 38 и 39, ин- 25 верторы 40 и 41, сумматор 42, инвертор 43, формирователь 44 импульсов, элемент 45 памяти, вентили 46 и 47, инверторы 48 и 49, формирователь 50 импульсов и инвертор 51. 30

Устройство работает следующим образом.

По сигналу Пуск исполнительный механизм 1 включает подачу в дозатор 2 материала. При этом весоизмеритель- 35 ный датчик 3 отслеживает нарастающую массу материала. На первый вход элемента 4 сравнения поступает сигнал от весоизмерительного датчика 3, а на второй вход через второй сумматор 9 40 сигнал о значении дозы с первого задатчика 8 дозы, скорректированный с. учетом динамической и статической ошибок дозирования. Элемент 4 сравнения выдает на исполнительный меха- 45 низм сигнал об окончании дозирования, который останавливает подачу материала в дозатор 2.

Динамическая коррекция ошибки дозирования с учетом скорости истечения материала в дозатор осуществляется с помощью дифференцирующего элемента 5 и инвертора 51, после которых на сумматор 9 поступает значение. dU(t)dt, где dU(t) - текущее значе- 55 ние напряжения, пропорционального массе поступающего материала. Эта динамическая коррекция учитывает массу столба материала, попадающего в доза- .

тор после выключения подачи материала из расходного бункера.

Статическая коррекция ошибки дозирования учитывает в данном устройстве как среднюю за несколько циклов ошибку дозирования, так и тенденцию (тренд) ошибки (увеличение или уменьшение ошибки). На выходе сумматора напряжение пропорционально абсолютной ошибке дозирования , так как на его входы поступают значения о набранной дозе материала с весоизмерительного датчика 3 и через инвертор о заданной дозе с задатчика 8 (4;,= =и_ЗД14-и_оТд, где И_ЗДД - заданная доза материала; и_о7д - отдозированная масса) .

После окончания дозирования изменение потенциала с элемента 4 сравнения поступает на элементы 32-34 задержки, причем время задержки элемента 32 меньше элемента 33, а элемента 33 меньше элемента 34. С выходов элементов задержки формирователи 35,44 и 50 импульсов формируют импульсы, поступающие на управляющие входы соответствующих ключей 36, 13 и 10. Информационный (первый) вход ключа 10 соединен с выходом сумматора 6, а выход этого ключа - с элементом 11 памяти. Выход элемента 11 памяти соединен с информационным (вторым) входом ключа 36, выход которого подключен к входу элемента 37 памяти. В первом цикле работы устройства элементы памяти запоминают соответственно 37-0; 45-0; 11-Д₍; где Ду - абсолютная ошибка дозирования в первом цикле.Соответственно во втором цикле: 37-0; 45-Λ,; 11-Д^; в третьем цикле: 37-А,; 45-11-С выходов элементов 37, 45 и 11 сигналы поступают на блок 12 - сумматор с делением на постоянный коэффициент 3 и с инверсией. С выхода блока 12 проинвертированная алгебраическая сумма трех ошибок дозирования, разделенная на 3: -(Д^+Д^+др/З поступает на сумматор 9, т.е. с выхода блока 12 снимается сигнал, пропорциональный >

средней ошибке дозирования: ΣΛ{/3 (скользящее среднее).

С элементов 37, 45 и 11 сигналы поступают на вентили 38, 47, 14, 39, и 15. Выходы вентилей 39, 46 и 15 через инверторы 40, 48 и 16 соединены с выходами вентилей 38, 47 и 14.

редь триггерчерез управляющий вход ключа 26 разрешает работу схемы.

Предлагаемое устройство.позволяет повысить точность управления дозированием сырьевой смеси.

Сочетание блоков 39, 40, 38, 46, 48, 47; 15, 16, 14 позволяет выделить соответствующие модули абсолютных ошибок дозирования /4,/ ,/Л_г/ , 1й₃/ . После прохождения через инверторы 41 и 49 на входы сумматора 42 поступают сигналы ΙΔ_ΖΙ и -/Д,/ , а сумматора 17- сигналы ΙΔ₃ I и - /. После инвертора 43 и сумматора 18 формируется сигнал (^-<£ = (/)-( |й₄|), т.е. сигнал, информирующий о том, увеличивается ли тренд ошибки или уменьшается. В зависимости . от знака -iQ компаратор 19 сравнивает с опорным напряжением, равным нулю, и открывает или ключ 20, или через инвертор 21 ключ 24. На информационный вход ключа 24 подается сигнал с задатчика задания начальной величины коррекции Дц, с учетом тренда ошибки. Это же значение, но через инвертор 23 поступает на информационный вход ключа 20. Выходы ключей _ 20 и 24 подключены через элемент ИЛИ 25' и ключ 26 к сумматору 27. Таким образом, в зависимости от разности (характера тренда) на вход сумматора 27 подается или + й_а или -Д_а. Выход сумматора 27 подключен через ключ 28 к входу элемента 29 памяти, выход ко;торого подключен на второй вход сум- ‘ матора 27, на выходе которого . ‘ формируется сигнал, пропорциональный изменяющейся от цикла к циклу сумме положительных значений Δ<*.· Разрешение на запоминание дает через · ключ 28 формирователь 50 импульса ' с самой большой задержкой времени. На выходе сумматора сигнал пропорционален:

