Устройство для управления весовым порционным дозатором

 

Изобретение может, быть использовано в системах автоматического управления порционными дозаторами, циферблатные указатели веса, (1 Цель изобретения состоит в упрощении и повышении надежности устройства. Устройство для управления весовым порционным дозатором содержит формирователь 1 прямоугольных импульсов, преобразователь 2 угол - временной интервал, задатчик 3 порции, тряггеры 4, 5 и 12, элементы И 6, 8, 10 и 15, одновибраторы 7 и 14, блок 9 индикации, генератор 11 импульсов циклов и генератор J3 импульсов запуска . Выход элемента И 6 подключен к входам одновибраторов 7 и 14. Первый и второй входы элемента И 15 соединены соответственно с выходом одновибратора 14 и с выходом триггера 12. 1 ил. 1 СО со 00 Oi со -ч о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 05 D 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ у

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ", Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ йц (21) 4140727/24-24 (22) 30. 10.86 (46) 07.04.88. Вюл. ¹ 13 (71) Киевский инженерно-строительный институт (72) В.С.Шикалов (53) 62-50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №- 116 1924, кл. G 05 D 11/00, 1984 .

Авторское свидетельство СССР № 1317403, кл. G 05 D 11/00, 1985. (54) УСТРОЙСТВО )Ц1Я У11РАВЛЕ11ИЯ ВЕСОВЬМ ПОРЦИОННЫМ ДОЗАТОРОМ (57) Изобретение может. быть использовано в системах автоматического управления порционными дозаторами, имеющими циферблатные указатели веса.

„„SU„1386970 А I

Цель изобретения состоит в упрощении и повышении надежности устройства.

Устройство для управления весовым порционным дозатором содержит формирователь 1 прямоугольных импульсов, преобразователь 2 угол — временной интервал, задатчик 3 порции, тригге- ры 4, 5 и 12, элементы И 6, 8, 10 и 15, одновибраторы 7 и 14, блок 9 индикации, генератор 11 импульсов циклов и генератор 13 импульсов запуска. Выход элемента И 6 подключен к входам одновибраторов 7 и 14. Первый и второй входы элемента И 15 соединены соответственно с выходом одновибратора 14 и с выходом триггера 12. 1 ил.

1386970

5 10

Иэобретенче относится к весоизмерительной технике и может быть использовано в системах автоматического управления порционными дозаторами, имеющими циферблатные указатели веса, Цель изобретения — упрощение и повышение надежности устройства.

На чертеже приведена функциональная схема устройства для управления весовым порционным дозатором.

Устройство содержит формирователь 1 прямоугольных импульсов, подключенный выходом к входам преобразователя 2 угол — временной интервал, задагчика 3 порции и первым входам первого 4 и второго 5 триггеров, связанных вторыми входами соответственно с первым и вторым выходами задатчика порнии. Первый элемент И 6 подключен первым и вторым входами соответственно к первым выходам первого и второго триггеров, а третьим входом — к выходу первого одновибратора 7. Второй элемент И 8 соединен первым входом с вторым выходом триггера, а вторым входом — с первым входом блока 9 индикации, с выходом преобразователя угол — временной интервал и четвертым входом первого элемента И, Третий элемент И 10 под ключен йервым и вторым входами соответственно к выходу генератора 11 импульсов цикла и к первому выходу третьего триггера 12, а выходом — к второму и третьему вход,ам блока индикации и к входу формирователя прямоугольных импульсов, Выход второго элемента И соединен с первым входом третьего триггера, второй вход которого связан с выходом генератора 13

«;:èïóëücàa .запуска. Выход первого зле= мента И подключен к входам первого 7 и ьторого 14 одновибраторов, а первый н второк входы четвертого элемента

И 15 соединены соответственно с выходом второго одновибратора и с первым выходом третьего триггера.

