Устройство для дозирования жидкостей

 

Изобретение относится к кинотехнике . Позволяет увеличить точность дозирования и сократить объем наладочных работ. Цель изобретения - повышение точности устройства. Для этого в устройство, содержащее дозирующий насос с электромагнитным приводом , усилитель мощности, задатчик производительности и генератор, вводятся последовательно соединенные счетчики, схема сброса, многовходовый элемент И, триггер и двухвходовый элемент И. Б качестве генератора применен генератор стабильной частоты, а для дозирования применяется интервал межцу пачками импульсов, Подаваемых на мощный усилитель, управляющий электромагнитом. Для автоматического выбора производительности насоса от технолог1«еского задатчика в устройство вводятся также второй задатчик производительности, второй многовходовый .элемент И, переключатель, элемент ИЛИ и инвертор. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. Ш (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 С 05 Р 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4186379/24-24 (22) 28.01.87 (46) 23.08.88. Бюл. Ф 31 (72) В.А.Годин, Н.М.Петрова и В.Г.Польяк (53) 62-50 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 718711, кл. G 01 F 11/08, 1975

Авторское свидетельство СССР

У 436982, кл. С 05 D 7/00, 1972. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ

МИДКОСТЕЙ (57) Изобретение относится к кинотехнике. Позволяет увеличить точность дозирования и сократить объем наладочных работ. Цель изобретения — повышение точности устройства. Для этого в устройство, содержащее дозирующий насос с электромагнитным приводом, усилитель мощности, задатчик производительности и генератор, вводятся последовательно соединенные счетчики, схема сброса, многовходовый элемент И, триггер и двухвходовый элемент И. В качестве генератора применен генератор стабильной частоты, а для дозирования применяется интервал между пачками импульсов, подаваемых на мощный усилитель, управляющий электромагнитом, Для автоматического выбора производительности насоса от технологического эадатчика в устройство вводятся также второй задатчик производительности, второй многовходовый .элемент И, переключатель, элемент ИЛИ и инвертор. 1 s.n. ф-лы, 2 ил.

1418665

Изобретение относится к устройствам для объемного дозирования жидкостей и может быть использовано в кино« ехнической и химической отраслях

5 промышленности.

Целью изобретения является повышение точности устройства в широком диапазоне регулирования.

На фиг.1 .представлена функциональ- 10

1 ая схема устройства с одним задатчиком (коэффициент регулирования 999); на фиг,2 — функциональная схема уст( ройства с двумя задатчиками произво.— дительности (коэффициент регулирова««ия 199).

Устройство содержит насос 1 (фиг.1) электромагнитным приводом 2, усилиТель 3 мощности, задатчик 4 произвоДительности, генератор 5 стабильной 20 частоты, последовательно соединенные десятичные счетчики 6 и 8, схему 9 сброса, многовходовь|й элемент И 10, триггер 11 и двухвходовый элемент

И 12. Задатчик 4 состоит из контакт- 25

««ых переключателей 13, каждый на 10 положений.

Генератор 5 соединен с первым входом элемента И 12 и со счетным входом счетчика 6, выходы счетчиков 30

6 — 8 соединены с соответствующими

Входами переключателей 13 эадатчика

4, а последние выходы счетчиков 6 — 8 соединены также с входами схемы 9 сброса, выход которой соединен с

1 -входом триггера 11 и с входами установки нуля счетчиков 6 — 8. Выходы всех переключателей 13 задатчика 4 соединены с входами многовходового элемента И 10, выход которого соединен с R-входом триггера 11.

Выход триггера 11 соединен с вторым входом двухвходового элемента

И .12, выход которого соединен с усилителем 3 мощности, управляющим электромагнитом 2 насоса 1. ,В задатчике 4 (фиг,2) первый из переключателей 14 имеет два фиксированных положения, а первый из счетчиков 15 представляет собой делитель частоты на 2. Введены также второй задатчик 16, состоящий из переключателей 17 и 13, второй многовходовый элемент И 18, переключатель 19, элемент ИЛИ 20 и инвертор 21. Выходы задатчика 16 соединены с вхоцами элемента И 18, переключатель 19 подключен к клемме источника питания и к входу первого многовходового элемента И 10 непосредственно, а к входу второго многовходового элемента И

18 — через инвертор 21.

Выходы элементов И 10 и 18 через элемент ИЛИ 20 соединены с R-входом триггера 11.

Устройство работает следующим образом.

В предлагаемом устройстве для дозирования интервал между пачками импульсов меняется.

