Устройство регулирования процесса прессования изделий на поршневых прессах

 

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов прессования строительных материалов. Может быть использовано в производстве силикатного кирпича, керамической плитки и т.д. Позволяет повысить качество изделий за счет регулирования доувлажнения смеси в пресс-мешалке. Содержит: первый 1 и второй 3 датчики веса, путевые выключатели верхнего 6 и нижнего 7 положения прессового поршня, датчик 8 положения исполнительного механизма 9 засыпки пресс-форм, датчик 11 и регулирующий орган 12 расхода воды, датчик 14 вращения стола пресса, распределитель 16 импульсов, кодер 17, задатчик 18, формирователь 19 входного сигнала и вычислительно-управляющий блок 20. 11 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК м ° о«.«,1««

„Д

1 =--Ь.;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

28 Ze!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fKHT СССР (21) 4448065/23-33 (22) 29.06,88 (46) 30.07. 90. Бюл. У 28 (71) Специализированная проектно-конструкторская и технологическая организация "Росавтоматстром" (72) В,Б.Воротников (53) 666.3,022,8(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 852574, кл. В 28 В.13/02, 1979.

Авторское свидетельство СССР

PI 1470534, кл. В 28 В 13/02, 1987.

„Л0„„1 0 А1 (51) 5 В 28 В 13/02

2 (54) УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ НА ПОРШНЕВЫХ

ПРЕССАХ (57) Изобретение относится к автоматизации технологических процессов прессования строительных материалов.

Может быть использовано в производстве силикатного кирпича, керамической плитки и т.д, Позволяет повысить качество изделий за счет регулирования доувлажнения смеси в пресс-мешалке.

Содержит: первый 1 и второй 3 датчики

1581580

5 веса," путевые выключатели верхнего 6 и нижнего 7 положения прессового поршня, датчик 8 положения исполнительного механизма 9 засыпки прессформ, датчик 11 и регулирующий орган

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов прессования строительных материалов и может быть использовано в производстве силикатного кирпича, керамической плитки и т.д.

Цель изобретения — повьппение качества изделий за счет регулирования доувлажнения смеси в пресс-мешалке.

На фиг .1 приведена блок-схема уст- 2р ройства регулировайия процесса прессования изделий на поршневых прессах; на фиг ° 2 - функциональная схема формирователя входного сигнала; на фиг.3— функциональная схема вычислительно — 25 управляющего блока; на. фиг.4 — функциональная схема элемента сравнения; на фиг ° 5 — функциональная схема узла накопления; на фиг,б — функциональная схема распределителя импульсов; на фиг.7 — функциональная схема кодера; на фиг.8 — временная диаграмма работы распределителя импульсов; на фиг.9 временная диаграмма работы формирователя входного сигнала; на фиг.10 и

Il — примеры реализации взаимодействия второго датчика веса с верхней опорной пластиной прессового поршня.

Устройство регулирования процесса прессования на поршневых прессах со- 4 держит первый датчик 1 веса, разме- щенный на рельсе 2, второй датчик 3 веса, взаимодействующий при нижнем положении прессового поршня 4 с верхней опорной пластиной 5 поршня 4, пу- 45 тевые выключатели верхнего 6 и нижнего 7 положения поршня 4, датчик 8 положения исполнительного механизма

9, перемещающего приспособление 10 засыпки, датчик 11 расхода воды и приводной регулирующий орган !2, установленные на магистрали 13 подачи воды, датчик 14 вращения стола 15, распределитель 16 импульсов, кодер 17, задатчик 18, формирователь 19 вход55 ного сигнала, вычислительно-управляющий блок 20.

При работе электродвигателя (ус— ловно не показан) стол 15 поворачива 12 расхода воды, датчик 14 вращения стола пресса, распределитель 16 импульсов, кодер 17, задатчик 18, формирователь 19 входного сигнала и вычислительно-управляющий блок 20.11 ил, ется вокруг вертикальной оси 21, Стол

15 снабжен пресс-формами 22, в каждой из которых размещен свободно переме— щающийся в вертикальном направлении штамп 23. При работе электродвигателя, при стоящем столе 1 5, также перемещается в вертикальном направлении прессовый поршень 4. Штамп 23 под воздействием верхней опорной пластины 5 перемещается вверх и совместно с контрпрессующей плитой 24, поддерживаемой траверсой 25, производит прессование изделия.

Смесь 26 поступает в пресс-формы

22, находящиеся на позиции заполнения над приспособлением 10 засыпки, из пресс-мешалки 27 ° В пресс-мешалку 27 смесь 26 поступает из бункера 28, снабженного шибером 29, соединенного с поплавковым устройством 30 поддержания постоянного уровня смеси 26 в пресс-мешалке 27, Вода для доувлажнения смеси 26 подается в пресс-мешалку 27 по магистрали 13 через приводной регулирующий орган 12. При вращении стола 15 штампы

23 перемещаются по рельсу 2 и поступают на приспособление 10 засыпки, а затем на верхнюю опорную пластину 5 прессового поршня 4, находящегося в нижнем положении, .При останове стола

15 на приспособлении 10 засыпки и на верхней опорной пластине 5 прессового поршня 4 находятся следующие друг за другом пары штампов 23.

