Устройство для регулирования состава смеси

 

Изобретение относится к системам распределения жидкости, в частности к системам, предназначен1шм для смешивания двух жидкостей в соответствии с заданной относительной пропорцией. а также к системам для подачи жидкости с заданной средней скоростью ПО- тока. Целью изобретения является повьшение надежности. Отдельные клапаны сиропа и воды включают и выключают независимо друг от друга с заданными рабочими периодами с целью создания заданной пропорции смеси, а измерители скорости потока управляют мгновенными скоростями потока воды и сиропа с целью минимизации влияния любых колебаний давления в первичных источниках сиропа и воды. Включение и выключение клапанов 2 и 3 происходит в зависимости от сигнала, поступающего от регулятора соотношения (микропроцессора) 9, причем сигнал на микропроцессор поступает от датчиков 4 и 5 расходов и датчика 39 Температуры. 8 ил. :fQ WHl 7 Н1ЬШ/ (Л с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) A@4 G 05 D 27 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3558781/28-13 (22) 25. 02. 83 (31) 352753 (32) 26.02, 82 (33) US (46) 15. 10. 88. Бюл. 1."- 38 (71) Дзе Кока-Кола Компани (118) (72) Эдвин Паундер, Иайкл Павловский, Алан Дж.Арена и Адриан M.Toòòåí (ц8) (53) 663, 1 (088, 8) (56) Карлин Е. Б. Автоматизация технологиче ских про це ссо в пищевых производств. N. 1977, с. 371-372. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

СОСТАВА СИЕСИ (57) Изобретение относится к системам распределения жидкости, в частности к системам, предназначенным для смешивания двух жидкостей в соответствии с заданной относительной пропорцией, а также к системам для подачи жидкости с заданной средней скоростью. потока, Целью изобретения является повышение надежности. Отдельные клапаны сиропа и воды включают и выключают независимо друг от друга с заданными рабочими периодами с целью создания заданной пропорции смеси, а измерители скорости потока управляют мгновенными скоростями потока воды и сиропа с целью минимизации влияния любых колебаний давления в первичных источниках сиропа и воды. Включение и выключение клапанов 2 и 3 происходит в зависимости от сигнала, поступающего от регулятора соотношения (микропроцессора) 9, причем сигнал на микропроцессор поступает от датчиков 4 и 5 расходов и датчика 39 температуры. 8 ил.

1431693

Изобретение относится к системам распределения жидкости, в частности к системам, предназначенным для смешивания двух жидкостей в соотнетстнии 5 с заданной относительной пропорцией, а также к системам для подачи жидкости с заданной средней скоростью потока, На фиг.1 изображено устройство 10 для распределения смеси безалкогольного напитка, аксонометрия; на фиг.2— блок-схема устройства, предназначенного для смешивания содовой воды и безалкогольного сиропа н заданной 15 пропорции; на фиг.3 — временные диаграммы сигналов, связанных с клапаном сиропа и измерителем потока сиропа; на фиг.4 — временные диаграммы сигналов, связанных с клапаном воды 20 и измерителем скорости потока воды; на фиг. 5-8 — программа этапов процесса, осуществляемого микропроцессором распределительной аппаратуры, при распределении безалкогольного напит- 25 ка, имеющего заданную пропорцию смеси.

Устройство l,распределения смешанного безалкогольного напитка предназ— начено для смешивания и распределе- 30 ния безалькогольного сиропа и содовой воды в заданной пропорции и содержит исполнительный механизм (клапан) 2 сиропа, предназначенный для включения и выключения источника сиропа, и исполнительный механизм (клапан) 3 воды, предназначенный для включения и выключения источника воды, а также датчик 4 расхода сиропа, находящийся выше по потоку относительно клапана 40 сиропа и предназначенный для измерения скорости потока сиропа и датчик 5 расхода воды, находящийся выше по потоку относительно водяного клапана и предназначенный для измерения скорос- 4 ти потока воды. Сироп и вода, поданные посредством обоих клапанов, смешиваются в смесительной камере б и распределяются через распределитель ное сопло 7 (форсунку) н питьевой стакан 8.

