Устройство для управления загрузкой бункеров

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И1

4(51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬ!ТИЙ (61) 709483 (21) 3669191/27-03 (22) 02. 12. 83 (46) 23,01. 85. Бюл. Ф 3 (72) Г, П. Феофилов, Л. Г. Динглер, А.З.Сметана и Б.В.Немерский (71) Уральский филиал Всесоюзного дважды ордена Трудового Красного

Знамени теплотехнического научноисследовательского института им. Ф.Э.Дзержинского (53) 62-526(088.8) (56) . Авторское свидетельство СССР

1! 709483, кл. В 65 G 65/30, 06.07.77 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ЗАГРУЗКОЙ БУНКЕРОВ по авт. св.

9 709483, о тл ич ающе е ся тем, что, с целью повышения его производительности, оно снабжено блоком учета времени ожидания загрузки бункеров без нижнего уровня, элементами

ИЛИ-НЕ и дополнительными элементами

HE и ИЛИ, причем выход элемента И каждого измерительного блока подключен к входу соответствующего блока управления через последовательно. соединенные дополнительный элемент

НЕ, элемент ИЛИ-НЕ и дополнительный элемент ИЛИ, другой вход элемента

ИЛИ-НЕ подключен к соответствующему выходу, а другие входы дополнительного элемента ИЛИ вЂ” к выходам соответственно последующих бункеров блока учета времени ожидания загрузки бункеров без нижнего уровня, подключенного входами к датчикам нижнего уровня соответствующих бункеров.

1 1135

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов и может быть использовано в устройствах автоматической загрузки бункеров и подобных емкостей сыпучими материалами, например сырым углем, По основному авт. св. Р 709483 известно устройство для управления загрузкой бункеров, содержащее датчики нижнего и рабочего уровней, уста- 10 новленные в каждом бункере, приоритетные блоки, число которых равно числу бункеров, включающие каждый последовательно соединенные элементы

ИЛИ и И, подключенные входами к соот- 15 ветствующим датчикам уровней и через элемент НŠ— к выходу общего для всех приоритетных блоков элемента И, входы которого соединены с датчиками нижнего уровня, а выходами — к входам блоков управления, связанных с исполнительными элементами, и блок установления очередности загрузки бункеров, Выполненный на элементах

И Выход и Один из входов каждого из 25 которых соединены соответственно с входом одного из приоритетных блоков и выходом элемента И последнего, и на цепочках из последовательно соединенных элементов И и НЕ, выход каждой иэ которых соединен с другим входом одного из элементов И этого блока, а входы - с выходами элементов и приоритетных блоков последующих бункеров (1) .

Недостатком известного устройства является отсутствие учета времени ожидания загрузки каждого бункера, что приводит к опустошению некоторых из них вследствие строгой пОследова 4О тельности загрузки бункеров.

Так, если требуют загрузки первой и второй бункеры, уровень в которых опустился ниже минимально допустимого, то устройство-в первую очередь 4> подает команду на загрузку первого бункера, несмотря на то, что этот уровень в бункере появился после появления нижнего уровня во втором бункере..Второй бункер вынужден ожи- >о дать окончания загрузки первого. В результате этого, при определенных условиях имеет место полное опустоше-, ние второго бункера, нарушение равномерности загрузки бункеров, что SS снижает производительность.

Цель изобретения — повышение производительности.

706 2

Цель достигается тем, что устройство для управления загрузкой бункеров снабжено блоком учета времени ожидания загрузки бункеров беэ нижнего уровня, элементами ИЛИ-НЕ и дополнительными элементами НЕ и ИЛИ, причем выход элемента И каждого измерительного блока подключен к входу соответствующего блока управления через последовательно соединенные дополнительный элемент НЕ, элемент ИЛИ-НЕ и дополнительный элемент ИЛИ, другой вход элемента ИЛИ-НЕ подключен к соответствующему выходу, а другие .входы дополнительного элемента ИЛИ вЂ” к выходам соответственно последующих бункеров блока учета времени ожидания загрузки бункеров без нижнего уровня, подключенного входами к датчикам нижнего уровня соответствующих бункеров.

На фиг.1 изображена блок-схема устройства для управления загрузкой бункеров; на фиг.2 — принципиальная электрическая схема блока учета времени ожидания загрузки бункерами без нижнего уровня.

В каждом бункере 1 — 1Н установлены датчики 1 уровней б, в том числе

1, 3 и 5 рабочего и 2, 4 и 6 нижнего уровней. Выходы датчиков подключены к входам соответственно логических элементов ИЛИ 7-11, которые совместно с элементами И 12-15 и элементом НЕ

16 входят в состав приоритетных блоков, позволяющих загружать в первую очередь. бункеры, в которых отсутствует нижний уровень.

