Устройство управления весовым порционным дозатором

Устройство управления весовым порционным дозатором

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам управления весовым дозированием компонентов . Цель - повышение точности. Измерительный сигнал с выхода датчика 1 веса через преобразователь 2 веса поступает на вход компаратора 4 и на вход сумматора 5, на выходе которого формируется код значения текущего веса с учетом его начального сдвига с помощью блока 9. Затем сформированный код поступает в цепь формирования выходных сигналов. В каждом цикле дозирования определяется ошибка выгрузки дозы, которая формируется на выходе элемента 25 вычитания и через открытый ключ 27 подается на вход сумматора 28, на выходе которого формируется сигнал задания на следующий цикл дозирования. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 6 05 О 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ю (л

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1308990 (21) 4773383/10 (22) 25.12.89 (46) 23.03.92. Бюл. М 11 (71) Харьковское опытно-конструкторское бюро автоматики Научно-производственного объединения "Химавтоматика" (72) А.Н. Митин (53) 681.267.7 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1308990, кл. G 05 0 7/00, 1987, (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ВЕСОВЫМ ПОРЦИОННЫМ ДОЗАТОРОМ (57) Изобретение относится к устройствам управления весовым дозированием компо,, SU „, 1721590A2 нентов. Цель — повышение точности. Измерительный сигнал с выхода датчика 1 веса через преобразователь 2 веса поступает на вход компаратора 4 и на вход сумматора 5, на выходе которого формируется код значения текущего веса с учетом его начального сдвига с помощью блока 9. Затем сформированный код поступает в цепь формирования выходных сигналов. В каждом цикле дозирования определяется ошибка выгрузки дозы, которая формируется на выходе элемента 25 вычитания и через открытый ключ 27 подается на вход сумматора 28, на выходе которого формируется сигнал задания на следующий цикл дозирования, 1 ил.

1721590 датчик 14 "нуля" веса, задатчик 17 "точного" веса, элемент 18 задержки, элемент ИЛИ 20, регистр 24 и элемент 25 вычитания, Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии все элементы 6, 20

19, 21 — 23 и 26 памяти устанавливаются в

"нуль" (на выходе сигнал "Лог. 0") по цепи

"Сброс" Ilo питанию (не показана), ключи 7, 8, 10 и 27 закрыты, блок 9 коррекции "нуля" выключен (включен режим разгрузки доза30 тора, т, е. открыт донный клапан весового бункера).

При запуске дозатора в работу режим разгрузки выключается (закрывается донный клапан весового бункера), снимается

40 запрет на включение блока 9 и осуществляются вычисление и коррекция фактического нуля (при его наличии в допустимой зоне) измерения путем фиксации его величины 4> на соответствующем выходе блока 9, Сигнал "Пуск" доэатора поступает на управляющий вход ключа 7, который соединяет через сумматор 5 выход преобразователя 2 с одним из входов компаратора 13, другим своим входом связанного с задатчиком 12 "зоны нуля". Если сигнал фактического "нуля" веса находится вне пределов допустимой зоны, срабатывает компаратор

13 и сигнал логической "1" запоминается элементом 19 памяти, который формирует на выходе аварийный сигнал "Нет нуля", выключающий элемент 18 задержки, и через элемент ИЛИ 20 — сигнал "Стоп" (запрет на включение загрузки), Если сигнал фактического "нуля" веса находится в пределах допустимой эоны, то сигналы "Нет нуля" и

"Стоп" не формируются и элемент 18 задер50

55 жки не выключается

После окончания сигнала "Пуск" дозатора закрывается ключ 7, а на выходе элеменмента памяти. управляющий вход которого та 18 задержки формируется сигнал

Изобретение относится к автоматическому управлению, в частности к устройствам управления весодозирующей техникой, преимущественно в системах управления дозированием различных веществ, предназначенных для дальнейшего смешивания, например, при приготовлении композиции в производствах синтетических моющих средств.