Устройство также содержит средство управления, содержащее регулятор

1 соотношения, выполненный в виде микропроцессора 9 и предназначенный для управляемого открывания и закрывания как клапана Z сиропа, так и водяного клапана 3 с заданным рабочим периодом таким, что устройство распределяет безалкогольный сироп и воду в заданной пропорции смеси. Оба клапана открываются одновременно, причем клапан сиропа остается открытым до тех пор, пока он не выдаст около 4,5 см (0,15 унции) сиропа, а нодяной клапан остается открытым во время любого промежутка времени, при котором обеспечивается заданная пропорция смеси. Эта пропорция обычно составляет 3 5:l — 6,0:1 н зависимости от конкретного сиропа, участвующего в смеси. Наибольшая скорость потока воды выше, чем наибольшая скорость потока сиропа, что обусловлено необходимостью снижения неравенства между их соответствующими рабочими периодами, Как только клапаны распределят соответствующие количества жидкости, период повторяется повторным открыванием одновременно клапанов воды и сиропа. Эта периодичность продолжается до тех пор, пока в стакан

8 не будет подано соответствующее по объему количество жидкости.

Датчик 4 расхода сиропа и датчик

5 расхода воды являются измерителями потока лопастного типа, вырабатываю- щими сигналы скорости н форме импусльных последовательностей, частоты которых пропорциональны скоростям потока проходящих через них жидкостей.

Сигнал импульсной последовательности, выработанный измерителем потока сиропа, по линии 10 подается на буфер-усилитель 11 с целью преобразования в соответствующий логический уровень, а также на микропроцессор 9 °

Аналогично сигнал импульсной последовательности, выработанный измерителем скорости потока воды, подается по линии на буфер-усилитель 12, а также по линии 13 — на микропроцессор 9.

Последний соответствующим образом обрабатывает сигналы импульсной последовательности сиропа, поступившие соответственно с датчиков 4 и 5 расходов сиропа и воды, и вырабатывает управляющие сигналы сиропа и воды дпя последующей их подачи на соответствующие клапаны 2 и 3 сиропа и воды с целью открывания их и закрывания н соответствующие моменты времени. Клапаны установлены на трубопроводах 14 и 15 подачи каждого компонента (сиропа и воды). Управляющий сигнал сиропа подается по линии 16 на оптоотдели1431693

Так как клапан 2 сиропа управляется триаком 19, он недостаточно надежен в точности момента времени, при котором клапан закрывается в ответ на управляющий сигнал клапана сиропа.

Для устранения этой ненадежности микропроцессор 9 осуществляет специальный процесс управления периодом меж- 45 ду последовательными сигналами измерителя потока с целью определения момента времени, когда лопастное колесо датчика 4 расхода потока сиропа замедляется на заданное число оборотов, Затем он может более точно оценить действительный момент, когда закрывается клапан сиропа. Затем микро" процессор измеряет временную задержку ВРеМеНН 0T oKQHRBHHH УправлЯюще 55 го сигнала клапана сиропа до оценки действительного момента закрытия клапана и производит соответствующую настройку управляющего сигнала клапана

40 тель 17, а также по линии 18 — на триак 19, который выдает два соответствующих управляющих сигнала на клапан 2 сиропа по линиям 20 и 21 с той целью, чтобы соответственно открыть

5 и закрыть клапан. Аналогично управляющий сигнал воды подается по линии

22 на оптоотделитель 23, а также по линии 24 — на триак 25 воды, который вьщает соответственно два сигнала управления для передачи по линиям 26 и 27 на клапан 3 воды с. целью его закрывания и открывания.

На фиг.3 изображены сигналы, свя- 15 занные с клапаном 2 сиропа и датчиком

4 расхода сиропа, для одного рабочего периода, при котором клапан сиропа открывается и закрывается, а клапан 3 воды остается постоянно открытым. Ли- 20 нией А показан сигнал управления клапаном сиропа, предназначенный для управляемого открывания клапана сиропа, линией  — счетный сигнал сиропа, используемый в пределах микропроцессо- 25 ра 9, линией С вЂ” сигнал импульсной последовательности, выработанный измерителем потока сиропа. В течение периода открытого состояния клапана ь сиропа микропроцессор 9 подсчитывает 30 последовательные импульсы сигнала импульсной последовательности сиропа и обрывает управляющий сигнал сиропа для закрывания клапана сиропа, когда .достигнуто максимальное заданное число импульсов. сиропа во время следующего рабочего цикла.

