Устройство для обработки асбеста

Устройство для обработки асбеста

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскик

Социалистичесиик

Республик (iii742412 (61) дополнительное к авт свил-ву (22) Заявлено 26.12.77 (21)255g6 g2/2g 33 с присоединением заявки J% (23) Прнорнтет—

Опубликовано 25.06.80. Бюллетень 36 23

Лата опубликования описания 30.06.80 (51) М. Кл.

С 04 В 31/08

Гааударотавииый комитет

h0 делам . изобретений и открытий (53) УДК 677.511 (088.8) В. М. Шефтедь, В. Я. Серебренников и A. М. Мишанкин (72) Авторы изобретения

Всесоюзный, научно-исснедоватепьсжий и проектный институт промышленности асбестоцементных изделий (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО 11ЛЯ OEPABOTKH АСБЕСТА

Изобретение относится к промышленности строительных материвпов, в частности, к производству асбестоцементных изделий.

Известно устройство содержащее бегуны и гидропушители (гоппендеры), в

5 котором длительность обработки асбеста задается технологом на основании предварительных технологических исспедов аний и ревпизуется программным блоком (11

Известно устройство для обработки аобеста, содержащее гидропушитепь с электроприводом, датчик распушки, впериодический усилитель, пороговые элеме1ттьт, первый логический эпемент ИЛИ, первый счетчик, первый потенциально-импульсный т5 блок и генератор, причем гидропушитель через датчик распушки соединен со входом апериодического усилителя, выход которого подключен ко входу пороговых эпемен тов, а генератор соединен с одним из входов первого счетчика, выход которого подключен к эпектроприводу гидропушитепя И

Недостаток этих устройств обусловлен тем, что оптимвпьный период гидрораспуцтки асбеста определяется такими парвмет рами квк степень обмятия асбеста на бегунах, физические свойства асбеста, кон центрвция суспензии, которые могут изме няться в значительных пределах от процесса к процессу. Спедовательно, обрабоч ка асбеста по жесткой программе, без корректирования дпительности в зависимости от указанных параметров, не может обеспечить оптимальную степень гидрораспушки.

Бель изобретения — повышение качества процесса обработки асбеста.

Эго достигается тем, что устройство для обработки асбеста, содержащее гидропушитедь с электроприводом, датчик распушки, впериодичесасий усилитель, пороговые элементы, первый логический элемент

ИЛИ, первый счетчик, первый потенциапьно-импульсный блок и генератор, причем .гидропушитепь через датчик распушки соединен со входом впериодического усилителя, выход которого подключен ко входу пороговых элементов, а генератор соеди742412

3 нен с одним из входов первого счетчиК7@ ВЯКОд которого подключен K электроприво ду гидропушителя, снабжено вторым и третьим потенциально-импульсными блоками, бегуном, программным блоком, шаговым двигателем, BTopbIM третьим, четвертым, пятым и шестым логическими элементами

ИЛИ, вторым счетчиком, триггером, тремя логическими элементами памяти, четырьмя логическими элементами И пятью

» 10 логическими элементами НЕ, двумя логическими элементами задержки, двумя логическими элементами ограничения цлительности и на каждый из пороговых элементов двумя функциональными цепями, каждая из которых состоит из последовательно соеци-— ненных первого логического элемента И памяти логического элемента НЕ, второго логического Жтемента И и логического элементQ огпаничения длительности, причем» g0 выход каждого порогового элемента соединен с одним из входов первых элементов

