Способ управления решетным сепаратором

 

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕШЕТНЫМ СЕПАРАТОРОМ, основанный на определении содержания мелкой фракции в исходном материале и изменении величины нагрузки на сепаратор, отличающийся тем, что, с целью повышения качества управления в процессе разделения пробы постоянной ма.ссы а счет учета свойств исходного материала, измеряют скорость вьщеления мелкой фракции, и нагрузку на сепаратор корректируют пропорционально измеряемой величине. 00

СОЮЗ С08ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1)) (51)4 В 07 В 13/18 (21) 3747129/22-03 (22) 30.05. 84 (46) 30.09.85. Бюл. И9 36 (72) В.С.Гаршин (71) Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (53) 622.725(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 448896, кл. В 07 В 11/04, 1969.

Авторское свидетельство СССР

Р 21711.7, кл. В 07 В 13/18. (54) (57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ PEIIIETHbIM

СЕПАРАТОРОМ, основанный на определении содержания мелкой фракции в исходном материале и изменении величины нагрузки на сепаратор, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества управления в процессе разделения пробы постоянной массы а счет учета свойств исходно" го материала, измеряют скорость вьщеления мелкой фракции, и нагрузку на сепаратор корректируют пропорционально измеряемой величине.

1181725

Изобретение относится к управлению процессом разделения сыпучих материалов, например зерна, по размерам и другим механическим свсйствам. 5

Цель изобретения — повышение качества управления решетным сепаратором в процессе разделения пробы постоянной массы за счет учета свойств исходного материала.

На фиг.1 изображена функциональная схема устройств а, реализующего предлагаемый способ управления решетL ным сепаратором; на фиг.2 процесс выбора величины нагрузки, требуемой для получения заданного результата сепарации (оптимальной нагрузки).

Сущность способа заключается в следующем.

На процесс сепарации влияют содержание мелких примесей в исходном материале, соотношения размеров мелких частиц и отверстий решета, размеры и плотности частиц разделяемых фракций, величины коэффициентов внеш->5 него и внутреннего трения, их форма и другие факторы.

Влияние на результат сепарации перечисленных свойств исходного материала удобнее всего учесть через 30 параметры, выражающие скорость выделения примесей, затраты времени на их выделение. Такими параметрами могут быть длительность расслоения исходного материала и постоянная вре З5 мени сепарации. Процесс решетной сепарации включает расслоение исходного материала за счет движения крупных и легких частиц вверх, а мелких и тяжелых — вниз и собственно сепа- 40 рацию, т.е. просеивание мелких частиц через отверстия решета, которое опчсывается во времени экспонентой

„1 =m,e ". (1а),„„„,1 ",, (16) где вч — масса выделенной мелкой фракции, ITIsö„- масса мелкой фракции в сходе 50 через время

ms — масса мелкой фракции в исходном материале, л

u — по с тоя иная време ни сепарации.

Если допустить, что во время рас- 55 слоения собственно сепарации не происходит, то процесс решетной сепарации опишется выражением

m=0 п и 6 t, о (2)

»»,„(»-e (» t t о у где  — длительность расслоения исходного материала, допущение значительно упрощает описание процесса решетной сепарации и при t > tо выражение (2) совпадает с экспериментальными данными. Поскольку для всех решетных сепараторов длительность сепарации гораздо больше длительности расслоения материала, допущение не влияет на точность определения результата сепарации. Если от массы . мелкой фракции перейти к ее содержанию в исходном g и обработанном ех вых материале

Ь 00 / 100 /

»Il»»+ m вы»»», где п масса основного материала (крупной фракции); то получается система уравнений

Ов ф "ш вх p< tp

t-t 00 (100 (4)

-1= — -lje ври t t вых L ex

Поскольку в существующих решетных сепараторах длительность сепарации постоянна (4=const) параметры а е„

1, ь . однозначно определяют резуль тат сепарации d „>

Устройство (фиг.1) содержит контрольный сепаратор 1 и вычислительное устройство 2, включающее преобразователь массы в электрический сигнал 3, усилитель 4, аналого-цифровой преобразователь 5, устройство б вычисления параметров исходного материала, устройство 7 выбора оптимальной нагрузки, устройство памяти

8 и систему 9 управления нагрузкой на сепаратор.