Управляющий сигнал клапана сиропа и сигнал разрешения счета сиропа возбуждаются в момент времени А (критические точки на кривой В на фиг.3)

В результате открывается клапан 2 сиропа, а датчик 4 расхода сиропа начинает вырабатывать сигнал импульсной последовательности сиропа с целью начала счета посредством микропроцессора 9. Начиная с шестого импульса (момент времени В) и продолжая до десятого импульса (момент времени С),— микропроцессор усредняет,период между последовательными импульсами и запоминает эту среднюю величину для последующего использования. Усреднение задерживается до тех пор, пока первые шесть импульсов не удоютоверят, что обеспечено ускорение лопастного колеса до стабильной угловой скорости. Четырехпериодное усреднение выбрано исходя из того, что при этом происходит полный оборот лопастногО колеса измерителя скорости.

Когда текущее число накопленных микропроцессором 9 импульсов сиропа достигнет заданного максимального количества в момент времени D микропроцессор прекращает выработку уп" равляющего сигнала клапана сиропа с целью закрытия клапана 2 сиропа. Неточная временная задержка при работе триака 19 сиропа не позволяет, осуществить закрывание клапана сиро1 и а н а неопределенное время задержки, показанное в момент Е. Микропроцессор устанавливает момент времени этого действительного закрывания путем управления временным периодом между последовательными импульсами сигна ла импульсной последовательности си.ропа после того, как заканчивается, управляющий сигнал клапана сиропа.

В частности, он сравнивает каждый из этих последовательных периодов с .. имеющимся в памяти средним периодом, который был вычислен ранее на основе импульсов с шестого по девятый. Как только этот период превысит средний период с коэффициентом порядка 1,375 (момент времени F) микропроцессор определяет, что клапан закрыт и прекращает свой сигнал разрешения счета сиропа, чтобы остановить подсчет последовательных импульсов.

1431б93 ропроцессора, преобразует напряжение в соответствующий 8-разрядный цифровой сигнал. В свою очередь, цифровой сигнал подается по линиям с аналогоцифрового преобразователя на микроS процессор.

Устройство приспособлено для использования различных сиропов, каждый из которых имеет свою концентра- 10 цию и характеристику вязкости относительно температуры. В качестве средства для видоизменения устройства при использовании каждого из имеющихся сиропов устройство сожержит съем- 15 ный персональный модуль (не показан) для каждого сиропа, содержащий информацию, характеризующую данный сироп.

За счет этого устраняется необходи мость в выполнении длительных ручных 20 настроек каждый раз, когда устройство приспосабливают к другому безалкогольному сиропу, Каждый модуль имеет соответствующие соединения, :позволяющие исполь- 25 зовать восьмиразрядные данные. Четыре разряда предназначены для определения грубой пропорции смеси для сиропа, а остальные четыре разряда служат в-качестве внутренней справоч- 30 ной таблицы в микропроцессоре 9, которая характеризует вязкость сиропа в зависимости от температуры. Эта последняя информация используется при интерпретации выходного сигнала импульсной последовательности датчиком 4 расхода потока сиропа. Микропроцессор выделяет информацию, хранящуюся в персональном модуле, с использованием тех же адресных линий 30 А0 и линий 31 данных, которые используются для четырех порционных переключателей (кнопок) 28 и переключателя (кнопки) 29 прекращения слива.

Устройство также содержит многопо- 45 зиционный переключатель (не показан), предназначенный для точной настройки грубой пропорции смеси, определенной персональным модулем. Этот многопозиционный переключатель считывается также с использованием тех же адресных линий 30 и линий 31 данных, что и для порционного и прекращающего переключателей (кнопок) 28 и 29 соответственно.

Неблаг о приятной хар акт ери стикой датчика 4 расхода сиропа и датчика 5 расхода воды является то, что частоты их выходных сигналов импульсной последовательности колеблются не только с изменением скорости потока, но и в зависимости от вязкости. Кроме того, вязкость сиропа обычно изменяется при изменении температуры.

Это явление ставит значительную проблему в таких распределителях безалкогольных напитков, так как сироп

У проходящий через измеритель потока сиропа, часто охлаждается на различную величину в зависимости от частоты использования устройств распределения;

Поэтому распределитель также со» держит датчик 39 температуры сиропа, установленный на одном из трубопроводов, предназначенный для осуществления точного определения действительной температуры и вязкости сиропа, проходящего через датчик 4 расхода сиропа. Микропроцессор 9 периодически воздействует на выходное напряжение посредством датчика 39 температуры, используя тот же самый мультиплексор 33 и аналого-цифровой преобразователь 34, которые. использовались для управления четырьмя потенциометрами 32 настройки порций.

