Способ управления клапанами наполнительных элементов разливочных машин и устройство для его осуществления

 

1. Способ управления клапанами наполнительных элементов разливочных машин, заключающийся в том, что определяют уровень жидкости в емкости,.о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности дозирования, у каждого наполнительного элемента после открытия клапана регистрируют начало истечения потока жидкости, а момент закрытия клапана для жидкости определяют в процессе регулирования в зависимости от количества жидкости, подаваемой на заполнение. 2.Способ ПОП.1, отлича ющ и и с я тем, что количество жидкости , подлежащей заполнению, корректируют в зависимости от температуры и/или удельного веса жидкости и/или веса наполняемой емкости. 3.Способ по п.1, отличающ и и с я тем, что начало истечения потока жидкости и его величину регистрируют после жидкостного клапана на выходе каждого наполнительного элемента, 4.Способ по п.If о т л и ч а ю .вд и и с я тем, что измерение уровня заполнения или веса заполненной емкости для образования средних значений регистрируют во время или после выхода заполненной емкости из разливочной машины. 5.Устройство для управления клапанами наполнительных элементов разливочных машин, отличающееся тем, что, с целью повышения точности дозирования, оно снаб женЪ вычислительной системой, имеющей для каждого наполнительного элемента блок ввода и вывода данных и элементы регулятора, при этом для всех регуляторов имеется один общий задатчик заданной величины, а на каждом наполнительном элементе после жидкостного клапана установ лен приемник измеряемых величин для i регистрации начала потока жидкости , соединенный с блоком ввода и (Л вывода данных. 6.Устройство по п.5, отлиС чающееся тем, что приемник измеряемых величин выполнен в виде фотоэлектрического блока. 7.Устройство по п.5, о т л и чающееся тем, что приемник измеряе1 кгх величин выполнен в виде теплового блока. О) 8.Устройство пр пп.5-7, о т л и со о чающ. ееся тем, что вычислительная система общий вид для всех элементов дополнительный блок ввода и вывода данных, соединенный 00 с приспособлением контроля высоты уровня заполнения или весами для непрерывного взвешивания. 9.Устройство по п.8, о т л и чающееся тем, что приспособление для контроля уровня имеет измерительный фотоэлектрический блок, установленный на высоте контролируемого уровня наполнения. 10.Устройство по п.9, о т л и чающееся тем, что фотоэлект рический блок выполнен в виде прерывателя светового потока.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3дц В 67 С 3 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3334950/28-13 (22) 10.09.81 (31) Р. 3036294.8 (32) 26.09.80 (33) ФРГ (46) 23.01.84. Бюл. В 3 (72) Херманн Илоссер (ФРГ) (71) Зайтц-Верке ГмбХ (ФРГ) (53) 621.798(088.8) (56) 1. Патент СНА 9 2949941, кл. 141-143., опублик. 1958. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ КЛАПАНАМИ

НАПОЛНИТЕЛЬННХ ЭЛЕМЕНТОВ РАЗЛИВОЧНЫХ МАМИН И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) 1. Способ управления клапанами наполннтельных элементов раэливочных машин, заключающийся в том, что определяют уровень жидкости в емкости,,отличающийся тем, что, с целью повышения точности дозирования; у каждого наполнительного элемента после открытия ! клапана регистрируют начало истечения потока жидкости, а момент закрытия клапана для жидкости определяют в процессе регулирования в зависимости от количества жидкости, подаваемой на заполнение.

2. Способ по п.l, о т л и ч а ю- шийся тем, что количество жидкости, подлежащей .заполнению, корректируют в зависимости от температуры и/или удельного веса жидкости и/или веса наполняемой емкости.

3. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что начало истечения потока жидкости и его величину регистрируют после жидкостного клапана на выходе каждого наполнительного элемента.

4. Способ по п.l о т л и ч а ю,шийся тем, что измерение уровня заполнения или веса заполненной емкости для образования средних значений регистрируют во время или

„„Su„„106961 S А после выхода заполненной емкости из разливочной машины.

