Устройство для прогнозирования запаса материала в технологической емкости

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться для автоматизации процессов загрузки при наличии транспортного запаздывания в тракте притока материала в технологическую емкость . Цель изобретения - повышение информативности устройства. Устройство содержит первый 1 и второй 2 датчики массы материала, первый 3 и второй 4 аналого-цифровые преобразователи , первый 5 и второй 6 сдвигающие регистры, первый элемент 7 вычитания, т-разрядный сдвигающий регистр 8, арифметические блоки 9, блок 10 памяти, блок II вывода, блок 12 индикации, генератор 13 тактовых импульсов и распределитель 14 импульсов. Сущность изобретения состоит в том, что прогнозируются все m значений запаса материала в емкости для каждого i-ro цикла (i 1, m,. в виде зависимостей ., Mg(i) 2 feCi-l) - Me(i-2) + (ni+I)J , где -ЛМр - (m+1) Н - (m+l)- - Mji - (m+2) , где Mjj - масса материала, выдавае-х мого дозатором; Mg - масса материала в емкости, непрерьгоно контролируемая датчиками. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. W П 12 (Л оо со ГО го о: 05 /5 /ntttt D-CZ-ZZ-J

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1332266 А1 (д) 4 G 05 В 23/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10 11 12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3932490/24-24 (22) 05.06.85 (46) 23.08.87. Бюл. - 31 (71) Научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт автоматизации черной металлургии (72) А.Д.Ищенко (53) 624.396(088.8) (56) Кравек Ю.С., Шешегов В.Е. Совершенствование системы загрузки агломерационных машин.- Бюл. НТИ 4М, вып. 8(.926), 1982, с.3-14.

Дементьева Е.M. Алгоритм управления трактом загрузки шихты. — Автоматизация процессов подготовки железорудного сырья и доменного передела.

Киевский ин-т автоматики. Сб.научи. трудов. Киев, 1982, с.68-75. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ

ЗАПАСА МАТЕРИАЛА В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ

ЕМКОСТИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться для автоматизации процессов загрузки при наличии транспортного запаздывания в тракте притока материала в технологическую емкость. Цель изобретения — повьппение информативности устройства. Устройство содержит первый 1 и второй 2 датчики массы материала, первый 3 и второй 4 аналого-цифровые преобразователи, первый 5 и второй б сдвигающие регистры, первый элемент 7 вычитания, m-разрядный сдвигающий регистр 8, арифметические блоки 9„—

9„, блок 10 памяти, блок 11 вывода, блок 12 индикации, генератор 13 тактовых импульсов и распределитель 14 импульсов. Сущность изобретения состоит в том, что прогнозируются все

m значений запаса материала в емкости для каждого i-ro цикла (i = 1, m,, в виде зависимостей е(з-) = 2М (1-1) — M q(i 2) + дМ (i — (m+1)1, Ив(! (i +1П = Mz(i (m+1)j— — М Pi — (гп+2Ц, где M> — масса материала, выдавае-. мого дозатором; M — масса материала в емкости, непрерывно контролируемая датчиками. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

13322

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться для автоматизации про-. цессов загрузки при наличии транспортного запаздывания в тракте притока материала в технологическую емкость.

Цель изобретения — повышение информативности устройства. 10

Объект контроля содержит дозатор и технологическую емкость, связанные транспортером, и питатель, выдающий материал из технологической емкости на последующий агрегат. Масса М материала, выдаваемого дозатором и масса М материала в емкости непрерывно контролируются датчиками. Масса M„ материала, выдаваемого питателем, недоступна контролю. Период прогно- 20 зирования запаса материала в емкости равен времени транспортирования материала, т.е. Т „ = t При циклической работе системы контроля за время Т „ осуществляется щ = Т„ /й 25 циклов, где Сц — время одного цикла, принимаемое из условий представительности контролируемых значений М и

Мд за каждый 1-й цикл. Текущему моменту времени соответствует 1 = О, 30 предшествующим — i (О, а предстоящим — i ) О.

В известном устройстве прогнозирование осуществляется только для

i = m например, как

i=1

М (m) =И (0)+ М вЂ” шМ„., где M — суммарная масса матед; риала, находящегося 40 в данный момент на транспорте;

M,,— косвенно определяемая

Л1 масса материала, выдаваемого питателем за 45 один цикл.

В предлагаемом устройстве прогнозируются все m значений запаса материала в емкости для каждого i-го цикла впределах отi =1 до i = m в 50 виде

Me(i) = 2Ир(1-1)-М,(1-2) +

+ М„(1 — (m+1)39 . где дМ, (1 - (в+1Ц = М Pi-(m+1)j— Мд (1- (m+2)), а именно

66 2

Мр(1) = 2Ир(0) - Мр(-1) + лМл где д M (-m) == Мд (-m) -Мд (- (m+1)), М (2) =. 2Ир(1) -Ир(0) + д М„(-в+1), где зМ„(-m+1) =Мд (-m+1) -Мд (-m);

Me(3) = 2Ир(2) - Мд(1) +

+ g Мд(-m+2), где М, (-m+2) = Мд (-m+2) - И (-m+1), Me(m} 2Ме(п 1) "e(m 2) +

+ S Мд(-1), где gM (-1) =. Ил (-1} - M (-2) .