После. того, как устройство 1 распределения заканчивает разлив налитка, микропроцессор 9 выдает сигнал последовательных данных, представляющий собой содержимое его различ-. ных внутренних регистров, предназна ченный для использования системой управления. В этих регистрах хранится информация, показывающая, например, количество только что налитых сиропа и воды, температуру сиропа, а также скорости потока сиропа и воды.

Сигнал данных подается по линии 40 от микропроцессора на буфер-усилитель

41 и выдается распределителем на линию 42.

Блок-схема этапов процесса, осуществляемых микропроцессором 9 при выполнении описанных выше функций, показана на фиг.5-8. После ряда начальных этапов, изображенных в верхней части фиг.5, программа переходит либо к холостому контуру, показанно-, му в нижней части фиг.5, либо к контуру распределения, показанному на фиг.б. Обычно программа работает в холостом контуре и переходит к контуру распределения только при действительной выдаче капитка. Каждые

0,8 мс независимо от конкретного эта9 14316 па программы, выполняемого в текущий

MoMeíò, программа прерывается и переходит к программе прерывания, показанной на фиг.7 — 8.

Как показано на фиг.5, верхняя часть чертежа. изображает ряд этапов, предназначенных для инициирования работы микропроцессора 9, когда система включена впервые или вновь вклю- 10 чена. Начальным этапом 43 устанавливается в ноль ряд внутренних регистров микропроцессора, используемых при различных описываемых ниже операциях. На шаге 44 микропроцессор оп- 1$ ределяет, правильно ли вставлен съемный персональный !модуль, характеризуюший выдаваемый сироп, в устрой-. ство I. Если он вставлен неправильно, программа возвращается к начальному 20 шагу установки различных внутренних регистров. Если модуль вставлен правильно, то микропроцессор извлекает свои восемь разрядов информации на шаге 45. На шаге 46 ряд внутренних времязадающих устройств устанавливаются в ноль, тем самым устанавливая систему в соответствующий режим для начала распределения.

После у становки в начальное поло- 30 жение микропроцессора 9 программа переходит к холостому контуру, который изображен в нижней половине фиг.5. При каждом ходе через холос" той контур микропроцессор управляет 35 распределительными кнопками 28 и 29 и либо управляет многопозиционным переключателем для точной настройки пропорции смеси, либо осуществляет аналого-цифровое преобразование на ф) четырех порционных настроечных потенциометрах 32. Первоначальный шаг 47 холостого контура определяет, нажата ли одна из порционных кнопок 28 или кнопка 29 прерывания наливания. Если они не нажаты, программа остается в холостом контуре, тогда как при нажатой кнопке программа переходит к контуру распределения (фиг,б).

Если при шаге 47 определено, что не нажата кнопка выдачи, программа доходит до шага 48, где определяется, не выбран ли многопозиционный пере1 ключатель для точной настройки пропорции смеси по отношению к одному из четырех порционных настроечных потенциометров 32 с целью управления во время прохождения через холостой контур. Если выбран многопозиционный пе10 реключатель, шаг 49 возвращает минимальный отсчет воды иэ конкретной справочной таблицы, определяемой персональным модулем. Затем шаг 50 устанавливает максимальный отсчет воды, т.е. отсчет, который запускает микропроцессор 9 на поворот клапана 3 воды, равный восстановленному минимуму отсчета воды плюс отсчету, показанному многопозиционным переключателем.

Эта сумма запоминается в заданном регистре в микропроцессоре и она соответствует количеству импульсов с датчика 5 расхода воды, которые необходимы для получения нужной смеси воды и сиропа для одного рабочего перио,да. Затем программа возвращается -к первоначальному шагу 47 холостого. контура.

Если при шаге 48 определяется, что один иэ четырех позиционных настроечных потенциометров 32 выбран для управления во время прохождения . через холостой контур, программа следует к шагу 51, где осуществляется аналого-цифровое преобразование на соответствующем потенциометре. Затем на шаге 52 определяется, какой потенциометр выбран — малый и средний или иной. Если это так, то на шаге 53 запоминается последний отсчет анало" го-цифрового преобразования на соответствующем одном . иэ четырех внутренних регистров в микропроцессоре 9.

Этот отсчет представляет собой ряд приращений по 4,5 см (0,15 унции) э сиропа или воды, которые должны быть выданы для создания напитка заданной консистенции. С другой стороны, если на шаге 52 определяется, что не выб" ран настроечный потенциометр малых или средних порций, выводится, что выбран настроечный потенциометр большой или излишней порции. Затем на шаге 54 отсчет аналого-цифрового преобразования умножается на два и запоминается в,регистре соответствующей емкости в микропроцессоре. За счет умножения на два улучшается разрешающая способность потенциометров для малых и средних порций. Затем программа возвращается к начальному шагу 47 холостого контура.

