Устройство для управления многокомпонентным дозированием
Изобретение относится к технике дискретного дозирования составляющих многокомпонентных смесей и может быть использовано в химической, металлургической и других отраслях промышленности, в частности в линиях дозирования, к которым предъявляются повышенные требования по быстродействию, например в производстве синтетических моющих средств с непрерывной схемой приготовления композиции Целью изобретения является повышение точности и сокращение длительности цикла дозирования. Устройство обеспечивает повышение точности дозирования за счет коррекции долевого содержания компонентов по фактически набранной массе и с учетом систематической погрешности каждого канала , а также сокращение длительности цикла дозирования за счет уменьшения времени коррекции погрешностей отвеса, что достигается путем дополнительного введения сумматора, а в каждый канал дозирования блока памяти, двух сумматоров и ключа 1 ил. Ё
союз соВетских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
rsi)s G 05 D 11/13
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4611404/24 (22) 18.08.88 (46) 15.11.91. Бюл. ¹ 42 (72) А, Н.Митин (53) 62 — 50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 1308997, кл. G 05 О 11/13, 1987, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ
МНО ГО КОМ ПО Н Е HTHblM ДОЗ И РОВАН ИЕМ (57) Изобретение относится к технике дискретного дозирования составляющих многокомпонентных смесей и может быть использовано в химической, металлургической и других отраслях промышленности, в частности в линиях дозирования, к которым предъявляются повышенные требования по
Изобретение относится к технике дискретного дозирования составляющих многокомпонентных смесей и может быть использовано в химической, металлургической и других отраСлях промышленности, в частности, в линиях дозирования, к которым предъявляются повышенные требования по быстродействию, например, в производствах синтетических моющих средств с непрерывной схемой приготовления композиции, осуществляемой небольшими порциями.исходных материалов.
Цель изобретения — повышение точности и сокращение длительнос ги цикла дозирования многокомпонентных смесей, На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.
„„Я „„1691823 А1 быстродействию, например в производстве синтетических моющих средств с неп рерывной схемой приготовления композиции.
Целью изобретения является повышение точности и сокращение длительности цикла дозирования. Устройство обеспечивает повышение точности дозирования за счет коррекции долевого содержания компонентов по фактически набранной массе и с учетом систематической погрешности каждого канала, а также сокращение длительности цикла дозирования за счет уменьшения времени коррекции погрешностей отвеса, что достигается путем дополнительного введения сумматора, а в каждый канал дозирования блока памяти, двух сумматоров и ключа.
1 ил.
Устройство содержит первые 1 t — 1о умножители, дозаторы 21 — 2п, вторые 3i — Зп и третьи 4> — 4> умножители, блоки 5> — 5о сравнения, задатчики 61 — 6о долевого содержания, первый 7 и вторые 8> — 8, и третьи 9 i-9> сумматоры, ключи 10 -10о и блоки 11i--11о памяти.
В устройстве применены однокомпонентные порционные дозаторы дискретного действия, работающие в параллельном режиме.
Устройство работает следующим образом.
Для получения и-компонентной смеси рецептурные дозы каждого компонента определяются как
+i = ) о î, (1) 1691823
30 (4) Л ycik yik yoi yoi
g Uk
I =-1 35 где ) — фактическое долевое содержание
i-го компонента в смеси после К-й дозировки.
Для обеспечения заданной точности отвеса долевое содержание каждого ком- 40 понента на следующую дозировку корректируется с учетом погрешности отвеса как данного компонента в отдельности, так и всей смеси (при этом обеспечивается максимальное быстродействие, так как время кор- 45 рекции практически равно нулю), т.е, yi(k+>) =уо — (Aypik + Лусн), (5) где yj(k+)) — долевое содержание I го компонента на (К+1)-ю дозировку.
После подстановки (:3) и (4) в (5) получим 50 к ™нс (6) .На вход всех каналов дозирования с выхода эадатчика подается сигнал, пропорциональный трсбуемой массе смеси Vo, В каждом из п каналов этот сигнал умножаетгде ) о1 yo2,..., yon — долевые содержания каждого компонента;
Vo — заданная млсса смеси;
i =- 1, и — номер компонента в смеси, После дозирования каждого компонен- 5 та возникает ошибка отвеса, обусловленная точностью данного канала доэирования и воздействием различных: влияющих факторов, величина которой определяется как
AUik = UIk MIk, (2) 10 где Uik — истинное значение массы 1-го компонента после К-й дозировки;
Ы к — рецептурная доза i-го компонента на К-ю дозировку;
К = 1, 2,...,m — номер дозировки; 15
m — количество дозировок.
