SU948933A1 - Устройство управлени приготовлением сырьевой смеси - Google Patents

Description

t

Изобретение относитс  к устройствам дл  контрол  и управлени  приготовлением сырьевых смесей и может быть использовано в промышленности строительных материалов, а также в других отрасл х, где осуществл етс  поточное дозирование и смешивание сырьевых компонентов с последующим непрерывным анализом химического состава смеси.

Известно устройство дл  контрол  и управлени  приготовлением сырьевой смеси, включающее весовые дозаторы, смеситель и непрерывный анализатор состава смеси t 3Наиболее близким по технической сущности  вл етс  устройство управлени  приготовлением сырьевой смеси с непрерывным контролем состава содержащее программный регул тор, выход которого подключен к мспольительным механизмам дозаторов сырьевых компонентов, и анализатор химического состава l.

Недостаток известных устройств заключаетс  в том, что любые грубые ошибки контрол  химического состава смеси, возможность возникновени  которых при непрерывном рентгеноспектральном анализе св зана как с погрешност ми пробоподготовки, так и с нестационарностью работы рентгеновской аппаратуры, привод т к большим колебани м управл ющих воз10 действий на исполнительные механизмы дозаторов, а следовательно, и к большим колебани мхимического состава смеси, снижа  тем самым ее качество.

Целью изобретени   вл етс  повы15 шение качества приготавливаемой сырьевой смеси.

Цель достигаетс  тем, -го устройство управлени  приготовлением, сырьеьой смеси с непрерывным контро20 лем состава, содержащее программный регул тор, выход котогиго подключен к исполнительным механизмам дозаторов сырьевых компонентов, и

анализатор химического состава, снабжено блоками вычислени , каждый из которых состоит из элемента задержки,.двух сумматоров, инверто ра, блока задани  и кворум-элемента , причем анализатор химического состава подключен ко входу элемента задержки и к одному из входов кворум-элемента соответствующего блока вычислени , выход элемента задержки соединен с одними входами сумматоров, выходы которых подключены к другим входам кворум-элемента , выход которого подключен к соответствующему входу программного регул тора, другой вход первого сумматора подключен к одному выходу блока задани , другой выход которого через инвертор, соединен с другим входом второго сумматора,

На чертеже показана блок-схема устройства дл  случа  приготовлени  трехкомпонентной смеси с использованием двухканального непрерывного рентгеновского анализатора.

I

Устройство содержит смесительный

агрегат 1, непрерывный рентгеноспектральный анализатор химического состава 2, блоки вычислени  (мажоритарной обработки) 3, каждый из которых состоит из элемента задержки 4 сумматоров 5 и 6, инвертора 7, блока задани  смещени  8 и кворум-элемента 9, программный регул тор 10, дозаторы 11 с исполнительными механизмами 12.

Схемы устройств дл  другого числа компонентов или другого числа каналвв измерени  на непрерывном рентгеновском анализаторе отличаютс  от приведенной соответственно либо количеством дозаторов и исполнительных механизмов, либо количеством блоков мажоритарной обработки.

Устройство работает следующим образом .

На выходе смесительного агрегата 1 многоканальным непрерывным рентгеноспектральным анализатором 2 измер ютс  характеристики химического состава материала, представл ющие собой процентные содержани  контролируемых элементов. Сигналы с выходов отдельных каналов анализатора 2 поступают на входы соответствующих локов вычислени  3. В каждом из тих блоков сигнал с анализатора 2, пропорционллиный результату измерени  по одному из каналов и представл ющий собой процентное содержание одного из элементов, подаетс  на вход элемента задержки 4о При первом

