Устройство для управления многокомпонентным дозированием

 

Изобретение относится к области дискретного дозирования составляющих многокомпонентных смесей и может быть использовано, например в химической и пищевой промьпиленности, а также при производстве строительных материалов и изделий. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства и точности дозирования компонентов смеси в соответствии с заданными по рецепту соотношениями. Точность повьшзается за счет коррекции доз компонентов как при загрузке бункеров дозаторов , так и при их выгрузке. При этом сокращается цикл дозирования за счет последовательно-параллельной работы каналов. Дпя достижения цели в устройство введены два сумматора, два инвертора, два делителя, блок сравнения , коммутатор, два дополнительных блока умножения, а в каждый канал дозирования - два блока умножения . 2 ил. с (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„.SU,» 1322 (50 4 С 05 П 11 13

KF> -, l3, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3971342/24-24 (22) 30.10.85 (46) 07.07.87. Бюл. В 25 (71) Московский автомобильно-дорожный институт (72) Р.Г.Барский, В.А.Воробьев, В.Н.Заец, А.Б.Силаев и О.В.Скрипка (53) 62-50(088.8) (56) Карпин Е.Б. Средства автоматизации для измерения и доэирования массы. — М.: Машиностроение, 1971, с. 440.

Там же, с. 438. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОK0MII0HEHTHblM ДОЗИРОВАНИЕМ (57) Изобретение относится к области дискретного доэирования составляющих многокомпонентных смесей и может быть использовано, например в химической и пищевой промышленности, а также при производстве строительных материалов и изделий. Цель изобретения — повышение быстродействия устройства и точности дозирования компонентов смеси в соответствии с заданными по рецепту соотношениями. Точность повышается эа счет коррекции доз компонентов как при загрузке бункеров дозаторов, так и при их выгрузке. При этом сокращается цикл дозирования эа счет последовательно-параллельной работы каналов ° Для достижения цели в устройство введены два сумматора, два инвертора, два делителя, блок сравнения, коммутатор, два дополнительных блока умножения, а в каждый канал дозирования — два блока умножения. 2 ил.

1 13222

Изобретение относится к доэиронанию составляющих многокомпонентных смесей и может быть использовано в химической комбикормовой и пищевой промышленности, а также при производстве строительных материалон и иэделий.

Целью изобретения является повышение точности и быстродействия устройства, эа счет чего повышается точ- 1р ность дозирования при сокращенном цикле .

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 схема сумматора. 15

Устройство содержит второй 1 и третий 11 блоки умножения, четвертые блоки 2 -2„ умножения, дозаторы 3„—

3„, пеРвые блоки 4,-4„ умножения, пятые блоки 51-5„ умножения, первый 2р

6 и второй 6> сумматоры, первый 7„ и второй 7 .блоки деления, первый инвертор 8, блок 9 сравнения, коммутатор 10 и второй инвертор 11. Сумматор

6 (фиг. 2) содержит суммирующий нако- 25 питель 12, ключ 13 и элемент 14 задержки, Устройство работает следующим образом.

В устройстве применены дозаторы порционного действия, оснащенные циферблатными головками с отслеживающими дисками, позволяющие контролировать изменение массы материала в бункере дозатора как при загрузке, так и при 35 выгрузке, причем, при разгрузке дозатора имеется возможность оставить часть материала в бункере путем смещения датчика "О", установленного на отслеживающем подвижном диске цифер- 4р блатной головки.

Пусть смесь состоит иэ п компонентов, из которых m компонентов составляют вяжущее, а остальные (и-тп) — эа- 5 полнитель. Все п каналов устройства разделены на две группы: m каналов группа доэаторов компонентов вяжущего, остальные (n-ш) каналов — группа дозаторон компонентов заполнителя. Об- о щая масса смеси М = В + 3, где В масса вяжущего, 3 — масса заполнителя по рецепту. Соотношение между массой вяжущего и заполнителя выражают как В/3 = у . Долевое содержание компо-55 нентон в массах вяжущего и заполнителя обраэначают соответственно х;/B, (i 1,m), 8 = х /3 (j тп+1,п).

39 2

Перед началом дозиронания блоков

1, и 1 умножения подается сигнал, пропорциональный требуемой массе смеси М, который умножается в блоке 1

1 умножения на коэффициент y (1 + 1), что соответствует массе няжущего В, а н блоке 1 умножения на коэффици2 ент 1/(g + 1), что соответствует массе заполнителя 3, заданной по рецепту.

Коэффициенты у(р + 1) и 1/(у + 1) получают следующим образом.

Масса всей смеси определяется как

MeeB+ 3 где  — масса вяжущего, 3 — масса заполнителя.

Рецептурное соотношение между вяжущим и заполнителем имеет вид

В/3.

Следовательно, массу вяжущего можно выразить через массу заполнителя и наоборот, В 3, 3 В/f

Отсюда можно получить выражения— для всей массы смеси

М = В + В/g B(1+1/ )-В(+1)/

M- 3+ 3т- 3(1+ )»

Таким образом, зная рецептурный ко эффициент т, можно для различных значений результирующей массы М получать рецептурные дозы вяжущего и заполнителя н соответствии с выражениями В M y /(т +1) и 3-М 1/(у +1) .