Формирователь 19 (фиг.2) входного сигнала содержит элементы И 31, 32, ИЛИ 33, памяти 34, триггеры 35, 36, коммутатор 37, второй вход формирователя 19 соединен с вторым (установочным) входом элемента 34 памяти, выход которого соединен с выходом формирователя 19, а первый вход эле— мента 34 с информационным выходом коммутатора 37, информационный вход которого соединен с четвертым входом формирователя 19, а управляющий вход коммутатора 37 с выходом элемента И

32, первый вход формирователя 19 сое5 1581580 динен с вторым входом элемента ИЛИ 33 и с установочным входом триггера 35, нулевой выход которого соединен с вторым входом элемента И 3), а единичный выход триггера 35 с первым . входом элемента И 32, второй вход которого соединен с единичным выходом триггера 36, а третий .вход с шестым

Ъ входом формирователя 19, третий вход формирователя 19 соединен с первым входом элемента И 31, выход которого соединен со счетным входом триггера

35, пятый вход формирователя 19 соединен со счетным входом триггера 36, установочный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 33, первый вход которого соединен с седьмым входом формирователя 19 входного сигнала.

Вычислительно-управляющий блок 20 (фиг.3) содержит элементы 38-41 вычитания, 42-44 сложения, 45, 46 умножения, 47, 48 деления, 49-51 сравнения, выпрямитель 52, коммутаторы 53-56, нуль-орган 57, элементы 58; 59 памяти, узлы 60, 61 накопления, элемент

62 задержки сигнала, элементы 63-69, ИЛИ 70-73, триггеры 74-77, таймер 78, седьмой и пятый входы блока 20 соединены соответственно с вычитающим и уменьшаемым входам элемента 38 вычитания, выход которого соединен с информационным входом узла 60 накопления, выходы которого соединены с входами элемента 42 сложения, шестой и восьмой входы блока 20 соединены соответственно с вычитающим и умень:— шаемым входами элемента 39 вычитания, выход которого соединен с первым множительным входом элемента 45 умножения, второй множительный вход которого соединен с девятым входом блока

20, выход элемента 45 умножения сое, динен с информационным входом узла 61 накопления, выходы которого соединены с входами элемента 43 сложения, четвертый вход блока 20 соединен с четвертым информационным входом коммутатора 53, с первым входом элемента 50 сравнения и с вторым входом нуль-органа 57, первый вход блока 20 соединен с вторыми входами элементов ИЛИ

; 70, 71, 73, второй вход блока 20 соединен с вторыми (тактовыми) входами узлов

60, 61 накопления и с первым входом

1 элемента И 68, третий вход блока 20 соединен с третьими (сдвигающими) вхо . дами узлов 60, 6) накопления, десятый

55 формационными входом элемента 58 памяти, первый и второй информационные выходы коммутатора 55. соединены соответственно с уменьшаемым и вычитающим входами элемента 41 вычитания, выход которого соединен с информационным входом элемента 59 памяти, выходы эле-. вход блока 20 соединен с третьим информационным входом коммутатора 53, управляющий вход которого соединен с выходом элемента И 63, одиннадцатый вход блока 20 соединен с вторым входом элемента 51 сравнения, первый вы- ход которого соединен с вторыми входами элементов И 63, 64, 66 и с входом элемента 62 задержки сигнала, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 70 и с вторыми входами элементов И 65, 67, выход элемента

ИЛИ 70 соединен с четвертыми (установочными) входами узлов 60, 61 накоп- ления и с установочными входами триггера 77, таймера 78, выход элемента

42 сложения соединен с первым информационным входом коммутатора 53, вы20 ход элемента 43 сложения соединен с вторым информационным входом коммутатора 53 и с первым входом компаратора, .первый информационный выход ком.— мутатора 53 соединен с делимым входом,.

25 элемента 47 деления, выход которого. соединен с уменьшаемым входом элемен-. та 40 вычитания и с первым входом элемента 49 сравнения, второй инфор-. мационный выход коммутатора 53 соеди30 нен с делительным входом элемента 47 деления и с вторым множительным входом элемента 46 умножения, выход которого соединен с делимым входом элемента 48 деления, выход которого сое35 динен с вторыми информационными вхо дами коммутаторов 54, 55, первые информационные входы которых соединены с четвертым информационным выходом коммутатора 53, третий информацион40 ный выход которого соединен с вторым входом элемента 49 сравнения и с вычитающим входом элемента 40 вычитания, выход которого соединен с входом выпрямителя 52, выход выпрямите45 ля 52 соединен с первым множительным входом элемента 46 умножения, первый и второй выходы элемента 49 сравнения соединены соответственно с управляющими входами коммутаторов 54, 55, ин5р формационные выходы коммутатора 54 соединены с входами элемента 44 сложения, выход которого соединен с ин 1581580 ментов 58, 59 памяти соединены с входами элемента ИЛИ 72, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора 56 с первыми входами нуль-орФ

5 гана 57, элемента И 64, с вторым входом элемента 50 сравнения, выходы которого соединены с первыми двумя информационными входами коммутатора 56, выход нуль-органа 57 соединен с треть-10 им информационным входом коммутатора

56, первые два информационных выхода которого соединены с выходами вычислительно-управляющего блока 20, третий информационный выход коммутатора

56 соединен с первым входом элемента

ИЛИ 73, выход которого соединен с вторыми (установочными) входами элемен тов 58, 59 памяти, выход элемента И

64 соединен со счетным входом триггера 74, единичный выход которого соединен с лервым входом элемента И 65, а нулевый выход с первым входом элемента И 63, выход элемента И 65 соединен со счетным входом триггера 75, 25 единичный вход которого соединен с первым входом элемента И 66, выход элемента И 66 соединен со счетным входом триггера 76, единичный выход которого соединен с первым входом электр мента И 67, выход элемента И 67 соединен с первым входом элемента ИЛИ 71, выход которого соединен с установочными входами триггеров 74-76, выход элемента И 68 соединен со счетным входом триггера 77, единичный выход которого соединен с первым входом элемента И 69, а нулевой с вторым входом элемента И 68, второй выход элемента 51 сравнения соединен с вто- 40 рым входом элемента И 69, выход которого соединен с пусковым входом таймера 78, выход которого соединен с пятым информационным входом коммутатора 53, пятый информационный выход 45 .коммутатора 53 соединен с делительным входом элемента 48 деления.

