Дозатор

 

ДОЗАТОР, содержащий грузоприемное устройство, механизм загрузки со схемой управления, циферблатный указательный прибор, с отслеживающим диском, на котором закреплены датчик нулевого положения диска , датчик изменения режима загрузки , выход которого связан с первым входом механизма загрузки, и датчик точной установки дозы, флажок, . закрепленный на стрелке Циферблатного прибора, реверсивный двигатель, кинематически связанный с отслеживающим диском и преобразователем угла поворота отслеживающего диска в число-импульсный код, задатчик доз и блок управления, отличаю-, щ и и с я тем, что, с целью повышения производительности и точности дозирования за счет уменьшения времени установки дозы и повышения точности измерений, датчик нулевого положения смещен относительно датчика точной установки дозы на угол, соответствующий углу поворота стрелки циферблатного прибора при взвешивании дозы, равной наименьшему пределу технологического диапазона дозирования, а блок управления дозатора содержит сумматор, три триг гера, двоичный счетчик, регистр, формирователь, схему эквивалентности и элемент И, причем выход преобразователя угла г оворота соединен с информационным входом двоичного счетчика и отрицательным входом сумматора , положительный вход которого соединен с выходом задатчика доз, выход датчика нулевого положения дне ка соединен со стробирующим входом двоичного счетчика и с первым входом элемента И, второй вход которого (Л соединен с прямым выходом первого триггера, а выход элемента И соединен , с третьим входом второго триггера , второйвход которого соединен с вторым входом механизма загрузки и выходом датчика точной установки дозы , прямой выход второго триггера соединение первым входом реверсивного; двигателя, а инверсный выход второго триггера через формирователь соединен с первым входом третьего триг гера, прямой выход которого соединен со вторым входом реверсивного ел двигателя, второй вход третьего триггера соединен с выходом схемы эквивалентности , первый вход которой - -О ) соединен с выходом двоичного счетчика и информационным входом регистра , второй вход схемы эквива.пентности соединен с выходом регистра, стробирующий вход которого соединен с выходом сумматора, третьим входом третьего триггера и входом первого триггера.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Ц50 G 01 G 13/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3622487/24-10 (22) 14.07.83 (46) 07.10.84 Бюл. 9 37 (72) С.В.Завидов, В.И.Матросов и М.В.Ершов (71) Волгоградский филиал Реутовскогс проектного конструкторско-технологического института автоматизированных систем управления технологическими процессами научно-производственного объединения Ритм (53) 681.268(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 566143, кл. G 01 G 13i28, 1975.

2. Карпин Е.Б. Средства автома-тизации для измерения и дозирования массы. М., Машиностроение, 1971 с.350-353 (прототип) . (54) {57) ДОЗАТОР, содержащий груэоприемное устройство, механизм загрузки со схемой управления, циферблатный указательный прибор, с отслеживающим диском, на котором закреплены датчик нулевого положения диска, датчик изменения режима загрузки, выход которого связан с первым входом механизма загрузки, и датчик точной установки дозы, флажок, закрепленный на стрелке (1иферблатного прибора, реверсивный двигатель, кинематически связанный с отслеживающим диском и преобразователем угла поворота отслеживающего диска в число-импульсный код, эадатчик доз и блок управления, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности и точности доэирования за счет уменьшения времени установки дозы и повышения точности измерений, датчик нулевого положения смещен относительно датчика точной установки дозы на

„„SU„„1117456 А угол, соответствующий углу поворота стрелки циферблат ного прибора при взвешивании дозы, равной наименьшему пределу технологического диапаэона дозирования, а блок управления дозатора содержит сумматор, три триггера, двоичный счетчик, регистр, формирователь, схему эквивалентности и элемент И, причем выход преобразователя угла »7оворота соединен с информационным входом двоичного счетчика и отрицательным входом сумматора, положительный вход которого соединен с выходом задатчика доз, выход датчика нулевого положения диска соединен со стробирующим входом двоичного счетчика и с первым вхо- » »

C дом элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, а выход элемента И соединен. с третьим входом второго триг- С гера, второй вход которого соединен с вторым входом механизма загрузки и выходом датчика точной установки дозы, прямой выход второго триггера соединен с первым входом реверсивного двигателя, а инверсный выход второго триггера через Формирователь соединен с первым входом третьего триггера, прямой выход которого соединен со вторым входом реверсивного двигателя, второй вход третьего триг гера соединен с выходом схемы экви- Ql валентности, первый вход которой соединен с выходом двоичного счетчика и информационным входом регистра, второй вход схемы эквивалентности соединен с выходом регистра, стробирующий вход которого соединен с выходом сумматора, третьим входом третьего триггера и входом первого триггера.

1117456

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано для автоматического весового порционного многокомпонентногo дозирования жидких и сыпучих материалов в литейных цехах на установках для приготовления формовочной и стержневой смесей а также в химической, пищевой, строительной и других отраслях промышленности.