Далее, с выходов блоков 1„и 1 умножения сигналы, пропорциональные массам вяжущего и заполнителя поступают соответственно на вход четвертого блока умножения первого канала и на вход четвертого блока 2 »„« умножения (m+1) канала. В четвертых блоках ?1 и 2,„ умножения массы. вяжущего и заполнителя умножаются на коэффициенты Ы,и 8 «» соответственно. Так определяются уставки дозаторов по одному из компонентов вяжущего и заполнителя. После дозирования этих компонентов фактические массы х1 и х(„,1» с ныходон доэаторов 31 и

3< „» поступают на входы блоков 4

1 и 4 „» умножения, в которых производится умножение сигналов пропорциональных х „ и x <„„,», на коэффициенты 1/Ы, и 1/8(„ соответственно. Тем самым определяется значение скользящей массы вяжущего и заполнителя В и 3 соответственно, учитывающие по13222 грешности доэирования первых компонентов. Далее. сигналы, пропорциональные В и 3 . . поступают на входы четвертых блоков умножения последующих каналов доэирования, и т.д. (последовательно-параллельный способ доэирования).

Одновременно с выходов дозаторов компонентов после дозирования фактические массы отдозированных компонен- 10 тов К поступают на входы сумматоров

6, (компоненты вяжущего) и 6 (компоненты заполнителя). После окончания загрузки всех доэаторов в сумматорах 6 и 6 определяются фактичес- 15 кие массы вяжущего В и заполнителя

3< .Затем с выходов сумматоров 6, и

6 сигналы, пропорциональные фактическим массам Вф и 3, поступают на входы делителей 7 и 7 соответст-2р

1 2 венно, в которых фактические массы

В и Зр делятся на заданные по рецепФ ту значения В и 3 соответственно,, т.е, определяются относительные ошиб25

В4 ки масс вяжущего d — — и заполнителя d = ††. Далее с выходов де3 лителей 7, и 72 сигналы пропорциональные d и с поступают на входы блока 30

9 сравнения, причем сигнал d поступает через инвертор 8 с отрицательным знаком. Из блока 9 сравнения ня вход коммутатора 10 поступает сигнал, пропорциональный разности (+ 4 = «1ь — 1 ) 35 который может иметь любой знак — (+) или (-). Если 4 имеет знак (-), то коммутатор подключает его на свой первый выход, если знак (+) — на второй с nepaoro ВыходЯ коммутатора 10 40 сигнал, пропорциональный — Д,поступает через второй инвертор 11 на входы блоков 5 -5 умножения каналов дозирощ вания компонентов вяжущего, в которых определяются массы компонентов (часть45 массы), которые необходимо оставить в бункере дозатора с тем, чтобы не нарушить соотношения . С второго выхода коммутатора 10 сигнал +4 поступает на входы блоков 5 -5 „ умножения каналов заполнителя.

Разгрузка дозаторов каждой группы проводится одновременно.

Таким образом, в устройстве определяется фактическое соотношение вяжущего и заполнителя и производится пропорциональная коррекция масс компонентов того составляющего В(или З ка39 4 горый больше, в соответствии с заданным соотношением у.

Предлагаемое устройство повьппает качество приготовляемых смесей эа счет выдерживания заданных соотношений между компонентами смеси, позволяет поддерживать заданное соотношение между вяжущим и заполнителем, что является -определяющим при формировании реологических характеристик смеси, а также позволяет сократить цикл доэирования эа счет последовательно-параллельной работы каналов, что повыша ет производительность дозировочного оборудования.

Формула из о бр ет ения

Устройство для управления многокомпонентным дозированием, содержащее и каналов дозирования, каждый из которых содержит дозатор, выход каждого канала дозирования, кроме m, через первый блок умножения подключен к первому входу последующего канала дозирования, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности и быстродействия устройства, оно содержит второй и третий блоки умножения, два сумматора, двя инвертора, два блока деления, последовательно соединенные блок сравнения и коммутатор, а в каждый канал доэирования введены последовательно соединенные четвертый и пятый блоки умножения, причем все каналы доэирования разделены на две группы с 1 no m канал и с (m+1) по и канал, в каждом канале дозирования выход четвертого блока умножения соединен с первым входом доэатора, второй вход которого подключен к выходу пятого блока умножения, а выход — к выходу своего канала доэирования, входы первого сумматора соединены с соответствующими выходами каналов дозирования первой группы, а входы второго сумматора — с соответствующими выходами каналов доэирования второй группы, первый вход первого блока деления связан с выходом первого сумматора, второй вход — с выходом второго блока умножения и первым входом первого канала доэирования первой группы, а выход первого блока деления через первый инвертор подключен к первому входу блока сравнения, второй вход кстсрсгс соединен с выходом второго блока деления, связанного первым входом с выходом

5 1322239 6 второго сумматора, а вторым входом — ния второй группы, входы второго и с выходом третьего блока умножения и третьего блоков умножения подключены входом первого канала дозирования к входу устройства, вход четвертого второй группы, первый выход коммутато- блока умножения каждого канала дозира подключен через второй инвертор к рования связан с первым входом своего вторым входам всех каналов дозирова- канала дозирования, а второй вход пяния первой группы, а второй выход — к того блока умножения связан с вторым вторым входам всех каналов дозирова- входом своего канала дозирования.

1322239

m

Фиг. 2

Составитель Л.Цаллагова

Редактор О.Головач Техред Л.Олийнык Корректор М.Демчик

Заказ 2863/43 Тирах 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4