Устройство содержит также элементы И 17-19 и элементы НЕ 20 и 21, входящие в состав блока установления очередности загрузки бункеров. Выходы элементов И 17 и 18 соединены с входами элементов И 12-14 и входами элементов НЕ 22-24 соответственно.

Выходы элементов НЕ 22-24 соединены со входами элементов ИЛИ-НЕ 25-27, вторые входы элементов которых соединены с выходами блока 28 учета времени ожидания загрузки бункеров без нижнего уровня, входы которого соединены с выходами датчиков нижнего уровня 2, 4 и 6, Выходы элементов ИЛИ-НЕ 25 и 26 соединены с входами элементов ИЛИ

29 и 30. Второй вход элемента ИЛИ 29 соединен с вторым входом элемента

ИЛИ 30 и вторым входом элемента ИЛИ3 113

НЕ 27. Выходы элементов ИЛИ 29 и 30 и элементов ИЛИ-HE 27 соединены с входами элементов соответственно

НЕ 31, ИЛИ 32 и 33.

Выходы элементов ИЛИ 32 и 33 соединены с входами элементов НЕ 34 и

35, включающими двигатели 36-38 для перевода исполнительных механизмов в положении "Загрузка". Правые входы двигателей соединены с выходами эле- t0 ментов ИЛИ 29, 32 и 33. Элемент НЕ 31, элементы ИЛИ 32 и НЕ 34 и элементы

ИЛИ 33 и НЕ 35 входят соответственно в состав блоков управления двигателей 36-38 исполнительных механизмов. 15

Блок 28 учета времени ожидания загрузки бункеров без нижнего уровня (фиг.2)выполнен на генераторе 39 импульсов, элементах ИЛИ-НЕ 40-42, счетчиках 43-54 импульсов, цифроана- 10 логовых.преобразователях 46-48, компараторах 49-54 и элементах ИЛИ на диодах 55 — 72 и резисторах 73 — 81.

Генератор 39 вырабатывает импульсы, подсчитываемые счетчиками 43-45 им- 25 пульсов, частота и стабильность следования импульсов генератора выбирается исхоДя из требуемой точности определения времени ожидания загрузки бункеров по нижнему уровню. щб

Как только на одном из входов блока 28 появляется логический "0", счетчик начинает считать количество импульсов, т.е, счетчики 43-45 начи.нают работу при опускании уровня в соответствующих бункерах ниже электрода, контролирующего нижний уровень. Работает каждый счетчик до тех пор, пока уровень материала в бункере не поднимется до электрода 4О нижнего уровня. В этот же момент происходит сброс счетчика в исходное состояние.

Элементы ИЛИ-НЕ 40-42 формируют входные импульсы счетчиков в прямо- 45 угольную форму с необходимой длительностью фронтов путем усиления элементами входных (от генератора) сигналов. Сигналы с выходов счетчиков импульсов поступают на входы цифро- 50 аналоговых преобразователей 49-54, которое выдают напряжения, соответствующие кодам, поступающим со счетчиков импульсов.

Если насчитанное число больше, 55 напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя больше. Эти напряжения через элементы ИЛИ (напри5706 мер диоды 55 и 56) поступают на о1рицательные входы комиараторов. Ком. параторы имеют на выходе отрицательное напряжение, если напряжение на входе "-" больше, чем напряжение на входе "+", если же на входе "-" напряжение меньше, чем на входе + на выходе компаратора напряжение положительное относительно общей точки (корпуса) .

Выходы пар компараторов .49 — 54 объединены соответственно элементами ИЛИ, диоды 67 — 72 которых исключают попадание отрицательных напряжений с выходов компараторов на последующие схемы, т.е. диоды превращают отрицательное напряжение в логический "0".

Поскольку в приведенном блоке сравниваются величины сигналов, схемы ИЛИ в блоке выполнены на диодах, которые почти не изменяют величины сигналов. При наличии нижнего уровня в одном из. бункеров на соответствующем входе блока 28 будет логическая

"1", величина напряжения, соответствующая ей, должна быть обязательно больше, чем напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя при любом числовом коде на его входах, Блок 28 изменяет работу устройства, если больше одного бункера оказывается с уровнем ниже минимально допустимого, поэтому необходимо выбрать для загрузки бункер, у которого время ожидания загрузки наибольшее, чтобы не допустить его полного опустошения.

Если оказывается только один бункер с уровнем киже минимально допустимого, на всех выходах блока 28 нули и он не оказывает влияние íà работу устройства. Т.е. в этом случае работа устройства осуществляется по известному принципу.

