Устройство для загрузки бункеров стекольной шихтой

 

Использование: при производстве сыпучих смесей с одновременным их удержанием для приготовления стекольной шихты и бетонных смесей. Контролируют уровень шихты в бункерах 20, 25 и 30 запаса с помощью блока 41 контроля заполнения бункеров запаса, блока 42 коррекции и датчиков 23, 24, 28, 29, 33, 34 уровня. В блоке 41 формируют три числа в цифровых кодах, соответствующие заполнению бункеров 20, 25 и 30. Эти три числа в блоке 40 выбора маршрута сравнивают и определяют бункер с максимальным и минимальным заполнением шихтой. Компоненты стекольной шихты дозируют с помощью весовых дозаторов 11-112 и подают сборочным конвейером 3 в смеситель 4, где перемешивают . Формирователь 37 импульса фиксирует момент окончания дозирования и генерирует импульс. По этому импульсу в блоке 38 времени перемешивания включается таймер времени перемешивания. Одновременно в блоке 39 контроля начинают контроль времени перемешивания и контроль времени заполнения смесителя компонентами шихты. Если процесс перемешивания осуществляется нормально, то через заданное время (2,5 - 4 мин) в блоке 38 формируется команда, которая через пускатель 43 открывает выгрузочную заслонку 7. Шихта начинает с помощью винтового конвейера 13 подаваться в бункер с минимальным запасом шихты. Если контролируемое время превышает норму, то в блоке 39 формируется команда в блок 40. В блоке 40 выбирается маршрут подачи шихты в бункер небольшими количествами шихты с целью лучшего усреднения порции шихты с пониженным .качеством. 6 ил. сл с XI ю ся ел со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 65 G 65/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ЕЬ, .t ИЯ(Д.ИТ) »®ИНОЙ

: "NOCTIS .4Е ВГГЦ-, 4

М

М (Я () К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4837313/13 (22) 25.04.90 (46) 07.04,92. Бюл. hL 13 (71) Борский стекольный завод им. М. Горького и Борская специализированная проектно-конструкторская технологическая организация "Стеклоавтоматика" (72) В. В. Ефременков, М, Н. Масаков, А. Е.

Киндер, М. Г. Адаскин, В. С. Рожков и В. В.

Максимов (53) 663.442(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 1268495, кл. В 65 G 65/30, опублик. 1986.

2. Авторское свидетельство СССР

М 977337, кл. В 65 G 65/30, опублик. 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАГРУЗКИ БУНКЕРОВ СТЕКОЛЬНОЙ ШИХТОЙ (57) Использование: при производстве сыпучих смесей с одновременным их удержанием для приготовления стекольной шихты и бетонных смесей. Контролируют уровень шихты в бункерах 20, 25 и 30 запаса с помощью блока 41 контроля заполнения бункеров запаса, блока 42 коррекции и датчиков 23, 24, 28, 29, 33, 34 уровня. B блоке 41 формируют три числа в цифровых кодах, соответствующие заполнению бункеров 20, 25 и 30. Эти три числа в блоке 40 Ы 1724553 А1 выбора маршрута сравнивают и определяют бункер с максимальным и минимальным заполнением шихтой. Компоненты стекольной шихты дозируют с помощью весовых дозаторов 1> — 112 и подают сборочным конвейером 3 в смеситель 4, где перемешивают. Формирователь 37 импульса фиксирует момент окончания дозирования и генерирует импульс. По этому импульсу в блоке 38 времени перемешивания включается таймер времени перемешивания, Одновременно в блоке 39 контроля начинают контроль времени перемешивания и контроль времени заполнения смесителя компонентами шихты: Если процесс перемешивания осуществляется нормально, то через заданное время (2,5 — 4 мин) в блоке 38 формируется команда, которая через пускатель 43 открывает выгрузочную заслонку 7. Шихта начинает с помощью винтового конвейера 13 подаваться в бункер с минимальным запасом шихты. Если контролируемое время превышает норму, то в блоке 39 формируется команда в блок 40. В блоке 40 выбирается маршрут подачи шихты в бункер небольшими количествами шихты с целью лучшего усреднения порции шихты с пониженным .качеством. 6 ил.

1724553

Изобретение относится к производству сыпучих смесей с одновременным их усреднением и может быть использовано в промышленности строительных материалов для приготовления стекольной шихты и бетонных смесей. . Процессы подготовки сырьевых материалов и их смешивания в однородную шихту являются одним из ответственных технологических этапов производства листового стекла. Нарушения гранулометрического состава компонентов, влажности шихты, химического состава сырьевых материалов, содержания газов в компонентах шихты, точности взвешивания компонентов являются причиной появления пороков в стекле, увеличения боя, снижения выпуска годной продукции и производительности труда. Существенно влияет на качество шихты время смешивания компонентов.

