Устройство дозирования жидкостей переменной концентрации
УСТРОЙСТВО ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКОСТЕЙ ПКРЫШННОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ, содержащее емкость с узлами загрузки и выгрузки, подвешенную на датчиках веса, подключенных к весоизмерительному блоку, и систему управления с задатчиком дозы и выходным блоком, подключенным к узлам загрузки и выгрузки , отличаю щеес я тем, что, с целью повышения точности дозирования за счет учета концентрации находящейся в емкости жидкости, емкость выполнена асимметричной в вертикальной плоскости, а система управления - в виде сумматора, двух делителей , вычислительного блока, двух элементов сравнения, задатчика концентрации , причем один выход весоизмерительного блока соединен с одним входом сумматора, другой выход - с одним входом первого делителя и с другим входом сумматора, выход которого соединен с другим входом первого делителя, с одним входом второго элемента сравнения, к другому входу которого подключен з.адатчик дозы, и одним входом второго делителя, другой вход которого через ввлчислитель- sg ный блок связан с выходом первого (Л делителя, выход второго делителя подключен к одному входу первого элемента сравнения, другой вход которого соединен с задатчиком концентрации , а выход - с одним входом выходного блока, другой вход которого подключен к выходу второго элемента срав.нения.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПЛ ЛИН
3I5I) 6 01 Ь 17/06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3518573/18-10 (22) 08.12.82 (46) 07,05.84. Нюл, М 17 (72) A.Р.Смелков, В.С.Раев, А.А.Кузьмин и B.И.1 рудяев (71) Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт строительных материалов и конструкций им. II.Ï.Áóäíèêîâà (53) 681. 269 (088 . 8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР
l4 371446, кл, С 01 l= 15/ 02, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР
М 994925, кл. 5 01 5 17/ 06, 1978 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДОЗИРОНАНИЯ
ЖИДКОСТЕЙ ПЕРЕМЕННОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ, содержащее емкость с узлами загрузки и выгрузки, подвешенную на датчиках веса, подключенных к весоизмерительному блоку, и систему управления с задатчиком дозы и выходным блоком, подключенным к узлам загрузки и выгрузки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыщения точности дозирования за счет учета концентрации
„„SU„, Î91Î25 А находящейся в емкости жидкости, емкость выполнена асимметричной в вертикальной плоскости, а система управления — в виде сумматора, двух делителей, вычислительного блока, двух элементов сравнения, задатчика концентрации, причем един выход весоизмерительного блока соединен с одним входом сумматора, другой выход — с одним входом первого делителя и с другим входом сумматора, выход которого соединен с другим входом первого делителя, с одним входом второго элемента сравнения, к другому входу которого подключен зддатчик дозы, и одним входом второго делителя, другой вход которого через вычислитель- ж ный блок связан с выходом первого делителя, выход второго делителя подключен к одному входу первого элемента сравнения, другой вход которого соединен с задатчиком концентрации, а выход — с одним входом вы- ф ходного блока, другой вход которого подключен к выходу второго элемента сравнения.
Изобоетгенс}е относится:- 3;— .:::ОД<