Claims

Формула изобретения.

Устройство управления дозированием компонентов бетонной смеси, содержащее первый задатчик дозы, исполнительный механизм дозатора и весоизмерительный датчик, установленный на дозаторе, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено дифференцирующим элементом, десятью инверторами, семью сумматорами, вторым задатчиком дозы, элементом сравнения,· тремя элементами задержки, тремя формирователями импульсов, семью ключами, четырьмя элементами памяти, шестью вентилями, логическим элементом ИЛИ, компаратором, счетчиком и триггером, причем весоизмерительный датчик подключен к первому входу первого сумматора и к входу дифференцирующего элемента, первый задатчик дозы соединен с первым входом второго сумматора и с входом первого инвертора, выход которого подключен к второму входу первого сумматора, выход первого сумматора подключен к первому входу первого ключа, выход которого соединен с входом первого элемента памяти, выход которого соединен -с первыми входами второго ключа, третьего сумматора, входами первого и второго вентилей, выход второго вентиля соединен с входом второго сумматора, выход которого и выход первого вентиля подключены к первому входу четвертого суммато• где - заданное значение дозы материала;

³ Д

А= -( Σ /3+ 2. 4а.·) , к - число цик1 j-< ^z лов;

д _ (До,- при положительном тренде;

L-&_Λ- при отрицательном тренде. Схема учета статической ошибки начинает действовать только после первых трех циклов. Это происходит благодаря тому, что счетчик 30 (счетчик на три) при достижении трех циклов работы устройства устанавливает . триггер 31 в состояние, которое в дальнейшем не меняется. В свою очера, выход которого подключен к первому входу пятого сумматора, выход кото-.: рого подключен к входу компаратора, выход которого соединен с входом третьего инвертора и с первым входом третьего ключа, второй вход которого подключен к выходу четвертого инвертора, второй задатчик дозы соединен С входом четвертого инвертора и с первым входом четвертого ключа, второй вход которого соединен с выходом третьего инвертора, выход четвертого ключа подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого , соединен с выходом третьего ключа,

5 1477463 выход элемента ИЛИ соединен с первым входом пятого ключа, выход которого соединен с первым входом шестого сумматора, второй вход которого и ‘ ₅второй вход второго сумматора подключены к выходу второго элемента памяти, вход которого соединен с выходом шестого ключа, первый вход которого подключен к выходу шестого сум- 10 матора, выход третьего сумматора подключен к третьему входу второго сумматора, выход которого подключен к второму входу элемента сравнения, выход которого подключен к исполнитель- 15 ному механизму дозатора, к входам элементов задержки и к входу счетчика, выход которого через триггер подключен к второму входу пятого ключа, выход первого элемента задержки под- 20 ключей через первый формирователь импульсов к первому входу седьмого ключа, выход, которого подключен к входу третьего элемента памяти, выход которого соединен с вторым входом тре- 25 тьего сумматора, с входами третьего и четвертого вентилей, выход четвертого вентиля поключен к входу пятого инвертора, вход шестого инвертора сое динен с выходами третьего вентиля и пятого инвертора, выход шестого инвертора соединен с первым входом седьмого сумматора,выход которого через седьмой инвертор соединен с вторым входом пятого сумматора, второй элемент задержки через второй формирователь импульсов подключен к второму входу второго ключа, выход которого соединен с входом четвертого элемента памяти, выход которого соединен с третьим входом третьего сумматора, вторым входом седьмого ключа и с входами пятого и шестого вентилей, выход пятого вентиля подключен к входу восьмого инвертора, вход девятого инвертора соединен с выходами шестого вентиля,восьмого инвертора и вторым входом седьмого сумматора, выход девятого инвертора подключен к второму входу четвертого сумматора, третий элемент задержки подключен к входу третьего формирователя импульсов, выход которого соединен с вторыми входами первого и шестого ключей, выход дифференцирующего элемента через десятый инвертор подключен к четвертому входу второго сумматора.