SU939953A1

SU939953A1 - Continuous weigher-batcher

Info

Publication number: SU939953A1
Application number: SU803215337A
Authority: SU
Inventors: Александр Сергеевич Ерошкин; Владимир Константинович Мальцев; Александр Сергеевич Кузнецов; Виктор Александрович Правдолюбов
Priority date: 1980-12-09
Filing date: 1980-12-09
Publication date: 1982-06-30

Description

(S) ВЕСОВОЙ ДОЗАТОР НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ(S) WEIGHT DISPENSER OF CONTINUOUS ACTION

1one

Изобретение относитс к весодозировочной технике, в частности к непрерывному весовому дозированию сыпучих материалов, и может быть использовано в химической, металлургической, пищевой и других отрасл х народного хоз йства .The invention relates to a weight dosing technique, in particular, to continuous weight dosing of bulk materials, and can be used in the chemical, metallurgical, food and other industries of the national economy.

Известно устройство дл измерени погонной нагрузки ленточного конвей- ,д ера, содержащее весовую роликоопору с датчиками веса, подключенными к входам сумматора, выход которого подключен к одному из входов блока вычитани , другие входы которого св - ,j замы с задатчиком массы весовой роликоопоры и с датчиком нат хени ленты конвейера. В устройстве погонна нагрузка определ етс как разность между общим давлением на датчики веса 20 и суммой давлений, обуславленных массами весовой роликоопоры и давлением ле«ты, завис щим от ее нат жени l .A device for measuring the running load of a belt conveyor belt is known, containing a weight roller bearing with weight sensors connected to the inputs of the adder, the output of which is connected to one of the inputs of the subtraction unit, the other inputs of which are st, j ground with the weight adjuster of the weight roller support and with sensor nat hen belt conveyor. In the device, the linear load is defined as the difference between the total pressure on the weight sensors 20 and the sum of the pressures caused by the masses of the weight roller carriages and the pressure of the gun, depending on its tension l.

Однако устройство не обеспечивает возможность весового догировани сыпучих материалов.However, the device does not provide the possibility of weighing the bulk materials.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс весовой дозатор непрерывного действи , содержащий загрузочный бункер, установленный над питателем, под ленту которого встроен грузоприемный механизм С силоизмерительным преобразо-. вателем, подключенным к одному из входов блока умножени , другой вход которого соединен с выходом преобразовател скорости ленты питател , привод которого через усилитель подключен к выходу регул тора, один вход которого соединен с задатчиком производительности , а другой - с выходом сумматора с масштабирующими входами 2.The closest in technical essence to the present invention is a continuous weighing weigher containing a loading hopper installed above the feeder, under the belt of which a load-receiving mechanism C with load-measuring transformer is built. A converter is connected to one of the inputs of the multiplication unit, the other input of which is connected to the output of the converter speed of the feeder, the drive of which through an amplifier is connected to the output of the regulator, one input of which is connected to the setpoint adjuster and the other to the output of the adder with scaling inputs 2.