Преобразователь угол "- временной интервал состоит из звукопровода 16, выполненного нз магнитострикционного материала, концы которого зажаты глушителем 17, входного магнитострикционного преобразователя 18, подключенного к выходу усилителя 19 записи, при этом звукопровод выполнен кольцеобраэным с. центром, совпадающим с осью 20 стрелки 21.циферблатного ука- зателя, жестко связанной с соответствующим выходным магнитострикционным преобразователем 22, годключенным к усилителю 23 считывания, причем вход усилителя записи соединен с входом преобразователя. Задатчик порции состоит иэ звукопровода 24, выполненного иэ магa: :tòoñòðèêöèoííoãо материала, на каждом конце которого установлен глушитель 25, входного магнитострикционного преобразователя 26, подключенного к выходу усилителя 27 записи, двух выходных магнитострикционных преобразователей 28 и 29, связанных соответственно с входами первого 30 и второго 31 усилителей считывания.

Вход усилителя записи соединен с входом задатчика, а выходы первого и второго усилителей считывания подключены соответственно к первому и второму выходам задатчика, при этом материалы звукопроводов преобразователя угол — временной интервал и задатчика порции .выбрань| одинаковыми.

Блок индикации состоит из генератора 32 счетных импульсов, подключенного к первому входу пятого элемента И 33, выход которого соединен со счетным входом счетчика 34 импульсов.

Выход четвертого триггера 35 подключен к второму входу пятого элемента И, а выход счетчика импульсов связан с индицирующим устройством 36.

Первый вход четвертого триггера подключен к, выходу усилителя считывания, а входы "Установка нуля" четвертого триггера и счетчика импульсов связаны с выходом третьего элемента И, причем первый вход четвертого триггера соединен с первым входом блока индикации, второй вход четвертого триггера связан с вторым входом блока индикации, а второй вход счетчика импульсов - с третьим входом блока индикации.

Устройство работает следующим образом.

Висхо,дном состоянии одновибраторы? и 14 находятся в устойчивых состояниях и потенциалы их выходов являются разрешающими соответственно для элементов

И 6 и 15. В на -.àëå взвеплвания генератор

13 импульсов запуска генерирует импульс (по ко«маиде оператора), который устав:tвлнвает в нулевое состояние* триггер 12. После этого с выхода триггера 12 поступает разрешающий потенциал на один из входов элементов И 10 и 15. В результате этого на выходе элемента

И 15 появляется управляющий сигнал, 13869/О под действием которого включается исполнительный механизм загрузки (не показан), например секторный затвор, и в весовой бункер начинает поступать дозируемый материал. После этого первый импульс (старт-импульс) с выхода генератора 11 циклов проходит через открытый элемент И 10 и поступает на вход формирователя 1 прямоугольных импульсов, который предназначен для формирования прямоугольного импульса с заданной длительностью. Импульс с выхода формирователя 1 импульсов устанавливает триггеры 4 и 5 в нулевые состояния, при которых потенциал с выхода триггера 4 является запрещающим для элемента И 6, а потенциалы с выходов триггера 5 являются разрешающими для элемента И 6 и запрещающими для элемента И 8. Кроме этого, старт-импульс с выхода формирователя 1 поступает на вход усилителя l9 записи, а затем на входнои магнитострикционный преобразова- 25 тель 18. Под действием этого импульса в звукопроводе 16 в зоне прямого преобразования преобразователя 18, вследствие прямого эффекта магнитострикции, возникает импульс механического напряжения, который распространяется по звукопроводу 16 со скоростью звука Чвв- от нулевой точки отсчитывания угла поворота стрелки 21 циферблатного указателя до зоны об. ратного преобразования выходного маг35 нитострикционного преобразователя 22, жестко связанного со стрелкой 21.

Под действием импульса механического напряжения, вследствие обратного эф.фекта магнитострикции, в обмотке вы40 ходного преобразователя 22 возникает электрический сигнал, который усиливается и формируется в импульс усилителем 23 считывания ° Этот импульс задерживается по отношению к стартимпульсу на время задержки, равное

1 в

t ад у

3В где 1 — длина звукопровода между

ВВ входным 18 и выходным 22 прео бр аз ов ат елями;

Vga — скорость звука.