Длительность цикла работы устройства То равна произведению периода

Ти повторения импульсов генератора стабильной частоты на коэффициент регулирования (2) 0 Fn Т

Т„ где Т вЂ” время, установленное с помощью .задатчика производи(3) тельности, в течение которого импульсы от генератора стабильной частоты подаются на электромагнитный привод.насоса в пределах одного цикла;

Д,иа кс

Fñ ò F „«стабильная частота генератора 5;

q — единичная доза насоса.

Следовательно, выражение производительности устройства для. дозирования можно получить иэ уравнения (3) Т

Q=F Ч= Ч (4)

Ц

Длительность цикла Т«« в устройстве определяется с помощью последовательно соединенных декадных счетчиков

6 — 8., замкнутых в кольцо схемой 9 сброса и считающих число импульсов в цикле

T ««, Т и Kf

n = --- = -- — - = К (5)

Т

lA и откуда следует, что длительность цикла равна

Тц= Ти пц °

Длительность времени Т определяется этими же счетчиками, они отсчитыК

0 макс

Р (1)

« «ичм производительности устройства

О мс«кс т =Т.К=Т н ««Р чин

Эквивалентная частота равна частоте генератора известного устройства при этой же производительности.

141

n = — = — --, и 1 мын (7)

5 Qмакс 995

Я= — -- = — -- 16,6мп, F (8) где 60 — число секунд в 1 мин. я Период повторения импульсов Т„ ики 1

10 1c °

FcT

Длительность цикла из уравнения ики (2) TuгТр Кр=199 с. ают Число импульсов в цикле согласно ля- (5) n„=K =199, ема 15 Для обеспечения такого периода — 8 генератор 5 стабильной частоты может а- . содержать кварцевый резонатор на д- 100 кГц н делитель на 10 . Выходная

У ра частота такого генератора составляет ен-20 1 Гц. а- Вход схемы сброса соединен со ет следующими выходами счетчиков: первый е- счетчик 15 — выход 1; второй счетд чик — выход 9; третий счетчик 8— выход 9, 1. После прохождения 199 импульсов

ro все счетчики сбрасываются на нуль, а- а триггер устанавливается в состояние ст- . высокого уровня сигнала "1" íà его

З0 выходе. Следующий импульс генератора будет первым для очередного цикла, о и он прбходит через двухвходовый а элемент И на насос (как последующие нов импульсы). Контактные переключатели

35 задатчиков 4 и 1 6 имеют следующее .число положений: переключатели, подет соединенные к выходу третьего счетчика, — 10 положений с оцифровкой от ает0 до 9, обозначающей производие

40 тельность сотен мл/мин; переключате. ли, подсоединенные к выходу второго о. счетчика, — 10 положений, десятки мл/мин; переключатели, подсоединенные к выходу первого счетчика, - 2

45 положения ".0 и "5", единицы мл/мин. откуда вают число импульсов и, определяемое задатчиком 4 производительности

Т =Tll n °

При включении напряжения питани схема 9 сброса устанавливает счетч на нуль.

Генератор 5 (фиг. 1) стабильной частоты непрерывно подает на счетч

6 — 8 импульсы. Счетчики отсчитыв число импульсов в цикле и„, опреде емое по формуле (5), после чего сх

9 сброса устанавливает счетчики 6 на нуль (сбрасывает их), и счет н чинается сначала. Импульс сброса о новременно подается на вход тригге

11, устанавливая на его выходе пот циал высокого уровня, который, поп дая на вход элемента И 12, разреша прохождение выходных импульсов ген ратора 5 через элемент И 12 на вхо усилителя 3 мощности, а затем на электромагнит 2 дозирующего насоса

С помощью задатчика 4, состояще из контактных переключателей 13, н бирают десятичное число и, соответ вующее производительности насоса.

Когда на соответствующих выходах счетчиков появляется это число, он через переключатели 13 поступает н все входы элемента И 10 одновремен в результате чего на его выходе т появляется сигнал, который попала на R-вход триггера,1 и опрокидыва его в исходное состояние. При этом двухвходовый элемент И 12 закрыв ся и перестает пропускать выходны импульсы генератора 5 на насос.

Очевидно, что от начала цикла д этого момента через элемент И 12 насос прошли импульсы, количество торых равно числу и.

При выполнении устройства с.двумя задатчиками 4 и 16 (фиг.2).максимальная производительность насоса Q „® е

=995 мл/мин, минимальная Q„„„= 5 мл/

/мин. Коэффициент регулирования проQ макс изводительности устройства К мин

=199 °

Величина единичной -дозы и стабильной частоты F связаны уравнением

0 макс

3 ст °

Для удобства расчетов и для наглядности принимают частоту подачи

8665 импульсов на насос F равной 1 Гц, тргда единичная доза насоса при подаче одного импульса должна быть равна

Задание производительности насоса осуществляется с дискретностью 5 мл/

/мин.

