Устройство для управления загрузкой бункеров сыпучим материалом

Устройство для управления загрузкой бункеров сыпучим материалом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение касается транспортирования, распределения и хранения сыпучих материалов. Цель изобретения - повышение равномерности распределения сыпучего материала по бункерам и увеличение быстродействия. Устройство содержит установленные над конвейером плужковые сбрасыватели, а на его входе и выходе - датчики толщины слоя сыпучего материала, сумматоры, расположенные в бункерах, датчики уровня материала, блок усреднения сигналов, делители и регулирующие блоки. Сигналы, пропорциональные уровню загружаемого материала в бункера, подаются на выходы блока усреднения сигналов. На выходе сумматоров первой группы, если текущее значение уровня отличается от среднего, появляется сигнал рассоглассования. Последний с учетом сигналов толщины слоя материала на входе и выходе конвейера сумматорами второй третьей групп воздействует на регулирующие блоки. Они устанавливают плужковые сбрасыватели относительно плоскости конвейерной ленты на соответствующие расстояния, чтобы обеспечить одинаковую производительность загрузки материала в каждый бункер. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„14794

Al (51) 4 В 65 С 65/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2 1) 4256078/27-03 (22) 03.06.87 (46) 15.05.89. Бюл. 9 18 (71) Ворошиловградский филиал Государственного проектно-конструкторского и научно-исследовательского института по автоматизации угольной промышленности (72) А.И.Гончаренко, Э Э.Рафалес-Колбатиков и В.А.Никитенко (53) 621.86.067 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 315672, кл. В 65 G 65/30, 01.04.67.

Авторское свидетельство СССР

N 897677, кл. В 65 G 65/30, 06.02.80, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЗАГРУЗКОЙ БУНКЕРОВ СЫПУЧЖ YATEPHAJICM (57) Изобретение касается транспортирования, распределения и хранения сыпучих материалов. Цель изобретения— повышение равномерности распределения сыпучего материала по бункерам и увеличение быстродействия. Устройство

Изобретение относится к транспортированию, распределению и хранению сыпучих материалов и может быть использовано для автоматического управления загрузкой бункеров, например, углем.

Цель изобретения — повышение равномерности распределения сыпучего материала по бункерам и увеличение быстродействия °

На чертеже приведена схема уст-. ройства. содержит установленные над конвейером плужковые сбрасыватели, а на его входе и выходе — датчики толщины слоя сыпучего материала, сумматоры, расположенные в бункерах, датчики уровня материала, блок усреднения сигналов, делители и регулирующие блоки.

Сигналы, пропорциональные уровню загружаемого материала в бункера, подаются на входы блока усреднения сигналов. На выходе сумматоров первой группы, если текущее значение уровня отличается от среднего, появляется сигнал рассогласования. Последний с учетом сигналов толщины слоя материала на входе и выходе конвейера сумматорами второй и третьей групп воздействует на регулирующие блоки. Они устанавливают плужковые сбрасыватели относительно плоскости конвейерной ленты на соответствующие расстояния, чтобы обеспечить одинаковую производительность загрузки материала в каждый бункер. 1 ил.

Устройство содержит установленные над конвейером 1 плужковые сбрасыватели 2.1-2.п-1, à íà его входе и выходе датчики 3 и 4 толщины слоя сыпучего материала, подключенные к первому входу сумматоров 5 и

6 соответственно, расположенные в бункерах 7.1-7.п датчики 8. 1-8.п уровня материала, подключенные к соответствующим входам блока. 9 усред" нения сигналов и к первым входам сумматоров 10.1-10,п. Выходу сумматоров 10.1 — 10.п соединены с первыми

1479404 входами сумматоров 11. i-11.п-1, к вторым входам которых подключены соответствующие выходы делителя 12, вход которого подключен к выходу сумматора 5, причем его второй вход подключен к выходу сумматора 6, первый вход которого подключен к выходу делителя 13, вход которого подключен к выходу сумматора 10.п.

Выходы сумматоров 11.1-11.п-1 подключены к входам соответствующих регулирующих блоков 14.1-14.п-1, выходы которых подключены к соответствующим плужковым сбрасывателям 2.12.п-1.

Блок 9 усреднения сигналов, принимает на вход сигналы датчиков 8. 18.п пропорциональные уровням сыпучего в бункерах, формирует на выходе сигнал, пропорциональный среднеарифметическому значению уровня в бункерах, и может быть выполнен .в виде последовательно соединенных суммирующего и делительного устройства. 25

Схема электрического суммирования сигналов может быть выполнена, например, в виде параллельного электрического суммирующего устройства.

Выходное суммирующее напряжение 30 поступает на вход, например, потенциометрического целительного устройства, с выхода которого путем подбора сопротивлений получают уменьшенное в и раз (по числу бункеров) выходное напряжение блока 9 усреднения сигналов.