S. Устройство для управления. клапанами наполнительных элементов разливочных машин, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности дозирования, оно снабженЬ вычислительной системой, имеющей для каждого наполнительного элемента блок ввода и вывода данных и элементы регулятора, при этом для всех регуляторов имеется один общий задатчик заданной величины, а на каждом наполнительном элементе после жидкостного клапана установлен приемник измеряемых величин для регистрации начала потока жидкос- @ ти, соединенный с блоком ввода и вывода данных.

6. Устройство по п.5, о т л ич а ю щ е е с я тем, что приемник С измеряемых величин выполнен в виде фотоэлектрического блока.

7. Устройство по п.5 о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что приемник измеряемых величин выполнен в виде (, ) теплового блока.

8. Устройство пр пп.5-7, о т л и © » ч а ю щ.е е с я тем, что вычисли- Я тельная система имеет общий вид для (ф всех элементов дополнительный блок ввода и вывода данных, соединенный с приспособлением контроля высоты (ф уровня заполнения или весами для непрерывного взвешивания.

9. Устройство по п.8, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что приспособление для контроля уровня имеет измерительный фотоэлектрический блок, установленный на высоте контролируемого уровня наполнения.

10. Устройство по п.9, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что фотоэлектрический блок выполнен в виде прерывателя светового потока.

1069618

Изобретение относится к системам управления и может быть использова-, но в разливочных машинах для управления клапанами наполнительных элементов.

Известен способ и основанное на нем устройство для управления клапанами наполнительных элементов раэливочных машин 1 ).

Способ заключается в том, что определяют уровень жидкости в емкости с последующей его коррекцией.

Устройство для осуществления данного способа содержит блок электрического управления жидкостными клапанами.

Недостатком известного способа является то, что в нем не предусмотрена коррекция дозы в зависимости от температуры и/или удельного веса и/или веса наполняемой емкости, что влияет на точность дозирования.

Недостатком известного устройства является то, что электрический блок управления регулирует уровень наполняемой жидкости только за счет перемещения по высоте сменной шины, а это не дает возможности получить высокую точность дозирования.

Цель изобретения — повышение точности доэирования. .Цель достигается за счет того, что согласно способу управления клапанами наполнительных элементов разливочных машин, заключающемуся в определении уровня жидкости в емкости, у каждого наполнительного элемента после открытия клапана регистрируют начало истечения потока жидкости, а момент закрытия клапана для жидкости определяют в процессе регулирования в зависимости от количества жидкости,,подаваемой на заполнение.

При этом количество жидкости, подлежащей заполнению, может быть откорректировано в зависимости от температуры и/или удельного веса жидкости и/или веса наполняемой емкости.

Начало истечения потока жидкости и его величину регистрируют после жидкостного клапана на выходе каждого наполнительного элемента.

Измерение уровня заполнения или веса заполненной емкости для образования средних значений регистрируют во время или после выхода заполненной емкости из разливочной машины.

Устройство для управления клапанами наполнительных элементов разливочных машин снабжено вычислительной системой, имеющей для каждого наполнительного элемента блок ввода и вывода данных и элементы с лротиводавлением; на фиг.2 наполнительный элемент с блок-схемой для управления работой машины я приспособлением для контроля высоты уровня заполнения.

Устройство состоит из смонтированного на кольцевой камере 1 с

30 жидкостью наполнительного элемен35 òà 2, содержащего корпус 3, смонтированный В нем жидкостной клапан

4, соединенный толкателем 5 с электромагнитным управляющим механизмом 6, наполнительную трубку 7, на нижнем конце которой смонтирована с воэможностью перемещения центрирующая головка 8 с уплотнительной прокладкой, блок вентиля 9 напорного газа, в корпусе которого смонтирован диск 10 и рычаг 11 управления, взаимодействующий с управляющим кулачком 12, Ри этом диск 10 имеет радиальный канал 13 с отверстиями 14 и 15 и из Вычислительной системы 16, имеющей для

