Пневматическое струйно-мембранное устройство для автоматической коррекции величины дозы

 

365698

О П И С А Й-Й Е

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. G 06d 7/00

G 05b 15/00

Заявлено 20.Н111.1970 (№ 1467560/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 08.1.1973. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 26Х1.1973

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 62-522.02 56

62-522.6.044.14 (088.8) Авторы изобретения

П. М. Атлас, В. И. Першенков, E. О. Барский, Н. И. Дудкин, В. Б. Зайцев, Н. Г. Серов, А. П. Панфилов, Б. Л. Бобрицкий, А. Д. Нестеров, Т. К. Ефремова и Л. С. Попова

Всесоюзный научно-исследовательский экспериментальноконструкторский институт продовольственного машиностроения

Заявитель

ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ СТРУЙНО-МЕМБРАННОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ ВЕЛИЧИНЫ ДОЗЫ

Предложенное устройство относится к системам автоматического дозирования и предназначено для использования в системах автоматической коррекции, когда требуется вносить поправку по результатам измерения определенной выборки.

Известны пневматические струйно-мембранные устройства для автоматической коррекции, содержащие блоки регистрации выбегов измерений, выполненные на двоичных счетчиках, сумматор, блок задания уставки, схему сравнения и ячейки памяти.

Их недостатком является сложность и ненадежность в работе, а также повышенный расход воздуха, который подается на блоки во время всего периода работы схемы.

Предложенное пневматическое струйномембранное устройство для автоматической коррекции величины дозы содержит два блока регистрации количества отклонений выше и ниже заданных границ, соединенные с соответствующими выходами датчика, блок регистрации количества контролируемых доз со своей уставкой, выполненной на пневматическом коммутаторе и многовходовом элементе

«ИЛИ», блок регистрации количества неконтролируемых доз, учитывающих транспортное запаздывание, также со своей уставкой и многовходовым элементом «ИЛИ», связанные с датчиком наличия дозы на позиции контроля, и пневмоклапан. Вход блока регистрации количества неконтролируемых доз соединен с этим датчиком через элемент «И».

Блок задания суммарного количества откло5 нений с учетом их знака со своим коммутатором уставки содержит элементы «И», «ИЛИ» и ячейки памяти. Выходы этого блока связаны с исполнительными механизмами на коррекцию величины дозы.

10 Предложенное устройство отличается тем, что с целью повышения надежности и уменьшения расхода воздуха в нем блоки регистрации выполнены в виде и-разрядных кольцевых пересчетных схем. Блок задания суммар15 ного количества отклонений с учетом их знака выполнен в виде двух симметричных групп, каждая пз которых содержит (n — 1) двухвходовых элементов «ИЛИ», (и — 3) двухвходовых элементов «И», выходы которых связа20 ны со входами многовходового элемента

«ИЛИ» данной группы. Первые входы всех двухвходовых элементов «ИЛИ» соединены с выходами пересчетных схем данной группы.

Выходы этих элементов «ИЛИ», кроме пер25 вого, который через элемент «НЕ» связан со входом первого элемента «И» в другой группе, связаны через коммутатор уставкп с первыми входами элементов «И» и со вторыми входами предшествуютцего элемента «ИЛИ», 30 а вторые входы элементов «И» соединены с

365698 соответствующими выходами разрядов в другом блоке регистрации отключений. Выход каждого из двух многовходовых элементов

«ИЛИ» связан со входом соответствующей ячейки памяти. Выходы этих ячеек памяти связаны с выходными каналами устройства и со входами элемента «ИЛИ», выход которого соединен со входом элемента «И» в блоке регистрации количества неконтролируемых доз и через многовходовой элемент «ИЛИ» в уставке блока регистрации контролируемых доз соединен с управляющим входом пневмоклапана, выход которого связан с каналами питания в первых трех блоках регистрации. Канал сброса ячеек памяти соединен с выходом уставки блока регистрации количества неконтролируемых доз.

Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность за счет блочного построения, схемного решения блока задания суммарного количества отклонений с учетом их знака, а также снизить расход воздуха на питание за счет заведения питания в блоки через пневмоклапан.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит блок 1 регистрации количества отклонений величины дозы, находящихся выше заданной границы; блок 2 регистрации количества отклонений величины дозы, находящихся ниже заданной границы; блок 8 регистрации заданного количества контролируемых доз; блок 4 регистрации количества неконтролируемых доз, определяющих транспортное запаздывание объекта регулирования; блок 5 задания суммарного количества отклонений с учетом их знака; элемент «И» б на входе блока 4; ячейки памяти

7 и 8; многовходовые элементы «ИЛИ» 9 и

10 на выходе соответствующей группы блока 5; многовходовой элемент «ИЛИ» 11 в коммутаторе блока регистрации количества неконтролируемых доз; пневмотумблеры 12—

1б коммутатора блока регистрации количества контролируемых доз; многовходовой элемент «ИЛИ» 17 пневматического коммутатора блока регистрации количества контролируемых доз; двухвходовой элемент «ИЛИ» 18 на выходе ячеек памяти; пневмоклапан 19; пневмотумблеры 20 — 28 пневматического коммутатора блока регистрации количества неконтролируемых доз; двух входовые элементы

«ИЛИ» 24 — 29 в одной группе блока задания суммарного количества отклонений с учетом их знака; коммутатор 80 уставки в одной группе блока задания суммарного количества отклонений с учетом их знака; элементы «НЕ»

81 и 82 в соответствующей группе блока задания суммарного количества отклонений с учетом их знака; двухвходовые элементы «HJIH»

88 — 88 в другой группе блока задания суммарного количества отклонений с учетом их знака; коммутатор 89 уставки в другой группе блока задания суммарного количества от«лопений с учетом пх знака и двухвходовые

4 элементы «И» 40 — 47 в соответствующих группах блока задания суммарного количества отклонений с учетом их знака.

Коммутаторы 80 и 89 уставки блока 5 задания суммарного количества отклонений могут быть выполнены в виде сменных плат с фиксированной разведкой каналов (либо иным способом), причем каждому значению суммарного количества отклонений соответствует определенная коммутация входных и выходных каналов коммутатора, Например, для получения величины суммарного количества отклонений, равной 2, необходимо соединить каналы а — а (e — е ), б — б (ж — ж ), в — в (и — и ), г — г (к — к ), для получения величины суммарного количества отклонений, равной

У, должны быть соединены каналы в — а (и — е ), г — б (к — ж ), д — в (л — к ) ..

Для задания уставки блока 8 регистрации количества контролируемых доз включается один из пневмотумблеров 12 — 1б. (Например, при включении пневмотумблера 12 количество контролируемых доз равно трем, при включении пневмотумблера 18 — четырем и т. д.).

Если пневмотумблеры 12 — 1б включены, то количество контролируемых доз равно восьми.

Аналогично вводится уставка для блока 4 регистрации количества неконтролируемых доз с помощью пневмотумблеров 20 — 28. Эта уставка учитывает транспортное запаздывание объекта.

Устройство работает следующим образом.

Оператором с помощью коммутаторов 80 и 89 задаются уставки суммарного количества отклонений, с помощью пневмотумблеров

12 — 1б и 20 — 28 устанавливается количество контролируемых и неконтролируемых доз, определяющих транспортное запаздывание объекта. На выходе устройства сигналы +Z или — Z (увеличения или уменьшения величины дозы) появляются только в том случае, если внутри заданного количества контролируемых доз суммарное количество сигналов

Р„и Р„от датчика, фиксирующих отклонение дозы выше и ниже заданной границы, достигнет или превысит заданную величину. В случае выполнения этого условия, в зависимости от того, каких сигналов Р„или Р„поступило больше, на вход блоков 1 и 2 с выхода многовходового элемента «ИЛИ» 9 или «ИЛИ» 10 поступит сигнал, который запоминается в ячейках памяти 7 или 8. С выхода ячеек памяти сигнал поступает на вход исполнительного механизма, осуществляющего коррекцию величины дозы. При этом поступивший с выхода элемента «ИЛИ» 18 сигнал воздействует на пневмоклапан 19, прекращая подачу питания в блоки 1 — 8, и тем самым возвращает эти блоки в исходное положение. При этом прекращается дальнейшая регистрация контролируемых доз.