Так происходит преобразование угла поворота стрелки 21 циферблатного указателя во временной интервал

Аналогично описанному старт-импульс с выхода формирователя 1 импульсов проходит через усилитель 27 записи задатчика 3 порции, поступает на входной преобразователь 26, где в звукопроводе 24 в зоне его прямого преобразования возникает импульс механического напряжения, который распространяется по звукопроводу 24 со скоростью звука V и достигает зону обратного преобразования выходного преобразователя 28. Под действием импульса механического напряжения в обмотке выходного преобразователя 28 возникает электрический сигнал, который усиливается и формируется в импульс усилителем 30 считывания.

Этот импульс устанавливает триггер 4 в состояние, при котором сигнал с его выхода является разрешающим для элемента И 6. Интервал времени между старт-импульсом с выхода формирователя 1 импульсов и моментом установления разрешающего потенциала с выхода триггера 4 является длительностью заданной дозы "Грубо" до и, и устанавливается предварительно путем выбора требуемой длины звукопровода между входным 26 и выходным 28 преобразователями, т.е. путем перемещения преобразователя 28 вдоль звукопровода 24.

Кроме того, импульс механического напряжения, распространяясь далее по звукопроводу 24, через некоторое время достигает зону обратного преобразования выходного преобразователя

29, под действием которого в его обмотке возникает электрический сигнал, который усиливается и формируется в импульс усилителем 31 считывания. Этот импульс устанавливает триггер 5 в состояние, при котором сигнал с одного из его выходов является разрешающим для элемента И 8, а потенциал с другого выхода — запрещающим для элемента И 6 ° Интервал времени между старт-импульсом с выхода формирователя 1 импульсов и моментом установления разрешающего потенциала с выхода триггера 5 для элемента И 8 является длительностью заданной дозы t>, „ "Точно" и устанавливается предварительно путем перемещения преобразователя 29 вдоль звукопровода 24.

Для повьппения надежности работы устройства необходимо, чтоби

N ГВН вЂ” "Добри <

1386970 где Т„„— период повторения импульсон с выхода генератора 11 импульсов цикла.

Импульс с выхода усилителя 23 счи- 5 тывания поступает на вторые входы элементов И 6 и 8 ° Если текущее значение измеряемого веса меньше заданной дозы "I p áo", т.е, если то на входы элемен — 10 дозы 2 ов И 6 и 8 поступают запрещающие

1 потенциалы с выходов триггеров 4 и 5, поэтому импульс с выхода усилитея 23 через них не проходит. После того под действием второго и после.ующих импульсов с выхода генератора импульсов 11 цикла весь описанный процесс будет повторяться до тех пор, Пока после воздействия К-го импульса

) с выхода генератора 11 импульсов цик- 20

30 д д, д а текущее значение дозируемой массы достигнет заданной дозы "Грубо", т.е.

В этом случае доъы Вод дозы импульс с выхода усилителя 23 считыt вания поступит на вход элемента И 6 25 в момент, когда на его второй вход уже подается разрешающий потенциал с

"выхода триггера 4. На выходе элемента И 6 появляется импульс, который запускает одновибраторы 7 и 14, после чего од действием запрещающих потенциалов их выходов элементы И 6 и 15 закрываются. Управляющий сигнал с выхода элемента И 15 окончится, в

Результат чего исполнительный меха35 низм загрузки выключается, и в весовой бункер перестает поступать дози. Руемый материал. После этого дозирование осуществляется в режиме досыпок, т.е, когда исполнительньгй меха- 40 низм загрузки (секторный затвор) начинает работать в импульсном режиме.

Длительность импульса t,@, генериz руемого одновибратором 14, определяет время успокоения механической сис- 5 темы, Через время t одновибратора 14 возвращается в свое исходное состояние, и с его выхода подается разрешающий потенциал на вход элемента И 15. В результате на выходе элемента И 15 появляется импульс управляющего сигнала, под действием которого осуществляется первая досылка дозируемого материала.

