Устройство для непрерывного весового дозирования сыпучих материалов

 

Союз Советских

Социалистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 892225 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 22.04.80 (21) 2912428/18-10 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет (51)М. Кл.

C 01 С 11!14

Госудерстееииый комитет

Опубликовано 23. 12. 81. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 25 . 1 2 . 8 1 по делам изобретеиий и открытий (53) УДК 681. .269(088.8) Е.Б. Карпин, А.Б, Никольский, Е.А. Прокофьев и В.С. Федоренко (72) Авторы изобретения

Московский ордена Трудово;-о Красного Знамени технологический институт пищевой промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ВЕСОВОГО

ДОЗИРОВАНИЯ С6!ПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к весоизмерительной технике. Известен весовой,дозатор непрерывного действия, содержащий грузоприемный механизм с преобразователем силы, подключенным к блоку перемножения, выход которого соединен с одним входом узла сравнения, другой вход которого связан с задатчиком производительности, а выход — с входом блока дифференцирования, подключен10 ного к адаптивному блоку, воздействующему на аегулятар производительности (1).

Этот весовой дозатор является кон15 структивно сложным, так как содержит адаптивный блок, изменяющий свою структуру в зависимости от изменения параметров дозатора.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для непрерывного весавага дозирования сыпучих материалов, содержащее питатель с заслонкой, связанной

2 с приводам и с преобразователем перемещения, подключенным к одному входу блока перемножения, грузоприемный механизм с преобразователем силы, выход которого через усилитель связан с.одним входом узла сравнения, к другому входу которого подключен задатчик производительности, и регулятор с блоком настройки коэффициента усиления и блоком интегрирования, выход которого подключен к одному входу блока суммирования, выход которого через усилитель мощности подключен к приводу заслонки 12).

Недостаток известного устройства— низкая точность дозирования, обусловленная неоднозначной зависимостью производительности питателя от управляющего тока на вибрапривод при различных значениях нагрузки на лотке питателя и неоперативностью (запаздыванием) информации а массе материала,т.е. производительности при по"

Д стоянной скорости ленты весоизмерительного транспортера.

Цель изобретения — повышение точности дозирования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены блок параболической нелинейности, блок экспоненциальной нелинейности, сумматор и блок дифференцирования, причем входы блоков параболической и экспонен- р циальной нелинейности подключены к выходу усилителя, выход блока экспоненциальной нелинейности соединен с другим входом блока перемножения, выход которого через блок дифференцирования подключен к одному входу сумматора, другой вход которого сое. динен с выходом узла сравнения, а .выход сумматора подключен к входу блока интегрирования и к одному входу блока настройки коэффициента усиления регулятора, другой вход которого соединен с выходом блока параболической нелинейности, а выход — с другим входом блока суммирования. гз

На чертеже показана функциональная схема устройства.

Устройство содержит питатель 1 с заслонкой 2, имеющей привод 3, грузоприемный механизм 4, связанный с преобразователем 5 силы, выход которого через усилитель 6 соединен с одним входом узла 7,сравнения, другой вход которого соединен с задатчиком 8, а выход узла 7 сравнения соединен с сумматором 9, который подключен также к выходу блока 10 дифференцирования, связанному с преобразователем 11 перемещения заслонки 2 через блок 12 перемножения, к входу которого подключен выход блока 13 экспоненциальной

40 нелинейности, связанного по входу с блоком 14 параболической нелинейности.

Блок 15 настройки коэффициента усиления, блок 16 интегрирования и 4 блок lj суммирования входят в состав регулятора 18, выход которого через усилитель 19 мощности подключен к приводу 3 заслонки 2.

Устройство работает следующим об- $0 разом.

Сыпучий материал питателем 1 подается с помощью заслонки 2 на грузоприемный механизм 4, например конвейер со встроенной роликоопорой. н

Аналоговый электрический сигнал, пропорциональный массе материала на груэоприемном механизме 4 с выхода преобразователя 5 силы поступает через усилитель 6 на один вход узла 7 сравнения, на другой вход которого поступает сигнал от эадатчика 8 производительности.

