SU526859A1 - Устройство дл автоматического управлени прочностью бнтонных и железобетонных изделий - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к изготовлению бетонных и железобетонных изделий.

Известно устройство автоматического регулировани  процесса тепловлажностной обработки железобетонных труб, содержапдее температурный датчик, управл ющее усилительное приспособление и электроподогреватели 1.

Недостатком данного устройства  вл етс  отсутствие возможности сокращени  длительности тепловой обработки и сокращение расхода цемента.

Известно и другое устройство дл  автоматического управлени , тепловой обработкой железобетонных изделий, включающее агрегат дл  тепловой обработки, датчик температуры, подключенный к одному из входов регул тора , выход которого соединен со входом исполнительного механизма, установленного на агрегате дл  тепловой обработки, элемент сравнени , один из входов которого подключен к задающему блоку 2.

Недостаток известного устройства состоит в том, что из-за отсутстви  коррекции состава бетонной смеси в зависимости от фактических значений важнейщих технологических факторов , например активности цемента, котора  в услови х производства дл  одной марки цемента измен етс  в довольно щироких пределах , разброс длительности тепловой обработки составл ет 15-20% от расчетного значени . Это вызывает повышенный расход цемента , высокие затраты на тепловую обработку и обуславливает низкий коэффициент использовани  оборудовани .

Цель изобретени  - обеспечение заданной прочности изделий.

Это достигаетс  тем, что в устройство введены блоки коррекции, автоматический оптимизатор , блок прогнозировани , интегратор, блок коммутации и датчики прочности, нричем датчики прочности установлены непосредственно на изделии и подключены через блок коммутации ко входу интегратора, выход которого через блок прогнозировани  соединен с другим входом элемента сравнени , выход элемента сравнени  подключен ко входу автоматического оптимизатора, выход которого соединен с первым блоком коррекции, а другой выход автоматического оптимизатора соединен через второй блок коррекции с другим входом регул тора.

Предлагаемое устройство дл  автоматического управлени  прочностью бетонных и железобетонных изделий схематически представлено на чертеже.

Оно содержит агрегат дл  тепловой обработки 1 с железобетонным изделием 2. датчики прочности 3, блок коммутации 4, интегратор 5, блок прогнозировани  6, элемент сравнени  7, задающий блок 8, автоматический оптимизатор 9, блоки коррекции 10 и 11, регул тор 12, датчик температуры 13 и исполнительный механизм 14. В агрегате тепловой обработки 1 находитс  железобетонное изделие 2, на котором устанавливаютс  датчики прочности 3. Выходы датчиков прочности 3 через блок коммутации 4электрически св заны с входом интегратора 5(блок усреднени  характеристик), выход которого в свою очередь подключен ко входу блока прогнозировани  6 длительности тепловой обработки. На вход элемента сравнени  7 поступают электрические сигналы с выходов блока прогнозировани  6 длительности тепловой обработки н с задающего блока 8. Сигнал с выхода элемента сравнени  7 подаетс  на вход автоматического оптимизатора 9, который воздействует затем на блок коррекции 10 удельного расхода цемента системы автоматического управлени  дозированием и на блок коррекции 11, режима тепловой обработки, электрически св занный с программным регул тором 12, режима тепловой обработки, осуществл ющим изменение температуры в агрегате тепловой обработки 1 во времени по заданной программе путем изменени  расхода теплоносител , поступающего в агрегат тепловой обработки 1. Вход программного регул тора 12 режима тепловой обработки электрически св зан с выходом датчика температуры 13, измер ющего температуру в агрегате тепловой обработки 1, а выход - с входом исполнительного механизма 14, мен ющего подачу теплоносител  в агрегат тепловой обработки 1. В агрегате тепловой обработки 1 кинетика нарастани  -прочности бетона в железобетонном изделии 2 контролируетс  датчиками прочности 3, которые через определенное врем  после начала цикла тенловой обработки, посредством блока коммутации 4, подключаютс  последовательно к интегратору 5, где, в зависимости от типа издели  и агрегата тепловой обработки, производитс  усредпение значений прочности дл  нескольких изделий или дл  нескольких областей одного издели . С выхода интегратора 5 результирующий электрический сигнал, пропорциональный среднему значению прочности издели , поступает в пам ть блока прогнозировани  6 длительности тенловой обработки, где на основании заранее введенной программы последовательпого проведени  числа циклов измерени , измен емой в зависимости от типа бетона , определ етс  характер изменени  прочности бетона и врем  тепловой обработки, необходимое дл  набора изделием заданной прочности . С выхода блока прогнозировани  6 длительности тепловой обработки электрический сигнал, пропорциональный ожидаемому времени тепловой обработки, подаетс  на элемент сравнени  7, где осуществл етс  сравнение ожидаемого времени ti и оптимального времени тепловой обработки ом, которое задаетс  задающим блоком 8. При наличии отклонени  &.t ti - опт. выще допустимого . на выходе элемента сравнени  7 возникает электрический сигнал, который поступает на вход автоматического оитимизатора 9. Автоматический оптимизатор 9 реализует алгоритм нахождени  минимума техникоэкономического критери , представл ющего собой варьируемую часть себестоимости готового издели , равную сумме стоимости цемента н стоимости тепловой обработки. В зависимости от заданных ограничений, накладываемых на удельный расход цемента и длительность тепловой обработки, и организационно-технических ограничений, включающих в себ  сменность работы, номенклатуру выпуска , обеспеченность материальными ресурсами и состо ние св занных технологических ностов , автоматический оптимизатор 9 принимает один из трех возможных вариантов решени : либо об изменении удельного расхода цемента в бетонной смеси последующих замесов, либо об изменении нродолжительности изотермического прогрева издели  или партии изделий , подвергаемых тепловой обработке в данном цикле, либо об одновременном изменении удельного расхода цемента в бетонной смеси последующих замесов и продолжительности изотермического прогрева издели  или партии изделий, подвергаемых тепловой обработке в данном цикле. По прин тии автоматическим оптимизатором 9 решени  об изменении расхода цемента в бетонной смеси последующих замесов электрический сигнал, пропорциональный величине необходимого изменени  удельного расхода цемента, с выхода автоматического оптимизатора 9 поступает на вход блока коррекции 10 удельного расхода цемента системы автоматического управлени  дозированием, котора  обеспечивает приготовление бетонной смеси в носледующем замесе соответственно измененного состава. По прин тии автоматическим оптимизатором 9 рещени  об изменении продолжительности изотермического прогрева в дапном цикле тепловой обработки с выхода автоматического оптимизатора 9 на вход блока коррекции 11 режима тепловой обработки подаетс  электрический сигнал, иропорциональный новому значению продолжительности изотермического прогрева. В блоке коррекции И режима тепловой обработки происходит запоминание нового значени  продолжительности изотермического прогрева, по окончании процесса которого , с выхода блока коррекции 11 режима тепловой обработки на задающий вход программного регул тора 12 режима тепловой бработки поступает командный электричесий сигнал на прекращение изотермического рогрева издели  или цартии изделий, подергаемых тепловой обработке в данном цике . На вход программного регул тора 12 реима тепловой обработки с выхода датчика емпературы 13 приходит электрический сигал , пропорциопальный величине температуры