Элемент 49 (50,51 сравнения) (фиг.4) содержит компаратор 79, инвертор 80, при этом входы элемента 49 (50,51)

/ сравнения соединены с входами компара-, тора 79, выход которого соединен с первым выходом элемента 49 (50,5)) сравнения ис, входом инвертора 80, выход которого соединен с вторым входом элемента 49 (50,51) сравнения.

Узел 60 (61) накопления (фиг.5) содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 8! регистры 82,,821.

82 сдвига, цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 83,83,...,83 .

Взаимодействие датчика 3 веса с верхней опорной пластиной 5 прессового поршня 4 осуществлено следующим образом (фиг.10). Прессовый поршень

4 снабжен верхней опорной пластиной

5, крьппкой 84, соединенной болтами

85 с поршнем 4. Верхняя опорная пластина 5 для реализации устройства выполнена свободно лежащей в углублениц крьппки 84. При нахождении прессового поршня 4 в крайнем нижнем положении верхняя опорная пластина 5 опирается на верхний конец вертикального упора 86, расположенного свободно в вертикальном канале 87 прессового поршня 4 и крышки 84 и опирающегося нижним концом на датчик 3 веса, который в свою очередь опирается на неподвижное основание 88, проходящее в горизонтальном сквозном канале 89 . прессового поршня 4. При перемещении прессового поршня 4 и крышки 84 в верхнее положении упор 86 остается неподвижным и пластина 5, переставая опираться на упор 86, опирается до возвращения прессового поршня 4 в нижнее положение на крышку 84 (т.е, взаимодействие пластины 5 с датчиком

3 веса осуществляется только при нахождении поршня 4 в нижнем положении).

При наладке устройства добиваются, чтобы сигнал на выходе датчика 3 веса был равен нулю при нахождении прессо-. вого поршня 4 в крайнем нижнем положении и отсутствии штампов 23 на . верхней опорной пластине 5, Взаимодействие датчика 3 веса с верхней опорной пластиной 5 прессовога поршня 4 может быть осуществлено и другим образом (фиг.11), Крьппка 84 снабжена по краям опорными вертикальными стойками 90, на каждой из которых размещена горизонтальная площадка 91, к одной из которых прикреплен датчик 3 веса. Датчик

3 веса и остальные площадки 91 соединены пружинами 92 с верхней опорной пластиной 5 прессового поршня 4.

Наладка датчика 3 веса осуществляется так, чтобы при нижнем положении прессового поршня 4 и при отсутствии штампов на верхней опорной пластине

5 иа выходе датчика 3 веса сигнал был равен нулю. При подъеме прессового поршня 4 вверх пластина 5 под действием штампов 23, опускаясь, опирает1 581 580

10 ся на крышку 84 и далее двигается вместе с крышкой 84, т. е. датчик 3 веса испытывает неизменное давление (до возвращения поршня 4 в нижнее положение), не являющееся в чистом ви5 де весом штампов 23 и весом смеси 26 в пресс-формах 22. Следовательно, взаимодействие датчика 3 веса с верхней опорной пластиной 5 прессового поршня 4 для определения веса штампов 23 и смеси 26 в пресс †форм 22 осуществляется только при нахождении поршня 4 в нижнем положении. !

Распределитель 16 импульсов (фиг. 6) 15 содержит генератор 93 тактовых импульсов, генератор 94 установочного импульса при включении питания, счетно-дешифрирующие узлы 95, 96, инверторы 97, 98, элементы KIN 99-105, эле-20 менты И 106-112, элемент 113 памяти, Кодер 17 (фиг.7) сбдержит коммутаторы 114-119, элементы 120-125 памяти, элементы ИЛИ 1 26-1 28.

Выход. датчика 1 веса соединен че- 25 рез двенадцатый вход кодера 17 с третьим информационным входрм коммутатора 114, с вторым информационным входом коммутатора 11 5, с информационным входом коммутатора 117, выход датчика 8 положения соединен через одиннадцатый вход кодера 17 с вторым информационным входом коммутатора 114

, и с первым информационным входом коммутатора 115, выход формирователя 19 входного сигнала соединен через три.-. надцатый вход кодера 17 с первым информационным входом коммутатора 114, первый выход распределителя 1 6 соединен через первый вход кодера 17 с вто — 40 рыми(установочными ) входами элементов

122, 125 памяти,,l.пятый выход распределителя 16 соединен через пятый вход кодера 17 с управляющим входом коммутатора 114, второй выход распредели- 45 теля 1 6 через второй вход кодера 17 соединен с управляющим входом коммутатора 115, шестой выход распределителя 16 соединен через шестой вход кодера 17 с управляющим входом коммутатора 117, третий выход распределителя 16 соединен через третий вход кодера 17 с управляющим входом коммутатора 119, четвертый выход распределителя 1 6 соединен через четвертый вход кодера 17 с управляющим входом коммутатора 118, седьмой выход распре— делителя 1 6 соединен через седьмой вход кодера с вторыми (установочными) входами элементов 121, 124 памяти, восьмой выход распределителя 16 соединен через восьмой вход кодера 17 с управляющим входом коммутатора 116,. девятый выход распределителя l 6 соединен через девятый вход кодера 17 с вторым (установочным) входом элемента

123 памяти, десятый выход распределителя 16 соединен через десятый вход кодера 17 с вторым (установочным) входом элемента 120 памяти.