ЗОБ аНО - НаПРгIМЕР - Б ПОС;=-}ЫБ}ЛЕHHQÑT", ТрОИТЕЛЬНЫХ Ма -Ери!c:t}ОВ Дгля ЭЕ О ::Сi гго 3 Ирован»ия ?1}Ламооб г а — НЬ<Х,—:<Ипя го гз<ЕОЕМЕ"=<г<ОЙ -.. t:„— »»tt?iò POBHß г ПОДБОДЯ В ЗТОМ ДОЗатОРЕ ОГРаН.:ЧИ;::Епь дозы, являющийся частью c i;HB}! Нз::-::— тора уровня, устанавливается меха-HH÷eñ=-:è, — îïëàâîê подвержен: колеб=Ч-»аг,с -т g»îп» ч =о:Е»»ягпт .г ггн<010 пе- тголггсггг} -"ипк.-}< ти .г ..Овес»хност -;, = Бс еГО Объема = TQ являет< я Г}р <=H»:.: и неудовлетворительной тсч-:îc TH до=- кPQiB BНИЯ 8 3èáÎë! е близ,* . Hгi: п< ех ни!<< ! c fÙHo TH к иэОбретенHI0 Явль- ето я Оойство дозирования -;;:=i костей пе}зе -. 11 и и к }нцентр--,ö=-<»-:, содержащее емКОСТЬ C УЗЛНМИ ЗаГPyf -„H И ВЬ<ГГ,У К =, г<одвешенную на датчиках веса,. под— Këþ И .<-; »1С-. 1У УПтГавЛЕ НИ Я C =- П,-< Тг< !}Г< О1< Б"=--ХОДНЬ<М бЛОКОМ < 1 O IKËÞ Недостатск и:-Бестного устройств-.:. Эс КЛЮЧаЕТСЯ Б НЕУДОБЛЕТБООИТЕ.ГЬНОЙ точности дозирования 111-- -: работе =-. ЖИДКОСтЯМИг КОНЦЕНТРаЦИЯ 1<ОТОРЫХ ИЗМРНЯЕТСЯ Б ПРОЦЕССЕ ПОС УПЛЕННЯ ее В емкость дозатора. ЦЕ.<-.Ь ИЗОбОЕТЕНИя ПОБЫЫЕНИЕ ТОЧНОСТИ ДОзис!ОваHÈß За С ТЕ<И! г ЧТО Б,- СТРОЙСТВЕ ДО 3 HPOБа Ни Я ЖИДКО< ТЕй ПЕРЕМЕННОЙ КОНЦЕНТГза ЦИИ сОд<зржащем емкОсть с уэлами Загру:-: Кг.1 И БЫГ}оузКИ Под!в ЕщЕН!-}у10 Нс! - БТЧ ?— ках Беса< подключенных к Бесоизмерйтельному блок»..:;: с:,"OTåìó правле-ния с задатчикОК дозы и Бых0 1ным блОкОм пОДключенным к уЗлам ЗаГру:- ки 1 Бы:p 31<Н; емкос Гь БыпОПИРна асимметричной Б зертикально 1 плоскo:.ТИ г а СИСТНЗМа <„ Г<РаБЛ»а Ни!Я B ВИДЕ CVMMBT ЧЕМ ОДИН =Û.==ÕÎÄ БЕСОИЭМЕРИТЕЛ НС:ГО блока соедине- с одни:".-: входом суммаTOPB-г ДРУГОЙ Б}}ЬХОЦ . ОДНИМ БкоgOMI первого делителя и с другим входом сумматора, выход которого соединен с другим входом первого, целителя, с одним входом второго элемента сравнения, к другому входу которого подключен задатчик дозы, и одним входом второго делителя, другой вход которого через вычислительный блок связан с выходом первого дели-теля, выход второго делителя подключен к одному входу первого эле! ::инта Гр 11! Н:- H H - гц!,р -г О»:::=:ХОЦ КС ТО 1: I; < О. . -.!гс}-; — З адат HKOI»< KО}}ЦЕ}7Т— }:апии а =ы;*}од " Одним вход}ом еы я иг. 2 — вариан Г в}1:}олнения ! Ъ! ТрОЙС <"БО < О iBp; —; -.:-. Ег»}КО .т и —,У 3!f И К СР-- — К ТHРУЮЩЕй ЖИД О-ХИ УЗЕЛ вЂ” выгрузки Бегоизмерительн=:é блок 5 :;-:.- :?гки 6 Веоа, аналого- г:=<ФРОБОЙ! ПРЕ,=раBOH атель 7, с.=.cT -}-е}-:; =раH —,.: —:ния > „<. зада:=-.»HK - 6 дозы Быхсдно -1 блок . - 7. Е1<к ость 1 Бы}<олн< -.:=. асимметpH : я Берт?1к аль нОЙ плоско тк BK им Ооваэамг ЧТО ПРИ ?}ЗМЕHÅHHH ОбъЕМа 3Hp.„i =мо:-;3(HÄKîñти центр тяжести "- яещ =:. т я: BK чтО Bыполн як)т- я услО— =: :< я с}х,,
d gt — Б - — К <3 О Р Д И Н с! Т Ь} Ц Е Н Т Р а ! ТЯЖЕС -И ДО--.РЧЕ- Ой ЖидкО< ТИ,; 17 — Обьегм дознруемой 1}<ИДКO<„ Г »< Бы?<ОД P ВнгалОГО-Ц<ифРОБОГО пР Об -:=. -, Ова еля i Оединен с г,цним вх -< г....! С ° »МаТО}За 9 — Hbf;Ci i - С С<ни:1 Бxсдом -::åðío "Q Дели- =ëH 10 и с цру.. HM БKОдом сумматcpB 1<}Ы: OTT ;ъ}}»1аТQQB г .„.QQBHHiB Н C г-гру: Оцсj: IÅIQÂQÃQ ДЕ тЕЛЯ П < ДН "M! iХ!) НОМ Б ГОРОГQ ЭЛЕМЕ ?I а С<1аВ— -i< H„"Я 1 г! !. Qt}H Hм Б годом 1 . QDQ< ,и<::1ят<зля 1,, }Эь1ход первого д л:еля ! 00 KHI0×Å,.I К Б}сЧ»СЛггт»Е IЬ НОМ ;г (. -ЛО 1< :<Оторый сБОим Быхо;:Ом сзя= ан .. -0 .Iим Б}<одом ВтОООГО ДелитзлЯ 12. =3"- 1 QЦ В С?р< !ГO ДРЛ
