Весовой дозатор сыпучих материалов непрерывного действия

 

ВЕСОВОЙ ДОЗАТОР СЫПУЧИХ МАТЕРИЙЛОВ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий расходный бункер с питателем , установленные на силоизмери- / тельный преобразователь, подключенный через фильтр к дифференциатору, эадатчик, выход которого соединен с входом узла сравнения регулятора и с одним входом сумматора, другой вход которого подключен к выходу регулятора , а выход сулматора через усилитель мощности соединен с приводом питателя, и блок управления загрузкой, о-тличающийся тем, что, с целью повьвиения точности дозирования за счет коррекции по фактическому временя выдачи заданного количества материала, в него введены коррекции, «акститель кмпульсов , преобразователь аналогового сигнала в частотный, коммутатор, дополнительный сумматор и четыре блока .сравнения,- причем выхоя силоизмерительного преобразователя соединен с входами всех блоков сравнения , выход первого из кото| ых соединен с першяи входом.блока управления загрузкой, второй вход которого и первый вход коммутатора соединены с выходом четвертого блсчса сравиения , выход второго блсжа сравнения, соединен с втором входом к мутато ра , а выход третьего блока сравнения соединен с первым входом блока коррекции, третий вход коммутатора соединен с выходом узла сравнения регулятора, четвертый вход - с выходсм задатчнка, первый выхоя коммутат фа соединен с входом регулятора , & второй выход через преобразователь аналогового сигнала в частотный и накстятель импульсЬв соединен с вторым входом блока коррекции , выход которого соединен с ним из входов дополнительного сумо: матора, второй вход которого соединен с выходом дифферекци(атора, а вы ход - с другим входом узла сравнеО ) ел ния регулятора.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

НЦ Ф

РЕСПУБЛИН

ЗСЮ 1 0 11 14 (С

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИф" :, н Авторскому саидетельству /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2967369/18-10 (22) 22.07.80 (46) 28.02.84. Бюл-.В 8 (72) А.С.Ерошкин, О.Н.Крюков, A.Ï.Ïó хов, A.Ñ.Êóçíåöîâ и В.А.ПравдолЮбов (71) .Научно-исследовательский и конструкторский институт испытательных ма аин, приборов и средств измерения масс (53) 681.269(088.8) (56) 1. Патент Франции 9 2274031, кл.G 01 G 13/20, опублик.1976.

2. Алексеев Г.Ф. Методы и средства контроля точности весовых доэирующих устройств непрерывного действия.-Обзорная информация. ЦНИИТЭИприборостроения. М., 1977, с.25-26 ° (54)(57) ВЕСОВОЙ ДОЗАТОР С | УЧИХ МА. ТЕРИАЛОВ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, сОдержаа ий расходный бункер с питателем, установленные иа силоизмерительный преобразователь, подключенный через Фильтр к дифференциатору, задатчнк, выход которого соединен с входом узла сравнения регулятора и с одним входом сумматора, другой вход которого подключен к выходу регулятора, а выход сумматора через усилитель мощности соединен с при водок питателя, и блок управления загрузкой, отличающийся тем, что, с целью повыыення точности дозирования за счет коррекции по

SU„„,I О А

Фактическому времени выдачи заданного количества материала, в него введены блок коррекции, накопитель импульсов, преобразователь аналогового сигнала в частотный, коммутатор, дополнительный сумматор н четыре блока, сравнения; причем выход силоизмерительного преобразователя еоединен с входами всех блоков сравнения, выход первого нэ которых соеди-. нен с первым входом, блока управления загрузкой, второй вход которого и первый вход коммутатора соединены с выходом четвертого блока сравнения, выход второго блока сравнения, соединен с вторым входом коммутато" ра, а выход третьего блока сравнения соединен с первым входом блока коррекции, третий вход коммутатора соединен с выходом узла сравнения гулятора, четвертый вход - с выходом задатчика, первый выход коммутатора соединен с входом регулятора, а второй выход через преобразователь аналогового сигнала в частотный и накопитель импульсов соединен с вторым входом блока коррекции, выход которого соединен с одним из входов дополнительного сумматора, второй вход которого соединен с выходом диФФеренциатора, а выход — с другим входом узла сравнения регулятора.