Для разных типов смесителей оптимальное время перемешивания компонентов шихты определяется либо путем математического моделирования, либо практическим путем и составляет 2,5 — 4 мин. При времени перемешивания ниже оптимального качество шихты ниже заданного, Однако, если время перемешивания превышает оптимальное в полтора — два раза, то качество шихты тоже снижается. Снижение качества шихты при увеличении времени перемешивания отчасти вызвано химическими реакциями в смеси, возникающими при длительном активном перемешивании увлажненной шихты. При увеличении времени перемешивания появляется расслоение шихты, активизируется процесс улетучивания компонентов.В связи с этим возникает задача стабилизации времени перемешивания шихты в смесителе. На практике это реализуется следующим образом: фиксируется с помощью системы управления дозировочно-смесительной линией момент разгрузки всех компонентов из весов и по окончании разгрузки включается таймер времени перемешивания, По истечении времени перемешивания в системе управления дозировочно-смесительной линией формируется команда на выгрузку шихты из смесителя, которая по поточно-транспортной линии подается в бункер запаса шихты.

Однако, часто время нахождения компонентов шихты и самой смеси в смесйтеле разное. Это может быть в двух случаях. Первый случай — все компоненты, кроме одного— двух, поданы в смеситель и активно перемешиваются, а один из компонентов подан не полностью (задержка в разгрузке дозатора может происходить по разным причинам: зависание сырья, увеличение влажности

55 компонента, попадание кома в дозатор, перегруз электродвигателя дозатора и др.). В этом случае после устранения задержки к практически перемешанной смеси в смеситель добавляется порция одного из компонентов, фиксируется момент разгрузки всех весов и запускается таймер времени перемешивания, Очевидно, что время перемешивания предварительно перемешанной смеси возрастает и за счет ее самостоятельного перемешивания до задержки.

Во втором случае время выгрузки всех компонентов из дозаторов в норме, однако фактическое время перемешивания увеличено, например, за счет задержки в открывании выгрузочной заслонки смесителя или за счет запрета по потоку после смесителя.

В обоих случаях наблюдается снижение качества шихты, но поскольку эту шихту уже трудно исключить из технологического цикла, то возникает задача оптимального ее использования за счет последующего усреднения с хорошей шихтой в бункерах запаса.

Известно устройство для загрузки бункеров сыпучим материалом, содержащее установленный над расположенными вплотную один к другому рядами бункерами катучий конвейер длиной, равной половине длины ряда бункеров с реверсивным приводом перемещения и реверсивным приводом ленты, подключенным к выходу ключа, соединенного одними из входов с источником питания, а другими — с датчиками положения, установленными с возможностью взаимодействия с упорами катучего конвейера в его конечных положениях, и расположенный над серединой ряда бункеров питатель с постоянной производительностью, последовательно соединенные датчик качества супучего материала, установленный на выходе питателя, блоки дифференцирования, интегрирования, выпрямитель и дополнительный ключ, соединенный управляющими входами с датчиками положения, а выходами — с входами привода перемещения, разноименными с входами привода ленты, при этом привод перемещения выполнен регулируемым (1).

Недостаток данного устройства — усреднение сырья производится путем равномерного его распределения по бункерам без учета степени заполнения бункеров. Этим предусматривается эффективная работа при равномерной подаче сырья в бункеры, и при равномерной разгрузке бункеров, Кроме того, предусматривается одновременная загрузка всех бункеров без автоматического выбора бункера, загрузка в которой наиболее оптимальна.

1724553

Наиболее близким к предлагаемому яв- датчиками загрузки смесителя, датчиками ляется устройство для автоматической за- закрытогоиоткрытогоположениявыгрузочгрузки бункеров реверсивным ной заслонки смесителя, винтовым конвейпередвижным конвейером, содержащее ером, датчиком скорости винтового датчики положения конвейера, датчики конвейера, элеватором, датчиками закрытоуровня материала в бункерах, блоки управ- 5. го и открытого положения шиберных затволения приводами рамы и ленты конвейера, ров, выгрузочными заслонками бункеров программный блок, блоки выбора времени запаса шихты с датчиками закрытого полозагрузки, включения ленты, выбора напрев- жения выгрузочных заслонок, элементом И, ления избирания бункеров, коммутатор, формирователем импульса, блоком времеблок коррекции, кодирующий блок идатчи- 10 ни перемешивания, блоком контроля, пуски состояния оборудования бункеров, под- кателями приводов, переключателем ключенные через кодирующий блок к выбора режима работы и переключателями соответствующим входам блоков коррекции ручного выбора бункера запаса шихты, прии избирания бункеров, при этом датчики чемдатчики веса соединены с входамиэлеположения конвейера подключены к блоку 15 мента И, выход которого подключен к входу выбора направления, соединенному выхо- формирователя импульса, выход которого дами с блоком управления приводом рамы, подсоединен к первым входам блока времек программному блоку, соединенному выхо- ни перемешивания и блока контроля, к втодами через коммутатор с блоками выбора рому входу которого и второму входу блока направления и включения ленты и к блоку 20 времени перемешивания подключен первыбора времени загрузки, соединенному вый выход блока выбора маршрута, входы одним выходом с коммутатором, а другим — которого с первого по пятнадцатый соедис каждым блоком включения ленты, соответ- нены с первыми выходами блока времени ствующиевыходы которыхсоединенысбло- перемешивания и переключателя выбора ком управления приводом ленты, выходы 25 режима работы, выходами переключателей блока избирания бункеров соединены соот- ручного выбора бункера запаса шихты, датветственно с другими входами блока выбо- чиками закрытого и открытого положения ра времени загрузки и другими входами шиберных затворов, с выходами с первого программного блока через блок коррекции, по третий блока контроля заполнения буна выход программного блока подключен к 30 керов запаса и датчиками верхнего уровня одному из входов блока избирания бунке- бункеров запаса, а выходы с второго по шестой блока выбора маршрута подключены ров (21, Данное техническое решение позволя- соответственно к первым входам пускатеет повысить эффективность управления за- лей приводов шиберных затворов и к вхогрузкой бункеров и обеспечивает более 35 дам с первого по третий блока контроля высокую его надежность путем введения ав- заполнения бункеров запаса, к входам с четтоматической коррекции задания загрузки вертого по двенадцатый которого подсоедипри выходе из строя или отключении бунке- нены датчики закрытого положения ров, а также при формировании программы выгрузочных заслонок бункеров запаса и загрузки. Исключается возможность ава- 40 выходы с первого по шестой блока коррекрийныхситуаций при загрузке неисправных ции, входы с первого по шестой которого соединены с датчиками верхнего и нижнего . Однако известное устройство не учиты- уровня бункеров запаса шихты, первый вывает вариации в изменении качества посту- ход датчика загрузки смесителя подключен паемого сырья и не позволяет осуществить 45 к приводу смесителя, а второй выход к усреднение материала в бункерах. третьим входам блока времени перемешиЦелью изобретения является повыше- вания и блока контроля, первый выход котоние качества шихты за счет повышения точ- рого соединен с четвертым входом блока ности управления. времени перемешивания, к входам с пятого