Предположим, что в бчнкерах и П уровень опустился ниже минимально допустимого, причем в бункере II раньше, чем в бункере 1. Следовательно, логический "0" с выхода датчика нижнего уровня 4 поступает на вход Ь . (на вход элемента HJIH-НЕ 41) блока 28 раньше, чем на вход а (.на вход элемента ИЛИ-НЕ 4о). Поэтому счетчик 44 импульсов насчитывает большее число импульсов, чем счетчик 43. На выходе цифроаналогового преобразователя 47. напряжение будет больше, чем на вы1135706

Поскольку на выходах элементов И

12 и 13 нулевой потенциал, т.е. логический "О", на выходах элементов

НЕ 22 и 23 единица, элементов ИЛИНЕ 25 и 26 нуль, иа работу двигателей исполнительных механизмов не оказывают влияния элементы 7-21. В этом случае порядок работы двигателей исполнительных механизмов определяется только блоком 28, Действительно, при поступлении с выхода е блока 28 логической "1" на

50 ходе цифроаналогового преобразователя 46. Напряжение с цифроаналогового преобразователя 46 поступает на вход

"+" компараторов 49 и 50 и через диоды 59 и 63 на вход "-" компараторов 51 и 53 соответственно. Напряжение с цифроаналогового преобразователя 47 поступает на вход "+" компараторов 51 и 52 и через диоды 55 и 65 на вход "-" компараторов 49 и 54 со- !О ответственно °

Так как третий бункер загружен выше нижнего уровня, с выхода датчика 6 снимается потенциал, соответствующий величине логической "1", !5 которая, поступая на вход 3 блока 28, на выходе цифроаналогового преобразователя 48 дает логический "О", который поступает на вход "+" компараторов 53 и 54 и через диоды 57 и 61 на 20 вход "-" компараторов 50 и 52 соответственно.

Анализ состояний компараторов 4954 показывает, что только на выходе компаратора 51 положительное напряже-25 ние (логическая "!"). Следовательно, на выходе е блока 28 также логическая "1", а на выходах d u f логический нуль.

Логический нуль, поступивший на 30 входы элементов ИЛИ-НЕ 40 и 41 блока

28 с выходов датчиков 2 и 4 нижнего уровня поступает также на входы эле"ентов 8 и 10 соответственно и входы, элемента И 15, поэтому на выходе эле- д5 мента НЕ 16 единица, которая открывает элементы KIN 7, 9 и 11 независимо от наличия рабочего уровня в бункерах. В результате на один из входов элементов И 12-14 поступает единица, 40 на другой вход элементов И 12 и 13 нуль. Поэтому на выходах элементов

И 12, 13 и 17, 18 имеет место нулевой потенциал и положительная обратная связь не действует. 45

З входы элементов ИЛИ 29 и ИЛИ-НЕ 26 на правый вход двигателя 36 подается единица, а на левый вход благодаря элементу НЕ 31 — нуль, и исполнительный механизм первого бункера остается в положении Незагрузка, Одновременно на правый вход двигателя 37 подается нуль, на левый вход благодаря элементу HE 34 едини- . ца и исполнительный механизм второго бункера переводится в положение

"Загрузка". Единица с,выхода элемента НЕ 34, проходя через элемент ИЛИ

33, запрещает перевод исполнительного механизма следующего бункера в положение Загрузка". При заполнении бункера П до нижнего уровня на выходе датчика 4 появляется единица, которая проходит через блок 28 и поэтому на его выходе е появляется логический "О", который проходит через элемент ИЛИ 29, поэтому на правый вход двигателя 36 подается нуль, а на левый вход благодаря элементу НЕ 31 единица и исполнительный механизм переводится в положение Загрузка".

Одновременно единица с выхода элемента НЕ 31 благодаря элементу ИЛИ

32 подается на правый вход двигателя 37, а на левый вход через элемент

НЕ 34 подается нуль, что приводит исполнительный механизм бункера И в положение "Незагрузка 1. Теперь на выходах блока 28 нули.

Вследствие загрузки бункера П до нижнего уровня на выходе е блока 28 появляется логический "О и на всех выходах блока 28 нули. Следовательно,в этом случае работа устройства осу— ществляется по основному алгоритму .

Как только больше одного бункера окажется с уровнем ниже минимально допустимого нижнего уровня блок 28 изменяет работу устройства и тем самым переводит в положение "Загрузка" исполнительный механизм того бункера, который раньше всех разгрузился до уровня ниже нижнего.

Устройство может найти применение в энергетике, например, при автоматизации загрузки бункеров сырого угля тепловых электростанций.

Применение предлагаемого ус ройства при автоматизации управления загрузкой бункеров сырого угля тепловой электростанции уменьшает вероятность опустошения некоторых бункеров при недостатке подаваемого топлива.

1135706 недоотпуск и электриаЬ с

Фиг.2

Составитель А.Прохоренков

Редактор Н.Джуган Техред A.Бабинед Корректор M,Ëåì÷èê

Закав 10232/14 Тираж 869 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам ивобретений и открытий

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

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

Поэтому увеличивается продолжительность работы энергоблоков на номинальной нагрувке и, следова— тельно, уменьшается потребителю тепловой ческой энергии.