Установка для получения цветных пигментированных материалов и способ управления процессом их получения

 

1. Установка для получения цветных пигментированных материалов, включающая емкости-хранилища однопигментных материалов, дозировочные устройства, емкости конечных продуктов , приборы контроля цвета и блок управления процессом, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет повышения точности регулирования, она снабжена смесителем, установленным иеред емкост1)Ю конечного продукта, и устройством для отбора проб и заполнения отражательных кювет, установленньп-) на выходе смесителя. 2. Способ управления процессом получения цветных пигментированных материалов путем измерения координат цвета конечного продукта и воздействия на подачу однопигментных материалов в зависимости от отклонения координат цвета, отличающийс я тем, что, с целью интенсификации процесса за счет повышения точности регулирования, дополнительно измеряют координаты цвета на стадии непрерывного смешения однопигментных материалов, сравнивают их с координатами цвета конечного продукта, по полученной величине отклонения сравниваемых координат цвета определяют скорость отклонения координат и при превышении этой скорости допустимого значения осуществляют воздействие на подачу однопигментных материалов пропорционально изменению скорости координат цвета. (/ CB:jf

„„SU„„1310

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ координат цвета.

Ф

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ .Щ РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3836124/23-26 (22) 27.12.84 (46) 15.05.87. Бюл. М 18 (71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт лакокрасочной промышленности (72) E.Б.Манусов, В.М.Ахтеров, 10.P Свидлер, JI.С.Гордеев, С.Ф. Лелк, В.М.Поплавский и Л.С.Розанов (53) 66.012-52(088.8) (56) Манусов F..Б. Контроль и регулирование технологических производств, М.: Химия, 1977, с. 101, 91-100. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЦВЕТНЫХ

11ИГМЕНТИРОВА1ШЫХ МАТЕРИАЛОВ И СПОСОБ

УПРАВЛЕНИЯ ПР011ЕССОМ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ (57) 1. Установка для получения цветных пигментированных материалов, включающая емкости-хранилища однопигментных материалов, дозировочные устройства, емкости конечных продуктов, приборы контроля цвета и блок управления процессом, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса за счет повышения точности регулирования, она снабжена (gy> 4 В 02 С 25/00, Г 05 П 27/00 смесителем, установленным перед емкостью конечного продукта, и устройством для отбора проб и заполнения отражательных кювет, установленным на выходе смесителя.

2. Способ управления процессом получения цветных пигментированных материалов путем измерения координат цвета конечного продукта и воздействия на подачу однопигментных материалов в зависимости от отклонения координат цвета, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью интенсификации процесса за счет повышения точности регулирования, дополнительно измеряют координаты цвета на стадии непрерывного смешения однопигментных материалов, сравнивают их с координатами цвета конечного продукта, по полученной величине отклонения сравниваемых координат цвета определяют сксрость отклонения координат и при превышении этой скорости допустимого значения осуществляют воздействие на подачу однопигментных материалов пропорционально изменению скорости

1310023

5 !

О

11эобретение относится к установкам для получения цветных пигментированных материалов из однопигментных материл IoI3 в виде паст или эмалей и способу управ:тения процессом и может быть использовано в лакокрасочной, анилино-красочной, легKQI: и текстильной промышленностях.

Цель изобретения — интенсификация процесса путем повышения точности регулирования.

На фиг. 1 показана принципиальная схема установки с системой управления, реализующей способ управления, на фиг. 2 — устройство для отбора проб и заполнения кювет; на фиг. 3 разрез Л-A по фиг. 2.

Установка содержит емкости-хранилища 1 однопигментных материалов, установленные на весы 2, насосы-доэаторы 3, малоин< рционный непрерывнодействующий смеситель 4, емкость

5 конечного продукта, устройство 6 для отбора проб и заполнения кювет, приборы 7 для измерения координат цвета находящихся в кюветах проб, отобранных после смесителя 4 и в емкости 5 конечного продукта, связанные с блоком 8 управления. Устройство 6 для отбора проб выполнено в виде полого цилиндра 9, суженного в нижней части и закрытого сверху.

Внутри цилиндра 9 помещен эластичный разделитель 10 сред, полость которого соединена эластичной трубкой 11 со штуцером 12 на верхней крышке 13 цилиндра 9. Штуцер 14 связан трубопроводом 15 с блоком 8 управления.

Штуцер 12 соединяет верхнюю рабочую полость цилиндра с блоком 8 управления трубопроводом 16. Цилиндр 9 имеет в верхней своей части стыковочный узел 17 для стыковки с кюветами 18.

К наружной поверхности цилиндра

9 примыкает автоматическое устройство 19 для соединения внутренней полости кювет с рабочей полостью устройства для отбора проб. Оно имеет магазин 20 для помещения пустых и наполненных кювет 21 с шаговым механизмом 22 (пневмоцилиндром) подачи кювет. Между ними соосно расположена кассета 23 для кювет, соединенная с механизмом 24 перемещения (пневмоцилиндром), связанным трубопроводами

25 и 26 с блоком 8 управления. Шаговый механизм 22 связан трубопроводами

27-31 с блоком 8 управления.

Воэдуховодов может быть больше или меньше. Число их определяется числом заданных последовательных перемещений штока пневмоцилиндра 22 °

Установка работает следующим образом.