Величина рассогласования уровня сыпучего в последнем бункере и среднего значения уровня, поступающего с 40 выхода сумматора 10.п, должна быть соизмеримой с величиной толщины слоя сыпучего на выходе конвейера, поступающий с датчика 4. Величину сопротивления делителя 13 подбирают таким 45 образом, чтобы выходной сигнал при максимальном рассогласовании уровня в бункере соответствовал сигналу датчика 4 при максимальной толщине слоя сыпучего на выходе конвейера.

Устройство работает следующим образом.

Сыпучий материал конвейером .1 и плужковыми сбрасывателями 2.1-2.п-1 подается в бункера 7.1 — 7,п, в которых 55 измеряют уровень материала датчиками 8.1-8.п.

В процессе заполнения бункеров

7.1-7.п толщина слоя материала на входе и выходе меняется вследствие различного положения плужковых сбра,сывателей 2.1-2.п-1 над уровнем ленты конвейера 1. Этим объясняется ступенчатое распределение объема сыпучего материала вдоль конвейера 1.

В свою очередь, положение плужковых сбрасывателей определяется значениями сиГналов расогласования, поступающих с сумматоров 11.1-11.п-1 на со- ответствующие регулирующие блоки

14. 1-14. п-1.

Сигналы, пропорциональные уровню материала в бункере, подаются на входы блока 9 усреднения и на первые входы сумматоров 10.1-10.п, на вторые входы которых подается выходной сигнал с блока 9 усреднения. На выходе сумматоров 10.1-10.п если текущее значение уровня отличается от среднего, появляется сигнал рассогласования

g, = Y. — Y, где Y. — текущее значение уровня сыпучего по -му бункеру;

Y — среднее значение уровня в бункерах.

Сигналы рассогласования с сумматоров 10.1-10.п-1 поступают на первые входы сумматоров 11.1-11.п-1, с выходов которых сигналы поступают на регулирующие блоки 14.1-14.п-1, управляющие положением соответствующих плужковых сбрасывателей 2.12,п-1.

Одновременно с помощью датчика 3 толщины слоя сыпучего материала измеряется толщина сыпучего материала на входе конвейера 1, равная Х, а с помощью датчика 4 измеряется толщина сыпучего материала на выходе:; конвейера 1, равная Х „.

На второй вход сумматора 5 поступает выходной сигнал сумматора 6, на второй вход которого поступает сигнал с выхода делителя 13, на вход которого с выхода сумматора 10.п поступает выходной сигнал Ь„ рассогласования текущего уровня сыпучего в бункере 7.п и среднего уровня бункеров где Y „— текущий уровень сыпучего в бункере 7.п, 14794

4„= Х вЂ” Х„- К,дп, d = Y - Y ь

Ю

Y — средний уровень сыпучего в бункерах.

На вход делителя 12 поступает сигнал с выхода сумматора 5, равный где Х вЂ” величина сигнала, пропорциональная толщине сынучего на входе конвейера 1;

Х „ — величина сигнала, пропорциональная толщине сыпучего на выходе конвейера;

К-4п — величина сигнала, поступающего с выхода делителя 13.

К вЂ” коэффициент пропорциональности.

С выходов делителя 12 сигналы поступают на вторые входы соответству- 20 ющих сумматоров 11.1 — 11.п-1.

При отсутствии возмущающих воздействий на систему (увеличение или уменьшение нагрузки на конвейер, разгрузка бункера) на делитель 12 посту- 25 пает сигнал

04 6 выходов сумматоров 11. 1-11. и-1 прира1 щения сигналов поступают на соответствующие регулирующие блоки 14.114.п-1,, которые, воздействуя на плужковые сбрасыватели 2.1-2.п-1, поднимают их соответственно на

4Х 2ьХ (n-1)dX

;высоту —, ... — — — от уси п и тановившегося значения, начиная с плужкового сбрасывателя 2.п-1.

Это обеспечивает сокращение одинаковой производительности загрузки сыпучего в каждый бункер до того, как станет заметным увеличение уровня сыпучего в бункере 7.1 от приращения общей производительности конвейера.

Если возмущающее воздействие вызвано разгрузкой какого-либо бункера или бункеров, то появляется дополнительный сигнал рассогласования.

Например, при разгрузке сыпучего иэ первого бункера 7.1 появляется сигнал рассогласования

d=: Хо- Хиу

4 = Y - Y и и э эквивалентный разности толщины слоя Э0 сыпучего на входе и выходе конвейера соответственно.