Сигнал с элемента «ИЛИ» 18 поступает на вход элемента «И» б, и при появлении сигнала Р„„от датчика о наличии дозы на позиции контроля блок регистрации начинает от365698 счет заданного количества неконтролируемых доз. По достижении заданного количества неконтролируемых доз с выхода элемента

«ИЛИ» 11 поступит сигнал стирания памяти в ячейках памяти 7 или 8, что, в свою очередь, вызовет исчезновение сигнала с выхода элемента «ИЛИ» 17 и подачу питания в блоки 1 — 8. Начинается новый отсчет поступающих сигналов Рп, Р„и Р„ Для случая. когда наблюдается отклонение величины дозы только в одну сторону, -. е. поступают только сигналы Р или только сигналы Р„, в блоке 5 предусмотрены элементы «НЕ» 81 и 82, с выхода одного из которых в этом случае поступает сигнал на вход элемента «И» в другой группе.

В том случае, когда внутри заданного количества контролируемых доз текущее значение суммарного количества отклонений не достигло заданного значения, по окончании счета заданного количества контролируемых доз с выхода элемента «ИЛИ» 17 поступит сигнал на вход пневмоклапана 19, осуществляющего возврат блоков 1 — 8 в исходное состояние. После этого счет начинается сначала, и описанный выше цикл повторяется.

Предмет изобретения

Пневматическое струйно-мембранное устройство для автоматической коррекции величины дозы, содержащее два блока регистрации количества отклонений выше и ниже заданных границ, соединенные с соответствующими выходами датчика, блок регистрации количества контролируемых доз со своей уставкой, выполненной на пневматическом коммутаторе и многовходовом элементе «ИЛИ», блок регистрации количества неконтролируемых доз, учитывающих транспортное запаздывание, также со своей уставкой и многовходовым элементом «ИЛИ», связанные с датчиком наличия дозы на позиции контроля, причем вход блока регистрации количества неконтролируемых доз соединен с этим датчиком через элемент «И», блок задания суммарного количества отклонений с учетом пх знака со своим коммутатором уставки, содержащий элементы «И», «ИЛИ» и. ячейки памяти, 1УрН5 чем выходь; этого олока связаны с исполнительными механизмами на коррекцию величины - озы, и пневмоклапа г, or.ггг гагогцееся тем, что. с целью повышения ьадсжггости и уменьшения расхода воздуха, в нем бло и ре10 гистрации выполнены в ьидс и-разрядных кольцевых пересчетных схем, блок задания суммарного количества отклонений с учетом их знака выполнен в виде двух симметричных групп, каждая из которых содержит (гг — 1)

15 двухвходовых элементов «ИЛИ», (и — 3) двухвходовых элементов «И», выходы которых связаны со входами многовходового элемента

«ИЛИ» данной группы, причем первые входы всех двухвходовых элементов «ИЛИ» соедине20 ны с выходами пересчетных схем данной группы, выходы этих элементов «ИЛИ», кроме первого, который через элементы «НЕ» связан со входом первого элемента «И» в другой группе, связаны через коммутатор

25 уставки с первыми входами элементов «И» и со вторыми входами предшествующе, 0 элемента «ИЛИ», а вторые входы элементов «И» соединены с соответствующими выходами разрядов в другом блоке регистрации откло30 нений, выход каждого из двух многовходовых элементов «ИЛИ» связан со входом соответствующей ячейки памяти, причем выходы этих ячеек памяти связаны с выходными каналами устройства и со входами элемента

35 «ИЛИ», выход которого соединен со входом элемента «И» в блоке регистрации количества неконтролируемых доз и через многовходовой элемент «ИЛИ» в уставке блока регистрации контролируемых доз соединен с уп40 равляющим входом пневмоклапана, выход которого связан с каналами питания в первых трех блоках регистрации, а канал сброса ячеек памяти соединен с выходом уставки блока регистрации количества неконтролируе45 мых доз.

365698

Редактор Е. Семенова

Заказ 1661/2 Изд. М 1254 Тираж 647 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Б. Шкрабов

Текред T. Миронова

Корректоры: В. Петрова и А. Николаева