И обеих функциональных цепей и через соответствующие потенциально-импупьсные блоки с соответствующими входами первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к другому входу первого счетчика, вы-. ход элемента памяти одной фу1псционапьной цепи подключен к соответствующему входу второго элемента И цругой функциональной зо цепи„выход элементов ограничения дл тельности всех функционапьньк цепей оэединен с соответствующими входами второго элемента WIN, выхоц которого подкгпвчен к одному из входов первого элемента памяти и к одному из входов второго счетчика, вькод первого счетчика соединен со входом первого элемента НЕ, с одним пз входов первого элемента И и через первый элемент задержки со входом триггера, выход которого соединен со входами первого элемента ограничения длительности, второго элемента HE и с другими входами первых элементов И всех других функциональньк цепей,, выход первого элемента ограничения длительности подключен к другому входу второго счечI чика,, к другому вхоцу элемента памяти всех других функциональных цепей и к одному из входов третьего элемента ИЛИ, выхоц второго элемента НЕ соединен с другим входом первого элемента И всех одних функциональных цепей и со входом второго элемента ограничения длительности, выход которого соединен с цругим

55 входом элемента памяти всех однж» функциональных цепей и с другим входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к другому входу первого элеф мента памяти и ко входу третьего элемента НЕ, вькод которого соединен с другим входом первого элемента И, выход первого элемента памяти соединен через четвертый элемент НЕ с одним соответст вующим входом первого элемента И, выход которого подключен к одному из входов второго элемента И и к одному из входов второго элемента памяти, другой вход которого соединен с выходом второго счетчика, с одним из входов четвертого элемента ИЛИ и с одним входом третьего элемента "память" выход второго элемента памяти соединен с одним из входов третьего элемента И, другой вход которого подключен к другому входу третьего элемента памяти к выходу второго элемента ИЛИ и к одному из-входов четвертого элемента И, выход третьего элемента И соединен с другим входом четвертого элемента

ИЛИ и через пятый элемент НЕ с другим входом четвертого элемента И, выход первого элемента HE соединен с соответствующим входом четвертого элемента И, выход которого через второй элемент задержки подключен к одному из входов пятого элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с выходом второго элемента И, другой вход которого соединен с выходом третьего элемента памяти, выходы вторых элементов И всех функциональных цепей подключены к соответствующим входам шестого элемента ИЛИ, выхоц которого соединен с другим соответствующим входом первого элемента И, выходы четвертого. и пятого элементов ЙЛИ подключены через шаговый двигатель ко входу программного блока, выход которого соединен с бегуном, технологи»чески соединенным с гидропушителем.

На фиг. 1 изображена структурная схе ма предлагаемого устройства; на фиг. 2 приведены зависимости степени распушки асбестов от времени гидрораспушки и времени обмятия в бегунах, Устройство содержит,гидропушитель 1, электропривод 2, датчик 3 распушки, апериодический усилитель 4, пороговые элементы 5,6 и 7, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой логические элементы ИЛИ 8 - 13, первый и второй счетчики 14 и 15, первый, второй и третий потенциально-импульсные блоки 16,17 и 18, генератор 19, бегун 20, программный блок 21, шаговый двигатель 22, триггер 23, цервый„второй и третий элементы 24, 25, 26 памяти, первый, второй, третий и четвертый логические элеМенты И 27, 28, 29 и ЗО, первый, вт 5

742 рой, третий, четвертый и пятый логические элементы НЕ 31, 32, 33, 34 и 35 первый и второй элементы 36 и 37 задержки, первый и второй элементы 38 и

39 ограничения длительности, одну функциональную цепь, состоящую иэ первого и второго логических элементов И 40 и 41, логического элемента 42 памяти, логического элемента НЕ 43 и логического элемента 44 ограничения длительности. щ другую функциональную цепь, состоящую из первого и второго логических элементов И 45 и 46, логического элемента

47 памяти, логического элемента НЕ 48 и логическото элемента 49 ограничения длительно сти.

Устройство работает следу кицим образом..

Степень распушки асбеста в гидропушителе 1 контролируется непрерывно net 20 чиком 3 распушки, выходной аналоговый сигнал которого нормируется вцеряодическим усилителем 4. Пороговые элементы

5,6 и 7 квантуют выходной сигнал усилителя 4. Благодаря использованию по- И тенциально-импульсных блоков 16, 17 и

18 на выходе первого элемента ИЛИ 8 за время распушки одной дозы асбеста получается серия импульсов интенсивность поступления которых падает по мере дри- 30 ближэния процесса гидрораспушки к насы. щению.

