Способ весового непрерывногодозирования сыпучих материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Ресттублик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<и!815516
/ .б:: (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 21„05.79 (21) 2773556/18-10 с присоединением заявки ¹â€” (51)М. Кл.з
G 01 G 11/14
В 65 G 67/06
Государственный комитет
СССР но делам нзобретеинй н открытий (23) Приоритет (53) УДК 681.269 (088.8) Опубликовано 230381Бюллетемь Й9 11
Дата опубликования описания 250381 (72) Авторы изобретения
Л. И. Балагуров, В. Ф. Валеев и Д. Н. (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЕСОВОГО НЕПРЕРЫВНОГО ДОЗИРОВАНИЯ
СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ной дозы и выдаче управляющего сигнала на привод затвора с задержкой на номинальное время транспортного запаздывания и время срабатывания затвора (2) .
Недостатком устройства является неудовлетворительная точность, обусловленная тем, что производительность конвейера, скорость ленты и параметры, влияющие на время срабатывания затвора, например давление в пневмосети, отклоняются от номинальных значений, .по которым определено время задержки.
Цель изобретения — повышение точности дозирования.
Поставленная цель достигается тем, что после набора заданной дозы измеряют фактическую производительность конвейера, отклонение скорости конвейера от номинальной и отклонение от номинальных значений параметров, влияющих на время срабатывания затвора, по результатам измерений, корректируют время задержки управляющего сигнала на привод затвора, причем для корректировки времени задержки с момента набора заданной дозы непрерывно формируют вспомогательный постоянный сигнал, который интегрируют с заданным
Изобретение относится к весоизмерительной технике, в.частности к ве-. сОвому непрерывному дозированию сыпучих материалов, например, в железнодорожные полувагоны.
Известен способ загрузки железнодорожных полувагонов, заключающийся в измерении количества прошедшего через весоизмеритель материала, опреде- 1О ленин момента набора заданной дозы и выдаче управляющего сигнала на затвор загрузочного механизма с .задержкой времени, равной времени транспортного запаздывания материала от места установки весоизмерителя до затвора (11 .
Однако известный способ не учитывает время срабатывания затвора и изменение времени транспортного запаздывания, а поэтому не обеспечивает требуемую точность.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ весового непрерывного дозирования сыпучих материалов, преимущественно угля, при конвейерной погруз-. ке в железнодорожные полувагоны, заключающийся в измерении и интегрировании мгновенной производительности, определении момента набора задан- З0
Государственный проектно-конструкторск исследовательский институт по автоматизации (гольнрйе промышленности
815516 д по= д п + и + д tee> — требуемая задержка при номинальных значениях производительности кон- 40 вейера, скорости ленты и давления в пневмосети; д t — отклонение времени задержпк ки относительно At„ ape наличии отклонения йроиз- 45 водительности конвейера и давления в пневмосети от номинальных значений; дt — отклонение времени задерпс жки при наличии отклонения скорости движения ленты от номинального значения. где
1 — ° д Н, f1C 1 55 н где I — расстояние от весоизмерителя до,загрузочного бункера;
V — номинальная скорость движеи ния ленты погрузочного конвейера; d0
b.Í вЂ” отклонение фактической скорости от номинальной.
Отклонение времени задержки bt„ определяют по графикам (фиг. 1), со- ответствующим характеристике затвора д масштабным коэффициентом, одновременно непрерывно формируют и алгебраически суммируют сигналы, пропорциональные умноженным на масштабный коэффициент значениям номинального запаздывания и приращений времени запаздывания в результате отклонения параметров от номинальных значений, а команду на переключение затвора выдают в момент равенства проинтегрированного вспомогательного сигнала и алгебраической сумьж сигналов.
На фиг. 1 приведены графики зависимости требуемого приращения запаздывания переключения затвора погрузочного механизма от отклонения производительности конвейера и от давления 5 в пневмосети привода затвора; на фиг. 2 — принцип формирования сигнала на переключение потока материала на фиг. 3 — вариант устройства для реализации способа. 20
Поскольку весоизмеритель (конвейерные весы), всегда расположен на некотором расстоянии от механизма погрузки, то после набора дозы часть материала еще находится на ленте конвейера и в механизме погрузки (бункере), и перемещается в загружаемый вагон. Поэтому команда на переключение затвора после набора дозы подается с задержкой, учитывающей транспортные запаздывания и время переключения затвора.