Программа остается в холостом контуре, осуществляя новое аналого-цифровое преобразование на другом из четырех потенциометров настройки порции или управляя переключателем про1431693

12 порции смеси во время каждого прохождения через холостой контур, пока на шаге 47 не будет определено, что нажата кнопка 28 распределения или кнопка 29. Когда это произойдет, 5 программа переходит к контуру распределения, изображенному на фиг.6.

Микропроцессор 9 работает в контуре распределения всякий раз, когда устройство 1 -выдает напиток. Начальный шаг 55 контура распределения определяет, была ли только что нажата кнопка 29 прекращения налива или нет.

Если нет, то выводится, что нажата 15 одна иэ четырех кнопок 28 порций, и на шаге 56 устанавливается отсчет во внутреннем регистре отсчета порции, равный порции в соответствии с нажатой кнопкой. Этот размер порции, ус-,2р танавливается регулируемым образом одним иэ четырех порционных настроечных потенциометров 32. С другой стороны, если на шаге 55 определяется, что нажата кнопка прекращения налива, 25 на шаге 57 регистр отсчета порции устанавливается в ноль. Этот регистр отсчета порции показывает количество

3 отсчетов с приращениями по 4,5 см которые осталось выдать для создания Зр данного напитка.

После того, как в регистр отсчета порции занесен соответствующий отсчет, на шаге 58 устанавливаются внутренние отсчеты сиРопа и воды на ноль и предварительно устанавливаются внутренние счетчики сиропа и во- ды на заданные отрицательные числа, соответствующие количествам импульсов от соответствующих датчиков 4 и 40

5 расходов сиропа и воды, которые

3 должны выдаваться для 4,5 см сиропа или воды, подлежащих разливу. На ша— ге 58 также начинается первый цикл распределения сиропа и воды за счет 45 передачи управляющих сигналов клапанов, сиропа и воды соответственно на клапан 2 сиропа и клапан 3 воды. При некоторых положениях возникает необходимость в задержке открывания клапана сиропа для компенсации внутренних задержек при выдаче воды форсункой 7 смесительной камеры 6.

После того, как устройство 1 распределения начало выдачу и воды и сиропа, на шаге 59 определяется, установлен или нет признак вычисления.

Этот признак устанавливается,в задающей программе прерывания (фиг.7 и 8) в заданной точке цикла распределения так, что в заданное время производятся определенные вычисления. Если . признак вычисления не установлен, программа следует на шаг 60, где микпроцессор 9 определяет, выключены ли оба клапана 2 и 3 соответственно сиропа и воды. Если это не так, то вы" водится, что напиток еще выдается, и на шаге 61 определяется, нажата ли кнопка 29 прекращения разлива. Если она нажата, то предполагается, что оператор желает прекратить разлив напитка и на шаге 62 устанавливается нулевой отсчет в регистре размера порции. Затем программа возвращается к шагу 59, где она определяет, установлен ли признак вычисления или нет. С другой стороны, если на шаге

61 определяется, что кнопка прекращения разлива не нажата, отсчет в счетчике размера порции сохраняется, а программа возвращается к шагу признака вычисления.

Если на шаге 60 определено, что и клапан сиропа и клапан воды выключены, программа следует к шагу, где определяется, равен ли отсчет, записанный в данный момент в регистре отсчета размера порции, нулю. Если не равен, микропроцессор, выводит, что необходимо выдать дополнительное количество сиропа и воды, так что шаг возобновляет выдачу сиропа и воды, а программа возвращается к начальному шагу 59 признака вычисления. С другой стороны, если на шаге определяется, что отсчет размера порции равен нулю, программа следует на шаг 63, где определяется, нажата,ли все еще кнопка

29.прекращения разлива. Если нажата, то на шаге вновь начинается раздача сиропа и воды. Если кнопка прекращения разлива не нажата, то предпола" гается, что разлив напитка окончился и программа следует к шагу 64, где хранящиеся в различных внутренних регистрах микропроцессора данные соответствующим образом сводятся в форматы с целью подачи по линии 42 на штатную систему контроля.

В некоторой точке во время каждоз го периода распределения 4,5 см сиропа программа задания прерывания (фиг.7 и 8) устанавливает признак вычисления, и этот факт определяется на шаге 59. Затем на шаге 65 осуществляется ряд функций, необходимых

14

1431693

13 для соответствующего контроля оставшейся части текущего цикла разлива.