измерении блок задержки осуществл ет нулевую задержку, и на его выходе формируетс  сигнал, пропорциональный результату текущего измерени  по данному каналу. Дл  всех последующих измерений элемент 4 осуществл ет задержку на такт измерени , и на его выходе формируетс  сигнал, пропорциональный результату предшествующего измерени  по данному каналу. С выхода элемента задержки 5 сформированный сигнал поступает на входы сумматоров 5 и 6. На второй вход сумматора 5 с выхода блока 8 поступает сигнал, пропорциональный заданному смещению.от результата измерени  по данному каналу. На второй вход сумматора 6 с блока 8 через инвертор 7 поступает сигнал, пропорциональный зада1-||19му смещению, но с противоположным знаком. Формирующиес  на выходах сумматоров 5 и 6 сигналы, пропорциональные дл  первого измерени  смещенным результатам этого измерени  по данному каналу, а дл  всех последующих измерений - смещенным результатом предшествующего измерени  и представл ющие собой спрогнозированные допустимые границы дл  результата текущего измерени  по данному каналу, подаютс  на два входа кворум-элемента 9. На третий вход кворум-элемента поступает сигнал, пропорциональный результату текущего измерени  по соответствующему каналу.

Кворум-элемент 9 содержит сумматоры , нелинейные элементы с релейной характеристикой операционный усилитель с большим коэффициентом усилени  и инвертор

Входные сигналы кворум-элемента 9 поступают на входы сумматоров, где суммируютс  с инвертируемым в блоке инвертора сигналом обратной св зи. С выходов сумматоров сигналы рассогласовани  подаютс  на входы релейных элементов Сигналы с выходов этих элементов суммируютс  на входе операционного усилител  с большим коэффициентом усилени . Сигнал с выхода усилител ,  вл ющийс  выходным сигналом кворум-элемента 9 и равный медиане, т,е. среднему по величине из трех входных

сигналов кворум-элемента, подаетс  через инвертор по контуру обратной св зи на сумматоры.

Кворум-элемент осуществл ет преобразование выбора медианы

(1Г,.г, где X , X . X - входные сигналы кв рум-элемента; , - выходной сигнал кврум-элемента ,

свод щеес  к выбору среднего по величине из трех имещихс  значений, Такое преобразование позвол ет вы вить заведомо ошибочное измерение и использовать вместо него одно из спрогнозированных по предыдущему измерению значений

Сигнал, сформированный на выходе блока 9 и  вл ющийс  выходным сигналом блока вычислений 3, поступает на один из входов программного регул тора 10, На другие входы программного регул тора поступают сигналы с блоков вычислени  показаний дл  других каналов непрерывного анализатора. На выходе программного регул тора 10 формируютс  команды к соответствующим исполнительным механизмам дозаторов 10 таким образом, чтобы обеспечить приготовление смеси заданного химического состава.

Предлагаемое устройство за счет фильтрации выбросов анализа позвол ет повысить точность контрол , уменьшив веро тность его ошибки до квадрата веро тности единичного выброса при измерении на непрерывном рентгеноспектральном анализаторе, что способствует уменьшению колебаний химического состава смеси, , приводит к повышению качества смеСИ , а следовательно, и к сокращению затрат на ее дальнейшую переработку .

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Устройство управлени  приготовлением сырьевой смеси с непрерывным

   контролем состава, содержащее программный регул тор, выход которого подключен к исполнительным механизмам дозаторов сырьевых компонентов, и анализатор химического состава, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества приготовл емой сырьевой смеси, оно снабжено блоками вычислени , каждый из которых состоит из элемента задержки,

   двух сумматоров, инвертора, блока задани  и кворум-элемента, причем анализатор химического состава под-. ключен к входу элемента задержки и к одному из входов кворум-элемента

   соответствующего блока вычислени , выход элемента задержки соединен с одними входами сумматоров, выходы которых подключены к другим входам кворум-элемента, выход которого подключен к соответствующему входу проfpaMMHoro регул тора, другой вход первого сумматора подключен к одному выходу блока задани , другой выход которого через инвертор соединен с другим входом второго сумматора .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1 о Авторское свидетельство СССР

   № 28993, кл. В 28 С 7/02, 1968.
2. 2. Патент ЧССР № 130383, кл. 80 в 3/13, 19б7 (прототип).