Способ управления решетным сепаратором заключается в следующем.

Пробу исходного материала массой

N=const отбирают со входа в управля» емый решетный сепаратор и подают на разделение контрольным сепаратором 1.

Требование постоянства массы пробы объясняется тем, что параметры 1 и и о зависят от свойств исходного материала и нагрузки (массы пробы), а в данном случае определяют зависимость

1725

= i(q)

7= q(Q7 (5) (6) 3 718 этих параметров только от свойств исходного ма-.ериала. Для определения и 3 параметры процесса сепарации основного и контрольного сепараторов должны быть идентичными. Поэтому размеры отверстий, амплитуды и частота вертикальных и горизонтальных составлякяцих колебаний решета основного и контрольного сепараторов устанавливают одинаковыми. Содержание в ис- 10 ходком материале мелких примесей С7 вх определяют путем их полного выделения контрольным сепаратором, что требует затрат времени 100-180 с. По этой пРичине опРеДеление а вх ЦелесообРазно 1S производить при порционном режиме работы контрольного сепаратора, когда длительность сепарации не лимитируется длиной решета. Несмотря на то, что порционный режим работы контрольного сепаратора вносит неточности в определение 1 и 7, определение всех трех параметров исходного материала наиболее рационально производить одним контрольным сепаратором. Резуль- 25 таты испытания способа показывают,что при определении 1 и 2 контрольным сепаратором, работающим в порционном режиме, качество управления по сравнению с прототипом существенно повы- 30 шается. Мелкая фракция, пройдя сквозь решето контрольного сепаратора, попадает на чашку преобразователя массы в электрический сигнал 3, и после усиления и преобразования в цифровую форму в виде проквантованной по времени зависимости rn (t) вводится в память устройства 6 вычисления параметров исходного материала. В этом устройстве экспериментальные точки зависимости аппроксимируются

40 зависимостью (2), при этом определяются длительность раеслоения исходного материала т и постоянная времени сепарации . Содержание в исходном л материале мелких примесей определяет45 ся в устройстве 6 по формуле в npstf80c.

7О0!, Величины o „„,,t,,вводятся в устрой,. S0 ство 7 вычисления оптимальной нагруз- ки, куда вводится также значение заданного результата сепарации с1 . Для контрольного сепаратора предварительно определяют длительность сепарации дающую тот же результат (а вых ), что и обработка основным сепаратором.

Эта величина используется в устройстве 7 при выборе оптимальной нагрузки. В устройстве памяти 8 хранится предварительно определенные с помощью контрольного сепаратора зависни мости 6„ и о от нагрузки (массы пробы) Устройство 7, используя параметры

o „, 4,,u, o » k<, выбирает оптимальную величину нагрузки 9 77 . Алгоритм выбора оптимальной нагрузки показан на фиг.2 и состоит в следующем: используя величины с78х,,,, полученные для нагрузки Яо, соответствующей массена прит, = tg по формулам (3) определяют о вы„, полученное значение

o >„< сравнивают с заданным с1 и в зависимости от знака раз ности (и вых

-а„) величину нагрузки изменяют на один шаг в сторону увеличения или уменьшения Q = Яв т Eg из зависимостей (5) и (6) выбирают величины 1 л о и ь, соответствующие нагрузке Ц ., и по этим значениям при 4 .= $ по форН мулам (3) определяют результат сепарации; изменение нагрузки .производят до величины 9> = Qcf. п ьЯ, при которой выполняется. условие а = Оя. вых

Полученную оптимальную величину нагрузки g используют в качестве задания для системы 9 управления нагрузкой и изменяют после следующей операции контроля. Повторное определение зависимостей (Я и (6) производят при сиене культуры или сорта обрабатываемого зерна.