В частности, на шаге 65 вновь устанавливается признак вычисления и осу5 ществляется аналого-цифровое преббразование напряжения выхода температурным датчиком 39. Используя это измерение температуры, определяется вязкость сиропа в конкретной справочной 10 таблице температуры и вязкости, указанной первоначальным модулем для данного сиропа. На основании этой ве" личины вязкости и среднего периода вычисления для данного периода раз- 5 лива определяется номинальное максимальное число импульсов сиропа, необходимых для выдачи 4,5 см сиропа. з

И, наконец, на шаге 65 настраивается этот номинальный отсчет эа счет из- 2Q лишнего отсчета, оставшегося от последнего цикла разлива. Когда количество импульсов измерителя потока сиропа для текущего цикла распределения достигнет этой величины отсчета, 25 программа прерывания закрывает клапан 2 сиропа. После того, как на шаге 65 завершится вычисление, программа возвращается к шагу 65 признака первоначального вычисления. 30

Задающая программа прерывания, изображенная на фиг.7 и 8, следует один раэ каждые 0,8 мс независимо от конкретного шага холостого контура (фиг.5) или контура распределения (фиг.б), осуществляемых в данный момент времени. В общем случае программа прерывания прибавляет ряд эадатчиков времени и сканирует импульсные входы датчиков 4 и 5 расходов сост- 40 .ветственно сиропа и воды, Как показано на фиг. 7, первоначальный шаг 66 задающей программы, прерывания определяет, имеется ли

45 отсчет сиропа. Если нет, то все оставшиеся шаги, показанные на фиг. 7, о 6xoдя тс я и про г р амма следуе т к ча сти задающей программы прерывания, изображенной на фиг.8. С другой сто50 роны, если на шаге бб определяется, что подсчет сиропа имеется, программа следует íà mar 67, где определяется, был ли на выходе импульс сиропа с датчика 4 расхода сиропа в предыдущие 0,8 мс. Если не было, то программа обходит все оставшиеся шаги, показанные на фиг.7, и следует к шагам, показанным на фиг.8.

Если на шаге 67 определяется, что импульс сиропа бып выработан в предыдущие 0,8 мс, то на шаге 68 дополняется счетчик импульсов сиропа и пересчетная схема сиропа, а также восстанавливается таймер погрешности сиропа. Счетчик импульсов сиропа используется для подсчета импульсов в выходной последовательности сигналов посредством датчика 4 расхода сиропа во время текущего цикла разлива.

Предварительная пересчетная схема используется повторно для выдачи импульса с целью уменьшения внутреннего счетчика порции каждый раз, когда устройство 1 распределения налило следующие 4,5 см сиропа. Таймер погрешности сиропа используется в сегменте распознавания погрешности описываемой далее программы. Затем на шаге 69 определяется, имеется ли простой у схемы предварительного пере3 счета. Если он имеется, то на шаге 70 схема предварительного пересчета устанавливается на отсчет, который должен быть накоплен перед тем, как будет определено, что налиты очередные

4,5 см сиропа. На шаге 70 такжеуменьшается отсчет, накопленный в счетчике порции; в котором, как было отмечено ранее, хранится число, показывающее количество приращений по

4,5 см, которые должны быть налиты э для составления выбранного напитка.

После того, как на шаге 70 уменьшен отсчет порции, или после того, как на шаге 69 определится, что отсчет в схеме предварительного пересчета еще не достиг нуля, программа переходит к шагу 71, когда определяется, открыт или нет клапан 2 сиропа, Если, клапан открыт, показывая, что сироп все еще наливается, программа переходит к ряду шагов, которые определяют средний период импульса между шестым импульсом и десятым импульсом текущего цикла разлива, В частности, на шаге 72 определяется, р авен или нет отсчет сиропа, т.е, отсчет импульсов сиропа, которые появились в текущем цикле разлива, шести. Если равен, то на шаге 73 устанавливается на ноль периодический таймер и он может начать отсчет времени следующих четырех импульсных периодов, а затем

I программа переходит к шагам, показанным на фиг.8. С другой стороны, если на шаге 72 определяется, что отсчет

1431693 !

