Устройство для автоматическогоуправления процессом виброформированияизделий из ячеистобетонных смесей

Устройство для автоматическогоуправления процессом виброформированияизделий из ячеистобетонных смесей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕИИЯ к лвтоаекомю сви вальслв (1795945 (61) Дополнительное к ает. свнд-ву (22) Заявлено 26. 03. 79 ((21) 2741520/29-33 с присоединением звяекн ИФ(23) Г1рморитет

Опубликовано 150181 Ьюллетень Но 2

Дата опубликования описания 15. 01. 81 (51)м. кл.

В 28 В 1/08

Государственный комитет

СССР но делан изобретений и открытий (5З) УДК 666. 3. 022 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. И. Караваева, Ю. A. Пушкарев, В. М. Рудаков, Н. П. Бакуров и.С. Р. Зайцев (71) Заявитель

Калининский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ ВИБРОФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ

ИЗ ЯЧЕИСТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано на предприятиях строительной индустрии, изготавливающих изделия из высоковязких ячеистобетонных смесей с применением вибрационных воздействий на стадии формования.

Известно устройство для автоматического управления физико-химическим процессом при виброформовании и ячеистобетонных смесей, включающее регулятор, исполнительный механизм, показывающие приборы, датчик уровня и дифференциатор, выход которого связан с выходом регулятора 11 .

Недостатком данного устройства является то, что оно управляет процессом формования только по вспучиванию, а не учитывается такой важный процесс как структурообразование.

Известно устройство для автоматического контроля и управления процессом виброформования ячеистобетонных смесей, включающее датчик электропроводности, температуры и высоты подъема смеси, нормирующие преобразователи, блоки дифференцирования, л«л«ния, сравнения и задания, рс гулир.ющие блоки, механизм изменения режима вибрации и механизм включения и выключения вибрации (21.

Недостатком этого устройства является то, что включение и отключение вибрации, а также изменение интенсивности вибрации осуществляется с помощью косвенного параметра - тока электропроводности смеси и его производной, которые изменяются не только от газовыделения смеси, но и от ее температуры, концентрации компонентов и т.д.

Известно также устройство для автоматического управления процессом виброформования изделий из ячеистобетонных смесей, содержащее один блок задания, регулятор, блок управления с исполнительным механизмом, релейный блок, управляющий блок, два нормирующих преобразователя, два блока дифференцирования, блок деления, элемент сравнения и виброплощадку с формой, в которой установлены датчики температуры и высоты подъема смеси, причем датчики температуры и высоты подъема смеси через последовательно соединенные со zветствующие нормирующий преобразователь и блок дифференцирования подключены к соответствующим входам

795945 блока деления, выход которого соеди. нен с одним из входов элемента сравнения, другой вход которого соединен с выходом одного блока задания, выход элемента сравнения подключен через регулятор к блоку управления, вход релейного блока подключен к блоку деления, а выход релейного блока подключен ко входу управляющего блока, выходы управляющего блока и исполнительного механизма блока управления соединены с виброплощадкой f3).

Недостаток этого устройства заключается в том,что в нем требуемое. значение отношения скорости схватывания к скорости вспучивания устанавливается на основании нескольких формовок, проведенных при ручном управлении. В этом случае режим виброформования не всегда соответствует проходящему процессу структурообраэования, так как вспучивание и гаэовыделение смеси зависят от качества исходного сырья и многих внешних факторов.

Цель изобретения — повышение качества готовой продукции.

Эта цель достигается тем, что устройство для автоматического управления процессом виброформования из— делий из ячеистобетонных смесей, содержащее один блок задания, регулятор,блок управления с исполнительным механизмом, релейный блок, управляющий блок, два нормирующих преобразователя, два блока дифференцирования, блок деления, элемент сравнения и виброплощадку с формой, в которой установлены датчики температуры и высоты подъема смеси, причем датчики температуры и высоты подъема смеси через последовательно соединенные соответствующие нормирующий преобразователь и блок дифференцирования подключены к соответствующим входам блока деления,выход которого соединен с одним иэ входов элемента сравнения, другой вход которого соединен с выходом одного блока задания, выход элемента сравнения подключен через регулятор к блоку управления, вход релейного блока подключен к блоку деления, а выход релейного блока подключен ко входу управляющего блока, выходы управляющего блока и исполнительного механизма блока управления соединены с виброплощадкой, снабжено датчиком влажности, аналого-цифровым преобразователем, блоком коррекции, другим блоком задания, вычислительным блоком, датчиком контроля процесса структурообраэования и цифроаналоговь.л преобразователем, причем датчик влажности через аналого-цифровой преобразователь подключен к одному входу вычислительного блока, другой вход которого подключен к другому блоку задан ня, выход кото— рого соединен с одним входом блока коррекции, другой вход которого соединен с выходом датчика контроля процесса структурообраэования, а выход блока коррекции подключен через цифроаналоговый преобразователь ко входу одного блока задания..

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит форму 1,датчик 2 влажности, аналого-цифровой преобразователь 3, вычислительный блок 4, блок 5 задания качества, датчик 6 контроля процесса структурообразования, блок 7 коррекции, 1э который состоит из аналогоцифрового преобразователя 8 и вычислительного блока 9, цифроаналоговый преобразователь 10, блок 11 задания, датчик

12 температуры, датчик 13 высоты

Щ подъема смеси, нормирующие преобразователи 14 и 15, блока 16 и 17 дифференцирования, блок 18 деления, элемент 19 сравнения, регулятор

20, блок 21 управления с исполнительным механизмом 22, виброплощадку

23, релейный блок 24 и управляющий блок 25.

Устройство работает следующим образом.

