Устройство для контроля насыпной массы сыпучих материалов в бункерах

 

Использование: изобретение относится к измерительной технике, применяемой для автоматизации технологических процессов с использованием сыпучих материалов. Сущность; устройство содержит коническую мерную воронку, весойзмёритель, обрушитель свода, перекрывающий поток порошка механизм и датчик регистрации образования свода, состоящий из запоминающего блока, повторителя со сдвигом, реле времени , блока программного управления и элемента сравнения, выполненного в виде пневмоусилителя. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3О

БРЕТЕНИЯ

СТВ р

j) торту i м т1

ГОСУДАР СТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ, - (21) 4877035/10 (22) 04,09,90 (46) 30.09.92, Бюл. М 36 (71) Харьковское on ытно-конструкторское ., бюро автоматики Научно-производственно го объедйнения "Химавтоматика" (72) И,Т. Плахтий (56) Авторское свидетельство СССР

N- 1275218, кл. G 01 F 11/24, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАСЫПНОЙ МАССЫ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ В БУНКЕРАХ и г

i д;;.,-:: Изобретение относится к измерительной технике, применяемой для автоматизации технологических процессов с исйользовагнием сыпучих материалов, например, при производстве синтетических моющих средств,, =.-, Известно устройство для контроля насыпйой массы сыпучих материалов в бункерах по а,с. М 1275218, кл, G 01 F 11/24, 1984 (прототип), содержащее коническую мерную воронку, весоизмеритель, датчик регистрации-образования свода и обрушитель свода, выполненный в виде конического рассекателя и расположенный на выходе мерной воронки с возможностью вертикального перемещения для взаимодействия с датчиком .

Однако в данном устройстве на элементе поверхности датчика регистрации образования свода, обтекаемом потоком сыпучего материала, вытекающего из воронки, и воспринимающем его нагрузку, появляются статические комкообразования, (51)5 6 01 F 11/24, G 01 G 19/00 (57) Использование: изобретение относится к измерительной технике, применяемой для автоматизации технологических процессов с использованием сыпучих материалов.

Сущность: устройство содержит коническую мерную воронку, весоизмеритель, обрушитель свода, перекрывающий поток порошка механизм и датчик регистрации образования свода, состоящий из запоминающего блока, повторителя со сдвигом, реле времени, блока программного управления и элемента сравнения, выполненного в виде пневмоусилителя, 1 ил. =гФ.

1г" нм (/) . которые нарушают работу устройства. особенно на средах с повышенной склонностью к комкообразованйю.

Цель изобретения — повышение надежности, На чертеже изображено устройство для контроля насыпной массы сыпучих материалов в бункерах, |о

1(р

Устройства состоит из конусной мерной воронки 1, весоизмерителя 2, обрушителя 3 свода, перекрывающего поток порошка механизма 4, датчика 5 регистрации образования свода, включающего запоминающее устройство 6, программное устройство 7, выполненное, например, ввиде командного а электропневматического прйбора типа

КЭП-12У, реле времени 8, выполненное, например, в виде реле времени серии ВС-33, повторитель со сдвигом 9 и элемент сравнения 10, выполненный, например в виде трехмембранного элемента сравнения типа

П2ЭС,1, причем в рабочем режиме выход1765703 ной сигнал весоизмерителя 2 проходит через запоминающее устройство 6, Обрушитель 3 свода представляет собой, например, остроугольный обтекаемый потоком элемент — п-угольную пирамиду, образованную многогранными стержнями с острыми кромками, установленную на выходе из мерной воронки вершиной внутрь мерной воронки, или, например, рычаг, связанный через шестеренчатую передачу с выходным валом исполнительного поворотного устройства, которое по сигналу программного устройства поворачивает рычаг с конической мерной воронкой на 180 для высыпания из него шарообразных комков сыпучего материала, забивших выход воронки, с последующим повОротом конической мерной воронки в исходное положение, или, например, сопла, через которое по сигналу программного устройства подается поток сжатого воздуха, разрушающий образовавшиеся на выходе из мерной воронки статические своды и перемычки.

Перекрывающий поток порошка механизм 4 представляет собой, например, конусный экран, который крепится к выходному валу исполнительного поворотного устройства, которое по сигналу программного устройства подводит и останавливает конусный экран над конической мерной воронкой и прекрывает в нее поток порошка, с последующим возвращанием конусного экрана в исходное положение и, следовательно, восстановлением потока порошка в мерную воронку, или, например, шибер, который по сигналу программного устройства перекрывает поток порошка в мерную воронку с последующим его восстановлением.

Для многих видов сыпучих материалов, например порошков синтетических моющих средств, в мерной воронке образуются шарообразные комки 11 сыпучего материала, забивающие выход воронки.

В рабочем режиме коническая мерная воронка заполнена сыпучим материалом, причем состав обновляется за счет равномерного его истечения из воронки, а весоизмеоитель 2 измеряет массч вооонки с сыпучим материалом. При изменении массы сыпучего материала изменяется выходной сигнал устройства. При определенных физико-химических характеристиках сыпучего материала слои материала, близкие к поверхности воронки, при своем движении вдоль нее образуют комки 11 материала шарообразной формы.

Устройство работает следующим образом, По сигналу "1" (например, 0,12 — 0,14

МПа), поступающему с первого выхода программного устройства 7, выходной сигнал весоизмерителя 2 запоминается с помощью запоминающего устройства 6.

