Система управления процессом сушки зерна

 

Изобретение относится к технике сушки сельскохозяйственных продуктов и может быть использовано для управления процессом сушки зерна преимущественно семенного на пунктах послеуборочной обработки. Целью изобретения является повышение качества сушки путем стабилизации конечной влажности зерна. Система управления процессом сушки зерна содержит датчики 1 температуры зерна, коммутатор 2, нормирующий преобразователь 3, блок 4 сравнения, блок 5 задержки, блок 6 управления, блок 7 индикации и задатчик 8 температуры нагрева. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А3 (51)5 F 26 В 25 22 с сч ч ч Сч ф! 1 (1псдпссчй ч j

Ч-у" ч2, ° <„

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4470490!24-06 (22) 08.08.88 (46) 23.12.90. Бюл. № 47 (71) Научно-исследовательский и проектнотехнологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства Нечерноземной зоны РСФСР (72) В. В. Волков, Г. П. Зеленин, А. Е. Иванов, Ф. Н. Эрк и А. Ф. Эрк (53) 631.362.6.004.2 (088.8) (56) Волков В. В. и др. Контроль температурного режима в шахтных зерносушилках.— Техника в сельском хозяйстве, 1986, № 11, с. 8 — 10.

2 (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕСCOi"- СУШКИ ЗЕРНА (57) Изобретение относится к технике сушки сельскохозяйственных продуктов и может быть использовано для управления процессом сушки зерна, преимущественно семенного, на пунктах послеуборочной обработки.

Целью изобретения является повышение качества сушки путем стабилизации конечной влажности зерна. Система управления процессом сушки зерна содержит датчики 1 температуры з чрна, коммутатор 2, нормирующий преобразователь 3, блок 4 сравнения, блок 5 задержки, блок 6 управления, блок 7 индикации и задатчик 8 температуры нагрева. 2 з. п. ф-лы. 3 ил.

1615511

Изобретение относится к технике сушки ! сельскохозяйственных продуктов и может быть использовано для управления процессом сушки зерна (преимущественно семенного) на пунктах послеуборочной обработки.

Целью изобретения является повышение качества сушки путем стабилизации конечной влажности зерна.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемой системы управления процессом сушки зерна; на фиг. 2 — схема блока задержки; на фиг. 3 — пример выполнения блока задержки.

Система управления процессом сушки зерна (фиг. 1) содержит последовательно соединенные датчики 1 температуры продукта, коммутатор 2, нормирующий преобразователь 3, блок 4 сравнения, блок 5 задержки, блок 6 управления, блок 7 индикации, входы которого соединены с выходами нормирующего преобразователя 3 и блока 5 задержки, задатчик 8 температуры нагрева, выход которого соединен с входом блока 4 сравнения, при этом блок 5 задержки содержит узлы 9.1 — 9.п управления счетчиками, где n — число .используемых датчиков температуры, счетчики 10.1 — 10.п, с входами которых соединены выходы узлов 9.1 — 9.п управления.

Узлы 9.1 — 9.п управления имеют соответственно каждый по три входа а, б, в.

При этом вход а каждого из узлов 9.1 — 9.п подсоединен к выходу блока 4 сравнения, входы б подключены ссютветственно к выходам коммутатора 2, а входы в — к генератору 11 импульсов. Выходы счетчиков 10.1—

10.п соединены соответственно с входами логической схемы ИЛИ 12.

Узлы 9.1 — 9.п включают в себя каждый три логических схемы И 13, И 14, И 15, инвертор 16 и триггер 17. Входы схемы И 13 являются соответственно входами а, о узлов

9.1 — 9.п. Вход б схемы И 13 соединен с вхо, дом схемы И 14, второй вход которой соединен с выходом инвертора 16. Вход инвертора 16 соединен с вторым входом схемы И 13 и является входом а узла 9.1. Выходы схем

И 13, И 14 соединены соответственно с входами S- u R-триггера 17, выход которого подключен к входу схемы И 15, второй вход которого является входом в узла 9.1. Вход

R-триггера 17 соединен с входом счетчика

10.1, а выход схемы И 15 соединен со счетным входом Т счетчика 10.1.

Система управления процессом сушки работает следующим образом.

Коммутатор 2 последовательно, циклически подключает датчики 1 температуры к нормирующему преобраздвателю 3.

Выходной сигнал нормирующего преобразователя 3 в виде напряжения постоянного тока, пропорционального температуре зерна,поступает на блок 7 индикации и блок 4 сравнения. Блок 7 индикации преобразует этот сигнал и информация о температуре

55 в форме десятичного числа выводится на цифровые индикаторы блока 7 индикации.

На другой вход блока 4 сравнения поступает сигнал постоянного тока с задатчика 8 температуры нагрева.

Если в процессе циклического опроса датчиков 1 температуры выходное напряжение преобразователя 3 превысит напряжение задатчика 8, блок .4 сравнения переключит узел 9 управления, соответствующий опрашиваемому датчику. Переключившийся узел

9 управления обеспечит поступление импульсов генератора 11 на вход соединенного с ним счетчика.

Если температура этого датчика не снизится в течение заданной временной уставки (задаваемой, исходя из влажности и температуры зерна), на выходе счетчика и, сооТветственно, на выходе блока 5 задержки появится сигнал, который поступит на блоки 6 и 7. По этому сигналу блок 6 управления уменьшит подачу тепла в массу зерна.

