Устройство для контроля работы дозирующего оборудования
(iii957242
Союз
Социапистичесиих
Респубпии (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 17. 12. 80 (21) 3224663/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5! )М. Кл.
G 07 С 3/10
//В 65 В 1/30
3ЬеударетееаеМ квинтет
CCCP ю делан ваеВретенкй в етерытеЯ
Опубликовано 07.09. 82. бюллетень Ме 33 (53) УДК 681,178 (088. 8}
Дата опубликования описания 07.09.82. (72) Авторы изобретения
Э.Ф.Драчук и В.П.Першин (7l ) Заявитель
Челябинский металлургический завод (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ
ДОЗИРУКЩЕГО ОБОРУДОВАНИЯ
Изобретение относится к измери;тельной и вычислительной технике и может быть широко применено в народ ном хозяйстве, в особенности для доэирования, приготовления смесей и
5 шихты, при погрузке и выгрузке сырья и материалов и в других подобных случаях.
Известен потенциометр-интегратор, содержащий датчик параметра, переключатель, усилитель, двигатель, компенсатор, дополнительный реохорд и храповик, кинематически связанный с движком реохорда (1) .
Недостатком известного устройства является его недостаточная точность, так как основным элементом в узле суммирования применен храповик.
Кроме того, в известном потенцио- щ метре-интеграторе отсутствует возмож. ность одновременного измерения как текущего значения параметра, так и его суммы.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля работы дозирующего оборудования, содержащее по тенциометрический датчик и потенцио" метрический компенсатор, выходы которых соединены с входами усилителя, фазовый селектор „ выходы которого подключены к обмоткам управления первого и второго электродвигателей, выходные валы которых кинематически соединены с ведущими шестернями дифференциального редуктора, выходной вал которого кинематически соединен с потенциометрическим компенсатором и валом первого счетчика, выходнои вал первого электродвигателя кинематически соединен с валом второго счетчика (21 .
Недостатком устройства, является его неспособность работать a условиях динамических помех. Если датчик параметра вышел на показание, а основной электродвигатель и компен3 9572"2 сатор отработали возникший разЬаланс, тогда при наличии динамических помех, которые часто наблюдаются в реальных производственных условиях, датчик параметра колеблется около состояния равновесия, поочередно работают основной и дополнительные электродвигатели и происходит "насчет" .показаний в счетчики. . При значительных динамических по- 16 мехах в воронке-весах для взвешивания и суммирования веса кокса, подаваемого на доменные печи, этот
"насчет" существенно искажает резуль" тат суммирования в особенности при . 1S длительном нахождении дозы кокса в воронке-весах до его загрузки в скип.
Цель изобретения - повышение точности устройства.
Поставленная цель достигается тем, щ что в устройство для контроля работы дозирующего оборудования, содержащее потенциометрический датчик и потенциометрический компенсатор, выходы которых соединены с входами усилителя, фазовый: селектор, выходы которого подключены к оЬмоткам управления первого и второго электродвигателей, выходные валы которых кинематически соединены с ведущими шестернями дифференциального редуктора, выходной вал которого кинематически соединен с потенциометром и валом первого счетчика, выходной вал первого электродвигателя кинематически соединен с валом второго счетчика, вве33 дены блок управления, фазочувствител ьный ключ и блок масштабирования, выходы которого соединены с входами потенциометри ческого компенсатора
46 и потенциометрического датчика, выход которого через блок управления подключен к первому входу фазочувствительного ключа, выход которого соединен с входом фазового селектора, выход усилителя подключен к вто рому входу фаэочувствительного ключа
На фиг. 1 изображена блочно-кинематическая схема устройства, на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема фазового селектора и фазо- 6 чувствительного ключа; на фиг. 3электрическая принципиальная схема одной иэ реализаций Ьлока управления.
Устройство содержит потенциометрический датчик 1 с реохордом 2, N потенциометрический компенсатор .3 с реохордом 4, усилитель 5; фазочувствительный ключ 6, фазовый селек4 тор 7, первый электродвигатель 8, второй счетчик 9, первую ведущую шестерню 10 дифференциального редуктора, второй электродвигатель 11, вторую ведущую шестерню 12 и выходной ..вал 13 дифференциального редуктора, первый счетчик 14, потенциометр 15 блока 16 масштабирования блок 17 управления.
Фазочувствительный ключ 6 {фиг.2) содержит„ например, тиристор 18, управляемый сигналом с трансформатора 19, который может быть эапитан либо от контакта 20, соответствующего увеличению параметра, либо от контакта 21, соответствующего уменьшению параметра. Контакты 20 и 21 являются выходными контактами блока
1.7 управления.
Сигнал с выхода фазочувствительного ключа 6 поступает на тиристор
22 фазового селектора 7, содержащего. например, триод 23, в аноды которого включены управляющие обмотки первого 8 и второго 11 электродвигателей.
Триод 23 получает анодное питание от трансформатора 24 через диодный мост 25, а сеточное - через диоды 26 и 27 и резисторы 28 и 29.
Конструкция блока 17 управления выбирается в зависимости от технологии. Например, при суммировании веса кокса, загружаемого в воронкувесы с последующим опорожнением воронки в скип доменной печи, блок 17 управления может быть выполнен в соответствии с фиг. 2, где замыкание контакта 20 соответствует включению грохота,(питателя), а замыкание контакта 21 - опорожнению воронки в скип, Дпя распространенной технологии типа погрузки пакетов (порций) металла в вагоны может быть предложена другая схема (фиг. 3), включающая эадатчик 30, оЬъединенный в мостовую схему с реохордом 2 потенциометрического датчика 1, и нуль-орган 31.