Недостатком известного устройства вл етс то, что точность измерени расхода массы на выходе дозатора, а следовательно, и точность доз.ировани , в значительной мере зависит от нат жени транспортерной ленГы на участке встройки грузоприемного устройства в ленточный питатель. При этом сила нат жени транспортёрной ленты в процессе эксплуатации дозатора зависит от усили , затрачиваемого на преодоление внутренних сил трени материала при разгрузке загрузочного устроиства, силы трени на отдельных участках ленточного питател и т. д. Цель изобретени - повышение точности дозировани . Поставленна цель достигаетс тем, что в дозатор введены полосовой фильтр:5 детектор и два фильтра низкой частоты, причем один масштабирующий вход сумматора св зан с выходом блока умножени через последовательно соединенные полосовой фильтр, детектор и пер- JQ вый фильтр низкой частоты, а другой масштабирующий вход сумматора св зан с тем же выходом блока умножени через второй фильтр низкой частоты. На чертеже представлена функцио- 5 нальна схема весового дозатора непрерывного действи . Дозатор содержит загрузочный бункер 1 , установленный над ленточным питателем 2, имеющим привод 3 и грузоприемный механизм с силоизмеритель ным преобразователем Ц, блок 5 умножени , преобразователь 6 скорости, задатчик 7 производительности, подключенный к блоку 8 сравнени регул тора 9 выход которого через усилите 10 мощности соединен с приводом 3 пи тател 2, полосовой фильтр 11, первы фильтр 12 низкой частоты, второй фильтр 13 низкой частоты, сумматор 14 с масштабирующими входами и детек тор 15При этом выход блока 5 через посл довательно соединенные полосовой фильтр 11, детектор 15, первый фильт 12 низкой частоты соединен с одним из масштабирующих входов сумматора 1 и через второй фильтр 13 низкой частоты соединен с другим масштабиру ющим входом сумматора И, выход кото рого подключен к входу блока 8 сравнени сигналов. Блок 5 может иметь несколько технических реализаций в зависимости от используемого в его составе силоизмерительного преобразовател . Так при использовании гензорезисTopHoio преобрлзоелтел блок 5 может iixTonib runiib из )го гензорезисторного преобразовател , на который механически опираетс грузоприемный механизм Ц. При этом вход по питанию тензорезисторного силоизмерительного преобразовател соедин етс с выходом преобразовател 6 скорости транспортной ленты.A disadvantage of the known device is that the accuracy of measuring the mass flow rate at the dispenser outlet, and, consequently, the accuracy of dosage, largely depends on the tension of the conveyor belt at the site of the load receptor in the tape feeder. At the same time, the tension of the conveyor belt during the operation of the dispenser depends on the effort expended to overcome the internal forces of material friction when unloading the loading device, the force of friction on certain sections of the belt feeder, etc. The purpose of the invention is to improve the accuracy of dosing. The goal is achieved by introducing a bandpass filter into the metering device: a 5 detector and two low frequency filters, with one scaling input of the adder being connected to the output of the multiplication unit through a series-connected band-pass filter, a detector and a first JQ low frequency filter, and the other scaling the input of the adder is connected to the same output of the multiplier through the second low-pass filter. The drawing shows the functional scheme of the continuous weighing feeder. The dispenser contains a hopper 1 installed above the belt feeder 2, having a drive 3 and a load-receiving mechanism with a load-measuring transducer C, multiplication unit 5, speed converter 6, setpoint adjuster 7, which is connected to output 8 of power connected to the drive 3 users 2, band pass filter 11, first low frequency filter 12, second low frequency filter 13, adder 14 with scaling inputs and detector 15. At the same time, the output of block 5 is sequentially connected The bandpass filter 11, detector 15, the first low-frequency filter 12 is connected to one of the scaling inputs of adder 1 and through the second low-frequency filter 13 is connected to another scaling input of the adder And, the output of which is connected to the input of the signal comparison unit 8. Block 5 may have several technical implementations depending on the force-measuring converter used in its composition. So, when using a genresoresisTopHoio converter unit 5, iixTonib runiib can be used from a generator-resistance converter, which mechanically rests the load-receiving mechanism Q. At the same time, the power supply input of the strain-resistant force-measuring converter is connected to the output of converter 6 of the transport tape speed.