В момент выгрузки в форму 1 яче— истобетонной смеси иэ смесителя датчиком 2 влажности измеряется начальная формовочная влажность смеси.

Ф

Сигнал с датчика 2 влажности поступает в аналого-цифровой преобразователь 3 и далее в вычислительный блок

4, где, в соответствии с заданным в блоке 5 задания качества значением коэффициента синхронизации вычисляется требуемое значение отношения

40 скорости схватывания к скорости вспучивания смеси.

В процессе формования ячеистобетонной смеси датчиком 6 контролируется процесс структурообразования, сигнал которого поступает в блок

7 коррекции, содержащий аналогоцифровой преобразователь 8 и вычислительный:блок 9. В блок 9 поступает и сигнал с выхода блока 4. Таким образом в блоке 7 коррекции на протяжении всего процесса виброформования постоянно корректируется коэффициент синхронизации протекания во времени физико-химических процессов вспучивания и схватывания. Затем сигнал поступает в цифроаналоговый преобразователь 10 и блок 11 задания. В форму 1 с ячеистобетонной смесью помещаются так же датчик 12 температуры и датчик 13 ф9 высоты подъема смеси. Напряжение с датчиков подается на входы нормирующих преобразователей — блоки 14 и

15 и преобразуется в унифицированный сигнал постоянного тока 0-5 мА.

С выхода блоков 14 и 15 сигнал по795945

S5

65 ступает н блоки 16 и J 7 дифференцирования, где формируются унифицированные сигналы, характеризующие скорости изменения входных сигналов.

Выходные сигналы блоков 16 и 17 дифференцирования поступают на вход блока 18 деления, с "которого токовый выходной сигнал, равный отношению двух токовых сигналов, подается в элемент 19 сравнения, где происходит сравнение с заданным скорректированным значением сигнала, поступающего иэ блока 11 задания. Разностный унифицированный сигнал с элемента 19 сравнения постугает на вход аналогового регулирующего блока 20, который посредством блока 21 управления и исполнительного механизма 22 изменения режима вибрации производит регулирование режима работы виброплощадки 23.

Включение и отключение ниброплощадки 23 осуществляется по скорости вспучивания массы с помощью регулирующего релейного блока 24 и управляющего блока 25 с механизмом включения и выключения вибрации.

Принцип действия устройства основан на непосредственном контроле начального состояния смеси и процесса структурообразования, вычислении и дальнейшей корректировки коэффициента синхронизации физико-химических процессов схватывания и вспучивания в период структурообразонания, измерении и анализе частного от деления скорости вспучивания массы и ее температуры с формированием управляющих сигналов, действующих на виброплощадку. Изменение полярности управляющих сигналов приводит к изменению амплитуды или частоты вибрации,нключение которой осуществляется посред- 4О стном воздействия управляющего сигнала пропорционального скорости вспучивания смеси.

При формовании ячеистобетонных смесей процесс структурообразования, газовыделения и нспучинания во мно- гом зависят от свойств исходных сырьевых материалов.

Предприятия промышленности строительных материалон получают сырье, качество которого колеблется в очень широком диапазоне. А так как отсутствуют приборы, которые позволяли бы автоматически непрерывно контролировать основные качественные показатели сырья (активность вяжущего, количество активных Са0 и Hq0, скорость гашения и др.) и следовательно пронодить точную дозировку, то это не позволяет правильно выбрать режим ниброформования. Сейчас проводят несколько предварительных формонок, чтобы выбрать режим виброформования. Однако даже в течение одной смены качество сырья изменяется достаточно сильно. Кроме того на процесс структурообраэоэания ок взывают нлияние и многие внешние факторы.

Поэтому н настоящее время на предприятиях изготавливающих изделия из ячеистобетона, готовая продукция довольно часто не соответствует заданным требуемым свойствам.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления процессом виброформонания иэделий из ячеистобетонных смесей, содержащее один блок задания, регулятор, блок управления с исполнительным механизмом, релейный блок, управляющий блок, два нормирующих преобразователя, два блоха дифференцирования, блок деления, элемент сравнения и виброплощадку с Формой, в которой установлены датчики температуры и высоты подъема смеси, причем датчики температуры и высоты подъема смеси через по.следовательно соединенные соответствующие нормирующий преобразователь. и блок дифференцирования подключены к соответствующим входам блока деления, выход которого соединен с одним из входов элемента сравнения, другой вход которого соединен с выходом одного блока задания, выход элемента сравнения подключен через регулятор к блоку управления, вход релейного блока подключен к блоку деления, а выход релейного блока подключен ко входу управляющего блока, выходы управляющего блока и исполнительного механизма блока управления соединены с виброплощадкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества готовой продукции, оно снабжено датчиком влажности, аналого-цифровым преобразователем, блоком коррекции; другим блоком задания, вычислительным с блоком, датчиком контроля процесса структурообраэования и цифроаналоговым преобразователем, причем датчик влажности через аналого-цифровой преобразователь подключен к одному входу вычислительного блока, другой вход которого подключен к другому блоку задания, выход которого соединен с одним входом блока коррекции, другой вход которого соединен с выходом да гчика контроля процесса структурообразонания, а выход блока коррекции подключен через цифроаналоговый преобразонатель ко входу одного блока задания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 316010, кл. G 01 N 33/38, 1970.

2. Авторское свидетелbстpo СССР

Р 399371, кл. В 28 В 1/О 8 1972

3. Авторское свидетельство СССР

М 442059, кл. В 28 В 1/08, 1973.

Составитель Л. Шарова

Редактор Е. Кинив Техред С.Мигунова Корректор И Муска

Заказ 9564/21 Тираж 638 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/ э

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4