Второй вход блока 19 через первый выход распределителя 1 6 соединен с выходом элемента ИЛИ 101, первый вход блока 19 и первый вход блока 20 через одиннадцатый выход распределителя 16 соединены с выходом элемента И 1 08, третий вход блока 19 соединен через второй выход распределителя 16 с первым.выходом счетно-дешифрирующего узла 96 °

Второй вход блок" 20 через, третий выход распределителя 16 . соединен с третьим выходом счетно-дешифрирующего узла 96, третий вход блока 20 через четвертый выход распределителя 1 6 соединен с выходом элемента ИЛИ 103, Устройство регулирования работает следующим образом.

В столе 15 находится i(i=1 2...,N) пар пресс-форм 22 и штампов 23.

Стол !5 циклически поворачивается вокруг вертикальной оси 21 против часовой стрелки на угол

„ 360 у. = — = const

N где j — текущий номер цикла поворота стола 15 на угол с,;

J х-N+ 1, х — текущий номер (х = 0,1,2,...) законченного полного оборота стола 15 вокруг оси 21 °

Рассмотрение работыустройства регулирования проведено при х = О, т,е. во время первого с начала работы полного поворота стола 15 вокруг оси 21.

При этом = 1.

Время T ц одного цикла поворота стола 15 на угол, q,определяется из формулы

Т вЂ” Tg + To = const \1 031 где Т . — время, в течение которого . стол 1 5 поворачивается на угол с ;(время перемещения

1581580

iJ

Т О, те где U

45 РЬ,тЕК

i пресс-форм 22 со IHTBMIIGMH

23 из одного положения в другое); — время, в течение которого стол 15 с пресс-формами 22 и штампами 23 не поворачивается, r

Т ) Ф Тц) 1 Т) 1 = сопзСу Т

const.

В течение каждого То происходят:

I прессование пары изделий (кирпичей) с помощью прессового поршня 4,. i-й пары штампов 23, находящихся на пластине 5 прессового поршня 4, i-й пары пресс-форм 22, контрпрессующей плиты

24, поддерживаемой траверсой 25; заполнение i+I пары пресс-форм 22 смесью

26 из пресс-мешалки 27 при нахождении

i+1 пары штампов 22 на приспособлении

10 засыпки (i+2 пара штампов 23 в это время находится на датчике 1 веса, расположенном на рельсе 2).

Т 0 1 .Т н.ц.g,J Т h.в,1

ТО, fl. 1 Т К.Н,D. 1 где Т, время, в течение которого М,í. и. прессовый поршень 4 находится в нижнем положении перед перемещением вверх для прессования в j-м цикле прессования;

T „. — время, в течение которого

Г . 17, ) прессовый поршень 4 перемещается вверх в j-м цикле прессования:

Т вЂ” время, в течение которого " 1 прессовый поршень 4 находится в верхнем положении в j-м цикле прессования;

То „ — время, в течение которого прессовый поршень 4 опус" кается в нижнее положение в j-м цикле прессования;

ТК „ „ -. время, в течение которого прессовый поршень 4 находится в нижнем положении до начала поворота стола

15 в j-м цикле прессования.

В общем случае

ТH.í л) Тк.н.ь.1 1

Т.Р,q.J T o,ï.j

В течение То на выходе датчика 1 веса имеется сигнал

Ц„;+ = Ur = K> ° Р,;„,у где К - коэффициент пропорциональности1

5 Р "+ - вес i+2-й пары штампов 23.

В течение Тe,> на выходе датчика

8 положения исполнительного механизма

9 имеется сигнал Б

10 08,3 Usi ФФ1 К Н 1У где Н;< — расстояние от верхней опорной поверхности приспособления 10 засыпки (т.е. от нижней опорной

15 поверхности i+1 пары штампов 23) до неподвижного общего основания.

В течение Тр >,, и Т „„на выходе датчика 3 веса имеется сигнал U

,1

В течение T„. „„,и Т„д „,на выходе путевого выключателя 7 нижнего положе- I ния прессового поршня 4 имеются сигна- . лы U U логической единицы, длительностью Т„„, и Т „, „„.соответственно.

В течение Т g, на выходе путевого выключателя 6 верхнего положения прессosoro поршня 4 йеется сигнал ОЪ 3 1 лог ич ес кой единицы длительн ос тью Т „"

В течение Т происходит переме,О. 1

3 щение всех пар штампов 23 и прессформ 22 в новое положение. На выходе датчика 14 вращения стола 15 имеется сигнал U,, логической единицы длительностью Т . Также в течение Т g °

J 1 по сигналам от внешней схемы регулирования засыпкой (условно не показана) изменяется с помощью механизма 9 положение приспособления 10 засыпки, На выходе датчика 11 расхода воды имеется сигнал

К ° Ч

1 РЬ, тЕК вес воды,.поступающий через приводной регулирующий орган 12 по магистрали 13 в пресс-мешалку 27 в единицу времени в текущий момент времени (весовая производительность).

Сиг,нал U < логической единицы 1 длительностью Т1, „„с выхода путевого выключателя 6 верхнего положения прессового поршня 4 поступает на вход распределителя 16 импульсов.

На первом выходе распределителя 16 импульсов появляется импульсный сигнал U <, при включении питания схемы

l4 13

1581580 где Н

Н„., Ц18 = 2 Б, и длительностью через . после окончания каждого, начиная с третьего по счету после начала работы пресса, сигнала с путевого выключателя 6 верхнего положения прессового поршня (где определяется схемой распределителя

16 импульсов, длительность выходных импульсных сигналов).