Поставленная цельдостигается тем, что 50 по седьмой которого подключены соответустройство для загрузки бункера стеколь- ственно датчики открытого и закрытого поной шихтой, содержащее винтовой распре- ложения выгрузочной заслонки смесителя и делительный конвейер, шиберные затворы, датчик скорости винтового конвейера, к бункеры запаса шихты с датчиками уровня, восьмому входу блока времени перемешиблок контроля заполнения бункеров запаса, 55 вания и шестнадцатому входу блока выбора блок выбора маршрута, блок коррекции и маршрута подсоелинен второй выход блока блок питания, снабжено дозаторами, датчи- контроля, четвертый входкоторогоитринадцаками веса, сборочным конвейером, смеси- тый вход блока контроля заполнения телемс приводом и выгрузочной заслонкой, бункеров запаса соединен с вторым выхо1724553

10

20

30

40

55 дом блока времени перемешивания, третий выход которого подключен к первому входу пускателя привода выгрузочной заслонки смесителя, второй выход переключателя выбора режима работы подсоединен к входам переключателей ручного выбора бункера запаса шихты, выход блока питания соединен с вторыми входами пускателей приводов шиберных заслонок и выгрузочной заслонки смесителя, а выходы пускателей приводов подключены к соответствующим приводам.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для загрузки бункеров стекольной шихтой; на фиг. 2 — схема блока времени перемешивания; на фиг. 3 — схема блока контроля; на фиг. 4 — схема блока выбора маршрута; на фиг. 5 — схема блока коррекции; на фиг. 6 — схема блока контроля заполнения бункеров запаса.

Устройство для загрузки бункеров стекольной шихтой содержит двенадцать весовых дозаторов 1>-1<2, дозирующих компоненты шихты, с датчиками 2 — 212 веса, сборочный конвейер 3 с приводом (не показан), смеситель 4 с приводом 5, датчик

6 загрузки смесителя, выгрузочную заслонку 7 смесителя с датчиками закрытого 8 и открытого 9 положения, винтовой конвейер

10 с приводом (не показан), датчик 11 скорости винтового конвейера, элеватор 12, винтовой распределяющий конвейер 13 с приводом (не показан), первый шиберный затвор 14 с датчиками закрытого 15 и открытого 16 положения, второй шиберный затвор 17 с датчиками закрытого 18 и открытого 19 положения, первый бункер 20 запаса шихты с выгрузочной заслонкой 21, датчиком 22 закрытого положения выгрузочной заслонки 21 и датчиками верхнего 23 и нижнего 24 уровня в первом бункере 20, второй бункер 25 запаса шихты с выгрузочной заслонкой 26, датчиком 27 закрытого положения выгрузочной заслонки 26 и датчиками верхнего 28 и нижнего 29 уровня во втором бункере 25 запаса, третий бункер 30 запаса шихты с выгрузочной заслонкой 31, датчиком 32 закрытого положения выгрузочной заслонки 31 и датчиками верхнего 33 и нижнего 34 уровня в третьем бункере 30, шихтовую вагонетку 35, элемент И 36, формирователь 37 импульса, блок 38 времени перемешивания, блок 39 контроля, блок 40 выбора маршрута, блок 41 контроля заполнения бункеров запаса, блок 42 коррекции, пускатели 43 — 45 приводов, блок 46 питания, переключатель 47 выбора режима работы и переключатели 48 — 50 ручного выбора бункера запаса шихты.