Например, задана производительность 345 мл/мин. Согласно уравнению (7) в течение каждого цикла на насос через двухвходовый элемент И 12 про. пускается число импульсов

55 и - -- =. 69, Qvus

Это число задается на счетчиках переключателями, когда на них уста1418665 навливается производительность

345 мл/мин.

Первый переключатель 14 цифрой

"5" подключен к выходу 1 первого счетчика, где счетчик делит на 2, 5 второй переключатель 14 цифрой "4" подключен к выходу 4 второго счетчика, что с учетом коэффициента деления первого счетчика на 2 означает счет до ? 4=8, а третий переключатель 13 цифрой "3" подключен к выходу, 3 третьего счетчика, где будет счет до 2 10 3 =60 ° Сумма всех трех чисел 60+8+1=69.

Когда счетчики 15, 7 и 8 отсчитают, :это число импульсов, на их выхоцак 1„ 4 и 3 соответственно появляют- ся,высокие уровни сигнала, которые через переключатель попадают на мно1 20 говходовый элемент И 10 и опрокидывают триггер 11, в результате чего пр 1хождение импульсов на насос прекращается.

В качестве переключателя 19 используется технологический датчик, например, отличающий прозрачный ракорд от непрозрачной кинопленки. При разомкнутом положении переключателя

19 напряжение высокого уровня через резистор R подается на четвертый вход элемента И 10, подготавливая его к работе, а напряжение низкого уровня с выхода инвертора 21 поступает на четвертый вход элемента И 18, запирая его. При этом насос работает с Производительностью, заданной на переключателях задатчика 4.

Если замкнуть переключатель 19, то насос работает с производительностью, заданной на переключателях задатчика 16.

Поступление сигнала на R-вход триггера 11 с выхода элементов И 10 или 18 производится через схему 45

ИЛИ 20.

Из выражений (6) и (8) следует, что длительность времени Т„ и Т в предлагаемом устройстве определяется отсчетом некоторого количества перно- 50 дов Т, следующих с частотой Р

Следовательно, точность определения времени .Т и Т определяется стабильЦ ностью работы генератора стабильной частоты, которая может быть достаточ- 55 но велика, а так как эти величины входят .в выражение (4) производительности, точность работы предлагаемого устройства очень высока.

Таким образом, применение генератора стабильной частоты Fq> например кварцевого, значительно увеличивает стабильность работы устройства (уменьшает погрешность) при колебаниях температуры окружающей среды и в течение длительной работы.

Кроме того, в результате постоянной, стабильной частоты срабатывания насоса гидродинамические потери постоянны, и, соответственно, стабильной становится единичная доза насоса.

Регулировочная характеристика становится линейной, и исчезает дополнительная погрешность.

Введение в схему устройства второго задатчика производительности, второго многовходового элемента И, переключателя ракорд — пленка, элемента

ИЛИ и инвертора позволит автоматически (от технологического датчика ракорд — пленка) выбирать производительность насоса, заданную задатчиком

4 для пленки или задатчиком 16 для ракорда. Этим обеспечивается возможность применять один насос вместо двух с фиксированной производитель-. ностью.

Формула изобретения

1. Устройство для дозирования жидкостей, содержащее дозирующий насос с электромагнитным приводом, усилитель мощности, задатчик производительности и генератор, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит последовательно соединенные счетчики, а также схему сброса, первый элемент И, триггер и второй элемент

И, причем генератор соединен с первым входом второго элемента И и со счет-. ным входом первого счетчика, выходы счетчиков соединены с соответствующими входами задатчика производительности, а последние выходы счетчиков соединены также с соответствующими первыми входами схемы сброса, второй вход которой подключен к выходу генератора, а выход к S-входу триггера и к установочным входам счетчиков, выходы задатчика соединены с соответствующими входами первого элемента

И, выход которого подключен к R-входу триггера, связанного выходом с вторым входом второго элемента И, вход усилителя мощности подключен к выходу второго элемента И, а выход—

14186б к входу электромагнитного привода насоса, в качестве генератора применен генератор стабильной частоты.

2. Устройство по п. 1, о т л и—

5 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью автоматизации изменения производительности устройства, оно содержит второй задатчик производительности, третий элемент И, переключатель, эле-1О мент ИЛИ и инвертор, причем выходы второго задатчика соединены с соответствуюп1ими входами третьего элемен5 8 та И, переключатель подключен к клемме источника питания> к дополнитель-. ному входу первого элемента И непосредственно и к дополнительному входу третьего элемента И через инвертор, выходы первого и третьего элементов

И связаны с первым и вторым входами соответственно элемента HJIH соединенного выходом с К-входом триггера, а выходы счетчиков подключены к соответствующим входам второго задатчика производительности.

Фиа2