Способ весового дозирования сыпучих материалов и дозатор сыпучих материалов

 

A.Ñ.Eðîmêèí, В.И.Ситниченко, В.К.Мальц в, Ф.С.Гальттерин,--..

А.С.Кузнецов и В.А.Правдолюбов (72) Авторы изобретения с

Научно-исследовательский конструкторский институт испытателььмх мааин, приборов и средств измерения масс (7() Заявитель (54) СПОСОБ ВЕСОВОГО ДОЗИРОВАНИЯ СЫПУЧИХ

МАТЕРИАЛОВ И ДОЗАТОР СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к весодозирующей технике и может быть использовано в конструкциях весовых дозаторов непрерывного действия.

Известны способы весового доэирования1осуцествляеьые по сигналу, пропорциональному расходу массы, подаваемому с помоцью питатепя, который разгружает бункер с последуюцим вычислением расхода массы материала на выходе питателя, сравнена ем сигналов пропорциональных заданному и измеренному расходу массы и выработки корректируюцего сигнала и дозаторы сыпучих материалов, содержащие загрузочное устройство с питателем, весоизмерительный транспортер, сумматор, задатчик расхода массы, регулятор с элементом сравнения (1).

Недостатком способа весового доэирования и дозатора сыпучих материалов является низкая точность дозиррвания.

Наиболее близким по технической суцности к предлагаемому является способ, заключаюцийся в том, что задают в текуче моменты времени сигнала, пропорционального заданному расходу массы, подают на-усилитель моцности, корректируюций сигнал и сигнал, пропорциональный заданному расходу массы, для.разгруиения бункера и формирования расхода массы по величине, равной заданному расходу, и измеряют текуцее значение массы материала в бункер (2).

Недостатком этого способа является низкая точность измерения так как точность этого способа определяется измерением скорости изменения массы материала в бункере, что сопряжено с необходимостью использования дифференциаторов, обладающих низкой точностью.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является дозатор содержащий загрузочное

932265 устройство с питателем, устаиовленным на силоизмерительный преобразователь, эадатчик расхода массы, выход которого соепинен с одним из входов сумматора, выход которого через усилитель моцности соединен с питателем, регулятор с элементом сравнения, выход которого соединен с другим входом сумматора (2 !.

Недостатком этого дозатора является низкая точность дозирования .

Цепь изобретения — повышение точности дозирования.

Поставленная цель достигается тем, что интегрируют сигнал, пропорциональный заданному расходу массы, в интервале времени от момента равенства текущего значения массы материала в бункере заданной величине массы до текущего значения времени, и сравнивают сигнал, пропорциональный заданной массе материала в бункере с суммой сигналов, состояцей из сигнала, пропорционального интегральному значению заданного расхода массы и сигнала, пропорционального значению массы материала в бункере и по результату сравнения этих сигналов определяют корректирующий сигнал, подаваемый на усилитель мощности.

Кроме того, в дозатор сыпучих материалов введены блок сравнения сигналов, коммутатор, задатчик контролируемой массы материала„дополнительньггг сумматор и интегратор, выход которого соединен с одним из входов дополнительного сумматора к другому входу которого подключен выход сило измерительного преобразователя и один из входов блока сравнения сигналов, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора, при этом выход дополнительного сумматора, через коммутатор соединен с одним из входов элемента сравнения регулятора, второй вход которого через коммутатотор соединен с выходом задатчика контролируемой массы материала и вторым входом блока сравнения сигналов, а вход интегратора через коммутатор сое динен с выходом задатчика расхода массы, На чертеже схематически изображен дозатор сыпучих материалов.

Дозатор сыпучих материалов имеет интегратор I, два сумматора 2 и 3, ф когмутатор 4, регулятор 5 с элементом 6 сравнения, устройство 7 сравнения сигналов, задатчик 8 массы материала в бункере, бункер 9 с питателем 10, опертые на силоизмерительный преобразователь !I усилитель 12 мощ— ности и задатчик 13 расхода массы, выход которого соединен с одним из входов сумматора 3 и через коммутатор 4 с входом интегратора 1, выход которого соединен с одним из входов сумматора 2, второй вход которого соединен с выходом силоизмерительного преобразователя 11 и одним из входов устройства 7 сравнения сигналов. Выход сумматора 2, через коммутатор 4 соединен с одним из входов элемента 6 сравнения регулятора 5, второй вход которого через коммутатор 4 соединен с выходом задатчика

8 массы материала в бункере и вторым входом устройства 7 сравнения сигналов.

При этом выход устройства 7 срав в

<б нения сигналов соединен с управляющим входом коммутатора 4. Второй вход сумматора 3 соединен с выходом регулятора 5, а выход сумматора 3 соединен с входом усилителя 12 мощности питателя 10.

Дозатор работает следующим образом.