Блок 38 времени перемешивания предназначен для отсчета времени перемешивания и времени выгрузки шихты иэ смесителя и состоит из триггеров 51-54, счетчиков 55 и 56 импульсов, дешифраторов 57 и 58, элемента 4И 59, элемента ЗИ 60, элементов 2И

61 и 62, инввертора 63, формирователей 64—

67 импульсов и усилительного элемента 68.

Блок 39 контроля предназначен для контроля времени. заполнения смесителя компонентами шихты и времени перемешивания и состоит из триггеров 69 — 71. счетчиков 72 и 73 импульсов, дешифраторов 74 и

75, генератора 76 импульсов частотой 15 Гц, формирователей 77 -80 импульсов, элементов 2ИЛИ 81 и 82.

Блок 40 выбора маршрута предназначен для формирования маршрута транспортирования шихты в зависимости от степени заполнения бункеров запаса и от прогнозируемого снижения качества шихты и состоит из цифровых компараторов 83 — 85, инверторов 86-89, элементов 2ИЛИ 90-99, элементов ЗИЛИ 100 — 105, элементов 4ИЛИ 106 и

107, элементов 2И 108 — 115, элементов ЗИ

116 и 117, элементов 4И 118 и 119, элементов 5И 120 — 123, D-триггеров 124 — 126, усилительных элементов 127 и 128.

Блок 41 контроля заполнения бункеров запаса предназначен для контроля уровня шихты в бункерах 20, 25 и 30 запаса и формирования цифровых кодов в блок 40, соответствующих величине запаса шихты в бункерах. Блок 41 состоит из цифровых реверсивных счетчиков 129 — 131, формирователей 132-134 импульсов, элементов 2ИЛИ

135-137,.элементов 2И 138 — 140.

Блок 42 коррекции предназначен для коррекции измерения уровня в бункерах 20, 25 и 30 и состоит из формирователей 141—

146 импульсов и шифраторов 147 — 152, В качестве датчиков 8, 9, 15, 16, 18, 19, 22, 26 и 32 могут быть использованы датчики типа БВК-24; в качестве датчиков уровня— датчик типа СУС-14; в качестве датчика 6 загрузки смесителя — датчик-реле тока, в качестве датчика 11 скорости — реле контроля скорости типа РКС, в качестве пускателей

43 — 45 — тиристорные пускатели типа ПТМ03, а в качестве переключателей 47-50— галетные переключатели типа ПГ-3;

Устройство работает следующим образом.

Компоненты стекольной шихты дозируются с помощью весовых дозаторов 1 -11ã и с помощью сборочного конвейера 3 подаются в смеситель 4, где перемешиваются.

По окончании дозирования с датчиков 21212 веса на входы элемента И 36 подаются соответствующие сигналы "Вес ноль". При

1724553

10 этом на выходе элемента И 36 формируется сигнал "Вес ноль общий", который поступает на вход формирователя 37 импульса. Последний фиксирует момент окончания дозирования и генерирует импульс. По это- 5 му импульсу в блоке 38 времени перемешивания включается таймер времени перемешивания. Одновременно в блоке 39 контроля начинается контроль времени перемешивания. Кроме того, в блоке 39 конт- 10 ролируется время от начала заполнения смесителя до окончания заполнения. Если процесс перемешивания осуществляется нормально, то через заданное время (2,5-4 мин) в блоке 38 формируется команда, кото- 15 рая через пускатель 43 открывает выгрузочную заслонку 7. Шихта начинает с помощью винтового конвейера 10, элеватора 12 и винтового распределительного конвейера 13 подаваться в один из бункеров 20, 25 и 30 запаса 20 шихты. При работающем конвейере 13 и открытом положении шиберного затвора 14 шихта подается в бункер 20, Если шиберный затвор 14 закрыт, а шиберный затвор 17 открыт, то шихта подается во второй бункер 25

25 запаса. Если оба шиберных затвора 14 и

17 закрыты, то шихта подается в третий бункер 30 запаса. Выбор бункера запаса шихты осуществляется либо в ручном режиме с помощью переключателей 47 — 50, либо в авто- 30 матическом режиме согласно алгоритму работы блока 40 выбора маршрута.

Если в процессе заполнения смесителя

4 (начало заполнения фиксируется в блоке

39 контроля по сигналу датчика 6 загрузки 35 смесителя) в блоке 39 фиксируется нарушение технологического регламента (превышение времени от начала заполнения смесителя 4 до разгрузки всех дозаторов

1>-1>z), то в блоке 39 формируется команда 40 в блок 40 выбора маршрута, по которой ав-„: томатически выбирается один из трех маршрутов подачи шихты: в бункер 20, 25 или

30. В нормальном режиме работы блок 40 определяет маршрут подачи шихты в тот 45 бункер, в котором перед выгрузкой готовой шихты из смесителя 4 наименьшее количество шихты. Если прогнозируется ухудшение качества шихты (превышение оптимального времени нахождения компо- 50 нентов шихты в смесителе 4), то в блоке 40 выбирается маршрут подачи шихты в бункер с наибольшим количеством шихты с целью лучшего усреднения порции шихты с понижениным качеством, 55

