SU932265A1 - Способ весового дозировани сыпучих материалов и дозатор сыпучих материалов - Google Patents

Description

Изобретение относится к весодозирующей технике и может быть использовано в конструкциях весовых дозаторов непрерывного действия. Известны способы весового дозирования осуществляемое по сигналу, пропорциональному расходу массы, подаваемому с помощью питателя, который разгружает бункер с последующим вычислением расхода массы материалана выходе питателя, сравнением сигналов пропорциональных заданному и измеренному расходу массы и выработки корректирующего сигнала и дозаторы сыпучих материалов, содержащие загрузочное устройство с питателем, весоизмерительный транспортер, сумматор, задатчик расхода массы, регулятор с элементом сравнения [1]. _м

Недостатком способа весового дозирования и дозатора сыпучих материалов является низкая точность дозирования.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ, заключающийся в том, что задают в текущие моменты времени сигнала, пропорционального заданному расходу массы, подают на усилитель мощности, корректирующий сигнал и сигнал, пропорциональный заданному расходу массы, для разгружения бункера и формирования расхода массы по величине, равной заданному расходу, и измеряют текущее значение массы материала в бункер [2).

Недостатком этого способа является низкая точность измерения., так как точность этого способа определяется измерением скорости изменения массы материала в бункере, ¹ что сопряжено с необходимостью использования дифференциаторов, обладающих низкой точностью.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является дозатор, содержащий загрузочное достигается сигнал, пропоррасходу массы устройство с питателем, установленным на силоизмерительный преобразователь, задатчик расхода массы, выход которого соединен с одним из входов сумматора, выход которого через усилитель мощности соединен с питателем, регулятор с элементом сравнения, выход которого соединен с другим входом сумматора [2].

Недостатком этого дозатора является низкая точность дозирования .

Цель изобретения - повышение точности дозирования.

Поставленная дель тем, что интегрируют циональный заданному в интервале времени от момента равенства текущего значения массы материала в бункере заданной величине массы до текущего значения времени, и сравнивают сигнал, пропорциональный заданной массе материала в бункере с суммой сигналов, состоящей из сигнала, пропорционального интегральному значению заданного расхода массы и сигнала, пропорционального значению массы материала в бункере и по результату сравнения этих сигналов определяют корректирующий сигнал, подаваемый на усилитель мощности.

932265 ' 4 коммутатор 4, регулятор 5 с элементом 6 сравнения, устройство 7 сравнения сигналов, задатчик 8 массы материала в бункере, бункер 9 с питателем 10, опертые на силоизмеритепьный преобразователь 11, усилитель 12 мощности и задатчик 13 расхода массы, выход которого соединен с одним из входов сумматора 3 и через коммутатор 4 с входом интегратора 1, выход которого соединен с одним из входов сумматора 2, йторой вход которого соединен с выходом силоизмерительного преобразователя 11 и одним из 15 входов устройства 7 сравнения сигналов. Выход сумматора 2, через коммутатор 4 соединен с одним из входов элемента 6 сравнения регулятора 5, -второй вход которого через коммута20 тор 4 соединен с выходом задатчика 8 массы материала входом устройства налов.

При этом выход в бункере и вторым сравнения сигустройства 7 сравКроме того, в дозатор- сыпучих материалов введены блок сравнения сигналов, коммутатор, задатчик контролируемой массы материала, дополнительный сумматор и интегратор, выход которого соединен с одним из входов дополнительного сумматора к другому входу которого подключен выход силоизмерительного преобразователя и один

25^ нения сигналов'соединен с управляющим входом коммутатора 4. Второй вход сумматора 3 соединен с выходом регулятора 5, а выход сумматора 3 соединен с входом усилителя 12 мощности питателя 10.

Дозатор зом.

Сыпучий ступает на ала, находящаяся в бункере 9 и на питателё 10, измеряется силоизмерительным преобразователем 11, выходной сигнал которого пропорциональный измеряемой массе, с выхода измерительного преобразователя поступает на входы сумматора 2 ройства 7 сравнения, на второй из входов блока сравнения сигналов, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора, при этом выход дополнительного сумматора, через коммутатор соединен с одним из входов элемента сравнения регулятора, второй вход которого через коммутатотор соединен с выходом задатчика контролируемой массы материала и вторым ⁵ входом блока сравнения сигналов, а вход интегратора через коммутатор соединен с выходом задатчика расхода массы.

