Патент ссср 189607

Патент ссср 189607

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I8|N6O7

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42i, 12/06

Заявлено 26Х111965 (№ 1019975/28-13) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано ЗО.Х1.1966. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 7.1.19б7

МПК С 011с

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 665 128 1 012 1 05

{088.8) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ ПЛАВЛЕНИЯ ®ИРОВ

Известны устройства для автоматического контроля температуры плавления >киров по методу капилляра, включающие измерительную трубку (капилляр), термоэлектрическую батарею для охлаждения и нагрева проб с включенным в цепь ее питания балластным сопротивлением, электромагнитный переключатель для автоматического отбора жира из потока, фотореле, предназначенное для фиксации момента выскальзывания пробы из измерительной трубки, датчик температуры измерительной трубки, измерительный мост с программным задатчиком, систему питания и управления.

В таких устройствах не обеспечено поддержание постоянной скорости нагрева измерительной трубки, что отрицательно сказывается на точности контроля.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что оно снабжено следящей системой, предназначенной для сравнения действительной и заданной скоростей нагрева и введения и выведения балластного сопротивления цепи питания термоэлектрической батареи в соответствии с результатами этого сравнения.

Чтобы сократить продолжительность цикла контроля, целесообразно обеспечить ускоренный нагрев измерительной трубки до температур, близких к возможным температурам плавления. С этой целью для включения следящей системы может быть использована контактная группа программного задатчика измерительного моста, а устройство снабжено механизмом автоматического перевода задатчика в соответствии с результатом предыдущего измерения.

Следящую систему целесообразно выполпить в виде механизма, состоящего из шестер1О ни с приводным синхронным двигателем, связанным с ней через редуктор, секторного колеса, входящего в зацепление с шестерней, водила секторного колеса, сидящего на валу реохорда и несущего контактную группу, шун15 тирующую цепь балластного сопротивления, и подпружиненного рычажка, жестко связанного с секторным колесом и предназначенного для воздействия на контактную группу.

Механизм автоматического перевода задат2О чика может состоять нз поводка и установочного диска; поводок закреплен на валу реохорда измерительного моста и предназначен для смещения несущей контактную группу задатчика шестерни, которая снабжена двумя

25 упорами для сцепления с поводком, а установочный диск свободно сидит на оси реохорда над поводком и служит для ограничения смещения шестерни поводком при охлаждении измерительной трубки, причем на устаноЗО вочном диске закреплены два взаимодейст189607 вующих с поводком упора, один из которых имеет скос для захвата поводка.

Для использования устройства в качестве датчика системы автоматического регулирования процесса, например гидрогенизации жиров, измерительный мост следует снабдить потенциометром, связанным с задатчиком и предназначенным для снятия напряжения, пропорционального температуре плавления пробы жира. На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 и 3— узел следящей системы и автоматического перевода задатчика моста, вид спереди и сверху.

Устройство содержит измерительную трубку (капилляр) 1, термоэлектрическую батарею 2, электромагнитный переключатель 8, фотореле с фотоблоком 4, датчик 5 температуры, блок б управления с измерительным мостом, включающим программный задатчик, следящей системой и механизмом автоматического перевода задатчика моста.

Проба жира, введенная в измерительную ,Jl труоку 1, при помощи электромагнитного переключателя 8 ставится в условия охлаждения и последующего нагрева, которые обеспечиваются размещением трубки в блоке с полупроводниковой термоэлектрической батареей 2. Время охлаждения ограничивается реле времени либо сигнальным контактом уравновешенного; автоматического моста, контролирующего температурный режим измерительной трубки. В последнем случае охлаждение прекращается по достижении заданной температуры.

По окончании реяима охлаждения термоэлектрическая батарея переключается в режим нагрева. Скорость нагрева регулируется программным задатчиком моста с помощью самонастраивающейся следящей системы, включающейся по достижении определенной температуры.

В процессе нагрева проба жира выскальзывает, вытекает нз измерительной трубки, что фиксируется фотоэлектрической системой, возвращающей термоэлектрическую батарею в режим охлаждения. Для обеспечения выскальзывания пробы электромагнитный переключатель в период нагрева трубки сообщает ее с атмосферой или источником небольшого избыточного давления.