Контроль за количеством шихты в бункерах 20, 25 и 30 запаса осуществляется с помощью блока 41 контроля заполнения бункеров запаса, блока 42 коррекции и датчиков 23, 24, 28, 29, 33 и 34 уровня. Емкость смесителя 4 в рассматриваемом случае равна 2 т шихты. Для количественной оценки заполнения бункеров запаса шихты с учетом расхода шихты удобно выбрать емкость шихтовой вагонетки 35 2 т. При этом количество шихты в 2 т принимается за единицу, Каждая порция шихты, поданная в соответствующий бункер запаса, учитывается в блоке 41 и суммируется с количеством ранее поданных порций. А каждая забранная порция из бункера вычитается из этого количества. Таким образом, в блоке 41 формируется три числа в цифровых кодах, соответствующие заполнению бункеров 20, 25 и 30, Эти три числа в блоке 40 сравниваются и определяется бункер с максимальным и минимальным заполнением шихтой.

Поскольку в процессе заполнения и разгрузки бункеров может накапливаться погрешность, блок 42 коррекции по сигналам датчиков 23, 24, 28, 29, 33 и 34 уровня корректирует в блоке 41 показания реверсивных счетчиков..

Блок 38 времени перемешивания работает следующим образом.

По окончании разгрузки весовых дозаторов 1 — 112 с выхода формирователя 37 импульса на вход триггера поступает сигнал

"Вес ноль общий". Триггер 51 переключается так, что на его выходе появляется логическая "1", которая поступает на первый вход элемента ЗИ 59. На второй и третий входы элемента 59 при нормальной работе поступают сигнал с датчика 6 загрузки смесителя и с блок- 39 контроля сигнал об отсутствии запрета по выбору потока (имеется в виду есть разрешение того, что конкретная трасса транспортировки шихты из смесителя в один из бункеров 20,25 и 30 сформирована).

Датчик 6 загрузки смесителя представляет собой датчик-реле тока, который срабатывает при увеличении тока привода 5 при заполнении смесителя 4. На четвертый вход элемента 59 поступает разрешение с блока

40 о том, что поток выбран.

При наличии трех разрешающих сигналов на выходе элемента 59 появляется логический сигнал, переключающий триггер 53 так, что на его выходе появляется разрешение счетчику 55 на пересчет импульсов частотой 1 Гц, поступающих с блока 39. Счетчик

55 и дешифратор 57 выполняют роль таймера. Через заданное время перемешивания шихты (2 — 4 мин) на первом выходе дешифратора 57 появляется логический сигнал, который преобразуется формирователем 65 в импульс. Этот импульс переключает триггеры 51 и 53 в исходное состояние, а триггеры

52 и 54 — в рабочее состояние. На выходе триггера 52 появляется логическая "1", кото1724553 рая поступает на первый вход элемента 60.

На второй и третий входы элемента 60 поступает с блока 40 информация о том, что поток (трасса) транспортировки шихты выбрана и винтовой конвейер 10 работает(сигнал с датчика 11). При этом на выходе элемента 60 появляется команда, которая через усилительный элемент 68 поступает в блок 43 (пускатель заслонки 7). После переключения триггера 54 на его выходе появляется логическая "1", которая поступает на вход счетчика 56, давая ему разрешение на пересчет импульсов частотой 1 Гц, которые поступают с блока 39 через элемент 2И 62 при условии, что заслонка 7 открылась и есть сигнал с датчика 9 открытого положения заслонки смесителя.

Через время 1,5 мин таймер, собранный на счетчике 56 и дешифраторе 58, фиксирует момент окончания выгрузки шихты из смесителя 4. При этом на выходе формирователя 67 генерируется импульс, который переключает триггеры 52 и 54 в исходное состояние. Заслонка 7 закрывается. По окончании закрывания заслонки 7 формирова.тель 64 генерирует импульс, который поступает на элемент 2И. На входы блоков 39 и

41 этот импульс поступает при условии отсутствия сигнала с датчика 6, т, е. когда смеситель 4 пуст. При этом на выходе инвертора 63 присутствует логическая "1". Импульс с выхода элемента 61 поступает в блок

41 для увеличения состояния реверсивных счетчиков на единицу, а в блок 39 — для приведения схемы блока 39 в исходное состояние.

После того, как таймер на счетчике 55 и дешифраторе 57 начинает отсчитывать время перемешивания, за 10 с до окончания перемешивания на втором выходе дешифратора 57 появляется сигнал, который с помощью формирователя 68 преобразуется в импульс. Этот импульс поступает в блок 40, подготавливая его к выбору маршрута транспортирования шихты. Это делается за

10 с до выгрузки шихты из смесителя 4 с той целью, чтобы в случае перевыбора (переключения) потока поток успел переключиться.

Блок 39 контроля работает следующим образом.

