Устройство для управления процессом накопления и расхода веществ

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (11) 555379

f .. l (51) N. Кл."G 05 В 15/00 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 18.02.75 (21) 2108135/13 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.04.77.Бюллетень № 15 (45) Дата опубликования описания 18.05.77

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам нзаоретеннй и открытий (53) УДК 66.028 (088.8) (?2) Авторы изобретения

В. И. Васильченко, П. Н. Александров и Г. И. Ковалев

Минское городское хлебопекарное промышленное хозрасчетное объединение (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРО11ЕССОМ

НАКОПЛЕНИЯ И РАСХОДА ВЕШЕСТВ

Изобретение относится к устройствам для управления процессами накопления и расхода веществ, например жидких или сыпучих, и может быть использовано в хлебопекарной, химической и других отраслях 5 народного хозяйства.

Известно устройство для управления процессом накопления и расхода веществ, включающее систему электронного взвешивания бункеров с. мукой с серией селекторных 10 клапанов с запрограммированной пропускной способностью (11 .

Однако в укаэанном устройстве большинство операций по управлению загрузкой и разгрузкой бункеров и силосов, составлению 15 смесей в многокомпонентных системах осуществляется в ручном или полуавтоматическом режимах по мере поступления предыдущих команд, Программное управление не обеспечивает надежной смены программ и 20 универсальности, при этом предусмотрено одноразовое прохождение программы, В системе электронного взвешивания бунке-. ров рецептура устанавливается на цифровых счетчиках вручную. 25

Это снижает производительность процесса.

Известно также устройство для управления процессом накопления и расхода веществ, которое включает весы с автоматическим регистром, задатчик и блок управления (2).

Такое устройство не обеспечивает автоматизации процесса накопления и расхода веществ с определенной последовательностью технологических операций при произвольном поступлении командных сигналов и возможности контроля за состоянием бункеров беэ их взвешивания, что снижает производительность процесса, Для повышения производительности описываемое устройство для управления процессом накопления и расхода веществ снабжено реверсивными счетчиками, датчиками загрузки бункеров и блоками определения размеров порции, при этом выходы реверсивных счетчиков подключены к датчикам загрузки бункеров, а входы соединены между собой и при помощи регистров- с блоками определения размера порции.

555379

При этом блок управления содержит счетчики команд, схемы И приоритета команд, схемы ИЛИ, триггеры комыщных уровней, инверторы и генератор, причем все разряды счетчика каждой команды посредством схемы ИЛИ соединены со входом схемы

И приоритета команд, вход которой связан с выходами триггеров командных уровней выходами датчиков загрузки бункеров и через инверторы - с выходами схемы И

1 приоритета команд.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для управления процессом накопления и расхода веществ для трех бункеров; на фиг 2 — блок-схема центрального уп15 равления для трех команд: A 5 и Ц

4 4 соответственно загрузки смесительного бункера веществом из первого и второго производственных бункеров и передачи образованной смеси иэ смесительного бункера.

Устройство содержит оеверсивные десятичные счетчики 1, 2, 3, накапливающие текущие значения масс веществ соответственно в первом и втором производственных бункерах и смеситепьном бункере; регистры

4, 5, 6 размера отгружаемой порции вещества, блоки 7, 8, 9 определения размера порции вещества, весы 10 и блок 11 сравнения с эадатчиком, блоки 12, 13, 14 управления механизмами передачи взвешен30 ных порций вещества, блок 15 центрального управления и датчики 16 и 17. 18 и 19, 20 и 21 загрузки соответственно первого, второго производственных бункеров и смесительного бункера.

Блок центрального управления включает счетчик 22 команд Д, выполненный из трех разрядов на триггерах, такой же счетчик 23 команд 5 и счетчик 24 командД

40 выполненный из одного триггера, схемы

И 25, 26, 27 приоритета команд, схемы

ИЛИ 28, 29, триггеры 30, 31, 32 командных уровней, блок 33 выработки временной последовательности сигналов инвертоЭ 45 ры 34, 45, и генератор 36.