При использовании же компенсационного силоизмерительного преобразовател в состав блока 5, помимо силоизмерительного преобразовател , может входить блок умножени аналоговых сигналов, один вход которого соедин етс с выходом силоизмерительного преобразовател , а другой - с выходом преобразовател 6 скорости транспортерной ленты. в качестве детектора 15 может быть использован обычный выпр митель, квадратор и т. д., а в качестве сумматора Н - субблок БМАС1 (серийно выпускаемый п/о Точэлектроприбор г, Киев). Дозатор работает следующим образом . Сыпучий материал из загрузочного бункера 1 подаетс питателем 2 на грузоприемный механизм с силоизмерительным преобразователем А, который создаваемое массой материала усилие через нат нутую ленту 2 питател передает на вход блока 3. на второй вход которого подаетс сигнал с выхода преобразовател 6 скорости ленты 2 питател . Сигнал с выхода блока 5 умножени , пропорциональный произведению усили , действующего на грузоприемный механизм на скорость ленты, поступает одновременно на вход фильтра 13 низкой частоты и вход полосового фильтра 1 1 . С выхода фильтра 13 низкой частоты сигнал поступает на один из масштабирующих входов сумматора It. При этом полосовой фильтр 11 выдел ет переменную составл ющую сигнала, параметры которой (амплитуда и частота) при данном образце ленты и отклонени х ее толщины по длине и эксцентриситете роликов грузоприемного механизма обуславливаютс в основном лишь силой нат жени ленты. Выделенна переменна составл юща сигнала с выхода полосового фильтра 11 поступает на вход детектора 15. где она преобразуетс в сигнал посто нного тока, и с его выхода через фильтр 12 низкой частоты подгэепс на второй масштабирующий вход сумматора . Образованный в результате сложени в блоке 4 сигнал сравниваетс в блоке 8 с сигналом задатчика 7 производительности.When using a compensation force-measuring converter, in block 5, in addition to the force-measuring converter, an analog signal multiplication unit can be included, one input of which is connected to the output of the load-measuring converter and the other to the output of converter 6 speed of the conveyor belt. As a detector 15, a conventional rectifier, a quad, etc., can be used, and a subunit BMAS1 (commercially available p / o Tochelektropribor g, Kiev) can be used as the adder N. The dispenser works as follows. The bulk material from the hopper 1 is fed by a feeder 2 to a load-receiving mechanism with a force-measuring transducer A, which is generated by the mass of the material through the tensioning belt 2 of the feeder to the input of unit 3. To the second input of which is fed a signal from the output of the converter 6, belt speed 2 of the feeder. The output signal from the multiplication unit 5, which is proportional to the product of the force acting on the load-receiving mechanism by the tape speed, is fed simultaneously to the input of the low-frequency filter 13 and the input of the band-pass filter 1 1. From the output of the filter 13 low frequency signal is fed to one of the scaling inputs of the adder It. At the same time, the band-pass filter 11 separates the variable component of the signal, the parameters of which (amplitude and frequency) for a given sample of the tape and the deviations of its thickness along the length and eccentricity of the load-receiving rollers are mainly determined by the tension of the tape. The selected variable component of the signal from the output of the band-pass filter 11 is fed to the input of the detector 15. where it is converted into a DC signal, and from its output through the low-frequency filter 12 to the sub-peak to the second scaling input of the adder. The signal formed as a result of the addition in block 4 is compared in block 8 with the signal of the setpoint adjuster 7.