Генератор 19 и первый счетчик 14 служат индикатором интенсивности импульсов: пока их частота высока импульсы ге З5 нератора 19.не успевают пройти на выход счетчика, тек как выход первого элемента ИЛИ 8 соединен с его шиной сброса.

Как только темп поступления импульсов снизится ниже заданной величины (зада- 40 ется частотой генератора 19) на выходе первого счетчика 14 появится сигнал определенной длительности С ©с, поступление которого на управляющий вход электропривода 2 вызовет его останов. Таким 4 образом, осуществляется автоматический останов гидропушителя прн заданной егепени приближения процесса гидрораспущки асбеста к периоду насыщения о периметру распушки. 50

Информация о переключении пороговых элементов в течение процесса гидрорас пушки анализируется с поьющьюсоответствующих функциональных цепей. Например, к пороговому элементу 5 относятся две функциональные цепи, одна иэ которых состоит из последовательно соединенных первого элемента И 40, элемента па мяти 42, первого элемента НЕ 43, вто412

6 рого элемента И 41 и элемента 44 ограничение длительности, а вторая - иэ пооледовательно соединенных элементов: 45, 47, 48, 46 и 49. На период гидрораопушки определенной дозы асбеста функци ональные цепи оказываются в индикаторном режиме поочередно.

Так, если в период гидрораспушки первой дозы в индикаторном режиме были первые функциональные пепи, начинающиеся с элементов И 40, а вторые функциональные цепи, начинающиеся с элементов И

45 - в режиме памяти, то на период гидрораспушки второй дозы и индикаторном режиме окажутся уже вторые функциональные цепи, а на первых -, останется запомненной информация о процессе гндрораспушки первой дозы.

Указанное чередование режимов первых и вторых функциональных цепей осущесп вляется с помощью триггера 23, подключенного через первый элемент 36 задери ки к выходу счетчика l4 и имеющего два устойчивых состояния. Таким образом, на выходе триггера 23 в течение одного прс цесса гидрораахушки имеется единичный сигнал, а в течение последующего - нулевой. При нулевом сигнале на выходе трит гера 23 обеспечивается единичный сигнал на выходе элемента НЕ 31 и, следовательно, на первых входах элементов И 10 всех первых функциональных цепей. При этом через элемент 39 ограничение длительности на все первые элементы памяти 42 ,проходит кратковременный гасящий сигнал.

Первые функциональные цепи оказываются подготовленными к принятию информации о срабатывании пороговых элементов 5, 6 и 7 (индикаторный режим). При пуске гидропушителя возрастаяие сигнапа с дат чика 3 распушки начинает вызывать по очередное срабатывание пороговых элементов 5, 6 и 7. Если предположить, что процесс гидрораспушки рассматриваемой дозы асбеста представлен кривой 1 (фиг.

2) и включится последним пороговый элемент 5, то возбужденным окажется только соответствующий ему элемент памяти

42. Затем, по описанному вьппе приициау, произойдет останов гидропушителя и переключение триггера 23 в положение, при котором íà его выходе имеется ед»ничный сигнал.

Тогда на входах элементов И 45 всех вторых функциональных цепей на весь период распушки второй дозы будет находиться единичный снгнвп, который обеспечит вторым функциональным цепям индикаторный режим. С этого момента уста7 7424 новка переводится в режим автоматичео- кой оптимизации, например, путем соч,ленения вала шагового двигателя 22 с задатЧиком времени обмятия асбеста программного блока 21.

В рассматриваемый период времени первые функциональные цепи находятся в режиме памяти: элемент памяти 42 первой функциональной пепи, соответствующей пороговому элементу 6, возбужден и эле- 1 менты памяти 42, соответствующие элементам 6 и 7, погашены. Допустим, в процессе распушки втЬрой дозы (кривая

2 на фиг, 2) сработают пороговые элементы 5 и 6, прежде чем темп увеличения сигнала датчика 3 снизится настолько; что на выходе счетчика 14 появится сигнал останова. Тогда при переключении порогового элемента 5 единичный сигнал пройдет через элемент И 45 на вход элемента памяти 47, соответствующий элеzo менту 5, обеспечив его возбуждение. Так как элемент памяти 42 возбужден предыдущим процессом распушхи, то в рассматриваемый момент коммутации единичные сигналы на выходах функциональных це25 пей порогового элемента 5 не появятся.