По сигналу "1", поступающему с второго выхода программного устройства 7, механизм 4 перекрывает поток порошка в коническую мерную воронку 1, после чего в ней, если выход воронки 1 не забит статическими

10

Т.К.Берендс, Т.К,Еремова, А,А,Тагаевская, С.А, Юдицкий, М.: "Машиностроение", 1976, с.13,14).

Выходной сигнал запоминающего устройства 6, являясь выходным сигналом предлагаемого устройства, поступает на первый положительный вход элемента сравнения 10. Постоянная величина Л в повторителе со сдвигом 9 подбирается так, чтобы при отсутствии сигнала программного уст50

55 ройства 7 на управляющем входе запоминающего устройства 6 на выходе элемента сравнения 10, собранного по схеме пневмосводами и перемычками, количество сыпучего материала, вытекающего потоком из воронки, уменьшается, что приводит к изменению в сторону уменьшения выходного

15 сигнала весоизмерителя 2.

По кратковременному сигналу "1", поступающему с третьего выхода программного устройства, осуществляется дистанционный пуск реле времени 8, которое через

20 определенное время должно (если не произойдет дистанционный останов реле времени по сигналу с выхода элемента сравнения 10) выдать управляющий сигнал на обрушитель 3 свода, который освободит

25 мерную воронку от образовавшихся в ней статических сводов и перемычек, и на автоматическое отключение программного устройства 7 в конце полного цикла контроля насыпной массы.

30 Выходной сигнал весоизмерителя 2 поступает на вход датчика 5 регистрации образования свода, а именно на вход запоминающего устройства 6 и вход повторителя со сдвигом 9, входящих в состав дат35 чика 5. Величина давления сжатого воздуха на выходе повторителя со сдвигом 9, поступающего на второй отрицательный вход элемента сравнения 10, превышает величину давления на входе повторителя со сдви40 гом 9, а следовательно, на выходе весоизмерителя 2 и на входе запоминающего устройства 6, на постоянную величину h. задаваемую в повторителе со сдвигом 9 с помощью регулируемой пружины. (Повтори45 тель со сдвигом приведен в книге "Элементы и схемы пневмоавтоматики", 1765703 усилителя, выходной сигнал был равен "0" (например, 0 — 0,01 МПа).

Когда перекрытие потока порошка в мерную воронку 1 приведет к уменьшению выходного сигнала весоизмеритель 2, а сле- 5 довательно, и к уменьшению величины давленйя на выходе повторителя со сдвигом 9 и на втором отрицательном входе элемента сравнения 10, при неизменной величине давления на выходе запоиминающего уст- 10 ройства 6 и на первом положительном входе элемента сравнения 10, то это приводит к изменению выходного сигнала элемента сравнения 10 с "0" на "1"(например, 0,12—

0,14 МПа) и дистанционному останову реле 15 времени 8, т.е, реле возвращается в исходное положенйе и готовое к следующему циклу работы, и дистанционному пуску программного устройства 7 для начала нового полного цикла контроля насыпной мас- 20 сы, В дальнейшем присходит изменение сигнала с "1" до "0" (например, 0 — 0,01 МПа), поступающего с второго выхода программного устройства 7, механизм 4 восстанавли- 25 вает поток порошка в коническую мерную воронку 1, после чего мерная воронка снова заполняется сыпучим материалом, а весоизмеритель 2 снова измеряет массу воронки с сыпучим материалом..30

Происходит изменение сигнала с "1" на

"0", поступающего с первого выхода программного устройства 7, выходной сигнал весоизмерителя 2 снова проходит через запоминающее устройство 6, снова являясь 35 выходным сигналом предлагаемого устройства. Снова начинается контроль насыпной массы сыпучих материалов с помощью предлагаемого устройства, т,е. цикл контроля продолжается, 40

Если выход воронки 1 забит статическими сводами и перемычками и при перекрытии потока порошка с помощью механизма

4 в конической мерной воронке количество сыпучего материала не уменьшается или 45 уменьшается незначительно и если в течение определенного времени не появляется на выходе элемента сравнения 10 сигнал, равный "1", то тогда реле времени выдает сигнал на обрушитель 3 свода, который освободит мерную воронку от образовавшихся в ней статических сводов и перемычек, что приведет к уменьшению выходного сигнала весоизмерителя 2, а следовательно, к изменению выходного сигнала элемента сравнения 10 с "0" на "1", что, в свою очередь, приведет к дистанционному останову реле времени 8 и дистанционному пуску программного устройства 7, т.е, цикл контроля повторяется.

Формула изобретения

Устройство для контроля насыпной массы сыпучих материалов в бункерах, содержащее коническую мерную воронку, весоизмеритель, обрушитель свода, перекрывающий поток порошка механизм и датчик регистрации образования свода, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, датчик регистрации образования свода состоит из запоминающего блока, повторителя со сдвигом, реле времени, блока программного управления и элемента сравнения, выполненного в виде пневмоусилителя, первый положительный вход которого соединен с выходом запоминающего блока, второй отрицательный вход — с выходом повторителя со сдвигом, а оба выхода пневмоусилителя связаны со входом блока программного управления и со входом дистанционного останова реле времени, выход которого подключен к управляющему входу обрушителя свода, причем, первый выход блока программного управления связан с управляющим входом запоминающего блока, второй выход-со входомдистанционного пуска реле времени, а третий — с управляющим входом перекрывающего поток порошка механизма, при этом, выход весоизмерителя связан со входом запоминающего блока и со входом повторителя со сдвигом.

1765703

1, I

Составитель И.Плахтий

Редактор Т.Орловская Техред М, Моргентал Корректор Н, Король

Заказ 3379 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