На одиннадцатом выходе распредели- 10 теля 16 импульсов появляется импульсный сигнал U < только при включении

I питания схемы. На в тором выходе распределителя 16 импульсов появляется импульсный сигнал 1J > 4 длительностью

Т g „ только при приходе на вход рас— пределителя 1 6 импульсов второго по счету после начала работы пресса сигнала с путевого выключателя 6 верхнего. положения прессового поршня 4.

На третьем выходе распределителя

16 импульсов появляется импульсный сигнал 016 < длительностью поеле

Ф окончания каждого„ начиная с третьего по счету после начала работы пресса, сигнала .с путевого выключателя 6 верхнего положения прессового поршня 4 °

На четвертом выходе распределителя 16 импульсов появляется импульс— ный сигнал U 16 7 длительностью q че .30

I рез 2 Г после окончания каждого, начиная с третьего по счету после начаI ла работы пресса, сигнала с путевого выключ а тел я 6 в е рхне г о положения п р ессового поршня 4, На остальных выходах распределителя 16 импульсов появляются импульсные сигналы соответственно U 16 y q У

U f6 Ц 14 9 П 14 „О,.Б 14 1„в соответствиии с алгоритмом его работы, 40

При включении питания сигналом

U16 g устанавливается а исходное сос

1 тояние триггер 35 и через элемент ИЛИ

33 — триггер 36.

На единичных выходах триггеров 35, 45

36 отсутствует сигнал "1" и на нулевом выходе триггера 35 имеется сигнал "1". Также при приходе каждого импульсного сигнала 016, устанавливается в исходное состояние элемент 34

50 памяти, Первый после включения питания сигнал U 1 проходит через элемент И 31

16,4 на счетный вход триггера 35, исчезает сигнал "1" с его нулевого выхода и с вто-55 рого входа элемента И 31, и больше сигналы U 16 на счетный вход триггеI ра 35 не проходят.

Сигнал U1y > поступает на счетный вход триггера 36, сигнал "1" появляется на единичном выходе триггера 36.

Сигнал U6 . через элемент ИЛИ 33 воз6,> вращает триггер 36 в исходное состоя- ние. При наличии сигналов "1" на единичных выходах триггеров 35, 36 и при наличии сигнала U> на выходе элемен 1 та И 32 появляется сигнал U>z,срабатывает коммутатор 37 и сигнал U >> поступает в элемент 34 памяти и на вы" ход формирователя 19 входного сигнала, Следовательно, на выходе формирователя 19 входного сигнала появляется сигнал U > = U g,j после завершения поворота стола 15 на угол .в каж1 дом, начиная с второго после начала работы пресса, цикле поворота стола 15 (т.е. при наличии сигнала У

I при j = 3,4,...) и исчезает при сигнале U 16 „, т. е. через после ОКОНI л, чания сигнала U q а так как <,. (c,q,1 то сигнал U> при сигнале U на вы(т,1 ходе формирователя 19 входного сигнала при Т „ 4„-не появляется.

На первый — тринадцатый входы кодера 17 поступают сигналы 11 1,, П 4

03j j 113J ° Ц 1j У 01631 Ц144 У ° °"

U16

При каждом сигнале U «4, т. е, йосле окончания каждого, начиная с третьего после начала работы пресса, сигнала U< с путевого выключателя 6 верхнего положения прессового поршня

4 на первом выходе кодера 17 имеется сигнал IJ 17 1 = U з. = U >,, на втором выходе кодера 17 имеется сигнал U1> =

: -U 8 = U >, На третьем выходе кодера 11 имеется сигнал U 1, з= U1

1,1

= U1i т.е. соответственно сигналы

1 пропорциональные весу P ; i-й пары, ° штампов 23 и смеси 26 в i-й паре пресс-форм 22, положению Н приспособления 10 при засыпке i-й пары прессформ 22, весу P » i-й пары штампов, 1

На первом-четвертом выходах задатчика 18 постоянно имеются сигналы

Б „, Ц ., U 1<> 1J144, при этом

018 1 (Н ст Ны ) расстояние от верхней поверхности стола 15 до неподвижного общего основания; высота штампов 23.!

1581580

ЙР т ек

dVрЬ,TTeK = т jj3 тек

+ P,) - P„;j=

= 1 Р о f

+ P )— где S - площадь пресс-формы 22 (штампа 23).

U(g э Уэ(д где о — заданная насыпная плот З (4 ность смеси 26.

fg,w r Оз©4 где Q 4 — заданный Уровнем Н11((д установки поплавкового ус" тройства 30 объем смеси 26 в пресс-мешалке 27 °

f5 где R — радиус внутренней поверхности пресс-мешалки 27, причем

R = const (Сигналы U 1,1, U (т z U f7Ý

01 тЕК 1 Пfgg» U f(f f1 П И71

U f((.а, U fg 3 U f((g поступают на первый-одиннадцатый входы вычислительноуправляющего блока 20, в котором произв одя тс я: по сигналам U (» U э вычисление

I 1 текущего веса (массы) Рт«смеси 26, поступившей в i„nap пресс-формы 22:

1к к тек ; (о(т1) - (см( (с1 1=1

1к

Х Р,„;;

f=1 по сигналам U rr g U ra (, U 1е а вычисление объема ((„смеси 26, пос- 35 тупившей в 1. пар пресс-формы 22 (к . ((Нет- Н(((т ) — Н; ) 2 ° Я)=

1к

2 ° $ Н „„ . (с( где Н . — глубина заполнения (высоЭ((((1 i та смеси 26) i-й, пары пресс-форм 22;

45 опреДеление вРемени Тте, в течение которого в пресс-формы 22 поступил объем смеси 26 Яте, сравнение Я тек с Q3((>