Как только смеситель 4 начинает заполняться компонентами шихты, с датчика 6 выгрузки смесителя на вход формирователя

77 поступает сигнал. На выходе формирователя 77 генерируется импульс, который переключает триггер 69 так, что на его выходе появляется разрешение счетчику 72 на пересчет импульсов с генератора 76. Счетчик

72 и дешифратор 74 образуют таймер. Время заполнения смесителя нормировано и по истечении его на выходе дешифратора 74 формируется сигнал, который пребразуется формирователем 79 в импульс. Этот им5 пульс через элемент 2ИЛИ 81 переключает триггер так, что на его выходе появляется сигнал, который поступает в блок 38 для формирования запрета на работу блока 38 и в блок 40 для переключения маршрута на

10 бункер с максимальным заполнением. Это делается потому, что при превышении нормированного времени заполнения смесителя прогнозируется снижение качества шихты. В целях лучшего усреднения шихты

15 с прогнозируемым снижением качества шихту целесообразно транспортировать в наиболее заполненный бункер.

Если маршрут перевыбран в блоке 40, то с него на вход формирователя 78 посту20 пает сигнал "Поток перевыбран", При этом на выходе формирователя 78 генерируется импульс, переключающий триггер 69 в исходное состояние.

Схема блока также контролирует и вре25 мя перемешивания шихты. Как только с формирователя 37 поступает импульс "Вес ноль общий", триггер 70 переключается в рабочее положение. Одновременно, если время заполнения в норме, этот импульс переклю30 чает через элемент 2ИЛИ 81 триггер 69 в исходное состояние.

После переключения триггера 70 в рабочее положение запускается таймер на счетчике 73 и дешифраторе 75. По истечении

35 нормированного времени перемешивания на выходе дешифратора 75 появляется сигнал, который пребразуется формирователем 80 в импульс. Этот импульс через элемент 2ИЛИ 82 переключает триггер 71, 40 аналогично случаю превышения времени заполнения смесителя 4. Сброс триггера 71 и снятие запрета в блоке 38 осуществляются после перевыбора потока в блоке 40. Триггер 70 переключается в исходное состояние

45 по сигналу с блока 38 после того, как окончена выгрузка шихты из смесителя 4.

Блок 40 выбора маршрута работает следующим образом.

На входы цифровых компараторов 83.—

50 85 с блока 41 поступают цифровые коды, соответствующие величине уровня шихты в бункерах 20, 25 и 30 запаса. Эти цифровые коды попарно сравниваются и на выходе цифровых компараторов получают логиче55 ские сигналы, соответствующие следующим технологическим ситуациям: уровень шихты в бункере 20 больше уровня шихты в бункере 25; уровень шихты в бункере 20 равен уровню шихты в бункере 25; уровень шихты в бункере 20 меньше, чем в бункере 25;

13

1724553

14 уровень шихты в бункере 25 больше, чем уровень шихты в бункере 30; уровень шихты в бункере 25 равен уровню шихты в бункере

30; уровень шихты в бункере 25 меньше уровня шихты в бункере 30; уровень шихты 5 в бункере 30 больше, чем уровень шихты в бункере 20; уровень шихты в бункере 30 равен уровню шихты в бункере 20; уровень шихты в бункере 30 меньше уровня шихты в бункере 20. 10

Если процесс проходит нормально, то шихта из смесителя 4 подается в бункер запаса с наименьшим уровнем шихты. Если меньший уровень шихты в двух или трех бункерах равен, то приоритет условно отда- 15 ется бункеру, первому по пути следования шихты. Если прогнозируется снижение качества шихты (сигнал с блока 39), то шихта из смесителя подается в бункер с наибольшим уровнем шихты. Если наибольший уро- 20 вень в двух или трех бункерах равен, то приоритет условно отдается бункеру, первому по пути следования.

Сравнение и выделение бункера с минимальным и максимальным уровнем ших- 25 ты осуществляется схемой дешифрирования, построенной на элементах 86 — 103, 105 — 114, 118 — 123.

Рассмотрим для примера работу блока

40 в автоматическом режиме в случае нор- 30 мального хода процесса и при условии, что уровень в бункере 20 меньше уровня в бункерах 25 и 30, В этом случае с переключателя 4? режима работы на элементы дешифратора 118...123 поступает логиче- 35 ская "1", позволяющая схеме работать в режиме автоматического выбора бункера запаса. При этом с переключателей 48-50 дистанционного (с помощью оператора) задания бункера сигналы отсутствуют. В дан- 40 ной ситуации на выходе ">" компаратора 83 и на выходе "<" компаратора 85 присутствует логическая "1". С выхода "<" компаратора

83 логическая "1" через элемент 2ИЛИ 80 поступает на первый вход элемента 2И 108. 45

С выхода " >" компаратора 85 логическая

"1" через элемент 2ИЛИ 91 поступает на второй вход элемента 2И 108. При этом йа выходе элемента 2И 108 появляется логическая "1", которая поступает на первый вход 50 элемента 4И 119, Поскольку при нормаль- ном ходе процесса сигнал с блока 39 о необходимости перевыбора маршрута отсутствует, то с инвертора 89 на второй вход элемента 119 также поступает логиче- 55 ская "1". На третий вход элемента 119 логическая "1" подается с переключателя 47 в автоматическом режиме работы, а на четвертый вход — с датчика 23, фиксирующего отсутствие верхнего уровня в бункере 20 ("0" сдатчика 23 подается при верхнем уровне шихты). При этом на выходе элемента 119 появляется логическая "1", которая через элемент ЗИЛИ 102 поступает на вход Dтриггера 124. С приходом импульса с блока