в агрегате тепловой обработки 1. Программный регул тор 12 режима тепловой обработки осуществл ет регулирование режима тепловой обработки в соответствии с фактическим значением температуры в агрегате тепловой обработки 1, программой изменени  температуры во времени, заранее введенной в программный регул тор и определ ющей характер подъема и снижени  температуры в процессе нагрева и охлаждени  и величину температуры изотермической выдержки издели  или партии изделий, а также решением автоматического оптимизатора 9. устанавливающего продолжительность изотермического прогрева. С выхода программного регул тора 12 режима тепловой обработки командный электрический сигнал поступает на вход исполнительного механизма 14, установленного на линии подачи теплоносител  в агрегат тепловой обработки 1 и открывающего доступ теплоносител  в агрегат тепловой обработки. По прин тии автоматическим оптимизатором 9 решени  об одновременном изменении удельного расхода цемента в бетонной с.меси последующих замесов и продолжительности изотермической выдержки или партии изделий электрические сигналы по вл ютс  одновременно на выходах автоматического оптимизатора 9. Пор док прохождени  сигналов аналогичен описанному выше. Электрический сигнал, пропорциональный величине необходимого изменени  удельного расхода цемента, с выхода автоматического оптимизатора 9 поступает на вход блока коррекции 10 удельного расхода цемента системы автоматического управлени  дозированием, котора  обеспечивает проготовлением бетонной смеси в последующем замесе соответственно измененного состава. Электрический сигнал с выхода автоматического оптимизатора 9 поступает на вход блока коррекции 11 режима тепловой обработки. В блоке коррекции 11 режима тепловой обработки происходит запоминание нового значени  продолжительности изотермического прогрева, по окончании процесса которого, с выхода блока коррекции 11 режима тепловой обработки на задающий вход программного регул тора 12 режима тепловой обработки поступает командный электрический сигнал на прекращение изотермического прогрева издели  или партии изделий, подвергаемых тепловой обработке в данном цикле . На вход программного регул тора 12 режима тепловой обработки с выхода температурного датчика 13 приходит электрический сигнал, пропорциональный величине температуры в агрегате тепловой обработки 1. Программный регул тор 12 режима тепловой обработки осуществл ет регулирование в соответствии с фактическим значением температуры в агрегате тепловой обработки 1, программой изменени  температуры во времени, заранее введенной в программный регул тор и 5 определ ющей характер подъема и снижени  температ ры в процессе нагрева и охлаждени  и величину температуры изотермического прогрева издели  или партии изделий, а также решением автоматического оптимизатора

0 9, устанавливающего продолжительность изотермического прогрева. С выхода программного регул тора 12 режима тепловой обработки командный электрический сигнал поступает на вход испОоТНительного механизма 14, уста5 новленпого на линии подачи теплоносител  и открывающего доступ его в агрегат тепловой обработки 1.

Подобна  система автоматического оптимального управлени  прочностью бетонных и

0 железобетонных изделий обеспечит оптимизацию технологического процесса, минимальные затраты на производство последующих изделий или партии изделий с заданной прочностью , повышение эффективности использо5 вани  оборудовани .

Claims (2)

1.Ав. св. А 232066, кл. С 04В 15/12, 1965.

2.Ав. св. № 318914, кл. G 05В 19/02, 1970 (прототип).