При Q тек Я э„выполняется (т. е ° при i ir): вычисление насыпной плотиостИ, g « смеси 26

P тек .(тек Q 55 вычисление по значению у и сигналу О (3 3 величины 4f е„отклонения ( Ртек От Я зстд (4Ртек = (Рте к Р эад1 (вычисление величины (((I P >e, (изменения веса (массы) P те„смеси 26 от заданного веса P „д смеси 26 в объеQrex э (д = P3crA Я те«1 вычисление величины dV р„„изменения весовой производительности сравнение величины с величиной тек э(„д и по .Результатам сравнения вычисление при сигналах 11„ „ изменен(f(I ного эначениЯ Vf-.f, е„(Чр(, е„) весовой производительности подачи воды по магистрали 13 (, V =V + Ч пи р(, тек РЬ,тек В рЪ,тек Уэ((д-Жек( (( р(,.ек р ;ек Реутек "p" э«до та .

Вычислительно-управляющий блок вы-. дает также управляющие сигналы (U«

П20 2 на привОДКОЙ регулирующий Орган

Г ((и1

12 при: Чр тек Ф Чр1,,„„до rex nop, пока значение сигнала U<» не станет равным значению

1 1 (.и,тек 1 РЬ,тек(1 тек (( рЪ тек >

В связи с тем, что с момента набора объема Отек ) Я (от момента начала регулирования йодачей воды, т. е. от момента изменения у „ ) до момента поступления в пресс-формы 22 смеси

26 с измененной y, в пресс-формы 22 будет продолжать поступать смесь 26 с то следующее регулирование подачей воды необходимо осуществить только поступления в,пресс-формы 22 объема

Q „ смеси 26 с измененной

Вычислительно-.управляющий блок 20 работает следующим образом. При каждом сигнале U сигналы Ufq,f, U поступают на выход, элемента 38 вычитания, выходной сигнал которого U эе, U98„. U 1 f7 э U3,1 U1,1 — г„, ) = K1r(P;+

Р((1,1 = 1 РСМ,1

U45.,i = Нз8, U Ig,g = К„Нэ,ц,,2 S

= К ° Q.

15 где . — объем . смеси 26 в i-й паре

1 пресс-форм 22,поступает на информационный вход узла 61 накопления, работающего ана20 логично узлу 60 накопления.

Сигналы U4g,;, U4yl»... U45 1-11 с выходов узла 61 накопления поступают на элемент 43 сложения, выходной сигнал

И> — + 1, Я за*

0МНН где Q — объем смеси 26 в i-й паре мин п ре сс-форм 22 и ри минималь— ной глубине засыпки, т. е. при Н; = Н им

Сигналы U „U,,...,U 82 <1

I с первых выходов регистров U8«, UII2 g U8z < сдвига поступают на входы ЦАП 83,, на выходе которого по.— является сигнал П8э 1 = U 88; (при

U )g g) исчезающий прН сигнале UIg 7

I I

Сигналы U8< „z, UII, z Я,...,U 8< z 2 30 . с вторых выходов регистров U (U8 -,...,U 82,к сдвига поступают на входы ЦАП 83, на выходе которого

1. имеется сигнал У8 = Бэ8;, до прихоа сигнала Н 1ц 1, а затем Uyg, до при- З5 хода следующего сигнала U, далее

Ug8 11. и теде

Сигнальl U 82,1 м 082,7-м ",U 82, с M-x выходов регистров 82 Ä 822,..., 82к сдвига поступают на входы ЦАП 83,„, 4g на выходе которого имеется сигнал

Ugg 1,= U58,,,до прихода сигнала U1 > и затем 11э8,, po прихода следующего сигнала 15 ц .1, далее 15 8; „, и т.д., 1-М

Следовательно, на первом, втором,..., М-м выходах узла 60 накоплеHMH имеются (npH Ka>xpoM U I g g ) сигнаФ, "ЗВ,1-1» "э8,1ственно поступающие на входы элемента

42 сложения, выходной сигнал которого м м

U 4 1 1 i - 58,i 4- 1 см,i

1е1

25 м м

U4»e 7- U4s 1 с1 -Ф

Ятек где Я вЂ” объем смеси в i napax тЕк К пресс-форм 22, поступает. на один вход элемента 51 сравнения, на второй вход которого поступает сигнал П,4 К Чза4

Элемент 51 сравнения работает следующим образом. На выходе компаратора

79 и на первом выходе элемента сравнения имеется сигнал "1" только при вьг полнении условия

U4z, 1-ек >U I II,4 т. е.

K, ° Qтгк KI (4 при этом сигнал "1" на втором выходе элемента 51 сравнения отсутствует и появляется только при выполнении условия

U4э,тек U1,4 т, е, К Чтр К 4а

17 1581 580 18 поступает на информационный вход уз- та 39 вычитания, выходной сигнал кола 60 накопления. В узле 60 накопле- торого ния с помощью AIIII 81 сигнал 018 преобразуется в К-разрядный двоичный

5 код, каждый разряд которого при каж- — Ню ) -К, Н,. )= К, (Н вЂ” Н 1 — Н;) дом сигнале U< g записывается соответственно в регистры 82 1, 822,...82> 1 за > сдвига и при каждом сигнале U т и сигнал U, поступают на входы, элеI сдвигается в одну сторону на одну по- 1ð мента 45 умйожения, выходной сигнал зицию. Каждый регистр 82 „82,,...,82 „которого сдвига (где К определяется максимальной величиной сигнала U а„

Пэ8 акс имеет М выходов, где э8, макс

M — количество позиций в регистре

82 „, 82,...,82„и определяется

** К, Рт „1 где p- „- вес смеси 26 в 1„парах пресс-форм 22.

При каждом сигнале U сигналы

1С,4

U 1 и U 1> поступают на входы элемен—

Число iк соответствует такому количеству пар пресс-форм 22, при котором выполняется условие

U43,тек )> 18,4 Ф сопяс °

19

1581580

Первый после начала работы сигнал

U проходит через элемент И 68 на счетный вход триггера 77, исчезает сигнал "1" с второго входа элемента

И 68 и появляется сигнал "1" на единичном выходе триггера 77, проходящий через элемент И 69 на пусковой вход таймера 78, на выходе которого появляется сигнал 10

"19,тек тек

K Ртек Ртек

U42,òÅê

47те к П

4Ь,тЕ к

1.