Известно устройство дозирования, 10 содержащее циферблатный весоиэмерительный прибор, включающий указатель ную стрелку с двумя флажками разной длины, датчики положения, задающую стрелку, двигатель, кинематически связанный с задающей стрелкой, датчик; преобразователь угла поворота задающей стрелки, программный блок, подключенный к углу включения двигателя, а также два логических элемента

И, инвертор и ячейку памяти 1 .

Известное устройство имеет низкую производительность дозирования„ обусловленную длительным временем установки и отслеживания дозы.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является дозатор, содержащий грузоприемное устройство, механизм загрузки со схемой управления, циферблатный указательный прибор с отслеживающим диском, на котором закреплены датчик нулевого положения диска, датчик из менения режима загрузки, выход которого связан с первым входом механизма загрузки, и датчик точной уста-35 новки дозы, флажок, закрепленный на стрелке циферблатного прибора, реверсивный двигатель, кинематически связанный с отслеживающим диском и преобразователем угла поворота от- 4g слеживающего диска в число-импульсный код, задатчик доз и блок управления

С21

Недостатком известного устройства является низкая точность произ- „ водительности дозирования, обусловленная конечным числом дискретных датчиков положения и значительной величиной интервала времени, затрачиваемого на установку отслежи- . вающего диска на заданную дозу, Цель изобретения — повышение производительности и точности дозирования за счет уменьшения времени установки дозы и повышение. точности измерений, 55

Поставленная цель достигается тем, что в дозаторе, содержащем гру" эоприемное устройство, механизм загрузки со схемой управления, циферблатный указательный прибор с 60 отслеживающим диском, на котором закреплены датчик нулевого. положения диска, датчик изменения режима. загрузки, выход которого связан с первым входом механизма загрузки„ и щ датчик гочной установки дозы, флажок, закрепленный на стрелке циферблатного прибора, реверсивный двигатель, кинематически связанный с отслеживающим диском и преобразователем угла поворота отслеживающего диска

E число-импульсный код, задатчик доэ и блок управления, датчик нулевого положения смещен относительно датчика точной установки дозы на угол, соответствующий углу поворота стрелки циферблатного прибора при взвешивании дозы, равной наименьшему пределу технологического диапазона дозирования, а блок управления доэатора содержит сумматор,три триггера, двоичный счетчик, регистр, формирователь, схему эквивалентности и элемент И, причем выход преобразователя угла поворота соединен с информационным входом двоичного счетчика и отрицательным входом сумматора, положительный вход которого соединен с выходом эадачика доэ, выход датчика нулевого положения диска соединен со стробирующим входом двоичного счетчика и с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, а выход элемента И соединен с третьим входом второго триггера, второй вход которого соединен с вторым входом механизма загрузки и выходом датчика точной установки дозы, прямой выход :второго триггера соединен с первым входом реверсивного двигателя, а инверсный выход второго триггера через формирователь соединен с первым входом третьего триггера, прямой выход которого сое, динен с вторым входом реверсивного двигателя, второй вход третьего триггера соединен с выходом схемы эквивалентности, первый вход которой соединен с выходом двоичного счетчике и инфОрмационным входом регистра, второй вход схемы эквивалентности соединен с выходом регистра,. стробирующий вход которого соединен с выходом сумматора, третьим входом третьего триггера и входом первого триггера.

На фиг.1 показана структурная схема дозатора; на, фиг ° Z — положение отслеживающего диска в начальный период цикла дозирования; на фиг.З то же во время установки заданной дозы; на фиг.4 — то же в период взвешивания материала; на фиг.5 — то же в период установки заданной дозы с учетом изменения величины тарной нагрузки; на фиг,6 — то же по окончании установки заданной дозы с учетом изменения величины тарной нагрузки.

Устройство включает в себя механизм 1 загрузки дозатора, циферблатный указательный прибор 2 с указательной стрелкой 3, на которой установ1117456 лен флажок 4, дозатор снабжен грузоприемным устройством 5 . На от слежи в ающем диске 6 установлены бесконтактныЕ индуктивные дискретные датчики 7 остановки механизма загрузки (датчик точной дозы) и 8 изменения режима эаг- 5 руэки, сдвинутые относительно друг друга на определенный угол, а также нулевой датчик 9, установленный относительно датчика 7 точной дозы со сдвигом на угол, пропорциональный наименьшему пределу технологического диапазона дозирования (НПД) и имеющий возможность углового установочного перемещения относительно датчика 7 точной дозы. Реверсивный двигатель 1015 кинематически связан с отслеживающим диском 6 и датчиком — преобразователем 11 угла поворота отслеживающего диска 6. Задатчик 12 доз подключен к положительному входу сумматора 13.