Если на шаге 74 определяется, что отсчет сиропа не равен десяти, программа переходит к шагу 76, где определяется, равен или нет отсчет сиропа вычисленному максимальному отсчету сиропа. Если не равен, то необходимо дополнительно разлить сироп, и программа переходит к шагам, изображенным на фиг.8. С другой стороны, если на шаге 76 определяется,что отсчет сиропа не равен рассчитанному

20 максимальному отсчету, на шаге 77 закрывается клапан 2. сиропа, а счетчик сиропа устанавливается на ноль. Также вычисляется эталонный период, равный 1,375 среднего периода импульсов, показанного периодическим таймером (шаг 75), периодический таймер снова устанавливается на ноль и может осуществляться задание времени следующего периода импульсной последова30 тельности. Затем программа переходит к шагам, изображенным на фиг ° 8.

При возврате к шагу 71, если определяется, что клалан 2 сиропа закрыт, означая, что цикл разлива завершен и.излишний отсчет определен, на mare

78 сравнивается временной период, имеющийся в периодическом таймере, с эталонным периодом, вычисленным на шаге 77. Если последний импульсный период не превышает этот эталонный период, определяется, что лопастное колесо датчика 4 расхода сиропа еще существенно .не замедлилось и есть еще излишний период, С другой стороны, если период не превышает эталонный период, на mare 79 отключается периодический счетчик и отключается счетчик сиропа с целью окончания

45

50 подсчета импульсов сиропа. Затем программа переходит к шагам, изображен— ным на фиг.7.

Оставшаяся часть программы прерывания показана на фиг.7. На начальном mare определяется идет ли отсчет воды. Если отсчет не идет, программа сиропа не равен шести, программа переходит к шагу 74, где определяется, равен ли отсчет сиропа. Если равен, на шаге 75 отключается таймер и устанавливается признак вычисления, ко5 торый запускает шаги 59 и 65, когда программа возвращается к контуру. разлива (фиг.5). После того, как на шаге 75 устанавливается признак вычислений, программа переходит к шагам, изображенным на фиг.8 ° переходит на шаг 80, который прибавляет все различные таймеры в микропроцессоре 9. С другой стороны, если на шаге 81 определяется, что имеется отсчет воды, программа переходит к шагу 82, где определяется, появлялся ли импульс воды в предшествующие

0,8 мс. Если появлялся, то на шаге

83 дополняется счетчик импульсов .воды и счетчик пересчета воды, а также устанавливается вновь таймер погрешности воды. Затем на шаге 84 определяется, достиг ли нуля счетчик пересчета воды, показывая, что налито

4,5 см воды после последней установки пересчетной схемы. Если достиг, на шаге 85 снова устанавливается пересчетная схема, так что может начинаться отсчет следующего сегмента в з

4,5 см, и прибавляется отсчет порции для наливаемого в данный момент напитка ° Затем программа переходит к шагу 86, где текущий отсчет импульсов воды .сравнивается с вычисленным мак- . симальным отсчетом для настоящего цикла. Если он равен вычисленному отсчету, на шаге 87 закрывается клапан

3 воды, отсчет воды устанавливается в ноль и включается таймер задержки внутреннего sакрывания.

После того, как на шаге 87 включается таймер задержки закрывания, или после того, как на шаге 87 определит: ся, что не появился импульс воды в

, предшествующие 0,8 мс, или после тоj ro, как на шаге 86 определится, что (; отсчет воды не равен вычисленному максимальному отсчету, программа переходит к шагу 88, где определяется, открыт или нет клап ан 3 воды. Е сли открыт, программа переходит к шагу

80, где различные таймеры прибавляются. С другой стороны, если определяется, что клапан воды выключен, на шаге 89 определяется, простаивает ли таймер задержки выключения. Если простаивает, то предполагается, что устройство 1 распределения достигло момента времени С на фиг.4, и на шаге 90 выключается дальнейший отсчет импульсов воды. С другой стороны, если таймер задержки выключения еще не простаивает, программа переходит к шагу 80 прибавления таймеров, И, наконец, на шаге 91 определяется, не превысил ли таймер погрешности сиропа или таймер погрешности воды заданный временной порог, показывая, 1431693

18

17 что произошла неправильная работа в соответствующем датчике 4 или 5 расхода. В частности, может оказаться, что датчик расхода оказался запертым в одном положении и поэтому не выдает никаких импульсов, йли что скорость потока черезмерно велика, а в этом случае ограничение полосы сигнала импульсной последовательности 19 датчика расхода приведет к уменьшению его амплитуды, так что он станет неопределимым. Если на шаге 91 опреде"

I . ляется, что; какой-либо таймер превысил заданный порог, на шаге 92 15 отключается вся распределительная система. Затем программа возвращается s положение, в котором она была непосредственно перед скачком к программе прерывания времени. 20

Предлагаемое устройство позволяет разливать без алкогольные напитки в точной пропорции содовой воды и безалкогольного сиропа. Вода и сироп подаются с использованием клапанов, ко- >5 торые включаются и выключаются в отдельности с задайными рабочими периодами с целью надежного и точного воспроизведения заданной пропорции смеси.

