Весовой дозатор непрерывного действия

 

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано при дозировании сьтучих и жидких материалов. Цель изобретения - повышение точности дозирования . Устройство осуществляет непрерывную подачу материала как в режиме загрузки, так и в режиме разгрузки бункера 1. От клавиатуры 14 в интерфейсную магистраль 18 управляющего блока 9 поступают устав

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО0 ИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 01 G 11/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЗСЮИЮ6А% ц@уОТИ.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4122924/24-10 (22) 23.09.86 (46) 23.08.88. Вюл. h"- 3 1 (71) Одесское производственное объединение "Точмаш и Одесский технологический институт пищевой промышленности им. M.Â.Ëîèoíoñîâà (72) А.И. Фарфель, Ф.С. Гальперин, В.А.Хобин и С.Ю,Митрофанов (53) 681. 269 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1111034, кл. G 01 С 11/08, 1984.

Весовые дозаторы Simpler Материалы фирмы Karl Schenck, ФРГ, 1984 .

„„SU„„1418576 А1 (54) ВЕСОВОЙ ДОЗАТОР НЕПРЕРЫВНОГО

ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано при дозировании сыпучих и жидких материалов. Цель изобретения — повышение точности дозировапия. Устройство осуществляет непрерывную подачу материала как в режиме загрузки, так и в режиме разгрузки бункера 1. От клавиатуры

14 в интерфейсную магистраль 18 управляющего блока 9 поступают устав1.4 ки .масс опорожненного И и няпопо непног(1 Мн бункера 1, я также устян ка пр (!11 з 11оilит (. 11 ьно(ти доз и j) оlея lеил, С . Сигнал о мя<.се материала Иь в . бункере 1, измер!Еемыйл силоизмеритепьен<м преобраз<1вятелем 2, поступает в магистраль 18 через аналого-цифровой преобразова1ель (АЦП) 10, я измеренный рясходомером 7 расход материала Ц. — через цифроаналоговый преР . образовятель (ЦАП) 11. Управляющее . воздействие U на устройство опреде. ляется вычислительным блоком 16 пуо, тем сравнения уставки (и выработки сигнала коррекции (. Сигнал U P чеЕ! реэ цифроаналоговый преобразователь

18."1 76 (ЦАП) 12 поступает ня нх(<д усилителя

8 м011<11о(.Ти ппя у11Е1л нл(llия при е!Од(!м

4 ра.(гружяющего эпементя 3. Блок 16 с пределяет с .ól(ìàðllóþ мясcу отд(зированного материала It — и формирует команду Пуск при снижении массы

И до значения, равного уставке Г1

Блок 16 зятем снимает. эту команду, если масса It> станет равной значению уставки М „. Команда "Пуск" через модуль 13 выводя дискретных сигналов поступает на привод 6 загружающего элемента 5. Все значения,масс отображаются индикатором 15 и транслируются во в11ешние устрс>йствя через модупь 17 связи, 2 ип.

И !обретение относится к весоизмеритепьной технике и может бьиь использовано в устройствах дпя ВрсоВо го непрерывного дозирования сыпучих и жидких материалов.

Дель изобретения — повышение точности дозирования .

На фиг,1 изображена структурная схема дозаторя; на фиг.2, — блок-схема системы регулирования, реализуемая вычислительным устройством дозатора.

Дозатор содержит бункер 1 с сило— измерительным преобразователем 2, разгружающ11й элемент 3, связанный с приводом 4, загружающий элемент 5, связанный с приводом 6, расходомер

7, усилитель 8 мощности и управляющий блок 9, в состав которого входят аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 10, дополнительный АЦП 11 цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП)

12, модуль 13 вывода, клавиатура

14, индикатор 15, вычислительный блок 16 и модуль 17 связи, подключенные все к интерфейсной магистрали 18.

Выход сипоизмерительного преобразователя 2 подключен к входу АЦП 10.

Вход привода 4 разгружающего элемента 3 соединен через усилитель 8 мощ,ности с выходом ЦАП 12,, Вход привода

6 загружаю<него элемента 5 подключен к выходу модуля 13 вывода.

Дозатор работает следующим образом, Силоизмерительный преобразователь

2 измеряет массу материала, находя5 щегося н бункере 1 и в разгружающем элементе 3, производительность которого изменяется приводом 4. Дозатор осуществляет непрерывную подачу ма- териала, производительность которой измеряется расходомером 7. Величины сигналов силоизмерительного преобразователя 2 М< и расходомера 7 преобразуются в код АЦП 10 и 11 и поступают в интерфейсную магистраль управляющего блока 9, Туда же по15 ступают уставки масс опорожненного

Г1 и наполненного Мя бункера, а тако же заданная величина производительностей дозирования <10 от клавиатуры 14, Величина Q o может поступать и из модуля 17 связи с межмашинньем интерфейсом. Управляющее воздействие

U на привод 4 разгружающего элеP мента 3 поступает в интерфейсную ма<1 !! гистраль совместно с командои Пуск на запуск загружающего элемента 5 и информацией о скорректированной производительности дозирования Ц, 30 производительности расходомера QP u о суммарной массе отдозированного материала из интерфейсной магистрали

18 принимаются и индицируются параметры ОЕ Q„И M> Q Mä М ее :,"Пуск", Вычислительный блок 16 прини1418576 мает из интерфейсной магистрали и обрабатывает в соответствии с блок-сх»мой j фиг, 2) параметры Q, М, Ц М

Г1НВ вычислительном блоке 16 условно можно выделить три информационных канала.