Известно устройство управления весовым порционным дозатором, содержащее датчик веса, преобразователь, задатчик "перегруза", компаратор напряжения., три цифровых компаратора, сумматор, пять элементов памяти, три ключа, блок коррекции "нуля", задатчик "грубого" и "точного" веса, "нуля" и "эоны нуля", элемент задержки и ИЛИ.

Известное устройство обеспечивает высокую надежность дозирования, однако его точность недостаточна, так как сдвиг "нуля" измерения после выполнения подстройки (не реже одного раза в смену для указанных производств) весоизмерительной части дозатора обусловлен налипанием дозируемых материалов (например, сульфонола) на стенки весового бункера и неполной выгрузкой набранной дозы. При этом в зависимости от частоты запуска дозатора (определяется алгоритмом работы линии дозирования) определенная часть невыгруженного материала может стекать со стенок весового бункера через открытый (до прихода очередного запускающего импульса) донный клапан. Таким образом, фактически отвешенная доза материала отличается от величины набранной (загруженной) дозы на величину погрешности выгрузки. Последняя изменяется по недетерминированному закону и не учитывается известным устройством, Целью изобретения является повышение точности дозирования путем коррекции задания на текущий цикл дозирования по погрешности выгрузки предыдущей дозы, Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство управления весовым порционным дозатором введены регистр, элемент вычитания. шестой элемент памяти, четвертый ключ и дополнительный сумматор, первые разрядные входы элемента вычитания соединены с разрядными входами блока коррекции "нуля" и разрядными входами регистра, разрядные выходы которого подключены соответственно к вторым разрядным входам элемента вычитания, разрядные выходы которого подключены к входу четвертого ключа, подключенного управляющим входом к выходу шестого эле5

15 соединен с управляющим входом регистра и входом третьего элемента памяти, причем задатчик "точного" веса подключен разрядными выходами к соответствующим вторым разрядным входам второго цифрового компаратора через дополнительный сумматор, к другим разрядным входам которого подключен выход четвертого ключа.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство управления весовым порционным дозатором содержит датчик 1 веса, преобразователь 2, задатчик 3 "перегруза", компаратор 4 напряжения, цифровые компараторы 13, 15, 16, сумматоры 5 и 28, элементы 6, 19, 21 — 23, 26 памяти, ключи 7, 8, 10, 27, блок 9 коррекции "нуля", задатчик 11

"грубого" веса, задатчик 12 "зоны нуля", за1721590 логической "1" (время задержки выбирается больше длительности импульса "Пуск", длительность которого должна превышать время задержки сигнала по цепи ключ 7— компаратор 13 — элемент 19 памяти), кото- 5 рый запоминается элементом 6. В результате сигнал логической "1" с выхода элемента

6 поступает на управляющий вход ключа 8, который соединяет выход преобразователя

2 через сумматор 5 с входом блока 9. По- 10 следний запоминает величину фактического

"нуля" и изменяет ее до величины "нуля", заданной задатчиком.14. При этом срабатывает компаратор 15, сигнал логической "1" с его выхода запоминается элементов 21, ко- 15 торый формирует на выходе сигнал "Нуль", Под действием этого сигнала сбрасывается элемент 6, который закрывает ключ 8. а блок

9 формирует на своем другом выходе сигнал разности между фактическим и заданным 20

"нулем" веса, который поступает на вход сумматора 5 для алгебраического суммирования с сигналом измерения от преобразователя 2.

Сигнал "Нуль" с выхода элемента 21 па- 25 мяти поступает также в цепь включения исполнительного механизма загрузки (не показана) и на управляющий вход ключа 10, который открывается и. соединяет выход сумматора 5 с одним из входов компаратора 30

16, другими своими входами связанного с задатчиком t1 "грубого" веса и выходом дополнительного сумматора 28. на котором формируется сигнал задания "точного веса Последний сигнал для первого (после 35 включения) цикла дозирования.

Ф =Д2-Д1.