При коммутации порогового элемента 6 будет возбужден элемент памяти 47, соответствующий второй функциональной цепи, пороговогоэлемента6, так как на первом входе элемента И 41 первой функциональной цепи порогового элемента 6 имеется единичный сигнал (элемент 42 не возбуж ден), то на входе элемента 49 ограничение длительности также появится единичный сигнал, а на его выходе - импульс, длительностью Ь .

Этот импульс через второй элемент

ИЛИ 9 пройдет на вход элемента И 30 (в данной ситуации на выходах элемен- 4 тов HE 31 и элементов 36 задержки имеются единичные .сигналы), затем пройдет на его выход и через элемент 37 задержки и элемент ИЛИ 12 поступит на плюсовой вход шагового двигателя 22, обеспе- 45 чив перемещение задатчика программного блока 21 на один шаг в сторону, соответсч вующую увеличению времени обмятия аобеста (третьей дозы), в бегунах. Второй вход элемента НЕ 31 служит для блокиров-, ки прохождения плюсового импульса (т.е. импульса, вырабатываемого функциональны ми цепями, если степень распушки данной дозь| асбеста больше, чем предыдущей дозы),:на плюсовой вход шагового двигателя 55

22 в случае, когда для предыдущей дозы осуществлялось генерирование принудительного импульса для перемещения задатчика в сторону уменьшения времени обмятия.

12 8 яринудительный импульс генерируется счетчиком 15, если подряд несколько доз асбеста показывали одинаковую степень распушки. Осуществляется это за счет того, что вход счетчика 15 соединен с выходом элемента 38, ограничение длительности, а шина сброса - с выходом элемента ИЛИ 9.

B этом случае выходной импульс счетО чика 15 через элемент ИЛИ проходит на минусовой вход шагового двигателя 22 и запоминается элементом 25 "памяти", элементом 27 памяти 27. Если на последующей дозе появится плюсовой сигнал, то это означает, что данный режим обминания в бегунах находится справа от максимума и дальнейшее уменьшение времени обминания. певмсит степень распушки. Для осущесгвления этого принципа действия плюсовой сигнал проходит через элемент

И 29 (элемент 25 памяти возбужден) и через элемент ИЛИ 11 попадает на минусовой вход шагового двигателя 22. Одновременно он обеспечивает исчезновение единичного сигнала на выходе элемента

НЕ 35, блокируя плюсовой сигнал .от прохождения на плюсовой вход шагового двигателя 22. Элемент 37 задержки (порядка 1 c) служит для предотвращения в раосматриваемсм случае прохождения плюсового сигнала на вход элемента ИЛИ 12 на время установления единичного сигнала на входе элемента HE 35. Этим же плюсс вым сигналом элемент 26 памяти будет ног явен.

Если де воздействие принудительного сигнала вызовет уменьшение степени ра пушки последующей дозы, то это означает, что предыдущий режим обмятия был оптимальным и следует вернуться к нему, т.е. снова увеличить время обмятия. Для реализации этого условия вырабатываемый функциональными цепями минусовой сигнал с выхода элемента И 27 через элемент

И 28 (элемент 26 памяти возбу>клен)и элемент ИЛИ 12 попадает на плюсовой вход шагового двигателя 22. Одновременно этим же сигналом осуществляется гашение элемента 25 памяти. Таким обра.зом, в зависимосги от местонахождения текущего режима обработки в бегунах (слева или справа от оптимума) с помощью элементов 25, 26, 28, ЗО и 29 осуществляется инверсное переключение каналов управления шаговым двигателем 22.