1076765

Изобретение относится к весоизмерительной технике н может быть использовано для непрерывного весового дозирования сыпучих материалов в различных отраслях промышленности, например в химической, строительной 5 н т д

Известны весовые дозаторы непрерывного действия, содержащие расходный бункер с питателем, установленные на силонзмерительном преобразова»10 теле, связанном с регулятором, имеющим эадатчик 1 .

Однако эти дозатора не характеризуются высокой точностью, так как их система управления неработоспособ-15 на в период загрузки бункера материалом.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является весовой дозатор сыпучих материалов не« прерывного действия, содержащий расходный .бункер с питателем, установленные на силоиэмернтельный преобразователь, подключенный через Фильтр к дифференинатору, эадатчик, выход. которого соединен с входом узла сравнения регулятора и с одним входом сумматора, другой вход которого подключен к выходу регулятора, а выход сумматора через усилитель мощности соединен с приводом питателя, и блок З0 управления загрузкой (2g. Недостаток прототипа заключается в неудовлетворительной точности дозирования, на которую оказывают влияние ошибки при работе дифференциа- 35 тора на низких частотах при наличии высокочастотных помех, обусловленных неравномерностью схода материала с питателя и обрушениями материала в бункере. 40

Цель .изобретения - повышение точности дозирования эа счет коррекции по Фактическому времени выдачи заданного количества материала.

Поставленная цель достигается тем, что в весовой дозатор сыпучих матери- 45 алов непрерывного действия, содержащий .расходный бункер с питателем, установленные на силоизмерительный преобразователь, подключенный через

Фильтр к дифференциатору, эадатчик, 50 выход которого. соединен с входом .узла сравнения регулятора и с одним входом суьиатора, другой вход которого подключен к выходу регулятора, а выход сумматора через усилитель 55 мощности соединен с приводом питателя, и блок управления загрузкой, введены блок коррекции, накопитель импульсов, преобразователь аналогового сигнала в частотный, коммутатор,60 дополнительный сумматор и четыре блока сравнения, причем выход силоиэмерительного преобразователя соединен с входами всех блоков сравнения, выход первого из которых соединен с первым входом блока управления загрузкой, второй вход которого н пер- вый вход коммутатора соединены с выходом четвертого блока сравнения, выход второго блока сравнения соединен с вторым входом коммутатора, а выход третьего блока сравнения соединен с первым входом блока коррекции, третий вход коммутатора соединен с выходом узла сравнения регулятора, четвертый вход — с выходом задатчика, первый .выход коммутатора соединен с входом регулятора, а второй выход через преобразователь аналогового сигнала в частотный и накопитель импульсов соединен с вторым входом блока коррекции, выход которого соединен с одним из входов дополнительного сумматора, второй вход которого соединен с выходом днфференцнатора, а выход — с другим входом узла сравнения регулятора.

На чертеже представлена схема устройства.

Дозатор содержит расходный бункер

1 с питателем 2, которые установлены на силоизмерительный преобразователь

3, Фильтр 4, дифференциатор 5, блоки

6-9 сравнения, блок 10 управления загрузкой, коммутатор 11, блок 12 коррекции, узел 13 сравнения, задатчик 14, сумматор 15, преобразователь

16 аналогового сигнала в частотный, накопитель 17 импульсов, регулятор

18, усилитель 19 мощности, привод

20 и дополнительный сумматор 21.

Дозатор работает следующим образом.

Сыпучий материал из расходного бункера 1 подается питателем 2 к потребителю.

Масса материала, находящегося в расходном бункере 1 и на питателе 2, измеряется силоизмерительным преобразователем 3, выходной сигнал которого через фильтр 4 поступает иа дифференциатор 5 и на входы блоков 6-9 .сравнения.

При достижении выходным сигналом преобразователя 3 значения уставки второго блока 7 сравнения происходит срабатывание блока сравнения 7 и его выходной сигнал поступает на вход коммутатора 11, который соединяет соответственно выход узла 13 сравнения с входом регулятора 18, а выход эадатчика 14 — с входом преобразователя 16, при этом происходит включение основного контура. регулирования.