Сыпучий материал из бункера 9 по» ступает на питатель 10. Масса материала, находящаяся в бункере 9 и на питателе 10, измеряется силоизмерительным преобразователем ll, выхоДной сигнал которого пропорциональный измеряемой массе, с выхода силоизмерительного преобразователя II поступает на входы сумматора 2 устройства 7 сравнения, на второй вход которого поступает сигнал с выхода задатчика 8 массы материала в бункере 9.

По мере схода материала из бункера 9 сигнал преобразователя 1! силы уменьшается и при равенстве сигналов силоизмерительного преобразователя !I и задатчика 8 массы материала в бункере срабатывает устройство 7 сравнения сигналов, подавая команду на управляющий вход коммутатора 4.

Коммутатор 4, срабатывая, соединяет выход задатчика 13 расхода массы с входом интегратора 1, выход сумматора 2 с первым входом элемента 6 сравнения регулятор 5; выход

9322

Формула изобретения

5 задатчика 6 массы материала с вторым входом элемента 6 сравнения. При этом на сумматоре 2 происходит суммирование сигналов, пропорциональных, соответственно, крличеству материала, которое должно было быть выдано дозатором за интервал времени от момента срабатывания. устройства 7 сравнения сигналов ° т.е. момента равенства массы материала в бункере О

9 заданной величине на задатчике 8, до,текущего момента времени, и количеству материала, оставшегося в бункере 9 и на питателе 10.

При расходе массы на выходе питателя 10, равном заданному на задатчике 13, сигнал на выходе сумматора

2 должен оставаться равным сигналу на выходе задатчика 8 массы материала в бункере, а сигнал на выходе элемента 6 сравнения регулятора 5 должен быть равен нулю.

При отклонении расхода питателя

10, например, в большую сторону от заданного расхода массы задатчиком 13, сигнал на выходе элемента 6 сравнения, равньпi сумме сигналов с выхода интегратора 1, силоизмеритепьного преобразователя 11 и задатчика 8, имеет отрицательное значение.

При этом сигнал на выходе сумматора 3, равный сумме управляющего сигнала, пропорционального сигналу задатчика 13 и корректирующего сигнала, снимаемого с выхода регулятора

5, уменьшается.

Это приводит к уменьшению расхода массы на выходе питателя 10 и, как следствие, к устранению отклонения расхода массы на выходе питателя от

40 заданного расхода массы, установленного на задатчике 13.

Таким образом, способ весового доэирования сыпучих материалов и доза. тор сыпучих материалов, реализующий

45 этот способ, позволяют повысить точность дозирования, в результате чего уменьшается перерасход дорогостоящих сыпучих материалов и обеспечивается требуемое их количество при производстве конечного продукта.

l. Способ весового дозирования сыпучих материалов, заключающийся в том, что задают в текущие моменты времени сигнал, пропорциональный за65 6 данному расходу массы, подают на при- вод питателя корректирующий сигнал и сигнал, пропорциональный заданному расходу массы, для раэгружения бункера и формирования расхода массы по величине, равной заданному расходу, и измеряют текущее значени"е массы материала в бункере, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности дозирования, интегрируют сигнал, пропорциональный заданному расходу массы, в интервале времени от момента равенства текущего значения массы материала в бункере заданной величины массы до текущего значения времени и сравнивают сигнал, пропорциональный заданной массе материапа в бункере, с суммой сигналов, состоящей из сыгнала, пропорционального интегральному значению заданного расхода массы, и сигнала, пропорционального значению массы материала .в бункере и по результату сравнения этих сигналов определяют корректирующий сигнал, подаваемый на привод питателя.

2. Дозатор сыпучих материалов, содержащий бункер с питателем, установленыим на силоизмерительный преобразователь, эадатчик расхода массы, выход которого соединен с одним из входов сумматора, выход которого через усилитель мощности соединен с питателем, регулятор с элементом сравнения, выход которого соединен с другим входом сумматора, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности дозирования, в него введены блок сравнения сигналов, коммутатор, зэдатчик контролируемой мас— сы материала, дополнит<льный сумматор и интегратор, выход которого соединен с одним из входов дополнительного сумматора, к другому входу которого подключены выход силоизмеритепьного преобразователя и один из входов бло1 ка сравнения сигналов, выход которс

° го соединен с управляющим входом коммутатора, при этом выход дополнительного сумматора через коммутатор соединен с одним иэ входов элемента сравнения регулятора, второй вход которого через коммутатор соединен с выходом задатчика контролируемой массы материала и вторым входом блока сравнения сигналов, а вход интегратора через коммутатор соединен с выходом задатчика расхода массы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

Ф 669207, кл. G Ol G 13/28, 1979.

2, Иатериалы симпозиума по взвешиванию и дозированию фирмы "Carl

Schenk". Проспект фирмы "Carl Schenk"

ФРГ, G 9001„ И., 18-20 июня, 1974 (прототип).

Составитель Е. Евграшина

Редактор Е.Лушникова Техред Л. Пекарь КоРРектоР Г. 0гар

Заказ 3760 58 Тираж 671 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4