Один из входов элемента И 30, соединенный с элементом HE 31, служит для блокировки ложного сигнала, появляющегося на выходе элемента ИЛИ 9 в момент

412 10 сигналов: вход, соединенный с элементом

HE 33 — потому, что еще отрабатывает свое время элемент 36 задержки и триг гер 23 не переключился, вход, соединен ный с выходом счетчика 14 — потому, го длительность выходного импульса счет яка больше времени выдержки элемента 36 задержки (босг 7 С ), вход, соединенный с элементом НЕ 34 — потому, что в процессе гидрораспушки контролируемой дозы плюсовой сигнал не вырабаты,вапся и элемент 24 памяти не возбужден (в конце процесса гидрораспушки предыдущей дозы асбеста на гасящий вход элемента 24 памяти поступал импульс с элемента 38 ограничение длительности. Здесь следует учесть, что длительность выходного сигнапа счетчика 14 меньше суммы периода выдержки элемента 36 задержки и длительности элемента 38 ограничения длительности Г (С опт + (+ .3 ).

Это является условием блокировки выхода элемента И 27 от поступления на него ложного сигнала при гашении эпементов

"память" функционапьньм цепей.

Формула изобретения

Устройство для обработки асбеста, содержащее гидропушитепь с электроприводом, датчик распушки, апериодический усипитель, пороговые элементы, первый логический элемент ИЛИ, первый счетчик, первый потенциапьно-импульсный блок и генератор, причем гидропушитель через датчик распушки соединен со входом апериодиче ского усилителя, выход которого подключен ко входу пороговых элементов, а генератор соединен с одним из входов первого счетчика, выход которого подключен к эпектроприводу гидропушителя, о та и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения качества процесса обработки асбеста, оно снабжено вторым и третьим потенциально-импульсными блоками, бегуном, программным блоком, шаговым двигателем, вторым, третьим, четвертым, пятым и шестым логическими элементами

ИЛИ, вторым счетчиком, триггером, тремя логическими элементами памяти, четырьмя логическими элементами И, пятью цогическими элементами НЕ, двумя логическими элементами задержки, двумя лоческими элементами задержки, двумя логическими элементами ограничения длительности и на каждый из пороговых эпементов двумя функциональными целями, каждая из которых состоит из последова-.

9 -)42 переключения функциональных цепей в индикаторный режим. Действительно, если в этот момент происходит, например, гаше ние элементов 47 "память вторых фунхциональных цепей, а в результате прошед шего процесса,гидрораспушки остались включенными например, элементы 42 памяти первьм функциональных цепей пороговых элементов 5 и 6, то на обоих входах элементов И 46 вторых функциональных цепей эпементов 5 и 6 появятся единичные сигналы, что вызовет появление. импульсов на входах. соответствующих элементов 49 ограничения длительности элементов 5 и 6. Для того, чтобы эти им- пульсы не попали на шаговый двигатепь, вход элемента НЕ 31 подключен к выходу счетчика 14, а время существования этих импульсов бхватывается периодом нали-, чия выходного сигнапа первого счетчика

14 ост (Сост 7 С + С". » ) где С - время задержки элемента 36 задержки; C — время наличия импульса на вы1 ходе элемента.

М инусовой сигнал, соответствующий ситуации, когда очередная доза асбеста имеет меньший показатель степени раопушки, чем предыдущая, формируется путем считывания единичного сигнапа с выходов элементов И 41 и 46 всех функциональным цепей, подключенных к элементу ИЛИ 13, в период времени между началом выходного импульса счетчика 14 и началом выходного импульса элемента 2

38 ипи элемента 39 ограничение дпитець35 ности, определяемый временем Г, установленным на элементе 36 задержки. В этот момент времени уже закончился процесс гидрораспушки очередной дозы асбеота (появился выходной импульс счетчика

14), но еше не начался процесс гашения элементов ."память", хранящих информацию о предыдущем процессе.