50 каждого наполнительного элемента блок 17 ввода и вывода данных, соединенный с приемником 18 измеряемых величин, который может быть выполнен в виде Фотоэлектрического блока, и элементы регулятора 19,содержащие один общий эадатчик 20 заданной величины и память 21 соединенный с вычислительной системой дополнительный блок 22,ввода и вывода данных, соединенное с управляющим элементом 23 приспособление 24 для контроля уровня для измерения высоты уровня наполнения бутылок, представляющее собой фотоэлектрический блок, выполненный в виде прерывателя

65 регулятора, при этом для всех регуляторов имеется один общий задатчик заданной величины, а на каждом наполнительном элементе после жидкостного клапана установлен приемник измеряемых величин для регистрации начала потока жидкости, соединенный с блоком ввода и вывода данных.

При .этом приемник измеряемых ве 0 личин может быть выполнен в виде фотоэлектрического блока или теплового блока.

Вычислительная система имеет общий для всех элементов блок Ввода и вывода данных, соединенный с

° приспособлением контроля высоты уровня заполнения или весами для непрерывного взвешивания.

Приспособление для контроля уровня имеет измерительный лотос электрический блок, установленный на высоте контролируемого уровня наполнения.

ФОтОэлектрический блОк Выполнен в виде прерывателя светового потока.

25 На Фиг.1 изображен наполнительный элемент для розлива жидкостей. 1069618 светового потока, содержащего датчик 25 и приемник 26.

Устройствс работает следующим образом.

Из задатчика 20 заданной величины в элементы регулятора 19 вводится 5 заданная величина объема жидкости и закладывается в память 21. Пус- тая бутылка на столике 2? подается к наполнительному элементу 2, центрируется головкой 8 с уплотнительной прокладкой и в нее вводится наполнительная трубка 7. После этого происходит предварительное наполнение бутылки газом, при этом диск 10 вентиля 9 под действием рычага 11 управления, взаимодействующего с кулачком 12, поворачивается из положения покоя в рабочее положение. В этом положении отверстие 15 канала 13 сообщается с каналом 28 .для подвода газа, а отверстие 14 с каналом 29 отвода газа, при этом газ из канала 28 поступает в канал 29 и через камеру 30 поступает виутрь бутылки. Благодаря тангенциальному вводу газа в камеру 30 удаляются имеющиеся остатки жидкасти со стенок камеры и с наполняющей трубки 7, которые попадают через отводной канал 31,. жиклер 32, канал 33 и канал 34 впуска воздуха.

В этом положении с открытым в атмосферу путем выхода газа рычаг 11 находится напротив выключателя 35 и воздействует на него так, что контакт выключателя 36 и цепь элект- 35 ромагнитного управляющего механизма 6 замкнуты, при этом жидкостной клапан 4 находится в закрытом положении.

При перемещении по окружности 4П наполнительного элемента 2 рычаг 1.1 под действием кулачка 12 поворачивает диск 10 обратно в положение покоя, вследствие чего прекращается подача газа. При этом контакт 45 выключателя 36 размыкается так, что цепь электромагнитного управляющего механизма б прерывается и

cÿèìàåT возбуждение магнитов. Жидкостной клапан 4 под действием пружины 37 поднимается вверх, и жидкость через камеру 38 и наполнительную трубку 7 поступает в бутылку.

Через канал 31,. жиклер 32 и канал 33 выходит газ, вытесняемый поступающей жидкостью, в кольцевой канал 13 выпуска воздуха и оттуда через отверстие 39 — в атмосферу, Во время истечения жидкости черсэ клапан 4 она перекрывает приемник 18 измеряемых величин, который воспринимает 69 и регистрирует начало течения потока.

Измеренная величина, указывающая начало течения потока жидкости через блок 17 ввода и вывода данных, по/ падает в вычислительную систему 16, I которая начинает процесс регулирования для определения момента закрытия жидкостного клапана 4.