38 за 10 с до окончания времени перемешивания информация с входа D-триггера 124 переписывается на вход. При этом на выходе усилительного элемента 127 формируется команда на пускатель 44 и заслонка 14 открывается, Как только заслонка 14 откроется, срабатываетдатчик 16 открытого положения заслонки и на выходе элемента 2И

115 появляется логическая "1", которая поступает в блок 41 для учета уровня в бункере и на элемент ЗИЛИ 104. С выхода последнего "1" поступает в блоки 38 и 39 в виде сигнала "Поток перевыбран", давая разрешение на работу этих блоков.

Рассмотрим другой пример. Прогнозируется снижение качества шихты (есть сигнал с блока 39). Уровень шихты в бункере 25 равен уровню шихты в бункере 30 и эти уровни выше уровня в бункере 20. В данной ситуации на выходе "=" компаратора 84, выходе "<" компаратора 83 и выходе ">" компаратора 85 присутствуют логические "1", С выхода "<" компаратора 83 логическая "1" через элемент 2ИЛИ 95 поступает на первый вход элемента 5И 121. С выхода "=" компаратора 84 логическая "1" через элемент ЗИЛИ 101 поступает на второй вход элемента 5И 121, на третий вход которого логическая "1" поступает с переключателя

47, на четвертый — с блока 39, а на пятый— с датчика 28, фиксирующего отсутствие верхнего уровня в бункере 25. При этом на выходе элемента 121 появляется логическая

"1", которая через элемент ЗИЛИ 103 поступает на вход 0-триггера 125, С приходом импульса с блока 38 за 10 с до окончания времени перемешивания информация с входа 0-триггера 125 переписывается на выход. При этом на выходе усилительного элемента 128 формируется команда на пускатель 45 и заслонка 17 открывается. Поскольку на выходе 0-триггера 124 в описываемой ситуации присутствует логический "О" (он определяется состоянием схемы дешифрования), то импульс с блока

38 переписывает "О" на выход 0-триггера

124 и команда на открытие заслонки 14 снимается. Заслонка 14 начинает закрываться.

После того, как заслонка 14 закроется, а заслонка 17 откроется, формируется маршрут подачи шихты в бункер 25, так как уровень в нем больше, чем в бункере 20, а при равенстве уровней с бункером 30 он имеет

1724553

45

55 условный приоритет, На выходе элемента

ЗИ 116 формируется сигнал в блок 41.

Аналогично работает схема и при других технологических ситуациях. Если уровень в любом из бункеров достигает верхнего, то схема дешифрирования блока по сигналам с датчиков 23, 28 и 33 дает запрет на заполнение данного бункера.

В дистанционном режиме работы оператор с помощью переключателей 48 — 50 подает логические "1" либо на вход элемента

ЗИЛИ 102,либо на входэлемента ЗИЛИ 103, либо на вход элемента ЗИЛИ 105, Эти "1" поступают на соответствующий D-триггер, а далее работа схемы аналогична.

Блоки 41 и 42 работают следующим образом.

На первые входы элементов 2И 138 — 140 с блока 38 времени перемешивания поступает импульс, фиксирующий окончание выгрузки порции шихты из смесителя 4, На вторые входы элементов 138 — 140 с блока 40 (с элементов 115 — 117) поступают логические сигналы о том, что загрузка шихты осуществляется в один из трех бункеров: 20, 25 или 30. Рассмотрим процесс заполнения бункера 20. При этом при выгрузке шихты из смесителя 4 на выходе элемента 138 формируется импульс, который поступает на вход "+" реверсивного цифрового счетчика

129 и увеличивает его состояние каждый раз на единицу. Например, при выгрузке из смесителя 50-й и 51-й порций состояние счетчика соответственно "50" и "51", выраженное в двоичном коде. Потом эти коды сравниваются в цифровых компараторах блока 40.

Поскольку загружаемая порция по объему примерно равна порции, забираемой на вагонетку 35 при разгрузке бункера, то можно считать, что одна забираемая порция уменьшает состояние счетчика на условную единицу. Эта 1" формируется формирователем 132 при закрытии заслонки 21 по сигналу с датчика 22 и подается на вход "-" реверсивного счетчика 129. Так как в ходе загрузки и разгрузки бункера 20 могут накапливаться погрешности в большую и меньшую сторону, на вход S счетчика 129 со схемы ИЛИ 135 подаются корректирующие сигналы с блока 42 по максимуму и по минимуму. Например, загружаемые порции всегда идут с плюсовой погрешностью и счетчик насчитал 75 порций, Верхний датчик 23 уровня настроен на 80 условных порций, В этом случае при достижении уровня датчика

23 в блоке 42 формирователь 141 генерирует импульс, который поступает на вход шифратора 147. На выходе шифратора 147 появляется цифровой код, соответствующий восьмидесяти, Этот код подается через

ЗО

35 элемент 2ИЛИ 135 íà S вход счетчика 129 и принудительно устанавливает его в состояние "80", корректируя тем самым погрешность. Аналогично схема работает и при. снижении уровня, Допустим, при выгрузке шихты из бункера имеет место погрешность со знаком плюс. Например, забрали 70 порций, а датчик 24, настроенный на 75 порций, сработал. При этом на выходе формирователя 142 блока 42 генерируется импульс, который поступает на вход шифратора 148. На выходе шифратора 148 появляется цифровой код, соответствующий пяти (80 — 75=5).