Be разряды счетчика каждой команды посредством схем 28, 29 ИЛИ соединены со входом схем 25, 26, 27 И приоритета команд. 50

Вход схемы И приоритета команд связан с выходами триггеров 30, 31 и 32 командных уровней, выходами датчиков 1621 заг

1 загрузки бункеров и через инверторы

34 и 35 с выходами схемы ИЛИ приори- 55 тета команд.

У стройство работает следующим образом.

Блок 15 центрального управления вырабатывает сигналы автоматического управ- 60 ф пения всем технологическим процессом по введенной программе с учетом показаний датчиков 16-21 и команд внешних источников, Передача веществ на весы 10 дпя взвешивания порции вещества, размер которой определен регистром 4, производится по команде, поступающей в блок 7 определе ния размера порции вещества из блока центрального управления. При равенст15 ве показаний весов 10 и регистра 4 задатчик 11 блока сравнения вырабатывает сигнал, подготавливающий работу блока

12 и у равления механизмами передачи взвешенных порций вещества в первый производственный бункер иэ заготовителя, например муковоэа. По команде, поступающей из блока 15 центрального управления на второй вход блока 12 управления механизмами передачи взвешенных порций веществ ва, осуществляется запуск механизма загрузки первого производственного бункера, одновременно производится занесение размера порции вещества иэ регистра 4 в реверсивный счетчик 1 для учета текущего значения массы вещества.

Названными сигналами блока центрадьного управления возможно управление подачей веществ по трубопроводу под давлением (пневмолиниям) или с помощью шнековых транспортеров с одновременным взвешиванием подаваемого вещества и управлениемм регулируемых вентилей (на чертеже не показаны).

Аналогично производится управление заполнением второго производственного и смесительного бункера и накоплением вещества в укаэанных бункерах с учетом того, что при загрузке смесительного бункера веществом, выгружаемым из первого производственного бункера, величина порции, определенная регистром 6, прибавляется к реверсивному счетчику 3 и вычитается из реверсивного счетчика 1, а при загрузке смесительного бункера веществом второго производственного бункера — добавляется к значению реверсивного счетчика 3 и вычитаетс» из реверсивного счетчика 2

Датчики 16-21 загрузки бункеров вырабатывают соответствующие сигналы на основании показаний реверсивных счетчиков 1 2

3 п и, при этом в качестве предельных значеов, р ний берут нулевое показание счетчика и число, соответствующее максимально допустимому количеству вещества, которое может быть загружено в бункер.

В случае перегрузки бункера ипи отсутствия в нем необходимой порции вещества с о ответств ующие команды загрузки и выгрузки будут пропущены. Они будут выполняться

555379

5 6 автоматически после некоторой разгрузки бун- Путем некоторого усложнения схемы блокера в первом случае и подачи некоторого ка 15 центрального управления возможна количества вещества в бункер во втором установка режим ежима, при котором программный случае, что реализуется с помощью блока цикл состоит из разового выполнения каждой центрвпьного управления. 5 команды; переход на след ри наличии чисел в счетчиках 22, 23, же автоматический. Возможен смешанный

24 команд 4 Ь 3 ( 6,3 (единиц в любых режим, при котором после выполнения опреразрядах) высокие уровни через схемы деленного числа одной команды {предусИЛИ 28,29 поступают на входы схем И матривается программой) происходит ав6, 27 приоритета команд, а выход счетчи- 10 томвтический переход K BbiiioiIHeHIIIo следука 24 непосредственно поступает нв вход ющей команды и т.п. схемы И 28. Введением простейших логических схем

В исходном состоянии триггеры 30, 31 возможна смена приоритетных очередей

32 находятся в "нуле", и их высокие ин- (изменение номеров приоритета). версные выходы разрешают срабатывание 15 Используя предложенный способ постровсех схем И приоритета команд, но сраба- ения устройства центрального управления, тывае схема И 25 п риоритета команды работающего по приоритетному принцип, Э