К, Я „Qтек

Утек поступает на элемент 49 cr;>внения, где сравнивается с сигналом U» >

= у „., поступившим с третьего информационного выхода коммутатора 53. Сигнал "1" на первом выходе элемента 49 сравнения, выполненного аналогично элементу 51 сравнения, появляется при

П4 П ри ятек р м

Сиг нал "1 " на в тором выходе элемен-55 та 49 сравнения появляется при выполнении условия U „(У !, т. е. при

I I

1 е 3ьц где Т „ — значение времени.

Сигнал "!" с первого выхода элемента 51 сравнения проходит через 15 элемент И 63 на управляющий вход коммутатора 53, на первом — пятом инфор-. мационных выходах которого появляются сигналы соответственно U4

П4з,тек U»,з ь U«,тек П уе,тек (Ттек) ° 20

Одновременно исчезает сигнал с второго входа элемента И 69.

Одновременно сигнал "1" с первого выхода элемента 51 сравнения поступает на элемент 62 задержки сигнала, на выходе которого через времй 8 е появляется сигнал "1 ", проходящий через элемент ИЛИ 70 на установочные входы узлов 60, 61 накопления, триггера 77, таймера 78, которые перехо- 30 дят в исходное (нулевое) состояние.

Сигнал "1" с выхода элемента 62 задержки сигнала исчезает, и повторяется вычисление Рте„, Q „ и определение Ттек 35

Сигналы U4z тек,Пеэ,текпри Q тек Ч экю в течение с поступают -соответственно с первого и второго информационных выходов коммутатора 53 на входы элемента 47 деления, выходной сигнал ко- 40 то рого

Цо,тек П4т, тек Urg 3 тек — У,„„= !РтЕк поступает на вход выпрямителя 52, выходной сигнал которого

%2, тек= I 114о,тек = !Утек! Ih ек

РздlСигналы U

I 46,тек 43,тек Ugg тек K1 Чтек

" тек К 4 Рте к

Вес (масса) Ртек смеси 26, заключенной в объеме Я, состоит из веса тек (массы) Рте„ сухого материала и веса (массы) Рт ь воды в объеме Q тек, Ь тек

Ртек = Ртек,се+ Ртек, 1 Р,улд

= P

УЦ.ем+ Рза,4, 6

Полагая тЕК сМ Зб4 См ОПа у где P „„— заданный вес сухого матеЗЩ, см риала в объеме Q тек ! 1Ртекl = t „„,„ 9ощ,ЬI, где P <- заданный вес воды в объе1

М QòPÊ т.е. Л Р ек величина изменения веса воды в объеме Q „, поступающего в, пресс-формы 22 за время Тт к .

Сигналы U4 те„и U 7 текс пятого ин" формационного выхода коммутатора 53 поступают на входы элемента 48 деления, выхОднОЙ сигнал У 8 т кОторОгО

48,тек

К1 1 Ртек!

О 46,танк

wg,òåê п

7в,тек

Т-,е, = К 1 7рЬ,тек! по ступае т на в торые информационные выходы коммутаторов 54,55, на первые информационные входы которых поступает сигнал U „с четвертого информа1, тЕк ционного выхода коммутатора 53.

Коммутатор 54 срабатывает при наличии сигнала "!" на втором выходе элемента 49 сравнения, т,е. при

„< „, а коммутатор 55 — при наличии сйгнала на первом выходе элемента

49 сравнения, т.е, при р „>р . Сигналы П ц,теки U« e„ñ информационных

Сигналы U47 те„, и Б„ э также пос- . тупают на входы элемента 40 вычитания, выходной сигнал которого

1581580 °

22 выходов коммутаторов 54,55 поступают соответственно на элемент 44 сложения и элемент 41 вычитания.

Выходной сигнал U< элемента 44

44, ек сложения U = U + U

М, тек ФФ, тек тт, тек тупает йа элемент 58 памяти, ™

Выходной сигнал элемента 41 вычитания

U<< g„= К,(Чрь тек рь,.,ек) и

Кт Ч ек

10 поступает на элемент 59 памяти. Сиг" тт, тт f %

11хв,тек 44,тек т "я, гек U4f,тек . поступают через элемент ИЛИ 72 на, один вход элемента 50 сравнения, выполненного аналогично элементу 51 сравнения, на второй вход которого поступает постоянно сигнал U тт,тек

На первом выходе элемента 50 сравнения сигнал "1" появляется при условии ц„ „ 11 „, т. е. при наличии сигнаI I \

Ugg тек (U 7, тек= U59,òt. ê) °

На в тором выходе элемента 50 сравнения сигнал "1 появляется при условии П„,. к (БАЙ тек т т.е. при наличии сигнала П з, тек (11 т,teк = U yy, тек) °

Сигналы "1" с выходов элемента 50 сравнения проходят на.выходы вычислительно-управляющего блока 20 через коммутатор 56 только при наличии сигнала 0 z тек °