В общем случае требуемый временной сдвиг (время задержки сигнала) по определяется выражением с пневмоприводом. По оси абсцисс отсчитывают отклонение AQ фактической производительности конвейера от номинального значения, кривые А, В, С соответствуют различным значениям давления в пневмосети привода затвора, ГраФики строят по экспериментальным .данным или рассчитывают в соответствии с известной методикой.(Дан-, ные графики приведены применительно к пневмоприводу погрузочного устройства роторного экскаватора CPc(K)—
470) .
Значения производительности конвейера, скорости ленты и давления в пневмосети колеблются в существующих пределах, особенно первый из этих параметров, поэтому величина и t изме— няется, что необходимо учитывать.
На фиг. 2 осн координат соответствуют напряжению сигналов U и времени
t с момента набора дозы. Прямая И выходной сигнал интегратора, на входкоторого подают вспомогательный постоянный сигнал. Постоянную времени интегратора принимают в 2-3 раза большей интервала времени д,с,, что исключает его работу в зоне насьМения.
При постоянном входном сигнале выходной сигнал интегратора линейно нарастает во времени,.его можно,характеризовать определенным масштабным коэффициентом К, равным отношению любого текущего значения U к соответствующему времени t„ . .Отметим на прямой И точку И, абсцисса которой соответствует д t, т. е. номинальному запаздыванию, определяемому для номинальных значений производительности конвейера, Q, скорости ленты V и давления в пнев мосети Р, при этих номинальных значениях параметров д t «0; д t
0 и Ь t = д tf1 . Очевидно, что ордината точки И равна значению запаздывания ht„, умноженному на масштабный коэффициент К.
Если при погрузке с указанными номинальными параметрами сформировать постоянный сигнал U = Ка я (прямая
К), н непрерывно сравнивать его с выходным сигналом интегратора, то момент выдачи команды на переключение затвора можно зафиксировать в момент равенства этих двух сигналов; именно этот момент соответствует запаздыванию Qt по отношений к мои менту набора дозы (начало координат) .
Прямая Д вЂ” сформированный сигнал, равный произведению масштабного коэффициента К на алгебраическую сумму сигналов дс„ю = Z t„+ дс„ + д t„ т. е. для таких параметров Q и Р, прн которых A „7 дс„(сигнал 0 как бы сдвигают вверх от сигнала М) .
Прямая Š— сформированный сигнал, равный произведению масштабного коэффициента К на алгебраическую сумму сигналов A tä д ср + h t когда скорость лентй соответствует номи815516
Момент переброса затвора 4 фиксируется датчиком 26, выходной сигнал которого через ключ 13 возвращает блок памяти 12, а, следовательно, и все устройство в исходное состояние. Вторым выходным сигналом ключа
13 снимается напряжение с интегратора 15.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить точность загрузки вагонов за счет более точного определения времени задержки сигнала после набора дозы, поступающего на привод затвора загрузочного механизма..нальной и а с„с = 0, а ас„„ имеет знак противоположный дсп, т. е.
g t .g йп (сигнал Е как бы сдвинут внйз от сигнала N) . Сигнал, изобра— женный пунктирной прямой, отличается от прямой Е тем, что в сумме
tä имеются все три составляющие д tt„д t и A t Во всех случаях момент вйдачи команды на переключение затвора может быть установлен в момент равенства соответствующего сиг- О нала 0 (или Е, или соответствующего пунктирной прямой) и выходного сигнала интегратора.
Устройство для реализации способа, содержит погрузочный конвейер 1, бункер 2 с пневмоприводом 3 и затвором
4, конвейерные весы с датчиком 5 погонной нагрузки, датчиком 6 скорости движения ленты и вычислителем 7 мгновенной производительности, вычитающий счетчик 8, индикатор 9, ключ 10 ввода 2О ,цоэы, блок 11 задания дозы, блок 12 памяти, ключи 13 и 14, интегратор 15, сумматор 16, нуль-орган 17, блок 18 задания номинальной производительности, блок 19 сравнения номинального и текущего значений производительности погрузочного конвейера, нелинейный блок 20, блок 21 регулирования коэффициента усиления, датчик 22 давления, блок 23 задержки текущего значения сигнала производительности, блок 24 задания номинальной скорости движения ленты, блок 25 сравнения номинального и текущего значений скорости, датчик 26 положения затвора.
Устройство работает следующим образом.