А1.I "aK как высокий уровень ее выходного можно предусмотреть разветвление команд, сигнала через инвертор 34 запретит работу т. е. замену команды микропрограммой„ схемы И 26 и 27 (пион т р те команды A 20 Введение программы производится как самый высокий). с помощью устройства, расшифровываюшеРаэрешвющий высокий потенциал схемы го информацию носителей (перфокарт, перИ 25 приори та позволяет установ тр фолент и т. д.), так и с помошью тУмблеР ða 3О Ho oH H aM BOHoMo a HbHo o нератора 36, при этом вторично блокирует»- " е исключено также постУпление коман ся выполнение. всех остальных команд, твк в процессе выполнения программы, выполнение которой осуществляется по достижении ся высокий уровень схемы И 26 приоритета очеРед ости и пРи опРеделенных УсловиЯх. этой команды и возможен запуск другой до

Не исключена также корректировка прог окончания первой.

30 раммы в процессе ее выполнения как по

Число циклов повторе KQMa bi 4 рав- сигналам оператораэ так и по сигналам датно числу записанному B cmewHK 22 KQ MaHды. По окончании кома блок 15 технологического пРоцесса.

1 центрального управления переходит к BbI007LHeHH10 спользование устройства возможно лов кома а затем к выполне М квк р частичной механизации технологи1 команды В,. ческих процессов накопления и расхода веКома ь 5 и В мо т быть з а-, так и пРи полной авт ат ации. ны как программно, так и поступать в про- Описываемое устройство для управления цессе выполнения их в произвольный момент времени ф) процессом накопления и расхода веществ по сравнению с известными просто по своСигналы датчиков 16-21 пустого сост< ей конструкции и обеспечивает повышение яния и полной нагрузки бункеров в качестве производительности управляемого им проуправляющих сигналов поступают на входы цесса. схем И приоритета команд. Нвцример, ко- 45 При внедрении устройства на предприямвнды в и 5 препятствуют выполнению тиях хлебопекарной промышленности исклюкоманд А и 5, передачи веществ из произ- чается необходимость введения дорогостоаодственных бункеров в смесительный бун- . ящего оборудования для точного взвешивакВрф твк квк, фиксируют пустое состояние ния емкостей. производственных бункеров. Команда В за- 50 .з йрвщвет выполнение укаэанных команд, так квК при их выполнении произойдет перегруз- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я кв смесительного бункера. Команда В зацрещает выгрузку смеси по команде В из-эа 1. Устройство для управления процессом

Т с

55 накопления и расхода веществ включаюэ вквя схеМа позволяет выполнять коман- щее весы с автоматическим регистром, зады B соответствии с присвоенным приорите- датчик и блок управления, о т л и ч атом, в также отключат1 все остальные Ко- ю щ е е с я тем, что, с целью повышемвнды нв время выполнения очередной ко- - ния производительности, оно снабжено рем анды. 60 ввееррссииввнныымми и ссччееттччииккааммии, датчиками загруз.555379 2 А3

Ь з ки бункеров и блоками определения размеров порции, при этом выходы реверсивных счетчиков подключены к датчикам загрузки бункеров, а входы соединены между собой и при помощи регистров — с блоками определения размера порции.

2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что блок управления содержит счетчик команд, схемы И приоритета команд, схемы ИЛИ, триггеры командных уровней, инверторы и генератор, при этом все разряды счетчики каждой команды посредством схемы ИЛИ соединены со входом схемы И приоритета команд, вход которой связан с выходами триггеров командных уровней, выходами датчиков загрузки бункеров и через инверторы- с выходами схемы И приоритета команд.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Тензометрическое взвешивание технологических емкостей в пищевой пвомышщ ленности СССР и за рубежом М„ IIHHMT3H

Пищепром", 1973, с. 34.

2. Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1973, ¹ 2, с. 43 (прототип).

555379

Составитель Л. Бражникова

Редактор А. Либкина Техред М. Ликович Корректор Б. Югас

Заказ 457/22 Тираж 1О62 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4