На чертеже схематически изображен ^J дозатор сыпучих материалов.

Дозатор сыпучих материалов имеет интегратор 1, два сумматора 2 и 3, работает материал питатель следующим обраиз бункера 9 по·

10. Масса материс ил οΙ 1 уст— вход которого поступает сигнал с выхода задатчика 8 массы материала в бункере 9.

По мере схода материала из бункера 9 сигнал преобразователя 11 силы уменьшается и при равенстве сигналов силоизмерительного преобразователя 11 и задатчика 8 массы материала в бункере срабатывает устройство 7 сравнения сигналов, подавая команду на управляющий вход коммутатора 4.

Коммутатор 4, срабатывая, соединяет выход задатчика 13 расхода массы с входом интегратора 1; выход сумматора 2 с первым входом элемента 6 сравнения регулятор 5·, выход

9322.65 6 задатчика 6 массы материала с вторым входом элемента 6 сравнения. При этом на сумматоре 2 происходит суммирование сигналов, пропорциональных, соответственно, количеству матери- $ ала, которое должно было быть выдано дозатором за интервал времени от момента срабатывания- устройства 7 сравнения сигналов, т.е. момента равенства массы материала в бункере ю 9 заданной величине на задатчике 8, до текущего момента времени, и количеству материала, оставшегося в бункере 9 и на питателе 10.

При расходе массы на выходе пита- ,5 теля Ю, равном заданному на задатчике 13, сигнал на выходе сумматора 2 должен оставаться равным сигналу на выходе задатчика 8 массы материала в бункере, а сигнал на выходе ₂₀ элемента 6 сравнения регулятора 5 должен быть равен нулю.

При отклонении расхода питателя 10, например, в большую сторону от заданного расхода массы задатчи- ₂₅ ком 13, сигнал на выходе элемента 6 сравнения, равный сумме сигналов с выхода интегратора I, силоизмерительного преобразователя 11 и задатчика 8, имеет отрицательное значение.

При этом сигнал на выходе сумматора 3, равный сумме управляющего сигнала, пропорционального сигналу задатчика 13 и корректирующего сигнала, снимаемого с выхода регулятора 5, уменьшается.

Это приводит к уменьшению расхода массы на выходе питателя 10 и, как следствие, к устранению отклонения расхода массы на выходе питателя от заданного расхода массы, установленного на задатчике 13.