Преобразователь 11 угла поворота под-2О ключен к отрицательному входу сумматора 13 и к счетному входу счет. чика 14, а нулевой датчик 9 соединен со стробирующим входом счетчика 14 и с .первым входом элемента И 15, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера 16, а выход с третьим R — входом триггера 17. Прямой выход :триггера 17 подключен к первому входу реверсивного двигателя 10, 30 инверсный выход — к формирователю 18.

Датчик 7 точной дозы подключен к второму  — входу триггера 17 и механизму 1 разгрузки со схемой управления.

К Я " входу триггера 17 подключен йус- З5

-ковой элемент (не показан). Прямой выход триггера 19 соединен с вторым входом реверсивного двигателя 10, а второй R -вход с выходом схемы

20 эквивалентности. Выход сумматора

13 соединен с S-входом триггера 16, третьим R-входом триггера 19 и строIбирующим входом регистра 21. Выход двоичного счетчика 14 подключен к первому входу схемы 20 эквивалентности и информационному входу регистра 21, выход которого подключен к второму входу схемы 20 эквивалентности. Элементы 13-21 входят в состав блока 22 управления.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу Пуск с пускового элемента (не показан) взводится триггер 17 и включает левый ход реверсив-. ного двигателя 10. При совпадении датчика 7 точной дозы с флажком 4 указательной стрелки 3 (фиг.2) триггер 17 сбрасывается, отключая левый ход двигателя 10, и сигналом с инверсного выхода запускает Формирователь 60

l8, который возводит триггер 19. Сигнал с прямого выхода триггера 19 включает правый ход реверсивного двигателя 10. При,этом счетные импульсы с преобразователя 11 угла поворота начинают поступать íà oтрицàTепьный вход сумматора 13 (чи сло импульсов пропорционально, углу поворота отслеживающего диска 6) . При совпадении (во время вращения отслеживающего диска 6 вправо) Флажка 4 указательной стрелки 3 с нулевым датчиком 9 последний выдает сигнал на стробирующий вход счетчика 14 и открывает его счет ный вход — счет ные импульсы с преобразователя 11 поступают в счетчик 14.

При соответствии дозы, заданной задатчиком 12 и отработанной отслеживающим диском Е на выходе сумматора

13 появляется нулевой сигнал, по которому сбрасывается триггер 19, отключая правый ход двигателя 10, информация из счетчика 14 переписывается в регистр 21, «взводится триггер 16, открывая злемент И 15 для сигнала от датчика 9 нуля. На этом завершается установка отслеживающего диска 6 на заданную дозу. Датчик 7 точной дозы остановится на отметке

P шкалы указательного прибора 2, соответствующей заданной дозе, а нулевой датчик 9 — на отметке Р д—

Р„„„, соответствующей заданной дозе эа вычетом величины наименьшего предела технологического диапазона дозирования (фиг.3).

При наборе материала указательная стрелка 3 начинает отслеживать вес.

При срабатывании от флажка 4 указательной стрелки 3 датчик 8 изменения режима загрузки выдает сигнал, по которому механизм 1 загрузки изменяет режим работы. Материал продолжает поступать в грузоприемное устройство 5 с меньшей скоростью. При срабатывании оТ Флажка 4 стрелки 3 датчик 7 точной дозы выдает сигнал, по которому механизм 1 загрузки доэатора останавливается (фиг.4) .

После разгрузки доэатора указательная стрелка 3 возвращается в положение, в общем случае отличное от нулевого, вследствие, например, налипания материала на стенках грузоприемного устройства 5 дозатора.

В следующем цикле дозирования пусковой элемент подает сигнал на

S-вход триггера 17 и взводит его, включая левый ход двигателя 10. При срабатывании от флажка 4 нулевого датчика 9 (фиг.5 ) последний выдает сигнал и через элемент И 15 сбрасывает триггер 17, который останавливает левый ход двигателя 10 и сигналом с инверсного выхода через формирователь 18 взводит триггер 19, который включает правый ход двигателя 10. При этом счетные импульсы с преобразователя 11 начинают посту-., пать в счетчик 14. При совпадении ко дов на выходах счетчика 14 и регистра 21 с выхода схемы 20 эквивалент1117456 ности поступает сигнал, сбрасывающий триггеР 19, который отключает правый ход двигателя 10.

Нулевой датчик 9 останавливается на отметке шкалы Р с, — Р„„„- Påñ (P — величина невыгруженного остат-5

Ост ка материала), а датчик 7 точной дозы— на отметке P ag. — Я. с (фиг. б), соответствующей заданной дозе с учетом веса невыгруженного материала.

Производится набор материала и цикл дозирования повторяется.

Предлагаемая конструкция дозатора позволяет повысить точность дозирования на 20-30%, а также обеспечивает соблЮдение рецептурной смеси при увеличении производительности системы дозирования в целом.

1117456

-Рипл

Ьад

Составитель A.Ерошкин

Редактор И.Теплова Техред С,Мигуйова Корректор О.Тигор

Заказ 7183/24 Тираж 609 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г,ужгород, ул,Проектная, 4