Устройство управления весовым дозатором непрерывного действия

 

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ВЕСОВЫМ ДОЗАТОРСЖ НЕПРЕРЦВИОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащее контур авторегулирования количества материала, подаваемого на ленточный конвейер, включающий питатель с приводом и регулятором, к входам которого подключены датчик И задатчик веса материала, и контур авторегулирования скорости ленты, включакяций ленточный конвейер с приводом и регулятором скорости ленты, к входам которого подключены эадатчик расхода материала и блок умножения , к входам которого подключены датчик скорости ленты и датчик веса, отличающееся тем, что, с целью повышения точности дозирования путем уменьшения влияния экстремальных возмущений в системе регулирования , в него введены блок контроля полноты загрузки, блок выбора контура авторегулирования и узлп управления приводами питателя и ленточного конвейера, причем входы блока контроля полноты заг)узки подключены к выходам датчика веса И задатчика веса, а его выход подключен к входу блока выбора контура авторегуI лирования, выходы которого связаны с первыми входами узлов.управления приводами ленточного конвейера и питателя, к вторым входам которых подключены соответственно выходы регулятора скорости И perjnirropa питателя , а выходы узлов управления приводами питателя и ленточного конвейера подключены к входам приводов питателя и ленточного конвейера соответственно. Л сь эо ел

09). (И).

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

>>й>>

РЕСПУБЛИК

3($g G 0l G 11/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ У

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3384768/18-10 (22) 21 .01.82

{46) 07.05.83. Бюл. 9 17 (72) A-С, Капусткин, В.П. Таран, E.Ï. Леонтьева, Н.И. Овсянников и Г.В. Толмачев (71) Научно-производственное объединение Тулачермет (53) 681.268(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 746197, кл. G 01 G 11/12, 1977.

2 ° Авторское свидетельство СССР

В 512388, кл. 6 01 G 23/36, 1973 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ BECOBHN ДОЗАТОРОИ НЕПРЕРЦВНОГО ДЕЙСТВИЯ." содержащее контур. авторегулирования количества материала, подаваемого на ленточный конвейер, включающий питатель с приводом и регулятором, к входам которого подключены датчик и задатчик веса материала, и контур авторегулирования скорости ленты, включающий ленточный конвейер с при.водом и регулятором скорости ленты, к входам которого подключены эадатчйк расхода материала и блок умноже- ния, к входам которого подключены датчик скорости ленты и датчик веса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности дозирования путем уменьшения влияния экстремальных возмущений в системе регулирования, в него введены блок контроля полноты загрузки, блок выбора контура авторегулирования и yami управления приводами питателя и ленточного конвейера, причем входы блока контроля полноты загрузки подключены к выходам датчика веса и эадатчика веса, а его выход подключен к входу блока выбора контура авторегулирования, выходы которого связаны ф с первыми входами узлов. управления приводами ленточного конвейера и питателя, к вторым входам которых подключены соответственно выходы регулятора скорости и регулятора питателя, а выходы узлов управления

> приводами питателя и ленточного конвейера подключены к входам приводов питателя и ленточного конвейера соответственно.

1016685

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к непрерывному весовому доэированию сыпучих материалов, и может быть использовано в металлургической, химической и других отраслях народного хозяйства, в частности, при производстве цемента.

Известен весовой дозатор непрерывного действия, содержащий загрузочное устройство, установленное над 10 питателем с приводом, грузоприемное устройство с контргрузом, связанное с преобразователем силы, преобразо.ватель скорости ленты транспортера, .выход которого соединен с входом множительного устройства, к другому входу которого подключен выход преобразователя силы, и эадатчик производительности, связанный через блок сравнения с регулятором, выход которого через усилитель мощности соединен с приводом питателя. Кроме того, в устройстве имеются блок суммирования и блоки умножения,, обеспечивающие повышение точности доэирования 1 ).

Однако точность дозирования зтого устройства неудовлетворительна в случае дозирования материалов с переменными физико-химическими свойствами, которые могут привести к засорению выходного отверстия питателя, что резко ухудшает качество регулирования. Неконтролируемое из менение количества материала, истекающего из засоренного выпускного 35 отверстия питателя, приводит к недопустимо большим скоростям ленты, к сильным толчкам, испытываемым ма, териалом при движении ленты. Это вызывает проскальзывание материала . 40 над лентой, пробуксовку ленты конвейера, что, в конечном счете, искажает информацию о действительной скорости перемещения материала и вносит существенную ошибку при до- 45 зировании материалов. Кроме того, система регулирования этого доэатора является разомкнутой по расходу, что также приводит к понижению точности дозирования.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство управления весовым доэатором непрерывного действия, содержащее контур авторегулирования количества материала, подаваемого на .ленточный конвейер, включающий питатель с приводом и регулятором, к входам которого подключены датчик и задатчик веса материала, и контур 60 авторегулирования скорости ленты, включающий ленточный конвейер с приводом и регулятором скорости ленты, к входам которого подключены задатчик расхода материала и блок умножения, к входам которого подключены датчик скорости ленты и датчик ве- . са (2).