Выходы ?<ле1»1е IToE сравн .ИИЯ 1 и выходному блоку 17 ;==-;HзаннОмУ с Узлсми 2 — 4. Зацатч»Hê пОдключен к элементу сравнения 15 ° Устройство работает следующим ,",c>PB3OM. ПереД HB BëQM ДОзирОваниЯ Опера тор при помощи задатчика 16 дозы и =-:àäàò÷и}<а 14 концентраций устанавливается требуемый aec P дозы и концентрацию дозы. Б п1зоцессР дОзирования жидкОсть переменной концентрации через узел 1091025 + 9хс.-3b а 2 2 3хс где х =- 1-с1 Pz Р абсцисса центра тяжести дозируемой жидкости; сила, действующая на датчик веса, в сторону которого смещается центр тяжести дозируемой жидкости; 50 загрузки 2 поступает в емкость 1. При этом на выходах аналого-цифрового преобразователя 7 появляются 1 2 Сигнал Р снимается с датчиков 6 1 (датчика) веса, в сторону от которых смещается центр тяжести дозируемой жидкости при заполнении ею емкости 1. Сигнал Р снимается с датчиков 6 (датчика) веса, в сторону которых. 1О происходит смещение центра тяжести дозируемой жидкости при заполнении ею емкости 1. Сложение сигналов Р и Р2 с целью определения веса P дозируемой жид- 5 кости осуществляется в сумматоре 9, сигнал с выхода которого поступает на вход первого делителя 10, второго делителя 12 и элемента сравнения 15, Сигнал Р> подается также на один из входов первого делителя 10, в котором происходит деление Р> на Р. С выхода делителя 10 сигнал подается на вход вычислительного блока 11, представляющего собой арифметический блок, в котором по частному от деления Р на Р геометрическим параметрам, характеризующим расположение датчиков веса 6 друг относительно друга и относительно емкости 1 и геометрическим размерам емкости 1 по формуле расчитывается объем V дозируемой жидкости. Например, применительно к мерной емкости, изображенной на фиг. 1 — 3 35 формула для расчета объема V имеет вид вес дозируемой жидкости; ширина мерной емкости; длина основания мерной емкости; расстояние от датчика веса, в сторону от которого происходит смещение центра тяжести дозируемой жидкости, до мерной емкости; расстояние между датчиками веса; угол между. вертикалью и наклонной стороной мерной емкости. С выхода вычислительного блока 11 сигнал, пропорциональный V подается на один из входов второго делителя 12, на другой вход которого поступает сигнал, пропорциональный весу P. Ь этом блоке путем деления Р на V происходит определение средней концентрации у дозируемой жидкости. ср Сигналы на срабатывание узлов загрузки 2, 3 и узла выгрузки 4 вырабатываются в блоке управления 17, входы которого соединены с выходами элементов сравнения 13 и 15. На элементе сравнения 13, входами которого являются выход делителя 12 и выход задатчика 14 концентрации, средняя концентрация у дозируемой С жидкости сравнивается с заданной концентрациейудозы. На элементе сравнения 15, входами которого являются выход сумматора 9 и выход задатчика 16, вес P дозируемой жидкости сравнивается с заданным весом P дозы. Реализация системы управления 8 устройством дозирования жидкостей переменной концентрации возможна на базе стандартного микропроцессора. Использование предлагаемого устройства позволит повысить точность дозирования, экономить дозируемые компоненты и в конечном итоге улучшить качество выпускаемой продукции. ф..- - Р ; 1 1 ( (Jli 1,! 1 —, 1 3 ( (1 1,1 t фЯ g 1,— ы ф 1 ) - =g3 1 (р,ф 1 р ) (ФЦ у р к. ! ь ,! 1, ) (") (р)И- ! / ь ! /,, jгф Уогы," ;, 1 3 :-" ! 1 1 ( (7)(" Г 0 УУ,Э 33 Составитель В.Ширшов Редактор Ан.Шандор Техред C,Мигунова Корректор A.Òÿñêî Заказ 306 9/ 38 Тираж 610 Подп ис ное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д: +/ 5 Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная,. 4