Сигнал рассогласования с выхода узла 7 сравнения поступает на первый вход сумматора 9, на второй вход которого поступает продифференцированный блоком 10 сигнал от блока 12 перемножения. На первый вход блока 12 перемножения поступает сигна,: от преобразователя 11 перемещения заслонки 2, пропорциональный расходу питателя 1 в данный момент времени, а на второй вход — сигнал с выхода блока 13 экспоненциальной нелинейности, вход которого электрически связан с выходом усилителя 6, сигнал которого пропорционален текущему значению на, грузки на грузоприемном механизме 4.

Подобным включением блока 13 экспоненциальной нелинейности и блока

l2 перемножения достигается настройка переменного коэффициента усиления блока 10 дифференцирования в зависимости от сигнала,- пропорционального текущему значению нагрузки на грузоприемном механизме 4 и сигнала от преобразователя ll перемещения заслонки 2, пропорционального мгновен,ному расходу питателя. Сигнал с сумматора 9 поступает на первый вход блока 15 настройки коэффициента усиления регулятора 18, на другой вход которого поступает сигнал с выхода блока 14 параболической нелинейности. Вход блока 14 параболической нелинейности подключен к выходу усилителя 6. Таким образом достигается настройка, например, переменного коэффициента усиления регулятора 18 в зависимости от сигнала,пропорционального текущему значению нагрузки.

Выход сумматора 9 подключен также к входу блока 16 интегрирования регулятора 18. Сигнал с выходов блока 15 настройки коэффициента усиления регулятора 18 и блока 16 интегрирования поступает на вход блока 17 суммирования, выходной сигнал которого через усилитель 19 мощности управляет приводом 3 заслонки 2, тем самым в устройстве достигается равенство текущего значения сигнала производительности заданному.

Использование блоков экспоненцизльной нелинейности, перемножения, 892225.дифференцирования, а также дополнительной связи между основным контуром регулирования (преобразователь 5 силы, усилитель 6, узел 7 сравнения, блок 15 настройки коэффициента усиле- ф ния регулятора 18) и блоком 14 параболической нелинейности уменьшает составляющую погрешности, обусловленную влиянием запаздывания в контуре управления производительностью. 10

Формула изобретения

Устройство для непрерывного весово- 15 го дозирования сыпучих материалов, содержащее питатель с заслонкой, связанной с приводом и с преобразователем перемещения, подключенным к одному входу блока перемножения, грузо- 20 приемный механизм с преобразователем силы, выход которого через усилитель связан с одним входом узла сравнения, Ф к.другому входу которого подключен задатчик производительности, и регулятор с блоком настройки коэффициента усиления и блоком интегрирования, выход которого подключен к одному входу блока суммирования, выход которого через усилитель мощности подключен 34 к приводу заслонки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с ц:лью повышения точности дозирования, в него введены блок параболической нелинейности, блок экспоненциальнсй нелинейности, сумматор и блок дифференцирования, причем входы блоков параболической и экспоненциальной нелинейности подключены к выходу усилителя, выход блока экспоненциальной нелинейности соединен с другим входом блока перемножения, выход которого через блок дифференцирования подключен к одному входу сумматора, другой вход когорого соединен с выходом узла сравнения, а выход сумматора подключен к входу блока интегрирования и к одному входу блока настройки коэффициента усиления регулятора, другой вход которого соединен с выходом блока параболической нелинейнос-и, а выход — с другим входом блока суммирования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 678321, кл. G 01 G 11/14, 1977.

2, Авторское свидетельство СССР по заявке У 2622449/18-10, кл. -G 01 G 11/14, 1978 (прототип).

892225

Тираж 705 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 11209/61

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

Составитель В. Ширшов

Редактор О. Половка Техред А. Ач Корректор С. Шекмар