Таким образом, способ весового дозирования сыпучих материалов и дозатор сыпучих материалов, реализующий этот способ, позволяют повысить точность дозирования, в результате чего уменьшается перерасход дорогостоящих сыпучих материалов и обеспечивается требуемое их количество при производ50 стве конечного продукта.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к весодозирукхдей технике и может быть испол зовано в конструкци х весовых дозат ров непрерывного действи . Известны способы весового дозировани  осуществл екые по сигналу, пропорциональному расходу массы, подаваемому с помощью питател , который разгружает бункер с последуюпщм вычислением расхода массы матери ала на выходе питател , сравнением сигналов пропорциональных заданному и измеренному расходу массы и выработки корректирующего сигнала и дозаторы сыпучих материалов, содержа щие загрузочное устройство с питателем , весоизмерительный транспортер , сумматор, задатчик расхода массы , регул тор с элементом сравнени  1 . Недостатком способа весового дозировани  и дозатора сыпучих материалов  вл етс  низка  точность дози- ррвани . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  способ , заключа1асщйс  в том, что задают в текущие моменты времени сигнала , пропорционального заданному расходу массы, подают на усилитель мощности, корректирукмций сигнал и сигнал, пропорциональный заданному расходу массы, дл  разгружени  бункера и формировани  расхода массы по величине, равной заданному расходу , и измер ют текущее значение массы материала в бункер 2. Недостатком этого способа  вл етс  низка  точность измepe ш , так как точность этого способа определ етс  измерением скорости изменени  массы материала в бункере, что сопр жено с необходимостью использовани  диффере1щиаторов, обладающих 1шзкой точностью. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  дозатор, содержащий загрузочное устройство с питателем, устаповленным на сило -5змерительный преобразователь , задатшк расхода массы, выкод которого сое 1;ннен с одним из входов сумматора, выход которого через усилитель мощности соединен с питателем, регул тор с элементом сравнени , выход которого соединен с другим входом сумматора 2, Недостатком этого дозатора  вл етс  j-гизка  точность дозировани  , Цель изобретени  повышение точности дозировани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что интегрируют сигнал, пропорциональный за,цанному расходу массы в интервале времени от момента равенства текущего значени  массы материала в бункере заданной величине массы до текущего значени  времени, и сравнивают сигнал, пропорциональный заданной массе материала в бункере с суммой сигналов, состо щей из сигнала, пропорционального интегральному значению заданного расхода массы и сигнала, пропорционального значе 1ию -массы материала в бункере и по результату сравнени  этих сигналов определ ют корректирующий сигнал, подаваемый на усилитель мощности . Кроме того, в дозатор- сыпучих материалов введены блок сравнени  сигналов , коммутатор, задатчик контролируемой массы материала, дополнитель ньш сумматор и интегратор, выход которого соединен с одним из входов дополнительного сумматора к другому входу которого подключен выход силоизмерительного преобразовател  и оди из входов блока сравнени  сигналов, выход которого соединен с управл ющим входом коммутатора, при этом выход дополнительного сумматора, через коммутатор соединен с одним из входов элемента сравнени  регул тора, второй вход которого через коммутат тор соединен с выходом задатчика ко тролируемой массы материала и вторым входом блока сравнени  сигналов, а вход интегратора через коммутатор с динен с выходом задатчика расхода массы. На чертеже схематически изображе дозатор сыпучих материалов. Дозатор сыпучих материалов имеет интегратор 1, два сумматора 2 и 3, коммутатор 4, регул тор 5 с элементом 6 сравнени , устройство 7 сравнени  сигналов, задатчик 8 массы материала в бункере, бункер 9 с питателем 10, опертые на силоизмерительный преобразователь 11, усилитель 12 мощности и задатчик 13 расхода массы, выход которого соединен с одним из входов сумматора 3 и через коммутатор 4 с входом интегратора 1, выход которого соединен с одним из входов сумматора 2, йторой вход которого соединен с выходом силоизмерительного преобразовател  11 и одним из входов устройства 7 сравнени  сигналов . Выход сзТ-матора 2, через коммутатор 4 соединен с одним из входов элемента 6 сравнени  регул тора 5, второй вход которого через коммутатор 4 соединен с выходом задатчика 8 массы материала в бункере и вторым бходом устройства 7 сравнени  сигналов . При этом выход устройства 7 сравнени  сигналовсоединен с управл ющим входом коммутатора 4. Второй вход сумматора 3 соединен с выходом регул тора 5, а выход сумматора 3 соединен с входом усилител  I2 мощности питател  10, Дозатор работает следующим образом . Сьшучий материал из 9 поступает на питатель 10. Масса материала , наход ща с  в бункере 9 и на питател 