Канал определения режима работы дозатора состоит из устройства сравнения сигналов и осуществляет формирование команды "Пуск", а также управление режимами работы остальных каналов.

Канал коррекции сигнала Q и изP мерения суммарной массы отдозированного материала выполня ет корр екцию сигнала расходомера 7 по сигналу М6 и формирует с корр ектированный сиг нал

Я к и .сиг нал М . Канал состоит из блс 20 ков вычитания (БВ) и умножения (БУ), сумматора (СМ), корректирующих интегратора (И „) и регулятора (Р <), и интегратора итога (И ) . В обоих режимах работы дозатора на выходе СМ дей- 25 ствует сигнал

Q„= (1 ° К) QР ° где К вЂ” коэффициент коррекции (выходной сигнал Р „) . 30

Канал стабилизации производительности дозирования осуществляет формирование сигнала U компенсируя рассогласование сигналов Q и Ц" на входе регулятора производительности дозирования (Р ) . Таким образом, в обоих режимах канал осуществляет стабилизацию производительности доза.тора, Сигнал UP преобразуется ЦАП 12 в управляющий сигнал и передается на вход усилителя 8 мощности. Сигнал

"Пуск" принимается модулем 13 выво— да дискретных сигналов и передается на вход привода 6 загружающего эле 45 мента 5, Сигналы Q, 0, М принимаются модулем 17 связи с межмашинным интерфейсом и передаются во внешнюю систему управления, Момент перехода дозатора в режим разгрузки t Р определяет устройство сравнения сигналов (УСС) по выполнению условий

М = Г„, 1М5/d t с 0

При этом И переводится н режим интегрирования, Рк — в режим компенсации рассогласования сигналов

1 (К+1) О d t и i — . а УСС сни Р М 6 еР мает сигнал "Пуск" -после чего заг ружающий элемент 5 остана влива етс я .

В этом режиме канал стабилизации производительности дозирования ocv ществляет стабилизацию сигнала

«а уровне Q, а канал коррекции сигнала Q вырабатывает такую величину

К, которая обеспечивает равенство масс материала, поданный с момента

t и измеренных силоизмерительным пр еобр аз оват елем 2 и расход омером 7.

При этом показания расходомера 7 корректируются в рабочей точке характеристики при подаче конкретного материала. Необходимая длительность режима разгрузки не превышает 30 с.

При достижении величиной M вели6 чины уставки Г!о дозатор переходит в режим догрузки, УСС вырабатывает команду Пуск, которая через модуль 13 вывода дискретных сигналов поступает на привод 6 загружающего элемента 5, Начинается догруэка бункера 1.

Г!о команде Пуск" устанавливаются нулевые начальные условия И, фиксируется значение К.

Элементы БУ и СМ канала коррекции Ц осуществляют формирование

Величина 0 „ стабилизируется каналом стабилазации производительности дозирования на уровне

При достижении массой измеренной силоизмерительным преобразователем 2 величины М H УСС снимает сигнал

"Пуск", загружающий элемент 5 oT— ключается и дозатор переходит в режим разгрузки. Хотя все переключения дозатора с режима на режим являются безударными и не вызывают существенных переходных процессов в регуляторах Р и Р, точность дозатора возрастает при снижении частоты этих переключений. Однако с ростом интервала догрузки снижается достоверность

К., Поэтому максимальная величина интервала догрузки определяется стабильностью показаний расходомера 7 и не превышает 600 с. При этом дозатор не критичен к измен .нию этого интервала, так как непосредственно он не сказывается на точности стабилизации 0

Необходимый объем бункера l составит для такого д затора

14185

30 0 ма <с

|7 1

3600 f мин где Q„«c — наибольший предел производительности; — минимальная плотность гмин (насыпная) дозируемого материала.

Необходимая производительность . агружающего элемента б составляет

Q Мс Кс .

Формула изобретения

Составитель С.Шакин

Редактор F,.Ïàïë Техред А.Кравчук Корректор Н.Король

Заказ 4144/39 Тираж 717 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул ° Проектная, 4

Весовой дозатор непрерывного дейСтвия, содержащий установленный на илоизмерительный преобразователь ункеp с разгружающим элементом при О од которого подключен к усилителю ощности, загружающий элемент с приодом и управляющий блок, содержащий

76 .6 п<>нключенные к интерфейсной магистрали вычислительный блок, клавиатуру, индикатор, аналого-цифровой преобразователь, цифроаналоговый преобр 130ватель, модуль связи и модуль вывода, причем выход силоизмерительного преобразователя подключен к входу аналого-цифрового преобразоваТеля, вход привода разгружающего элемента соединен через усилитель мощности с .выходом цифроаналогового преобразователя, а вход привода загружающего элемента подключен к выходу модуля вывода, о тли ч ающийс я тем, что, с целью повышения точ ности дозирования, в него введены расходомер выходного потока материала, а в управляющий блок — дополнительный аналого-цифровой преобразователь, через который выход расходомера связан с интерфейсной магистралью,