Однопигментные материалы находятся в емкостях-хранилищах 1, причем набор однопигментных материалов включает белую и черную ахроматические эмали и цветные эмали в количестве определяемой рецептурами конечного продукта, I

Эталоны цвета задаются в виде координат цвета и вносятся в память микропроцессора, входящего в состав блока 8 управления. По заданным координатам цвета блоком 8 управления рассчитываются загрузочные рецептуры цветных эмалей, определяющие набор и количество однопигментных материалов, необходимых для формирования требуемого количества конечного продукта заданного цвета. Затем по сигналу от блока 8 управления включаются насосы-доэаторы 3 для подачи однопигментных материалов из емкостейхранилищ 1 в малоинерционный быстроходный смеситель 4 непрерывного действия, из которого смесь однопигментных материалов поступает в емкость

5 конечного продукта, откуда направляется в отделение фильтрации и фасовки. В процессе получения цветных конечных продуктов из однопигментных материалов сигналы от приборов 7 измерения координат цвета после смесителя 4 и в емкости 5 конечного продукта поступают в блок 8 управления процессом, где происходит их сравнение. В исходном состоянии при нормальном течении процесса сигналы от датчиков взаимно компенсируются.

При отклонении координат цвета, возникающем в процессе, прибор 7, изменяющий пробу, отобранную устройством

6 на выходе из непрерывнодействующего смесителя, фиксирует изменение координат цвета значительно быстрее, чем прибор 7, установленный в емкости конечного продукта 5, иэ-за запаздывания, определяемого рабочим объемом емкости конечного продукта и режимом перемешивания в ней.

Чем быстрее происходит изменение координат цвета, тем больше разность между сигналами, поступающими в блок управления от приборов 7, измеряющих

1310023 к орц наты ц «та материала пос.-10 смесителя 4 >i в емкости 5. Следавательно, разность этих сигналов можно считать пропорциональной скорости изменения координат цвета (т.е. первой производной изменения коорчинат цвета) и воздействовать в соответствии с этой величиной на насосы-дозаторы 3 однопигментных материалов, корректируя точность дозирования по весовым дат:Ièêëì, установленным на емкостях-хранилищах 1 однопигментных материалов.

Таким образом, регулирование полноты процесса смешения композиций по цветовым характеристикам ведется с дополнительным воздействием по величине, пропорциональной первой производной изменения координат цвета. Коэффициент пропорциональности при таком регулировании определяется объемом емкости конечного продукта и режимом смешенил в ней, Представительность проб, эмалей для замера координат цвета обеспечивается использованием устройства 6 для отбора проб и заполнения кювет, которое работает следующим образом.

Блок 8 управления автоматически поддерживает в полости эластичного разделителя 10 сред через эластичную трубку 1! оптимальное давление воздуха, достаточное и необходимое для того, чтобы надежно отделить среду н аппарате от рабочей полости цилиндра 9 и обеспечить передвижение разделителя 10. Пустые кюветы 18 в необходимом количестве загружаются н магазин 20 антоматического устройства для соединения полости кювет с рабочей полостью цилиндра 19, после чего автоматический заполнитель кювет готов к раооте. По сигналу блока

8 управления автоматически производятся следующие операции. Пневмоцилиндр 22 (шаговый механизм) переме5

40 щает комплект из кювет 18 на один шаг, устанавливая крайнюю кювету в кассету 23 напротив стыковочного узла 17 цилиндра 9.

Перемещение комплекта кювет на шаг обеспечинается блоком 8 управления. При этом сжатый воздух подается чере з трубу 27 под поршень цилиндра, а воздух из штоковой полости удаляется по одному из трубопроводов 28-31 для выхода вохдуха в зависимости от величины заданного шага. Остальные трубопроводы для выхода воздуха перекрыты блоком 8 управления. Затем включается пневмоцилиндр 24 и перемещает кассету 23 с находящейся в ней кюветой 18 в левое крайнее положение.

С помощью блока 8 управления осуществляется соединение рабочей полости цилиндра 9 с вакуумом и разделитель 10 начинает вследствие перепада давлений перемещаться вверх, поднимаясь выше отверстия стыковочного узла 17 в верхнее крайнее положение.

Столб жидкости поднимается выше отнерстия стыковочного узла 17. Конец заполнения определяется опытным путем и время его вводится в "память" блока управления.

Далее через блок 8 управления происходит соединение рабочей полости цилиндра 9 с давлением и под его воздействием разделитель 10 сред перемещается в нижнее крайнее положение, При этом бчок управления создает в полости разделителя повышенное по сравнению с режимом отбора проб давление. При перемещении разделитель

1О очищает стенки цилиндра, подготавливая пробоотборник к отбору следующей пробы.

По истечении времени взятия пробы пневмоцилиндр 22 перемещает новую кювету, выталкивая наполненную из кассеты в магизан 20, после чего цикл взятия пробы повторяется.

1310023

1 11 002 1

Редактор С ..21исина

Техред Н.Глущенко Корректор Г. Решетник

Заказ 3201

Тираж 5 7 2 Подписное

ВН161ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, 11осква, 111-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полигра4иг«еское предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4