Использование изобретения пезволяет повысить качество управления решетным сепаратором за счет учета. влияния на результат сепарации всей совокупности факторов параметрами 0 л вх в

1,, в обработанном материале стабилизировать содержание мелких фракций на уровне 1 с погрешнсстью + 0,2 .

Составитель В.Персиц

Редактор Т.Парфенова Техред Т;Фанта Корректор В.Синицкая

Заказ 5981/8 Тираж 580 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент"; r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4

Способ управления решетным сепаратором Способ управления решетным сепаратором Способ управления решетным сепаратором Способ управления решетным сепаратором 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике мукомольно-крупяного производства, в частности к устройствам для сепарирования зерна по цвету

Изобретение относится к горноперерабатывающей промьшшенности и позволяет повысить точность управления за счет определения соотношения рудных и породных участков на всей поверхности куска

Изобретение относится к переработке волокнистых материалов, преимущественно хлопка-сырца

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к устройствам автоматического регулирования непрерывной подачи потока объектов переменного фракционного состава на линию сепарации сельскохозяйственной продукции, преимущественно клубней картофеля. Устройство содержит бункер загрузки объектов, загрузной транспортер, линию сепарации, приемный бункер, подающий транспортер, снабженный приводом, выходным участком и полем обзора. Над выходным участком подающего транспортера установлен блок контроля объектов. Блок контроля объектов выполнен в виде блока распознавания фракционного состава объектов и содержит видеокамеру, модуль обработки сигнала видеокамеры, модуль распознавания контуров соприкасающихся объектов в поле обзора подающего транспортера, модуль регистрации текущего числа объектов в поле обзора, модуль сравнения текущего числа объектов с эталонным значением числа объектов и модуль подачи команды. Загрузной транспортер снабжен приводом-вариатором и модулем управления. Модуль подачи команды блока распознавания соединен с модулем управления привода-вариатора загрузного транспортера. Над бункером загрузки установлен блок контроля уровня слоя объектов, содержащий модуль команды, который соединен с приводом подающего транспортера и с блоком распознавания. На выходе приемного бункера по ширине подающего транспортера установлен модуль однослойной подачи объектов, выполненный в виде вращающихся валков с амортизирующей поверхностью. Использование изобретения позволит обеспечить автоматическое регулирование непрерывной подачи потока агрообъектов. 3 ил.

Предложенное изобретение относится к технологии подготовки и разделения твердых сыпучих материалов сухим способом в свободном падении, после схода материала с движущейся ленты конвейера и может быть использован, например, при отборе проб или при мелко порционной сепарации сыпучих материалов и руд или для сортировки штучных изделий, хранимых навалом и пригодных для сортировки. Способ дискретного отбора материала из материального потока для отбора проб сыпучих материалов с ленты конвейера заключается в том, что после схода потока материала с конвейера в свободном падении разделяют поток на два. Для этого, предварительно, выбирают оптимальные условия разделения материала в свободном падении и формируют потоки материала последовательно. Для этого за выбранный интервал времени, изменяют продольную скорость конвейера, например, уменьшают ее. Оптимальные условия разделения материала в свободном падении выбирают путем определения траектории свободного падения материала после схода его с конвейера при разных продольных скоростях конвейера. Выбирают оптимальную точку деления последовательно формируемых потоков материала при выбранных скоростях конвейера. В выбранной точке, по ходу свободного падения материала, делят последовательно формируемые потоки материала. Часть потока материала формируют и отбирают, например, при меньшей продольной скорости конвейера, а другую часть отбираемого материала при большей скорости ленты конвейера. Этим обеспечивают разные траектории свободного падения материала и условия разделения материала в свободном падении. Последовательно выделенные потоки материала накапливают или направляют на дальнейшую переработку. Технический результат – упрощение конструкции и снижение энергозатрат. 1 ил., 1 пр.
Наверх