Однак о данное устройс тв о также не обеспечивает требуемую точность дозирования материалов в случае частичного или полного загромождения выпускного отверстия питателя кусками; например, смерзшегося материала, т.е. повышенного гранулометрического состава. Наличие двух параллельно реботающих контуров авторегулирования вносит дополнительные возмущения, приводящие к предельно допустимым скоростям,,к более частым и резким толчкам, что вызывает искажение информации о скорости транспортировки материала из-за проскальзывания материала над лентой, пробуксовку последней на ведущем и ведомом барабанах и,как следствие, понижение точности и качества дозирования.

Цель изобретения — повышение точности дозирования путем уменьщения влияния экстремальных возмущений в системе регулированИя.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство управления весовым доватором непрерывного действия, содержащее контур авторегулирования количества матерйала, подаваемого на ленточный конвейер, включающий питатель с приводом и регулятором, к входам которого подключены датчик и эадатчик веса материала, и контур авторегулирования скорости ленты, включающий ленточный конвейер с приводом и регулятором скорости ленты, к входам которого подключены задатчик расхода материала и блок. умножения, к входам. которого подключены датчик скорости ленты и датчик веса, введены блок контроля полноты. загрузки, блок выбора контура авторегулирования и узлы. управления, приводами питателя и ленточного конвейера, причем входы блока контроля полноты загрузки подключены к выходам датчика веса и задатчика веса, а его выход подключен к входу блока выбора контура азторегулирования, выходы которого связаны с первыми входами узлов управления приводами ленточного конвейера и питателя, к вторым входам которых подключены соответственно выходы регулятора скорости и регулятора питателя, а выходы узлов управления приводами питателя и ленточного конвейера подключены к входам. приводов питателя и ленточного конвейера соответственйо.

Введение блока контроля полноты загрузки исключает большие колебания скорости конвейерйой ленты. узлы управления приводами питателя и конвейера дают воэможность выборочно подключать управление исполни1016685 тельным механизмом привода питателя или управление скоростью конвейера в зависимости от выходных сигналов блока выбора контура авторегулироваиия.

В йредлагаемом устройстве имеются два контура авторегулирования работающих раздельно во времени.

Пока материал-истекает нормально, доэирование осуществляется контуром регулирования скорости конвейера по 1О закону

Й = РЧ+, причем PV = const., где Q. - расход доэируемого материала., (кг, т);

P " вес материала на конвейере 15 (кг, т);

- время, в течение которого доэируется материал.

При частичном засорении питателя количество материала на конвейерной ленте уменьшается, что фиксируется блоком контроля полноты загрузки.

Контур регулирования по скорости отключается, и включается контур:-регулирования по весу, в котоРом дози- 25 рование осуществляется по закону

R=РЧ:Е, причем V . const

Тогда, чтобы расход материалаоставался постоянным при фиксированной скорости, шибер питателя открывается до положения, когда вес бу. дет соответствовать заданию веса.

В этом случае в течение 5-10 мин условия истечения. материала нормализуются за.счет выгрузки материалов, .засоривших выпускное отверстие питателя, и .блок выбора контура авторе-. гулирования переключает систему на .контур регулирования расхода мате-!

petra по .скорости конвейера.

Таким образом, раздельное регу- 40 лирование но весу и скорости повышает,точность.и качество дозирования.

На чертеже изображена блок-схема устройства

Устройство содержит питатель 1, 45 под которым установлен ленточный конвейер 2 с приводом 3, датчиком

4 веса и датчиком 5 скорости ленты конвейера.

Выход датчика 4 веса соединей с. . входами регулятора 6 питателя 1 и бЛОка 7 контроля полноты эаггрузки и с- одним из входов блока 8 умножения,,.на второй вход которого подключен выход датчика 5 скорости. Выход бло ка 8 умножения соединен с входом регулятора 9 скорости ленты конвейера, на второй вход которого подклю.-чен выход задатчика 10 расхода. На второй вход регулятора 6 подключен 60 выход задатчика 11 веса материала. .Выход блока 7 контроля полноты загрузки соединен с входом блока 12 . выбора контура авторегулирования, вЫходы KQTopoI o связаны с узлом 13 управления приводом 14 питателя 1 и с узлом 15 управления скоростью привода 3 ленточного конвейера 2.

Выход узла 13 управления соединен с входом привода 14 питателя 1, а выход узла 15 управления - с приводом

3 ленточного конвейера 2.

Устройство работает следующим образом.

Весовое количество материала, истекаемое из питателя 1 на ленточный конвейер 2 воспринимается датчиком

4 веса, сигнал с которого поступает на вход регулятора б, на вход блока, 7 контроля полноты загрузки и на вход блока 8 умножения. С выхода эадатчика 11 на второй вход регулятора 6 подается сигнал, который сравнивается с .сигналом датчика 4 веса.