Горную массу с конвейера 1 направляют в очередной вагон (первый) через бункер 2. С помощью датчика 6 измеряют скорость ленты конвейера 1, с помощью 4О датчиков 5 и 6 и вычислителя 7 мгновенную производительность конвейера и с помощью счетчика 8 — количество горной массы, прошедшей через конвейеРные весы. В вычитающий счет- 45 чик 8 через ключ 10 вводят массу дозы, которая должна быть погружена в вагон. Момент равенства нулю показаний счетчика 8 запоминает блок 12 памяти, тем самым определяют момент на- 5О бора дозы на данный вагон. С этого момента начинают отсчет новой дозы и устанавливают запаздывание переключения пневмопривода 3 затвора 4, требуемое иэ-эа насовпадения точки устанонки датчика 5 с точкой переключе55 ния затвора 4, и с этим запаздыванием переключают затвор 4.
Особенностью предлагаемого способа являются операции по установлению момента переключения затвора 4. цля d0 этого предварительно устанавливают значение номинального запаздыванияpter, требуемого при номинальных значениях ггараметров производительности конвейера, скорости его ленты и дав- 65 ления в пневмосети, которое вводят в сумматор 16. После набора дозы измеряют датчиком 22 фактическое давление в пневмосети, а в блоке 19 определяют отклонение фактического значения производительности конвейера от номинального, которое задают блоком 18. С помощью нелинейного блока
20, отрабатывающего характеристику пневмоприводл затвора, и блока 21 по отклонению фактической производительности конвейера от номинальной и фактическому давлению в пневмосети устанавливают значение приращения времени эапаз,цывания д п„ переключения затвора 4 относительно номинального запаздывания. В блоке 25 определяют значение приращения времени запаздывания b,t, пропорциональное отклонению фактйческой скорости ленты от номинальной. Значения этих приращений непрерывно подают на вход сумматора
16. С момента набора дозы на выходе блока 12 памяти формируют вспомогательный опорный сигнал постоянной амплитуды, который через ключ 14 подают на интегратор 15. Выходной сигнал интегратора линейно нарастает, он характеризуется определенным масштабным коэффициентом К, равным отношению любого значения выходного сигнала U, к соответствующей продолжительности интегрирования Ц . Выходной сигнал интегратора 15 также подаг ют на вход сумматора 16, в котором выполняют следующие операции: алгебраически складывают три сигнала, равные умноженным на масштабный коэффициент значениям номинальчого запаздывания b,tä и приращений коррекции времени запаздывания ай„„ и at„ от несовпадения фактических и номинальных значений производительности конвейера,,цавления в пневмосети и скорости ленты, и сравнивают эту алгебраическую сумму трех сигналов с выходным сигналом интегратора, вычитая последний из указанной алгебраической суммы. Когда эта разность станет равной нулю, срабатывает нуль-орган 17, устанавливающий момент выдачи команды на переключение затвора.
815516
Формула изобретения
Способ весового непрерывного дозирования сыпучих материалов, преимущественно угля, при конвейерной по грузке в железнодорожные полувагоны, заключающийся в измерении и интегрировании мгновенной производительности, определении моментэ. набора заданной дозы и выдаче управляющего сигнала на привод затвора с задержкой на номинальное время транспортного запаздывания и время срабатывания затвора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, после набора заданной дозы измеряют фактическую производительность конвейера, отклонение скорости конвейера от номинальной и отклонение от номинальных значений параметров, влияющих на время срабатывания затвора, по результатам измерений корректируют время задержки управляющего сигнала на привод затвора, причем,цля корректировки времени задержки с момента набора заданной дозы непрерывно формируют вспомогательный постоянный сигнал, который интегрируют с заданным масшабным коэффициентом, одновременно непрерывно Формируют и алгебраически суммируют сигналы, пропорциональные умноженным на масштабный коэффициент значениям номинального запаздывания и приращений времени запаздывания в результате отклонения параметров от номинальных значений, а команду на переключение затвора выдают в момент равенства проинтегрированного вспомогательного сигнала и алгебраической суммы
15 сигналов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 673570, кл. В 65 G 67/00, 1976.
Щ 2. Авторскоз свидетельство СССР
Р 659489, кл. В 65 G 67/06, 1976. (прототип).
И як,с
815516
Заказ 1018/68
Тираж 702 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель В. Ширшов
Редактор A. Шишкина Техред E.Ãàâðèëåøêo Корректор С. Щомак