В процессе работы при опросе определенного датчика блок 4 сравнения, выполненный, например, на компараторе 8, регулирует сигнал логической «1» при превышении входного напряжения задатчика 8, выполненного, например, на потенциометре. Наличие сигнала «1» на выходе компаратора 18 соответствует превышению температуры зерна выше допустимой. При опросе датчиков 1 коммутатор 2 формирует сигнал. логической схемы

И, который подается на один из узлов 9.1—

9.п управления, приведенный в соответствие опрашиваемому в данный момент датчику температуры. Генератор 11 непрерывно подает импульсы на узлы 9.1 — 9.п управления.

Если в процессе работы температура зерна не превышает допустимую, на выходе компаратора 18 будет сигнал «О» и при поступлении сигнала логической схемы И последовательно на узлы 9.1 — 9.п с коммутатора 2 логические схемы 13.1 — 13.п, 14.1—

14 и, 15.1 — 15.п сформируют сигналы сброса триггеров 17.1 — 17.п. При отсутствии сигнала логической схемы И с коммутатора 2 триггеры 17.1 — 17.п будут сохранять предыдущее нулевое состояние, Выходы триггеров 17.1 — 17.п соединены с входами логических схем И 15.1 — 15.п, на другие входы этих схем подаются импульсы генератора 11. Выходы схем 15.1 — 15.п соединены со счетчиками 10.1 — 1О.п. В данном режиме импульсы генератора 11 не поступят на счетчики 10.1 — 10 п, так как сигналы «О» заблокируют прохождение импульсов генератора 11. Выходы счетчиков

10.1 — 10.п соединены с входами схемы ИЛИ

12 и соответственно на выходе схемы ИЛИ

12 будет сигнал «О», что соответствует нормальному режиму сушки зерна.

Если температура зерна в зоне действия какого-либо датчика, например первого, превысит допустимую, то при опросе этого

1615511 датчика на выходе компаратора 18 появится сигнал логической схемы И. При появлении на выходах схем 13.1 и 4.1 сигналов логической схемы И схемы 13.1, 14.1 и 15.1 сформируют сигнал переключения триггера 17.1 в единичное состояние. Импульсы генератора 11 начнут поступать на счетчик 10.1. Если температура первого датчика не станет меньше допустимой в последующих циклах опроса этого датчика, счетчик 10.1 будет продолжать счет импульсов.

Интервал времени от начала счета до появления сигнала «1» на выходе счетчика

10.1 соответствует допустимому времени перегрева данного сорта зерна (3 — !0 мин).

Продолжительность этого интервала устанавливается до начала работы оператором с помощью регулятора частоты генератора 11.

При появлении сигнала схемы И на выходе счетчика 10 этот сигнал поступает на схему ИЛИ 12 и с ее выхода на блок 7 индикации и блок 6 управления. По этому сигчалу будут включены исполнительные механизмы, подача тепла в сушилку уменьшится и соответственно понизится температура высушиваемого зерна.

Если превышение температуры зерна выше допустимой имело кратковременный характер и в одном из последующих циклов опроса произошло снижение температуры зерна до допустимой, сигнал с компаратора 18 станет нулевым и логические схемы !

3.1, 14,1 и 15.1 сформируют сигнал переключения триггера в нулевое состояние и сброса советчика 10.1. В этом случае сигнал на блок 6 управления не поступит, и процесс сушки будет проходить в прежнем режиме.

Введение в систему управления блока 5 задержки, входы которого подключены к коммутатору 2 и блоку 4 сравнения, а выхоооы соединены с входами блока 7 индикации и блока 6 управления, позволяет уменьшить число срабатываний исполнительных механизмов, с помощью которых регулируется подача теплоносителя в сушилку, что в конечном итоге приводит к снижению неравномерности по влажности зерна на выходе сушилки, т. е. повышению его качества.

Исполнение блока 5 задержки по предлагаемой схеме с указанными .связями позволяет обеспечить многоканальный циклический опрос датчиков 1 температуры, а также формирование независимых временных задержек по каждому из каналов. Логические функции, выполняемые блоком 5 задержки, позволяют осуществлять сбросы отсчитанных временных интервалов, длительность которых меньше времени термической устойчивости зерна.

Формула изобретения

1. Система управления процессом сушки зерна, содержащая датчики температуры продукта, подключенные к коммутатору, выход которого соединен с входом нормирующего преобразователя, соединенного выходом с блоком индикации и входом блока сравнения, задатчик температуры, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сушки путем стабилизации конечной влажности зерна, она дополнительно содержит блок задержки по времени, один вход которого подключен к выходу блока сравнения, а второй — к коммутатору, и выходы соединены с блоком управления и блоком индикации.

2. Система по п. I, отличающаяся тем, что блок задержки дополнительно содержит узлы управления счетчиками, число которых равно числу датчиков контроля, генератор импульсов и логическую схему ИЛИ, при этом вход каждого из узлов управления подключен соответственно к выходам блока сравнения, генератора импульсов и коммута30 тора, а выход соединен со счетчиками, выходы которых подсоединены к входам логической схемы ИЛИ.

3. Система по пп. 2 и 3, отличающаяся тем, что каждый узел управления счетчиком з содержит три логические схемы И, инвертор, триггер, при этом первый вход первой логической схемы И соединен с коммутатором и входом второй схемы И, второй вход первой схемы И соединен с выходом блока срав40 нения, а ее выход — с S-входом триггера

R-вход которого соединен с выходом второй логической схемы И, второй вход которой через инвертор подключен к выходу блока сравнения, выход триггера соединен с первым входом третьей логической схемы И, 45 второй вход которой соединен с генератором импульсов, а выход третьей схемы И соединен с Т-входом счетчи à,,/ -вход которого подключен к выходу второй схемы И и выход — с одним из входов схемы ИЛИ.

1615511

Фиг,Т

Составитель В. Никитин

Редактор Г. Гербер Техред А. Кравчук Корректор М. Самборская

Заказ 3978 Тираж 582 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101