Способ непрерывного весового дозирования

Способ непрерывного весового дозирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ i ц 527600

Союз Советских

Социалистических

Республик

8 .мcQg «т

Г

l )(1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.06.75 (21) 2147852/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.09.76. Бюллетень ¹ 33 (45) Дата опубликования описания 08.12.78 (51) М. Кл.

G 01G 11/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.268.08 (088.8) (72) Авторы изобретения

И M КРасков и М. С. Дунин (71) Заявитель (54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ВЕСОВОГО ДОЗИРОВАНИЯ

Изобретение относится к весоизмерительной технике.

Известны способы непрерывного весового дозирования путем загрузки продукта в бункер и равномерной разгрузки при постоянном контроле и регулировании процесса по убыванию массы в бункере с применением двух поочередно работающих бункеров (2 — 4).

Прототипом изобретения является способ непрерывного весового дозирования (1) путем периодической загрузки продукта в бункер и непрерывной выгрузки при измерении и регулировании расхода по убыванию массы в бункере, причем в разгрузочном бункере в каждый момент поддерживается заданное значение веса.

Недостатками известного способа являются необходимость двух бункеров и неточность измерения из-за переходных процессов, возникающих в тот момент, когда совместно работавшие бункера начинают работать поочередно.

Цель изобретения — повышение точности и равномерности дозирования.

Поставленная цель достигнута тем, что регулирование расхода продукта производят циклически, прекращая на время регулирования загрузку бункера, причем загрузку и неконтролируемую выгрузку продукта производят в течение времени, величину которого определяют из выражения:

1 макс 4 а

5 где t„», — максимально допустимое время неконтролируемой выгрузки;

n — точность работы питателя выгрузки без регулирования; ю P — требуемая точность дозирования за интервал времени Т;

Т вЂ” интервал времени, в течение которого производительность питателя в нерегулируемом режиме

15 изменяется от минимальной до максимальной.

На фиг. 1 показана принципиальная схема дозирующих устройств для реализации предложенного способа; на фиг. 2 — график расхода материала при дозировании предложенным способом; на фиг. 3 — вариант дозатора для сыпучих материалов.

Бункер 1 (фиг. 1) соединен с линиями загрузки 2 и выгрузки 3 соответственно загрузочным механизмом 4 и разгрузочным питателем 5. Бункер связан также с весоизмерителем 6, который, как и задатчик 7, подключен к регулятору 8.

Дозирование производится следующим

30 образом.

527600

Продукт непрерывно выдается из бункера

1, загрузка же периодически прерывается.

Для поддержания заданного расхода прерывают загрузку и весоизмеритель 6 измеряет скорость изменения массы бункера 1 при работе питателя 5, которая является фактическим расходом продукта.

Регулятор 8 сравнивает полученную скорость изменения массы (фактическую производительность) с заданной и по величине рассогласования управляет работой питателя 5. После замера фактического расхода включается механизм 4 входной линии 2 и дозагружается примерно такое же количество (не менее) продукта, какое было выгружено за время замера расхода (P на фиг. 1).

При этом питатель 5 работает в режиме, который установлен регулятором 8 после замера фактического расхода, и на этом режиме продолжается разгрузка в течение времени загрузки. После загрузки продукта по сигналу от весоизмерителя 6 механизм 4 отключается, снова начинается замер фактического расхода, питатель 5 подключается к регулятору 8, который корректирует фактический расход по результатам замера, и цикл повторяется. Допустимое время цикла определяется требуемой точностью дозирования и стабильностью потока питателя, т. е. колебаниями потока материала, выдаваемого одним питателем без схемы регулирования, определяемыми конструкцией питателя и физико-механическими свойствами продукта. Например, при одном и том же питателе для плохо сыпучих, связных сыпучих материалов колебания потока могут быть значительными вплоть до его разрыва за счет зависания и т. д.

Наоборот, для однородных жидкостей поток более стабилен и имеет небольшие, медленно изменяющиеся колебания, связанные с изменением температуры, плотности, вязкости и т. п. Поэтому при одном и том же времени цикла отклонения потока в первом случае могут быть намного больше, чем во втором. Зная заданную допустимую погрешность дозирования, т. е. допустимое отклонение потока, и зная стабильность (точность) питателя, можно определить в каждом случае допустимое время неконтролируемой разгрузки.