При наличии рассогласовани этих сигналов с выхода блока 8 сравнени сигналов на вход регул тора 9 поступает сигнал ошибки, в результате чего регул тор 9 вырабатывает управл ю- Ю сти щее воздействие, которое усиленное усилителем 10 мощности поступает на привод 3 питател 2 и устран ет вызванное отклонение производительност Введение в конур управлени дозатором фильтры 11-13 и детектор 15 и масштабные коэффициенты алгебраического сумматора 1k выбраны из услови обеспечени равенства нулю среднего значени сигнала на выходе сумматора 14 при отсутствии материала на ленте питател 2, и обеспечивают исключени вли ни силы нат жени ленты на результат измерени расхода массы на выходе дозатора, а,соответственно, и на результат формировани заданной величины производительности на выходе дозатора. Так в случае изменени силы «нат жени ленты, происходит изменение среднего уровн сигнала, снимаемого с выхода фильтра 13 низкой частоты, при одновременном изменении величины наибольших отклонений сигнала, снима емого с выхода полосового фильтра 11 величина которых дл конкретных конс рукций ленточного питател определ етс в основном лишь силой нат жени ленты. При этом сигнал на выходе фильтра 12 низкой частоты так же увеличиваетс , а сигнал на выходе сумматора I остаетс неизменным, пропорциональным текущему значению производительности и не зависит от неинформативного пара метра (силы нат жени ленты). При этом на выходе дозатора производитель ность остаетс равной заданному значению на задатчике 7В случае же увеличени веса материала при посто нной величине силы нат жени средн величина сигнала на выходе блока 5 увеличиваетс , а величина наибольших отклонений сигнала на выходе детектора 15, обусловленна силой нат жени , остаетс без изменений. При этом сигнал на выходе сумматора k увеличиваетс пропорционально увеличению текущего значени производительности.If there is a mismatch between these signals from the output of the signal comparison block 8, an error signal is received at the input of the regulator 9, as a result of which the regulator 9 generates a control action, which is amplified by the power amplifier 10 and fed to the actuator 3 of the feeder 2 and eliminates the performance deviation Introduction to the metering control contour 11-13 and detector 15 and the scaling coefficients of the algebraic adder 1k are chosen from the condition that the average value of the signal at the output of adder 14 is zero for tsutstvii material on the tape feeder 2, and provide eliminating the effect of tensile forces on the tape measurement result of mass flow at the outlet of the dispenser, and, respectively, the result forming a predetermined value at the output performance of the dispenser. Thus, in the case of a change in the belt tension force, the average level of the signal removed from the output of the low-frequency filter 13 changes, while simultaneously changing the magnitude of the largest deviations of the signal removed from the output of the band-pass filter 11, the magnitude of which for specific designs of the belt feeder basically only the tension of the tape. At the same time, the signal at the output of the low-frequency filter 12 also increases, and the signal at the output of the adder I remains unchanged, proportional to the current value of performance and does not depend on the uninformative parameter (belt tension). At the same time, the output of the metering device remains equal to the set value at the setting device 7 In the case of an increase in the weight of the material at a constant value of the tension force, the average value of the signal at the output of block 5 increases, and the value of the largest deviations of the signal at the output of the detector 15, due to the tension force, remains unchanged. In this case, the signal at the output of the adder k increases in proportion to the increase in the current value of performance.

Claims

As a result of comparing the signals taken from the output of the adder I and the setting device 7, an error occurs at the output of the unit 8, the controller 9 reduces the control action that drives the drive 3 of the feeder 2, and the induced deviation is eliminated by reducing the speed of the feeder 2. The device tested on a laboratory bench in the dosing of river sand and polyethylene crumb. At the same time, the change in the tension force of the conveyor belt was +5, and the integral value of the metering error did not exceed + 0.5% in 3 minutes, while in the known design of the metering unit the indicated error was +1.21. The use of the proposed dispenser will significantly improve the accuracy of dosing, which saves raw materials, improves product quality. The invention of the Continuous Weighing Dispenser, containing a loading hopper installed above the feeder, under the belt of which a load-receiving mechanism with a load-measuring converter is connected to one of the inputs of the multiplication unit, the other input of which is connected to the output of the speed converter of the feeder, which is drive through an amplifier connected to the output of the regulator, one input of which is connected to the setpoint adjuster and the other to the output of an adder with scaling inputs, which differs In order to increase the metering accuracy, a band-pass filter, a detector and two low-pass filters are entered into it, with one scaling input of the adder being connected to the output of the multiplication unit through a series-connected band-pass filter, a detector and the first low-frequency filter, and another scaling the input of the adder is connected to the same output of the multiplier through the second low-pass filter. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate ff 779815, cl. G 01 G P / 04, 1978.

2. USSR author's certificate If, cl. C 01 G 11/12, 1977 (prototype).