Длительность импульса управляющего сигнала t,,, т.е. величина досыпс ки, равна где,.д длительность импульса, генерируемого одновибратором 7.

ЧеРез время t, .одновибратор 7 возвращается в исходное устойчивое состояние, после чего его выход стает разрешающим для элемента И 6.

Если во время или после первой досыпки значение дсзируемой массы находится по-прежнему в пределах между значениями "Грубо" и "Точно", т.е. доз sa g до ы то очередной импульс с выхода усилителя 23 проходит через открывшийся элемент И 6, запускает одновнбраторы

7 и,4 и весь описанный процесс досыпки повторяется снова и т.д.

Если после очередной порции досыпки значение дозируемой .ассы достигает заданной дозы "Точно", т. е. t „д ь то очередной импульс с выхода усилителя 23 поступает на входы элементов И 6 и 8 в момент, когда с выходов триггера 5 поступает запрещающий потенциал на другой вход элемента И 6 и разрешающий потенциал на один из входов элемента И 8. Поэтому импульс с выхода усилителя 23 проходит только через открытый элемент И 8 и переключает триггер 12 в состояние, когда потенциал с его выхода является запрещающим для элементов И 15 и 10.

На этом процесс дозирования заканчи— вается и пстенциал, снимаемый с второго выхода триггера 12, является управляющим сигналом "Окончание дозирования

Блок 9 индикации функцион! pyeò следующим образом.

В каждом цикле дозирования, задаваемом генератором 11, импульс с выхода элемента И 10 (старт-импульс) устанавливает счетчик 34 импульсов

B нулевое состояние, а также переключает триггер 35 в нулевое состояние, IIpH котором потенциал с егo выхода является Разрешающим для элемента И 33.

Начина,:; с этого момента времени, импульсы с выхода генератора 32 счетных импульсов проходят через oòêpû) ть.й элемент И 33 и поступают на счетнь и вход счетчика 34 импульсов. Появляющийся через время д импульс (стоп-импульс) с выхода у"илителя 23 с итывания переключает триггер 35 и в счетчик 34 перестают поступать импульсы, 1386970

Составитель Л.Цаллагова

Редактор А.Козариз Техред М.Ходанич Корректор В.Ыутяга

Заказ 1495/46 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Таким образом, в блоке 9 индикации происходит преобразование интервала времени t „ в цифровой кад, определяемый числом импульсов, зафиксированным в счетчике 34 импульсов в каждом цикле дозирования. Показание счетчика 34 импульсов выдается на индицирующее устройство 36 в единицах веса дозируемого материала, 10 которое используется для визуального дистанционного контроля.

Формула изобретения

Устройство для управления весовым порционным дозатором, содержащее преобразователь угол — временной интервал, блок индикации, задатчик порции, формирователь прямоугольных импуль- 20 сов, подключенный выходом к входам преобразователя угол — временной интервал, задатчика порции и первым входам первого и второго триггеров, связаннйх вторыми входами соответ- 25 ственно с первым и вторым выходами эадатчика порции, первый элемент И, подключенный первым и вторым входами соответственно к выходу первого тригт гера и первому выходу второго триггера, а третьим входом — к выходу первого одновибратора, второй элемент.И, соединенный первым входом с вторым выходом второго триггера, а вторым входом — с первым входом блока индикации, с выходом преобразователя угол — временной интервал и четвертым входом первого элемента И, третий элемент И, подключенный первым и вторым входами соответственно к выходу генератора импульсов цикла и к выходу третьего триггера, а выходом — к второму и третьему входам блока индикации и к входу формирователя прямоугольных импульсов, выход второго элемента И соединен с первым входом, третьего триггера, второй вход которого связан с выходом генератора импульсов запуска, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью упрощения и повьппения надежности устройства, первый элемент И подключен выходом к входам первого и второго одновибраторов, а первый и второй входы четвертого элемента И соединены соответ ственно с выходом второго одновибратара и с выходом третьего триггера.