Сигнал разбаленса с выхода регулятора 6 воздействует через узел 13

: управления на привод 14 питателя 1.

Одновременно с выхода задатчика 11 на вход блока 7 поступает сигнал

К 0>> где К - постоянный заранее .выбранный коэффициент, который можно выбирать в пределах 0,1 — 0,7 в за,висимости от объекта, материала, - конкретных условий его истекания, а также от массы материала, компенсированного контргрузом.

Блок 7 контроля полноты загрузки представляет собой электронное устройство, например компаратор,сравнивающее два входных сигнала и в зависимости от их взаимной величины выдающее на выходе сигнал 1 или

° I 0.ñ

Блок 12 выбора контура авторегулирования представляет собой электронное устройство, например асинхронный D -триггер,. который выдаетна выходе два взаимно противополож- . ных сигнала 0 и l в зависимости от входного сигнала. Выходные сигналы асинхронного Э -триггера в блоке 12 усиливаются по мощности и преобразуются к виду, удобному для ввода в узлы управления приводами питателя и скорости конвейера, например, в простейшем. случае, в виде контактных пар Замкнуто - "Разомкнуто .

В случае, когда сигнал с датчика

4 веса превышает сигнал с эадатчика

11, приходящий на второй вход блока

7 (081 KU ), на выходе последнего. формируется сигнал, например 1 ™, который поступает йа вход блока 12.

На выходе блока -12 формируется сигнал 3. поступающий на вход узла

15 управления скоростью привода 3 ленточного конвейера 2. В этом случае регулирование расхода. материала осуществляется путем изменения скорости ленты.

B этом случае сигналы с датчика-4 веса и датчика 5 скорости перемио1016685

10 жаются в блоке 8, поступают с его выхода на вход регулятора 9, на второй вход которого поступает сигнал с задатчика 10 расхода.

Сигнал разбаланса через узел 15 управления, на второй вход которого подается разрешающий сигнал,1 с блОка 12, воздействует на привод который изменяет скорость ленточного конвейера 2 так, чтобы свести сигнал разбаланса к нулю. Таким образом, путем изменения скорости ленточного конвейера ликвидируется нестабильность расхода материала, вызываемая. изменением условий исте-.

ыения материала из выпускного отверс-15 тия питателя 1. В это время с второго выхода блока 12 поступает запрещающий сигнал 0 на вход узла 13 управления и контур регулирования работой питателя 1 не работает.

Если в результате засорения выпускного отверстия питателя 1 истечение материала уменьшается настолько, что сигнал с датчика 4 веса,приходящий на вход блока 7 контроля полноты загрузки, становится меньше сигнала, снимаемого с эадатчика 11 веса на второй вход этого блока (U> < КОз ), то на выходе блока 7 контроля полноты загрузки формируется сигнал 0, под воздействием кото-, рого блок 12 переводится в состояние, когда на его выходе, связанном с узлом 15 управления, формируется запрещающий сигнал 0, а на выходе, связанном с узлом 13 управления работой питателя 1, формируется разрешающий сигнал 1 . Таким образом, узел 13 переводится в состояние, при котором сигнал с регулятора 6 управляет работой привода 14 питателя 1. 40

Включается контур регулирования ве" совой нагрузки на ленте.

В это время запрещающим сигналом 0 узел 15 переводится в состояние, при котором сигнал с регулятора 9 не проходит на вход привода 3, а на выходе узла 15 управления формируется сигнал определенной, заранее заданной величины, который, воздействуя на электропривод 3, устанавливает фиксированную скорость лейточного конвейера 2. Для наиболее полного освобождения выпускного отверстия питателя 1 такое состояние системы авторегулирования дополнительно блокируется на определенный промежуток времени, например 510 мин.

В течение этого времени сигнал с датчика 4 веса поступает на вход регулятора 6, на второй вход которого поступает сигнал с задатчика 11 веса. Сигнал разбаланса с регулятора 6 поступает на вход узла 13 управления приводом 14, который при наличии разрешающего сигнала с выхода блока 12 воздействует на питатель 1 до тех пор, пока не сведет сигнал разбаланса к нулю. При этом на заданный интервал времени блокируется выходной сигнал с блока 7 контроля полноты загрузки, по окончании которого выбор контура регулирования. происходит в зависимости от величины сигнала с датчика 4 веса согласно описанному выше.

Использование весового доэатора с двумя раздельными контурами регулирования позволяет повысить точность и качество дозирования и расширить функциональные возможности устройства путем исключения проскальзывания материала над лентой. В условиях работы доваторов, например, на-сырьевых мельницах в цементном производстве обеспечивается их надежная работа, при которой существенно улучшаются параметры .технологических режимов.

101б685

Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Х,35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3376/43 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул.. Проектная, 4

Составитель В. Ширшов

Редактор А. Огар . Техред М. Коштура, Корректор Й. улла