Однов ременно сиг нал U е „по с туп аI ет на первый вход нуль-органа 57, на второй вход которого поступает сигнал

U« . Ha выходе нуль-органа 57 поI является сигнал "1" при U „. „= U который через коммутатор 56, элемент 40

ИЛИ 73 возвращает элементы 58, 59 памяти в исходное состояние, и сигналы на выходе вычислительно-управляющего блока 20 прекращаются. Сигнал U

I также поступает на первый вход эле- 45 мента И 64, на второй вход которого поступает сигнал "l" с первого выхода элемента 51 сравнения. При наличии этих сигналов на выходе элемента И 64 появляется сигнал "1", переводящий триггер 74 в единичное состояние, при . этом сигнал "1" с нулевого выхода триггера 74 исчезает, т.е. сигналы с первого выхода элемента 51 сравнения через элемент И 62 на коммутатор 53

55 не проходят. Сигнал "1" с единичного выхода триггера 74 поступает на пер-. вый вход элемента И 65, на второй вход которого поступает сигнал "1" с элемента 62 задержки сигнала. Сигнал ")" с выхода элемента И 65 переводит триггер 75 в единичное состояние, при этом сигнал "1" с его единичного выхода поступает на первый вход элемента

И 66, на второй вход которого поступает сигнал с первого выхода элемента

51 сравнения. Так как триггер 75.переводится в единичное состояние после сброса узлов 60, 61 накопления в исходное состояние (т.е. при отсутствии сигнала "1" на выходе элемента 51 сравнения), то сигнал "1" на выходе элемента И 66 появится при следующем сигнале "1" с первого выхода элемента

51 сравнения (т.е. при следующем

Я „>Я „ ) и проходит на счетный вход триггера 76, сигнал "1" с единичного выхода которого поступает на первый вход элемента И 67, на второй вход которого поступает сигнал "1" с элемента 62 задержки сигнала, при этом через элемент ИЛИ 71 триггеры 74-76 переводятся в исходное положение, сигнал "1" с нулевого выхода триггера 74 разрешает прохождение через элемент И 63 на коммутатор 53 сигнала

"1" с элемента 51 сравнения. Для установки вычислительно-управляющего блока 20 в исходное состояние при включении питания используется сигнал

U, поступающий через пятый вход I блока 20 на элементы ИЛИ 70, 71т 73 °

Следовательно, на выходах блока 20 появляются управляющие сигналы при отклонении насыпной плотности Ятек смеси 26, находящейся в объеме Оте„ тек от заданной насыпной плотности р при Я е„>Я „„, причем следующие управляющие сигналы появляются при переработке Q „е„ Q д после появления предыдущих управляющих сигналов, т,е. после сбора и анализа информации об изменении насыпной плотности nocrgy. ле предыдущих управляющих сигналов.

Управляющие сигналы с блока 20 поступают на приводной регулирующий орган 1 2 с помощью которого изменяется весовая производительность подачи воды по магистрали 13 в пресс-мешалку

27. Таким образом осуществляется регулирование доувлажнения смеси, что повышает качество выпрессованных изделий.

При этом регулирование осуществляется дискретно путем сравнения насыпной плотности, находящейся в объеме, засьптанном в пресс-формы, с заданной, I S81580

24 вычисления по результатам сравнения, текущему значению расхода воды и объему засыпанной в пресс-формы смеси,измененного значения расхода воды, причем следующее регулирование производится при засыпке в пресс-формы объема смеси, в два раза превышающего объем смеси, определяемый заданным уровнем в пресс-мешалке.

Формула изобретения

Ус тройс тво регулирования процесса прессования изделий на поршневых прессах, имеющих поворотный стол, со- держащее датчик положения исполнительного механизма засыпки пресс-форм, путевой выключатель верхнего положения прессового поршня, распределитель импульсов, задатчик и кодер, причем путевой,выключатель верхнего положения прессового поршня подключен к входу распределителя импульсов, первый — десятый выходы которого подключены со- 25 ответственна к первому-десятому входам кодера, к одиннадцатому входу которого подключен датчик положения ис- . полнительного механизма засыпки -. пресс-форм, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества изделий за счет регулирования доувлажнения смеси в пресс-мешалке, оно снабжено датчиком и регулирующим органом расхода воды, путевым выключателем— нижнего положения прессового поршня, 1 двумя датчиками веса, датчиком вращения стола пресса, формирователем входного сигнала и вычислительно-управляющим блоком, причем. первый датчик веса подключен к двенадцатому входу кодера, к тринадцатому входу которого подключен выход формирователя входного сигнала, одиннадцатый выход распределителя импульсов подключен к первому входу вычислительно-управляющего блока и к первому входу . формирователя входного сигнала, к второму и гретьему входам которого подключены соответственно первый и второй выходы распределителя импульсов, третий и четвертый выходы которого подключены к второму и третьему входам вычислительно-управляющего блока, к четвертому входу которого подключен датчик расхода воды, второй датчик веса, датчик вращения стола пресса, путевые выключатели верхнего и нижнего положений прессового поршня подключены соответственно к четвертому-седьмому входам формирователя входного сигнала, выходы задатчика и кодера подключены к соответствующим остальным входам вычислительно-управляющего блока, выходы которого подключены к входам регулирующего органа.

Ф

3

9

1f

49(5051) 1581580

Q и

12

2 б

8

1 581 580 дыкоды

158) 580

2З

Составитель И.Плотникова

Редактор О.Спесивых Техред A.Êðàâ÷óê . Корректор, В.Гирняк

Заказ 2059

Тираж 501

Подписное

3НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

1роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101