Выходной сигнал дифференциатора

5, пропорциональный скорости истечения материала бункера 1, т.е. текущей производительности дозатора, через дополнительный сумматор 21 поступает на один иэ входов узла 13 сравнения, на второй вход которого поступает сигнал задания с задатчика 14. Сигнал, пропорциональный от1076765 клонению производительности от заданной, с выхода узла 13 сравнения через коммутатор 11 поступает на вход регулятора 18, вырабатывающего управляющее воздействие, которое с выхода регулятора 18 поступает на 5 один из входов сумматора 15, на второй вход которого поступает сигнал задания с эадатчика 14.

Сумма этих сигналов с выхода сумматора 15 .через усилитель 19 мощнос- Я ти поступает на вход привода 20 питателя 2, устраняя отклонение измеренной величины расхода материала от заданной.

Одновременно с включением коммутатора 11 сигнал задания с задатчика 14 через коммутатор 11 поступает на вход преобразователя 16 аналогового сигнала в частотный, а с его выхода частотный сигнал пронорциональный величине задания поступает 26 на вход накопителя 17 импульсов.

Уставка срабатывания накопителя 17 импульсов настроена таким образом, что срабатывание происходит прн поступлении íà его вход числа импульсов, соответствующего количеству материала в загрузочном устройстве 1, между верхним контролируемым значением массы, определяемым уставкой блока 7 сравнения н нижним контроли- ЗО руемым уровнем массы, определяемым уставкой блока 8 сравнения. Таким образом, срабатывание накопителя 17 импульсов происходит через промежуток времени, необходимый для выработки 35 контролируемого количества материала при заданной величине сигнала задания производительности, постуна кщего с выхода задатчика 14.

При правильной работе доэатора сигнал с выхода накопителя 17 импульсов и сигнал с выхода блока 8 сравнения поступают на соответствующие входы блока 12 коррекции одновременно.

При этом выходной сигнал блока 12 45 коррекции будет равен нулю, а производительность доэатора определяется лишь значением сигнала задания, установленным на задатчике 14.

В случае возникновения ошибки до- 50 зирования, обусловленной неточностью работы дифференциатора 5, сигналы с выхода блока 8 сравнения и с выхода накопителя 17 импульсов поступают на вход блока 12 коррекции неодновременно и в зависимости от знака ошибки доэирования блок 12 коррекции вы-. рабатывает сигнал, направленный на устранение ошибки доэирования. Корректирующий сигнал через дополнительный сумматор 21 поступает на вход узла 13 сравнения и далее. с его выхода через коммутатор 11 на вход регулятора 18.

При дальнейшей работе дозатора количество материала в загрузочном . устройстве 1 достигнет величины, обусловленной уставкой блока 9 сравнения, который срабатывает и выдает команду в устройство 10 управления загрузкой бункера и иа вход коммутатора 11, При этом разрываются связи между. задатчиком 14 и блоком 16 преобразования, и между узлом 13 сравнения и регулятором 18, т.е. дозатор работает от сигналов, определяемых выходным сигналом регулятора 18 и сигналом задания с задатчика 14. Процесс заполнения загрузочного устройства 1 материалом заканчивается при достижении массой материала значения уставки блока 6 сравнении, выходной сигнал которого поступает на вход устройства 10 управления загрузкой и выключает его, затем цикл работы повторяется.

На лабораторном стендв испытывают предлагаемое устройство. В качестве силоизмерительного преобразователя 3 используют теизорезисторный преобразователь класса 0,1. 9 качестве блоков 6-9 сравнения вхщ иого сигнала с заданно, Фильтра 4, блока 16 пре-. образования аналогового сигнала в . частотный исиольэуют субблоки;. комплекса средств управления с переменной структурой.

Проведенные испытания показали, что погрешность дозирования предла-. гаемого доэатора ие превышает 0,5% в то время, как у базовых доваторов погрешность равна +1,5В.

Предлагаемая конструкция доватора позволит уменьшить перерасход дорого-! стоящих сыпучих материалов при их дозировании.

Составитель В.ширшов

Редактор Н.Руднева Техред О.Неце Корректор А.Тяско

Заказ 732/39 Тирам 610 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óàrîðîä, ул.Проектная,4