На выходе делителя 12 образуются сигналы, поступающие на вторые входы сумматоров 11.1-11.п-1. С выходов сумматоров 11 ° 1-11.п-1 сигналы поступают на соответствующие регулирующие блоки 14.1-14.п-1. Эти сигналы, воздействуя на плужковые сбрасыватели

2.1-2.п-1, устанавливают их относи- 40 тельно плоскости движения конвейерной ленты на расстоянии соответст Х, 2Х 3Х. (и 1)Х. (n-1)Х. венно —, и n n n n начиная с плужкового сбрасывателя

2.п-1 (n — количество бункеров).

Это обеспечивает одинаковую производительность загрузки сыпучего в каждый бункер. 50

При возрастании производительности конвейера 1 возрастает толщина слоя сыпучего материала на конвейере, возрастает выходной сигнал с датчика 3 толщины сыпучего материала, который поступает на делитель 12.

На выходе делителя 12 получают приращение сигналов, поступающих на вторые входы сумматоров 11.1-11.п-1. С где Y — текущее значение уровня сыпучего в бункере 7.1.

Под действием рассогласования из установленного состояния равновесия регулирующий блок 14. 1 перемещает плужковый сбрасыватель 2.1 бункера

7.1 в сторону, уменьшающую это рассогласование путем увеличения расхода в данный бункер. При этом уменьшается поступление в последующие бункеры. Это происходит следующим образом. Сигнал рассогласования 4, О, суммируясь с выходным сигналом делителя 12, уменьшает сигнал, вследствие чего уменьшается сигнал, поступающий на вход регулирующего блока, 14.1, который, воздействуя на плужковйй сбрасыватель 2.1, опускает его, увеличивая поступление в бункер 7.1.

Поступление в остальные бункеры уменьшается.

При изменении уровня в любом из последующих бункеров система работает аналогично.

При разгрузке последнего бункера

7.п не имеющего плужкового сбрасывателя, сигнал рассогласования равен где Уи — текущее значение уровня сыпучего в бункере 7,п;

1479404 где s — длина конвейера; ч — скорость конвейерной ленты, конвейер отключается. Величина Х

5 может иметь положительное или нулевое значение.

S

У

Y — среднее значение в бункерах.

Сигнал рассогласования л„ через делитель 13 поступает на второй вход сумматора 6, с выхода которого сигнал поступает на второй вход сумматора 5, а с выхода последнего сигнал в виде величины

Ь= Х,— Х„- К(У„-7} 10 поступает на делитель 12.При разгрузке последнего бункера общее рассогласование Л возрастает. На выходе делителя 12 получают приращение сигналов, поступающих на вто15 рые входы сумматоров 11. 1-11.п-1. С выходов сумматоров 11.1-11.п-1 приращения сигналов поступают на соответствующие регулирующие блоки 14.114.п-1, которые, воздействуя на плужковые сбрасыватели 2.1 2.n-f, поднимают их. Это приводит, к тому, что при отсутствии приращения общей нагрузки на конвейер 1 производительность 25 загрузки в бункера 7.1-7,п-1 уменьшается, а эа счет этого возрастает загрузка бункера 7.п.

Таким образом, выравнивание уровня в последнем бункере 7.п осуществляется регулировкой производительности загрузки сыпучего в остальные бункеры, снабженные плужковыми сбрасывателями.

Если объем сыпучего на входе конвейера окажется равным нулю или меньше объема на выходе конвейера, то заполнение, бункеров 7.1-7.п прекращается. Конвейер при этом отключается.

Если сигнал на входе сумматора 5 от датчика 3 толщины слоя материала на входе конвейера Х р станет нулевым, то после интервала времени

Ф о р м у л а изобретения

Устройство для управления загрузкой бункеров сыпучим материалом, содержащее установленные в бункерах датчики уровня материала, соединенные с одним из входов соответствующих сумматоров и соответствующими входами блока усреднения сигналов, подключенного к другому входу сумматоров, расположенные вдоль конвейера над бункерами, исключая последний, плужковые сбрасыватели, соединенные с выходами соответствующих регулирующих блоков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения равномерности распределения сыпучего материала по бункерам и увеличения быстродействия, оно снабжено датчиками толщины слоя сыпучего материала, установленными на входе и выходе конвейера, делителями и дополнительными сумматорами, один из которых входами подключен соответственно к датчику толщины споя сыпучего материала на выходе конвейера и к выходу одного из делителей, соединенному входом с выходом сумматора последнего бункера, а выходом — к одному из входов другого дополнительного сумматора, другой вход которого соединен с датчиком толщины слоя сыпучего материала на входе конвейера, а выход — с входом другого делителя, подключенного выходами к одним из входов третьих дополнительных сумматоров, другие входы которых соединены с выходами соответствующих,сумматоров, а выходы — с входами соответствующих регулирующих блоков.

1479404

Составитель А. Прохоренков

Техред А.Кравчук Корректор Н.Король

Редактор Л.Веселовская

Заказ 2495/20 Тираж 723. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьгтиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д..4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина,101