На фиг. 2 кривая А показывает колебание потока автономного питателя, его стабильность во времени, колебания потока

+ а за интервал времени Т.

При такой стабильности питателя за время загрузки 4 отклонения потока от заданного могут составлять +- P. Отсюда условие обеспечения требуемой точности

Я макс 4 а где P — допустимое отклонение потока или требуемая точность дозирования. Это

65 гружается и выгружается из него количество продукта, определяемое положением контактов 12 и 13. Наличие «перебега» за счет инерционности срабатывания загрузочного механизма 4 не оказывает влияния, так как регулятор 8 включается и выключается неравенство определяет основные параметры дозирующих устройств, работающих по данному способу — время цикла, — время замера расхода и дозагрузки (имеется вви5 ду, что во время контролируемой и регулируемой разгрузки требуемая точность обеспечивается).

Из этого условия следует, что в дозирующих устройствах, работающих по данному

1о способу, качество дозирования тем выше, чем меньше время цикла, а следовательно, меньше и порция выгрузки при замере расхода. Это является очень важным обстоятельством с практической стороны, так как

15 позволяет создать более компактные дозаторы.

Усовершенствованный дозатор для сыпучих материалов (фиг. 3) включает в себя бункер 1, тарельчатый питатель 5 с управ20 ляемым приводом, загрузочный механизм 4 в виде шнека. Бункер 1 с питателем 5 установлены на весоизмеритель 6, например весы с циферблатной головкой 9. Циферблатная головка снабжена датчиком 10, переда25 ющим информацию о текущем значении массы на регистрирующий прибор 11, имеющий контакты 12 и 13, и на регулятор 8 для сравнения с сигналом задатчика 7. Работой дозатора управляет блок 14. зр Работает дозатор следующим образом.

Загрузочным механизмом 4 материал подается в бункер 1 до срабатывания контакта

13, после чего загрузка прекращается. Материал из бункера 1 непрерывно выдается питателем 5. При убывании массы из бункера стрелка регистрирующего прибора 11 начинает перемещаться влево, размыкает контакт 13, после чего включается регулятор 8.

4р Регулятор сравнивает фактическую скорость уменьшения массы материала с заданной задатчиком 7 и в случае рассогласования корректирует ее путем изменения производительности питателя 5. Контроль и

4 регулирование осуществляются до срабатывания контакта 12, после чего включается загрузка с производительностью, значительно превышающей производительность разгрузки. При этом питатель 5 продолжает работать на режиме, установленном регулятором 8 после замера расхода. Загрузка продукта продолжается до замыкания контакта 13, после чего загрузка прекращается, вновь подключается регулятор, и цикл повторяется. Для исключения влияния уровня продукта на стабильность питателя разгрузка производится до определенного уровня h, величина которого задается контактом 12.

При каждом цикле в приемный бункер 1 за527600 по сигналам после замыкания контактов

12 и 13.

Формула изобретения

Способ непрерывного весового дозирова- 5 ния путем периодической загрузки продукта в бункер и непрерывной выгрузки с измерением и регулированием расхода по убыванию массы продукта в бункере, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точ- 10 ности и равномерности дозирования, регулирование расхода продукта производят циклически, прекращая на время регулирования загрузку продукта, причем загрузку и неконтролируемую выгрузку продукта про- 15 изводят в течение времени, определяемого из выражения . макс а

20 где 1а,акс — максимально допустимое время неконтролируемой выгрузки; а — точность работы питателя выгрузки без регулирования; р — требуемая точность дозирования за интервал времени Т;

Т вЂ” интервал времени, в течение которого производительность питателя в нерегулируемом режиме изменяется от минимальной до максимальной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 331036, М. КлР G 01G 13/24, приоритет 15.06.70.

2. Патент США ¹ 3319828, НИК 222 — 1, опубл. 16.05.67.

3. Патент ФРГ № 1224054, НКИ 42f 25/01, опубл. 15.12.67.

4. Е. Б. Карпин. Средства автоматизации для измерения и дозирования массы, «Машиностроение», 1971, стр. 172 — 178.

527600

0(pucxod) (1ргну) сРиг 2

Редактор Т. Орловская

Заказ 2217/9 Изд. № 338 Тираж 710 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, OK-35, Раушская наб., д, 4/5

Типография, пр. Сапунова. 2

Составитель В. Ширшов

Техред P. Юсипова

Корректоры: 3. Тарасова и О. Тюрина