Укаэанная ошибка приводит к отклонению долевого содержания данного компонента от заданного значения на величину
+Ulk Ulk — М 20
Aypik—
1/ „и
l = l где Vo< — результирующая масса смеси для
К-й дозировки. 25
Кроме того, ошибки отвеса всех компонентов также приводят к отклонению долевого содержания данного компонента в смеси от заданного значения на величину ся в блоке 1 умножения на соответствующий коэффициент yak (являющийся выходным сигналом блока 11 памяти). т.е. определяется рецептурная доза каждого компонента ок = . Uik
l =i (8) Последний сигнал подается на входы блоков 3i умножения каждого канала. на другие входы которых поступают сигналы, соответствующие величине
AUi = 2UIk — MIk (9) и снимаемые с выходов сумматоров 9ь
В результате на выходе блока 3i умножения формируется сигнал
2 Ж вЂ” Mik (10)
Vok
Сигнал С на выходе блока 5 сравнения формируется по следующему закону
С (1 (1P»k 0 (, и подается на вход блока 4i умножения, а также на управляющий вход ключа 10ь
На другой вход блока 4; умножения подается сигнал, соответствующий величине
yol с выхода задатчика 6i, а на его выходе формируется сигнал (С + 1), (12) который в сумматоре 8i суммируется с выходным сигналом ключа 10i (при С = 1): ;к =yo (С+1)-Лу, (13) и подается на блок 11 памяти, где фиксируется по фронту сигнала "Разгрузка" устройства, подаваемому после окончания набора заданной массы смеси. В исходном состоянии
Ui<=0, С=О, т,е. 1 — ) о (14)
Для последующих дозировок ((л О. С =
=1) величина долевого содержания данного компонента на следующую дозировку, фиксируемая на выходе блока 11j памяти, соответствует выражению (6).
Mi =- yak Vo. (7)
Сигнал, пропорциональный этой величине, в каждом канале дозирования поступает на вход сумматора 9i, а также на вход дозатора 2i в виде задания на взвешивание.
После дозирования и взвешивания истинное значение массы материала Ьк в виде сигнала поступает на входы сумматора 9 и блока 5i сравнения, а также на соответствующий вход сумматора 7, на выходе которого формируется сигнал, соответствующий результирующей массе смеси данной дозировки (после окончания доэирования всех компонентов):
1691823.3a счет коррекции долевого содержания каждого компонента по ошибке предыдущего отвеса происходит учет фактической массы отдозированного материала и систематической погрешности данного канала дозирования, что, с учетом коррекции по отклонению долевого содержания компонента в смеси, позволяет уменьшить амплитуду колебаний величины отклонений процентного состава смеси от заданного значения и повысить точность дозирования.
При этом сокращается время коррекции за счет исключения ее стадии, связанной с догрузкой дозируемых материалов, Разгрузка всех дозаторов осуществляется одновременно после набора и фиксации дозы последнего (по времени) компонента.
Таким образом в устройстве с помощью дополнительно введенных сумматора, а в каждый канал дозирования блока памяти, двух сумматоров и ключа повышается точность дозирования и сокращается длительность его цикла за счет уменьшения времени коррекции погрешностей отвеса, Формула изобретения
Устройство для управления многокомпонентным дозированием, содержащее п каналов дозирования, каждый из которых включает в себя задатчик долевого содержания, дозатор, блок сравнения и первый, второй и третий умножители, причем первые входы и первых умножителей каналов дозирования соединены между собой, выход первого умножителя подключен к входу дозатора, выход которого связан с входом блока сравнения, выход задатчика долевого
5 содержания подключен к первому входу третьего умножителя. второй вход которого соединен с выходом блока сравнения, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью повышения точности и сокращения длительности
10 цикла дозирования устройства, оно дополнительно содержит первый сумматор, а каждый канал дозирования — блок памяти, .второй и третий сумматоры и ключ, причем
i-й вход-первого сумматора подключен к вы15 ходу дозатора i-го канала, а выход первого сумматора соединен с первыми входами второго умножителя каждого канала, управляющие входы блоков памяти каждого канала соединены между собой, а в каждом
20 канале выход первого умножителя соединен с первым входом третьего сумматора, второй вход которого подключен к выходу дозатора, а выход связан с вторым входом второго умножителя, выход второго умно25 жителя соединен с информационным входом ключа, управляющий вход которого связан с выходом блока сравнения, выход ключа подключен к первому входу второго сумматора, второй вход которого соединен
30 с выходом третьего умножителя, выход второго сумматора подключен к информационному входу блока памяти, выход которого соединен с вторым входом первого умножителя.
1591823
Составитель В.Хромов
Редактор Л.Пчолинская Техред М.Моргентал Корректор M,Äåì÷èê
Заказ 3928 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
1 l3035, Уосква, Ж-35. Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент",. г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