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 датчики массы материала, первый 3 и второй 4 аналогоцифровые преобразователи, первый 5 и второй 6 двухразрядные сдвигающие регистры, первый элемент 7 вычитания, m-разрядный сдвигающий регистр 8, арифметические блоки 9, -9, блок 10 памяти, блок ll вывода, блок 12 индикации, генератор 13 тактовых импульсов и распределитель 14 импульсов, Арифметический блок 9. содержит

1 второй элемент 15. вычитания, элемент 16. умножения на два и элемент

17 суммирования.

Устройство работает следующим образом.

В соответствии с тактовыми импульсами генератора 13 распределитель

14 в течение одного цикла последовательно выдает импульсы на управляющие входы блоков и элементов устройств.

Цикл работы устройства следующий.

С помощью преобразователей 3 и

4 производится аналого-цифровое пре-, образование входных сигналов М< и

Мд от датчиков 1 и 2. Цифровые значенйя масс материала в емкости Me(0) и на транспортере М (-1) вводятся д соответственно в регистры 5 и 6 одновременно с единичным сдвигом этих регистров. В элементе 7. производится вычисление разности значений за текущий М,(-1) и предыдущий Мд(-2) цик- лы, введенных из регистров 6: аМ д(-1)= — Ид(-1)-М (-2). Вычисленный код йМд(-1) вводится в регистр 8 одновремейно с его единичным сдвигом. Код

M e(0) с первого выхода регистра 5 вводится в блок 10 и подается на вход элемента 16„, в котором M e(0) 15

3 13322 умножается на два. Код 2 М (0) подается на первый вход элемента 15„ на второй вход которого поступает код 11 (-,1) с второго выхода регисте 5 ра 5. После вычитания разность

2М (О) - М (-1) с выхода элемента 15„ подается на первый вход элемента

17„, на второй вход которого с m-го выхода регистра 8 подается код

ЛМ„(-m) . В элементе 17, вычисляется сумма М (1) = Г 2N<(0) -и (-1)Л +

+ dN (-m), которая также вводится

I в блок 10 и подается на вход элемента 162 блока 92

Элементом 16 определяется код

2М (1), поступающий на первый вход е элемента 15, на второй вход которого подается код М (0) с первого выхода регистра 5. После вычитания раз- 20 ность 2М (1)-И p(0) с выхода элемента

15 подается на первьпi вход элемента

17, на второй вход которого с (m-1)—

ro выхода регистра 8 поступает код (-оп+1) . 25

В элементе 17 определяется сумма

M е (2) =(2Ме(1 )-М (ОЦ+ дМ„(— +1), которая вводится в блок 10 и подается на вход элемента 16 . Аналогично производятся операции в последующих блоках 9. При заполнении всех +1 элементов памяти блока 10 информация о прогнозируемых значениях запаса материала при помощи блока ll выводится на блок 12 индикации.

Устройство обеспечивает представление информации об ожидаемых значениях запаса материала в емкости для каждого из ряда предстоящих моментов времени в пределах периода

40 прогнозирования. Это дает возможность определять тенденцию изменения запаса материала и осуществлять.оптималь— ное управление его загрузкой.

Формула изобретения

1. Устройство для прогнозирования запаса материала в технологической емкости, содержащее два датчика мас50 сы материала, выходами связанных с входами соответственно первого и второго аналого-цифровых преобразователей, m-разрядный сдвигающий регистр, генератор тактовых импульсов, выходом соединенный с входом распредели55 теля импульсов, управляющие выходы которого с первого по пятый соединены с тактирующими

66

4 входами соответственно первого и второго датчиков массы материала, первого и второго аналого †цифров преобразователей и m-разрядного сдвигающего регистра, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью повьппения информативности устройства, оно содержит два сдвигающих регистра, первый элемент вычитания, блок памяти, блок вывода, блок индикации и m арифметических блоков, информационный вход первого разряда, выход второго и выход первого разрядов первого двухразрядного сдвигающего регистра соединены соответственно с выходом первого аналого-цифрового преобразователя, с первым информационным входом первого арифметического блока и с его же вторым информационным входом, связанным также с первым информационным входом блока памяти, выходы разрядов с первого по п -й m — ðàçðÿäíîãî сдвигающего регистра соединены с третьими информационными входами одноименных арифметических блоков, информационный вход первого разряда m-разрядного сдвигающего регистра подключен к выходу первого элемента вычитания, у которого вход уменьшаемого и вход вычитаемого подсоединены к соответствующим выходам сдвигающего регистра, информационный вход которого соединен с выходом второго аналого-цифровогo преобразователя, первый и второй информационный входы каждого i-го арифметического блока, кроме первого блока, связаны соответственно с выходом (i-2)-го арифметического блока и с соответствующим информационным входом блока памяти, объединенным с выходом (i-1)-го арифметического блока, выход последнего арифметического блока подключен к (m+1)-му информационному входу блока памяти, каждый .выход блока памяти через блок вывода подключен к соответствующему информационному входу блока индикации, управляющие выходы распределителя импульсов соединены с тактовыми входами соответствующих блоков.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что арифметический блок содержит второй элемент вычитания, элемент умножения на два и элемент суммирования, соединенный входами первого, второго слагаемых и выходом соответственно с выходом

5 1332266

6 второго элемента вычитания, с тре- читания подключены соответственно к тьим информационным входом блока и с первому информационному входу блока выходом блока, вход уменьшаемого и и через элемент умножения на два к вход вычитаемого второго элемента вы- второму информационному входу блока.

Составитель С. Демиденко

Редактор И. Николайчук Техред И.Попович Корректор Л„ Бескид

Заказ 3830/42 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4