10, измер етс  силоизмерительным преобразователем 11, выходной сигнал которого пропорциональный измер емой массе, с выхода силоизмерительного преобразовател  II поступает на входы сумматора 2 устройства 7 сравнени , на второй вход которого поступает сигнал с выхода задатчика 8 массы материала в бункере 9. По мере схода материала из бункера 9 сигнал преобразовател  11 силы уменьшаетс  и при равенстве сигналов силоизмерительного преобразовател  11 и задатчика 8 массы материала в бункере срабатывает устройство 7 сравнени  сигналов, подава  команду на управл ющий вход коммутатора 4. Комг-гутатор 4, срабатыва , соедин ет выход задатчика 13 расхода массы с входом интегратора 1, выход сумматора 2 с первым входом элемента 6 сравнени  регул тор 5, выход задатчика 6 массы материала с вторым входом элемента 6 сравнени . При этом на сумматоре 2 происходит суммирование сигналов, пропорциональных соответственно, количеству материала , которое должно было быть вьода- но дозатором за интервал времени от момента срабатывани - устройства 7 сравнени  сигналов, т.е. момента равенства массы материала в бункере 9 заданной величине на задатчике 8, до.текущего момента времени, и количеству материала, оставшегос  в бун кере 9 и на питателе 10. При расходе массы на выходе питател  10, равном заданному на задатчи ке 13, сигнал на выходе сумматора 2 должен оставатьс  равным сигналу на выходе задатчика 8 массы материала в бункере, а сигнал на выходе элемента 6 сравнени  регул тора 5 должен быть равен нулю. При отклонении расхода питател  10, например, в большую сторону от заданного расхода массы задатчиком 13, сигнал на выходе элемента 6 сравнени , равньй сумме сигналов с выхода интегратора I, силоизмерите  ного преобразовател  I1 и задатчи- ка 8, имеет отрицательное значение. При этом сигнал на выходе суммат ра 3, равный сумме управл ющего сигнала , цропорционального сигналу задатчика 13 и корректируклдего сигнала , снимаемого с выхода регул тора 5, уменьшаетс . Это приводит к уменьшению расход массы на выходе питател  10 и, как следствие, к устране1шю отклонени  расхода массы на выходе питател  от заданного расхода массы, установленного на задатчике 13. Таким образом, способ весового до зировани  сыпучих материалов и дозатор сыпучих материалов, реализуюощй этот способ, позвол ют повысить точность дозировани , в результате чего уменьшаетс  перерасход дорогосто щих сыпучих материалов и обеспечиваетс  требуемое их количество при производ стве конечного продукта. Формула изобретени  1. Способ весового дозировани  сыпучих материалов, заключающийс  в том, что задают в текущие моменты времени сигнал, пропорциональный за56 данному расходу массы, подают на привод питател  корректирующий caritaii и сигнал, пропор 1иональю 1й заданному расходу массы, дл  разгружени  бункера и формировани  расхода массы по величине, равной заданному расходу , и измер ют текущее значение массы материала в бункере, о т л и ч аю щ и и с   тем, что, с целью повышени  точности дозировани , интегрируют сигнал, пропорциональный задан- расходу массы, в интервале времени от момента равенства текущего значени  массы материала в бункере заданной величины массы до текущего значени  времени и сравнивают сигнал, пропорциональный заданной массе материала в бункере, с суммой сигналов, состо щей из сигнала, пропорционального интегральному значению заданного расхода массы, и сигнала, пропорционального значению массы материала в бункере, и по результату сравнени  этих сигналов определ ют корректирующий сигнал, подаваемый на привод питател .
2. 2. Дозатор сыпучих материалов, содержаи й бункер с питателем, установлени м на силоизмерительный преобразователь , задатчик расхода массы, выход которого соединен с одним из входов сумматора, выход которого через усилитель мс цности соединен с питателем, регул тор с элементом сравнени , выход которого соединен с другим входом сумматора, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности дозировани , в него введены блок сравнени  сигналов, коммутатор , задатчик контролируемой массы материала, дополнительный сумматор и интегратор, выход которого соединен с одним из входов дополнительного сумматсфа, к другому входу которого подключены выход силоизмерительного преобразовател  и один из входов блока сравнени  сигналов, выход которого соединен с управл ющим входом коммутатора, при этом выход дополнительного сумматора через коммутатор соединен с одним из входов- элемента сравнени  регул тора, второй вход которого через коммутатор соединен с выходом задатчика контролируемой массы материала и вторым входом блока сравнени  сигналов, а вход интегратора через комь утатор соединен с выходом задатчика расхода массы .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1, Авторское свидетельство СССР № 669207, кл. G 01 G 13/28, 1979.

   2, Материалы симпозиума по взвешиванию и дозирова1таю фирмы Саг Schenk. Проспект фирмы Carl Schenk ФРГ, G 9001, М,, 18-20 июн , 1974 (прототип).