Этот код подается через элемент 2ИЛИ 135 на S вход счетчика 129 и принудительно устанавливает его в состояние "5", а не

10(80 — 70=10).

Остальные каналы блоков 41 и 42 работают аналогично.

Таким образом, предложенное техническое решение позволяет оптимально выбрать маршрут транспортирования шихты, прогнозировать снижение качества шихты за счет оптимального выбора бункера запаса производить лучшее усреднение шихты, повысить точность управления и надежность и расширить функциональные возможности.

Формула изобретения

Устройство для загрузки бункеров стекольной шихтой, содержащее винтовой распределительный конвейер, шиберные затворы, бункеры запаса шихты сдатчиками уровня, блок контроля заполнения бункеров запаса, блок выбора маршрута, блок коррекции и блок питания, о т л и ч а ю щ е е.с я тем, что, с целью повышения качества шихты за счет повышения точности управления, оно снабжено дозаторами, датчиками веса, сборочным конвейером, смесителем с приводом и выгрузочной заслонкой, датчиком загрузки смесителя, датчиками закрытого и открытого положения выгрузочной заслонки смесителя, винтовым конвейером, датчиком скорости винтового конвейера, элеватором, датчиками закрытого и открытого положения.шиберных затворов, выгрузочными заслонками бункеров запаса шихты с датчиками закрытого положения выгрузочных заслонок, элементом И, формирователем импульса, блоком времени перемешивания, блоком контроля, пускателями приводов, переключателем выбора режима работы и переключателями ручного выбора бункера запаса шихты, причем датчики веса соединены с входами элемента И, выход которого подключен к входу формирователя импульса, выход которого подсоединен к первым входам блока времени перемешивания и блока контроля, к вто17

1724553

30

С &ола УУ

Рцг, 2

55 рому входу которого и второму входу блока времени перемешивания подключен первый выход блока выбора маршрута, с первого по пятнадцатый входы которого соединены соответственно с первыми выхо- 5 дами блока времени перемешивания и переключателя выбора режима работы, выходами переключателей ручного выбора бункера запаса щихты, датчиками закрытого и открытого положения шиберных затво- 10 ров, с первого по третий выходами блока контроля заполнения бункеров запаса и датчиками верхнего уровня бункеров запаса, а с второго по шестой выходы блока .. выбора маршрута подключены соответст- 15 венно к первым входам пускателей приводов шиберных затворов и с первого по третий к входам блока контроля заполнения бункеров запаса, с четвертого по двенадцатый к входам которого подсоединены датчи- 20 ки закрытого положения выгрузочных заслонок бункеров запаса и с первого по шестой выходы блока коррекции, с первого по шестой входы которого соединены с датчиками верхнего и нижнего уровня бунке- 25 ров запаса шихты, первый выход датчика загрузки смесителя подключен к приводу смесителя, а второй выход — к третьим входам блока времени перемешивания и блока контроля, первый выход которого соединен с четвертым входом блока времени перемешивания, к с пятого по седьмой входам которого подключены соответственно датчики открытого и закрытого положения выгрузочной заслонки смесителя и датчик скорости винтового конвейера, к восьмому входу блока времени перемешивания и шестнадцатому входу блока выбора маршрута подсоединен второй выход блока контроля, четвертый вход которого и тринадцатый вход блока контроля заполнения бункеров запаса соединен с вторым выходом блока времени перемешивания, третий выход которого подключен к первому входу пускателя привода выгрузочной заслонки смесителя, второй выход переключателя выбора режима работы подсоединен к входам переключателей ручного выбора бункера запаса шихты, выход блока питания соединен с вторыми входами пускателей приводов шиберных заслонок и выгрузочной заслонки смесителя, а выходы пускателей приводов подключены к соответствующим приводам.

5r/z 5

ЗО

Ю&ао ФФ

С&олей 0/

В7

Сблоноо/ с жюо0

102

С&ою 0/

100

Clam@ /Ю

0&оА 05

1/0

С&аы О/

В&а о/

Г&акоо0

52 112 107

8&v v

07 1/,7

//0 уо

120

12t д&оя 4/

С&аю70

/05 120

С&алм50

/27

С &ока.70

СЬг 0

CVomvuv025

Гооо/чиж 26

Соал/опт 55

/аа

Я

101

07

1724553

58 100

1/0 12О /2"

1/у /05

Л70

0 my 1J

Ю&оа

uam«15

mv. l

27

1724553

Puzb

Составитель Г. Богачева

Редактор И. Шмакова Техред М.Моргентал Корректор О, Кравцова

Заказ 1144 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

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