Уставка задатчика 30 выбирается такой, чтобы при увеличении параметра (и соответственно перемещении движка реохорда 2), соответствующего минимальной дозе металла, нуль-орган
31 срабатывал. Так, если грузятся пакеты металла порядка нескольких тонн, установка может быть равной, например, одной тонне.
5 95?2
Возможны и другие варианты конструктивного и схемного выполнения блока 17 управления, однако общим свойством таких вариантов является то, что этот блок различает, когда происходит (или должно происходить) увеличение, а когда - уменьшение параметра.
Устройство работает следующим образом. 1О
В состоянии равновесия через управляющие обмотки первого электродвигателя 8 и второго электродвигателя 11 протекает пульсирующая составляющая частотой 100 Гц, создающая тормозные моменты для этих элек.тродвигателей.
Пусть замкнулся контакт 20 блока
17 управления (например, включился питатель) и произошло увеличение па- ро раметра, что выразилось в перемещении движка реохорда 2 потенциометри" ческого датчика 1 вверх и появлении на. выходе усилителя 5 сигнала, На тиристор 18 фазочувствительно- 2N го ключа 6 подается управляющее напряжение. Через управляющую обмотку первого электродвигателя 8 протекает ток. Вследствие наличия в огибающей этого тока частоты 50 Гц первый элек- тродвигатель 8 будет вращаться до тех пор, пока через ведущую шестерню
10 и выходной вал 13 дифференциального редуктора не выставит движок реохорда 4 так,что сигнал на входе уси- .З лителя 5 станет равным нулю. При этом стрелка первого счетчика 1Й по" кажет величину дозы, а стрелка второго счетчика 9 переместится на величину,,дозы..
46 . При достижении нуля на входе (и выходе) усилителя 5 или повороте фазы на 180 тиристоры 18 и 22 откры ваться не будут и в обмотке управления первого электродвигателя 8 по- течет тормозящая составляющая частот ой. 100 Гц .
Контакт 20 выполняется с задержкой на отпускание, чтобы после выключения питателя имелось некоторое время на устранение рассогласования.
При выдаче команды на уменьшение параметра (например, опорожнение воронки-весов) замыкается контакт 21 и на тиристор 18 поступает управляfj И ющее напряжение. После замыкания контакта 21 через управляющую обмотку ,второго электродвигателя 11 протекает ток. Вследствие наличия в огиба
42 кщей тока частоты 50 Гц второй элек- тродвигатель 11 будет вращаться до тех пор, пока через ведущую шестерню 12 и выходной вал !3 не выставит движок реохорда 4 в (равновесное положени е, Далее цикл работы повторяется.
При работе вышеописанной схемы наличие динамической помехи не при-. водит к "насчету" показаний второго счетчика 9, показывающего сУмму параметра. Фаза сигнала усилителя 5, противоположная фазе блока 17 управления, не вызывает срабатывания какихлибо элементов схемы.
Влияние динамических помех будет проявляться лишь в том, что после достижения устройством состояния равновесия, помеха, синфазная с основным сигналом (например; с сигналом увеличения параметра), будет однократно занесена во второй счетчик 9..
Таким образом, действие динамической помехи эквивалентно систематической погрешности, так как показания второго счетчика 9 при действии динамических помех всегда будут несколько выше истинных.
Для практически полного устранения влияния динамических помех на результат суммирования предусмотрен блок 16 масштабирования с потенциометром 15.
Потенциометр 15 выставляется таким образом, чтобы, во-первых, согласовать (в смысле масштаба) шкалы потенцйометрического датчика l параметра и. второго счетчика 9, скомпенсировать действиеринамической помехи. Последнее достигается некото-. рым уменьшением заносимых во второй счетчик 9 значений параметра с последующей проверкой результатов суммирования, например, по диаграмме записи первого счетчика 14.
Подавляющее большинство объектов характеризуются в достаточной степени регулярными динамическими свойствами и этот несложный прием дает удовлетворительный результат.
Предлагаемое устройство обладает повышенной-;точностью, что уменьшает недогрузы и перегрузы при дозировании.
Формула изобретения
Устройство для контроля работы дозирукицего оборудования, содержа7 95724 щее потенциометрический датчик и потенциометри ческий компенсатор, выходы которых соединены с входами усилителя „ фазовый селектор, выходы которого подключены к обмоткам управ- s ления первого и второго электродвигателей, выходные валы которых кинематически соединены с ведущими шестернями дифференциального редуктора, выходной вал которого кинемати" >О чески соединен с потенциометрическим компенсатором и валом первого счетчика, выходной вал первого электродвигателя кинематически соединен с валом второго счетчика, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены блок управления, фазочув»"
2 8 ствительный ключ и блок масштабирования, выходы которого соединены с входами потенциометрического компенсатора и потенциометрического датчика, выход которого через блок управления подключен к первому входу фазочувствитального ключа, выход которого соединен с входом фазового селектора, выход усилителя подключен к второму входу фазочувствительного ключа.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
l. Авторское свидетельство СССР
Я 180819, кл. 6 06 6 7/18, 1966.
2. Авторское свидетельство СССР
11 7816, кл. G 06 G 7/18, 1976 (прототип).
957242
Составитель Г.Усачев
Редактор M.ßíîâè÷ Техред М.Рейвес Корректор, М.Демчик
Заказ
02 39 Тираж 592 Подписное
8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
133035, Москва, Ж»35, Раушская наб., д. 4/5 лиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная,