Требуемое для процесса регулирования действительное значение, которое зависит от скорости потока жидкости, с начала течения потока непрерывно воспринимается и регистрируется приемником 18 измеряемых величин и попадает для обработки через блок 17 ввода и вывода данных в вычислительную систему 16. Она вычисляет момент времени закрытия клапана 4 и в этот момент времени через блок 17 ввода и вывода данных подает сигнал на магниты управ- ляющего механизма б клапана 4, вследствие чего магнит возбуждается и клапан 4 переходит в закрытое положение. С выдачей сигнала процесс регулирования заканчивается.

При дальнейщем перемещении наполнительного элемента 2 рычаг 11 взаимодействует.со следующим управляющим кулачком 12, диск 10 поворачивается в выравнивающее положение, при котором отверстие 14 канала 13 сообщается с выходом канала 29 подачи газа, а отверстие 15 — с выходом канала 40. В результате этого происходит гыравнивание высоты уровней жидкости внутри трубки 7 и в бутылке, Одновременно излишнее давление, еще имеющееся в газовом пространстве бутылки, через каналы 40 и 29. стравливается через отводящий канал 31, жиклер 32,канал 33 и канал

34 выпуска воздуха. После достигнутого снижения давления гасится запирающий сигнал посредством блока 17 ввода и вывода данных, вследствие чего прекращается возбуждение магнита управляющего механизма 6 и жидкостнс>й клапан 4 удерживается в закрытом положении. При дальнейшем перемещении наполнительного элемента 2 наполненная бутылка выводится из устройства. !

При или после выхода наполненной бутылки ее содержимое контролируется приспособлением 24 для контроля уровня. Приспособление работает преимущественно с гамма-излучением, которое от источника измерительного излучения, выполненного в виде датчика 25 с малой дозой излучения, направлено к приемнику 26, который принимает слабое излучение, поскольку кроме стенок бутылки оно должно пройти еще через ее содержимое, и преобразует поступающее излучение в электрические импульсы в соответствии со степенью абсорбции. Последняя для каждой бутылки, наполненной одним и тем же наполня зщим элементом, раздельно подводит1069618 ся к вычислительной системе 16 через блок 17 ввода и вывода данных.

Иэ нескольких отдельных измерений для каждого наполнительного элемента образуется среднее значение, которое учитывается в качестве кор- 5 ректирующих величин в процессе регулирования для соответствующего наполнительного элемента 2,вследствие чего неточности заполнения жидкостью бутылок исключаются . Если Я при наполнении изменяется, например температура или удельный вес жидкости, и если эти изменения не учитываются в действующих средних значениях в качестве .корректирующих ве- 5 личин, то средние значения или корректирующие величины должны быть откорректированы соответственно этим изменением, например путем изменения становки степени абсорбции. Если нет необходимости в коррекции процесса регулирования ввиду наличия мешающих величин, не оказывающих влияние на точность заполняемого количества жидкости, то контроль высоты уровня наполнения бутылок по- r средством приспособления 24 для контроля уровня измерения может отпасть и процесс наполнения может быть проведен. описанным ранее путем беэ приспособления 24 для контроля.

Приемник 18 измеряемых величин служит только для регистрации,начала течения дотока и действительное значение формируется из многих средних значений, которые в свою очередь состоят иэ нескольких, например трех измеренных величин, на бутылках, наполненных одним и тем же наполнительным элементом 2, из- . меряемых и зарегистрированных приспособлением 24 для контроля уровня наполнения в вычислительной системе

3.6 как суммарная действительная величина. В этом случае процесс наполнения проходит описанным путем, только с тем различием, что для соответствующего регулирования для образования действительного значения должны быть использованы величины, измеряемые приспособлением

24 для контроля уровня до того, пока не будет получена первая суммарная действительная величина. Действующее среднее значение должно быть откорректировано соответствующим образом при изменениях температуры и удельного веса жидкости.

Использование предлагаемого уст- ройства позволит получить экономический-эффект за счет повышения точности дозирования.

10б9616

1069618

Составитель Е.Фиьман

Редактор Н.Кгорова Техред И.Метелева КОРРектоР С.Шекмар

Заказ 11 05/59 Тираж 412 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений.И открытий

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

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