Для контроля температуры в теле блока термобатареи с измерительной трубкой размещен датчик 5 температуры — микротермометр с выходом на автоматический мост. Конечные точки кривой температуры, записываемой мостом в режиме нагрева, соответствующие моменту выскальзывания пробы из трубки, определяют температуру плавления жира в следующих друг за другом циклах.

Механизм автоматического перевода задатчика в каждом цикле измерений производит соответствующее изменение настройки устройства.

Следящая система состоит из свободно установленного на валу 7 реохорда измери5

65 тельного моста зубчатого колеса 8 и закрепленного на том же валу водила 9 с секторным зубчатым колесом 10, закрепленной на водиле контактной группы 11 и жестко связанного с секторным колесом подпружиненного рычажка 12. Привод зубчатого колеса 8 выполнен в виде закрепленного на каретке 18 моста, синхронного электродвигателя 14 с редуктором 15, включаемым электромагнитом

1б. Механизм автоматического перевода задатчика моста состоит из поводка 17, закрепленного на валу 7 реохорда над большой шестерней 18 моста и установочного диска 19, свободно установленного на том же валу над диском 20 программного задатчика моста.

Шестерня 18 несет контактную группу задатчика (не показана) и имеет два упора 21 и

22, предназначенных для сцепления с поводком 17. Диск 19 снабжен двумя взаимодействующими с поводком упорами 28 и 24, проходящими через предусмотренные для них в диске 20 дугообразные прорези, причем упор

24 выполнен со скосом для захвата поводка.

Следящая система с механизмом автоматического перевода задатчика работает следующим образом.

Пусть предполагаемая температура плавления жира равна 35 С. Указатели задатчика моста устанавливают на отметке 35 С, и следовательно, в определенном положении устанавливается большая шестерня 18 и ее контактная группа, управляемая программным диском 20. Быстрый нагрев протекает до тех пор, пока программный диск 20 не переключит на весь период нагрева контактную группу, расположенную на шестерне 18. Контактная группа вводит балластное сопротивление.

В нашем примере это произойдет, например, при 30 С. Одновременно контактная группа шестерни 18 переключает электромагнит 1б, связывающий синхронный электродвигатель

14 с зубчатым колесом 8. Последнее вращается со скоростью, соответствующей требуемой скорости медленного нагрева.

Скорость нагрева блока измерительной трубки уменьшается, уменьшается и скорость вращения водила 9, жестко сидящего на валу реохорда моста. При этом секторное зубчатое колесо 10 обкатывается по зубчатому колесу 8.

Когда скорость нагрева замедлится настолько, что угловая скорость водила 9 станет меньше угловой скорости зубчатого колеса 8, секторное зубчатое колесо 10 с рычажком 12 будет поворачиваться по часовой стрелке, а рычажко 12, жестко связанный с секторным зубчатым колесом 10, достигнет фигурного удлинителя 25 контактной группы 11. Замыкание контактов этой группы шунтирует балластное сопротивление, и скорость нагрева увеличивается. Увеличивается при этом и угловая скорость водила 9. Когда она становится больше угловой скорости зубчатого колеса

8, секторное колесо 10 поворачивается в противоположную сторону. Его рычажок отходит

189607

10

55 от удлинителя контактной группы 11. Последняя вновь вводит балластное сопротивление в цепь источника питания термобатареи.

Таким образом осуществляется нагрев с заданной скоростью. Последняя может быть увеличена или уменьшена путем изменения передаточного отношения редуктора 15.

Предположим, что проба жира не выскользнула из трубки при температуре 35 С. При температуре 35 С поводок 17 механизма перевода задатчика через упор 28 диска 19 войдет в зацепление с упором 22 шестерни 18 и будет ее поворачивать, изменяя положение контактной группы и указателя задатчика (не изображен), а следовательно, и установку температуры, при которой прекращается начальный быстрый нагрев.