P1 = M28 = M17 + M 27 где P1 — задание на 1 —; 40

М17, М27 М28 выходные сигналы сооТветствующих блоков устройства; так как M27= 0(ключ 27 закрыт) и M17 = N, то

Pi =N+di1 бь1=Д -Дь1

i >2

45 где Pl — задание на текущий цикл дозирования; бь1 — ошибка выгрузки предыдущей дозы;

Д вЂ” фактический "нуль" веса текущей

50 дозировки;

Д -1 — фактический "нуль" веса предыдущей дозировки.

Если по каким-либо причинам (неверная установка задания, неисправность в ка55 нале управления и т. и.) значение сигнала фактического текущего значения веса на выходе преобразователя 2 превышает максимально допустимое значение, установленное на задатчике 3, то срабатывает компаратор 4 и формирует на своем выходе

P1=N. где N — задание на взвешивание, установленное на задатчике 17 "точного" веса, При наборе "грубого" веса на первом выходе компаратора 16 формируется сигнал логической "1", который запоминается элементом 22, а на выходе его появляется сигнал Грубый вес", переключающий исполнительный механизм дозатора на режим досыпки (доливки).

При наборе "точного" веса на втором выходе компаратора 16 формируется сигнал логической "1", который запоминается элементом 23, а на его выходе появляется сигнал "Точн ый вес", откл ючающий исполнительный механизм загрузки и устанавливающий в исходное состояние элементы 21 и 22 памяти. В результате закрывается ключ 10 и отключает выходсумматора 5 от входа компаратора 16.

При включении режима разгрузки происходят сброс памяти "нуля" веса в блоке 9 и сброс элемента 23 памяти, устройство переходит в исходное состояние. Кроме того, по фронту сигнала "Точный вес" осуществляется запись величины Д1 в регистр 24, а также включение элемента 26 памяти, на выходе которого фиксируется сигнал логической "1", открывающий ключ 27.

По второму импульсу "Пуск" снова выключается разгрузка и осуществляется фиксация величины фактического нуля второго цикла дозирования (Д2) на выходе блока 9.

При этом ошибка выгрузки первой дозы составит

Указанная величина формируется на выходе элемента 25 вычитания и через от.— крытый ключ 27 подается на вход сумматора

28, на выходе которого формируется сигнал задания на второй цикл дозирования с учетом ошибки выгрузки первой дозы

P2=N+d1 =N+Д2-Д, После набора (P2) и выгрузки второй дозы устройство снова устанавливается в исходное состояние, а с приходом очередного импульса "Пуск" цикл работы устройства управления весовым порционным дозатором повторяется, при этом выполняются. следующие соотношения:

1721590

Составитель А.Митин

Редактор И.Горная Техред M.Ìîðãeíòàë Корректор А.Осауленко

Заказ 953 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 аварийный сигнал "Перегруз" и через элемент ИЛИ 20 сигнал "Стоп" для аварийного отключения исполнительного элемента загрузки (не показан).

Таким образом, предлагаемое устройст- 5 во позволяет повысить точность дозирования за счет автоматической коррекции задания на текущий цикл дозирования по погрешности выгрузки предыдущей дозы, что позволяет повысить эффективность ис- 10 пользования устройства с системах управления дозированием различных веществ, например, при приготовлении композиции в производствах синтетических моющих средств, а также положительно влияет на 15 повышение качества готового продукта.

Формула изобретения

Устройство управления весовым порционным доэатором по авт, св. М 1308990, 20 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены регистр, элемент вычитания, шестой элемент памяти, четвертый ключ и дополнительный сумматор, первые разрядные входы элемента вычитания соединены с разрядными входами блока коррекции "нуля" и разрядными входами регистра, разрядные выходы которого подключены соответственно к вторым разрядным входам элемента вычитания, разрядные выходы которого подключены к входу четвертого ключа, подключенного управляющим входом к выходу шестого элемента памяти, управляющий вход которого соединен с управляющим входом регистра и входом третьего элемента памяти, причем эадатчик "точного" веса подключен разрядными выходами к соответствующим вторым разрядным входам второго цифрового компаратора через дополнительный.сумматор, к другим разрядным входам которого подключен выход четвертого ключа.