Если, например, предыдущий процесс фиксировался первыми функциональными 45 цепями и в результате остались возбужденными элементы 42 памяти пороговых элементов 5 и 6, а контролируемый процесс закончился переключением порогового элемента 5 и, следовательно, возбужде- 0 нием только элемента 47 памяти порогово го элемента 5, то в рассматриваемый момент считывания оказывается, что единичный сигнал имеется на выходе только элемента И 46 порогового элемента 6. Черезов элемент ИЛИ 13 этот сигнал поступает на один из входов элемента И 27 и проходит на его выход, так как другие входы находятся под напряжением единичныХ

11 7424

Йельно соединенных первого логическогс элемента И памяти, логического элемента

НЕ, второго логического элемента И и логического элемента ограничения длительности, причем выход каждого порогового элемента соединен с одним из входов первых элементов И обеих функпионапьных цепей и через соответствующие потендиально-импульсные блоки с соответствующими входами первого элемента ИЛИ, вы 1О ход которого подключен к другому входу первого счетчика, выход элемента памяти одной функциональной цепи подключен к соответствующему входу второго элемента И другой функциональной цепи, д выход элементов ограничения длитэльноо» ти всех функциональных цепей соединен с соответствующими входами второго we-,. мента ИЛИ, выход которого подключен к, одному из входов первого элемента памяти и к одному из входов второго счетчика, выход первого счетчика соединен со входом первого элемента НЕ, с одним из входов первого элемента И и через первый элемент задержки со входом тригге25 ра, выход которого соединен со входами первого элемента ограничения длительнооти второго элемента НЕ и с другими ьходами первых элементов И всех друглх функциональных цепей, выход первого weмента ограничения длительности нодхлю30 чен к другому входу, второго счетчика, к другому входу элемента памяти всех дру гих функциональных цепей и к одному из входов третьего элемента ИЛИ, выход второго элемента HE соединен с другим входом первого элемента И всех одних функциональных цепей и со входом второго элемента ограничения длительности, вы хоп которого соединен с другим. входом элемента "память" всех одних функциональных цепей и с другим входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к другому входу первого элемента па-; мяти и ко входу третьего элемента НЕ, выход которого соединен с другим входом 4

12. 12 первого элемента И, выход первого элемента памяти соединен через четвертый элемент HE с одним сооФветствующим входом первого элемента И, выход которого подключен к одному из входов второго элемента И и к одному из входов второго элемента "память", другой вход ко торого соединен с выходом второго счетчика, с одним из входов четвертого алемеа та ИЛИ и с одним входом третьего элемента "память выход второго элемента памяти соединен с одним из входов тре.тьего элемента И, другой вход которого подключен к другому входу третьего элемента памяти, к выходу второго элемен а ИЛИ и к одному из входов четвертого момента И, выход третьего элемента

И соединен а аругим входом четвертого элемента ИЛИ: и через пятый элемент НЕ с другим:входом четвертого алемента И, выход первого алемента НЕ соединен с соответствующим входом четвертого епемента И, выход которого через второй элемент задержки подключен к одному из входов пятого элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с выходом второго элемента И, другой вход которого соединен с выходом третьего элемента памяти, вькоды вторых элементов И всех функциональньк пеней подключены к соответствующим входам шестого элемента ИЛИ, выход которого соединен с другим соответствующим входом первого элементе И, выходы четвертого и пятого элементов ИЛИ подключены через шаговый двигатель ко входу программного блока, выход которого соединен с бегуном, технологически соединенным с гидропушителем.

Источники информ ации, принятые во внимание нри экспертизе

1. Верней И. H. Основы теории формовання асбестоцементных изделий. М., 1869, с. 4.

2. Авторское свидетельство СССР

N 457602, кл. В 28 В 1/52, 1973.

742412

Фиг.Х

Составитель Л. Шарова

Редактор С. Cypzoaa Техред M. Петко. Корректор M. Шароши

Заказ 3396 /25 Тираж 671 Поднисиое

БНИИПИ Государственного комитета СССР до делам изобретений и открытий

113035,Москвв. К35; Раушскаа евб.; и. 4/5 филиал ППП Патент, и. Ужгород, ул Проектная, 4