Пусть проба жира выскользнула при 37 С и действием фотосистемы батарея переключена в режим охлаждения измерительного блока.

Шестерня 18 остается в положении, при котором ее контактная группа в следующем цикле введет балластное сопротивление и включит электромагнит 1б не при 30 С, а при

32 С, не допуская черезмерного увеличения времени цикла. Указатель задатчика при этом будет находиться на отметке 37 С. Если прооа выскользнула при температуре меньшей, чем 35 С, например при 33 С, поводок

17 не достигнет упора 22 и в режиме охлаждения, поворачиваясь по часовой стрелке, оставит упор 28 и диск 19 в положении, соответствующем температуре плавления ЗЗС С. В процессе движения поводок 17 достигает упора 21, шестерни 18 и в дальнейшем поворачивает шестерню 18, смещая установку конечной температуры ускоренного нагрева в сторону меньших температур.

В режиме нагрева поводок 17 не сцепляется с упором 21 шестерни 18 благодаря наличию на последнем скоса, по которому поводок поднимается и обходит упор.

Предмет изобретения

l. Устройство для автоматического контроля температуры плавления жиров по методу капилляра, включающее измерительную трубку (капилляр), термоэлектрическую батарею для охлаждения и нагрева проб с включенным в цепь ее питания балластным сопротивлением, электромагнитный переключатель для автоматического отбора жира из потока, фотореле, предназначенное для фиксации момента выскальзывания пробы из измерительной трубки, датчик температуры измерительной трубки, измерительный мост с программным задатчиком, систему питания и управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля путем поддержания постоянной скорости нагрева измерительной трубки, оно снабжено следящей системой, предназначенной для сравнения действительной и заданной скоростей нагрева и введения и выведения балластного сопротивления цепи питания термоэлектрической батареи в соответствии с результатами этого сравнения.

2. Устройство по п. 1, от.гича?ощееся тем, что, с целью сокращения продолжительности цикла контроля путем обеспечения ускоренного нагрева измерительной трубки до температур, близких к возможным температурам плавления, для включения следящей системы использована контактная группа программного задатчика измерительного моста, причем устройство снабжено механизмом автоматического перевода задатчика в соответствии с результатом предыдущего измерения.

3. Устройство по п. 1, отлачагощееся тем, что следящая система выполнена в виде механизма, состоящего из шестерни с приводным синхронным двигателем, связанным с ней через редуктор, секторного колеса, входящего в зацепление с шестерней, водила секторного колеса, сидящего на валу реохорда и несущего контактную группу, шунтирующую цепь балластного сопротивления, п подпружиненного рычажка, же:тко сгязапного с секторным колесом и предназначенного дчя воздействия на контактную группу.

4. Устройство по пп. 1 и 2, от.тча?ощееся тем, что механизм автоматического переводd задатчика состоит из поводка и установочного диска, прн этом поводок закреплен на валу реохорда 1?змерительного моста и предназначен для смещения несущей контактную группу задатчика шестерни, которая снабжена двумя упорами для сцепления с погодком, а установочный диск свободно сидит на оси реохорда над поводком и служит для ограничения смещения шестерни поводком при ох,7а >кдепии измерительной трубки, прг?чем н l установочном диске закреплены два взаимодействующих с поводком упора, один Ii3 которых имеет скос для захвата поводка.

5. Устройство по пп. 1 и 2, от,гтагощееся тем, что, с целью использования его в качестве датчика систе;Ihl автоматического регулирования процесса, например гпдрогенизаUHH >? иРов, kl31IIPPII . P.7 HblÉ i?OcT cl?20>KPII Iloтенциометром, связанпьlм с за датчиком и предназначсннь?71 c?IHT?17 напряжения, пропорционального температуре плав 7el? IIII пробы жира

)89607

Редактор В. Чулкова

Заказ 4207/13 Тираж 1300 Формат бум. 60X90 /з Объем 0,55 пзд. л, Лодписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапуиова, 2

Составитель Л. М. Житомирская

Техред Л. Бриккер

Корректоры: Г.. Д. Курдюмова и T. В. Муллина