Формула изобретения

Устройство для регулирования состава смеси, содержащее датчики расхода, установленные на трубопроводах подачи каждого компонента, входы которых соединены с регулятором соотношения, выход последнего подключен к исполнительному механизму, расположенному на одном из трубопроводов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно содержит распределительное сопло, соединенное с трубопроводами для подачи компонентов, датчик температуры и исполнительный механизм, установленный на другом трубопроводе для подачи компонентов при этом датчик темпераФ

Ф туры соединен с регулятором соотношения, второй выход которого подключен к исполнительному механизму, установленному на другом трубопроводе.! 431693

1431693

143I693

Составитель Г.Бочагева

Редактор A.Лежнина Техред А. Кравчук Корректор А.Обручар

Заказ 5358/59 Тираж 866 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

Устройство для регулирования состава смеси Устройство для регулирования состава смеси Устройство для регулирования состава смеси Устройство для регулирования состава смеси Устройство для регулирования состава смеси Устройство для регулирования состава смеси Устройство для регулирования состава смеси Устройство для регулирования состава смеси Устройство для регулирования состава смеси Устройство для регулирования состава смеси Устройство для регулирования состава смеси Устройство для регулирования состава смеси Устройство для регулирования состава смеси 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для приготовления смесей из различных материалов, может быть пользовано в цветной и черной металлургии и позволяет повысить стабильность заданного соотношения смеси

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промьшшенности и предназначено для управления процессом сжигания черного щелока в топках содорегенерационных котлоагрегатов, используемых при регенерации отработанных химикатов в цикпе производства целлюлозы сульфатным способом

Изобретение относится к целлюлозно-бумажному производству и может быть использовано для автоматического регулирования сульфидности зеленого щелока содорегенерационного котлоагрегата

Изобретение относится к автоматизации реакционных каталитических процессов химико-технологических производств , в частности производства дивинила , монет бб1ть использовано в химической и нефтехимической промышленности и позволяет повысить выход J

Изобретение относится к способам автоматического регулирования ректификационных колонн при использовании омического нагревания кубовой жидкости и позволяет повысить точность регулирования процесса ректификации и стабилизировать качество продуктов разделения

Изобретение относится к химической промышленности, предназначено для гранулирования химической продукции и позволяет интенсифицировать процесс гранулообразования, подавить пылеунос и снизить материалоемкость производства

Изобретение относится к вибрационной технике, может быть использовано для получения и переработки различных веществ в химической, нефтяной и др

Изобретение относится к технике приготовления газовых смесей, может быть использовано в научных исследованиях , медицине, метрологии и позволяет уменьшить.время перехода от одной заданной концентрации дозируемого газа в газовой смеси к другой

Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано в установках по очистке промышленных и бытовых сточных вод, технологических газовых выбросов, подготовке питьевой воды и воды плавательных бассейнов, а также в химической технологии, других отраслях народного хозяйства

Изобретение относится к технике для производства кристаллоидных материалов

Изобретение относится к водоочистителю, который раскрыт в преамбуле п.1, в частности к водоочистителю для домашнего пользования
Изобретение относится к способам контроля биологической очистки сточных вод и может быть использовано для контроля процесса очистки сточных вод с активным илом на любых городских, пилотных и лабораторных установках

Изобретение относится к способам управления технологическим процессом в производстве синтетического каучука типа СКИ, СКД и может также быть использовано в других производствах в химической и нефтехимической промышленности

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в способах расстойки тестовых заготовок и устройствах для их осуществления

Изобретение относится к области управления технологическим процессом получения дихлорэтана в колонных реакторах путем прямого хлорирования газообразного этилена в среде жидкого дихлорэтана

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов и может быть спользовано при автоматизации процессов предварительной гидротермической обработки, варки и сушки сыпучего продукта, например круп, зернобобовых и других крупяных продуктов пищеконцентратной промышленности на основе энергосберегающей технологической схемы с рециркуляционным использованием теплоносителя при выпуске продукции
Наверх