Устройство для управления дозированием

Устройство для управления дозированием

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И C A Н И () 932248

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЛВтОВСКОМЮ СВИДЕтЮЛЬСте (6l ) Дополнительное к авт. сеид-ву 11 691692

3 (22) Заявлено 03. 07. 80 (21) 2953039/18-24 (Ы ) М. Кл.

G 01 F 13/00

G 05 0 7/00 с прнсоелинением заявки,%

3Ъеудвретеенный кеннтет

СССР ао делен неебретеннй н етхрытнй (23) Приорнтет—

Опубликовано 30.05.82, Бюллетень йе 20 (53) УЛК 681. .121(088.8) Дата опубликования описания 30.05.82 (72) Авторы изобретения

С.И. Рыбин, Н.М. Сюткин и В.В. Козлов

Барнаульский филиал опытно-конструкторско о бюро - -:

- автоматики (7I) Заявитель (5Й) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДОЗИРОВАНИЕМ

Изобретение относится к управлению технологическими процессами, в частности к устройствам дозирования, компонентов в аппараты дискретного и полунепрерывного действия и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

По основному авт. св. N 691692 известно устройство для управления дозированием, содержащее датчик расхода, выход которого соединен

1О со счетным входом первого вычитающего счетчика, задатчик расхода, выходы которого соединены с первыми входами первого блока элементов ИЛИ, tS соединенного с входами вычитающих счетчиков, выходы которых соединены с входами дешифраторов,. соединенных нулевыми выходами со счетными входами соответствующих вычитающих счетчиков. Устройство содержит задатчик дозы предварения, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, цифроаналоговые поеобразователи, второй и третий блоки элементов

ИЛИ, четыре блока элементов ИЛИ-НЕ и блок элементов И-HE причем выходы вычитающих счетчиков соединены с первыми входами второго и третьего блоков элементов ИЛИ, первого и второго блоков элементов ИЛИ-НЕ, нулевые выходы дешифраторов соединены с входами блока элементов И-НЕ, выход которого соединен со вторыми входами второго блока элементов ИЛИ, первого блока элементов ИЛИ-HE и первыми входами третьего блока элементов ИЛИ-НЕ, соединенного с выходами первого блока элементов ИЛИ-НЕ, вторыми входами и выходами с первыми входами первого цифроаналогового преобразователя, соединенного с выходами второго блока элементов ИЛИ вторыми входами, выход которого соединен со вторым входом блока сравнения, соединенного выходом со вторыми входами второго и четвертого блоков элементов ИЛИ-НЕ и третьего блока элементов ИЛИ, при932248 чсм выходы третьего блока элементов

ИПИ соединены с первыми входами второго цифроаналогового преобразователя, выходы BTopol"о блока элементов ИЛИ-НЕ соединены с первыми входами четвертого блока элементов

ИЛИ-НЕ, выходы которых соединены со вторыми входами второго цифроаналогового преобразователя, выход которого является управляющим.

Структура устройства позволяет осуществлять, начиная с устанавливаемой задатчиком дозы предварения, закрытие исполнительного органа на линии подачи компонента пропорционально его количеству и тем самым многократно увеличить точность существующих устройств для управления дозированием 11).

zo

Однако в случае неисправности комплекта исполнительный механизм — регулирующий клапан, заключающийся в неперекрытии или неполном перекрытии потока дозируемого компонента, известное устройство не обеспечивает измерение количества компонента, выданного сверх заданной дозы, а также формирование и выдачу сигналов, предупреждающе;-о о начале такой передозировки. Тем самым сказывается недостаточна в целом надежность системы автоматического дозирования.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения количест35 венного контроля передозировки и сигнализации, предупреждающей о ее начале.

Поставленная цель достигается

40 тем, что в устройство для управления дозированием введены последовательно соединенные элемент И и триггер, причем счетчики D нем выполнены реверсивными, выходы триггера подключены к управляющим входам счетчиков, ну45 левые выходы дешифра торов и выход датчика расхода соединены с соответствующими входами элемента И, а второй вход триггера связан с входом задатчика расхода.

На фиг. 1 и 2 предоставлена блоксхема устройства, Устройство содержит задатчик 1 расхода, датчик 2 расхода, исполнительный механизм 3, реверсивные счет- 55 чики 4, триггер 5 с раздельными входами, дешифраторы 6, многовходовой элемент И 7, индикаторы 8, ре4 пе 9, шифраторы 1О, переключатели

11, включатель 12. Ьлок 13 управления исполнительным ор -аном содержит цифроаналоговые преобразователи 14 и 142 нуль органы 15 и 16, триггер

17, задатчик 18 дозы предварения, двухвходовые элементы И lll 19-22, двухвходорые элементы ИЛИ-НЕ 23-26, блок 27 элементов И-НЕ, усилитель 28, блок 29 сравнения, размыкающий контакт 30 реле

Устройство работает следующим образом.

С помощью задатчика 1 расхода, состоящего из контактных переключателей 11 и шифраторов 10, которые кодируют набранное переключателем десятичное число в двоично-десятичный код, нажатием включателя 12 производится установка триггера 5 в начальное состояние. При этом с его инверсного выхода единичный сигнал поступает на входы управления направлением счета двоичных четырехразрядных реверсивных счетчиков 4. соответствующие режиму вычитания, и производится запись заданного значения дозы в счетчики 4. Считывание кода записанной дозы осуществляется импульсными сигналами с датчика 2, которые поступают на счетный вход счетчика единиц 41. Двоичный четырехразрядный код с выхода счетчика 4 преобразуется в единичный унитарный код дешифратором 6,1, который управляет индикатором 8,1 разряда единиц, Нулевой выход дешифратора 6 декады единиц, на котором при отсчете десяти единиц объема дозируемого компонента появляется сигнал, связан со счетным входом счетчика 4g десятков.

Аналогичным образом осуществляется связь каждой декады низшего разряда с декадой высшего разряда, Единичные выходы счетчиков 4 подключены к входам двухвходовых элементов ИЛИ 19-22, ИЛИ-НЕ 23-26, входящих в состав блока 3 управления исполнительным механизмом. Если остаток дозируемого компонента больше диапазона задания дозы предварения, то на выходе блока 27 элементов

И-НЕ, на входы которого поступают сигналы с нулевых выходов дешифраторов 6, появляется единичный сигнал, который подается на вторые входы элементов ИЛИ 191-222, ИЛИ-НЕ 23„26.1. При этом на входе первого цифро5 9 аналогового преобразователя 14 блока управления, который рассчитан в данном случае на диапазон дозы предварения в пределах двухзначного десятичного числа формируется дво) ично-десятичный код 1 001 1001, соответствующий десятичному числу

99, а на его выходе — максимальный аналоговый сигнал, подаваемый на входы нуль-органов 15 и 16. На вторые входы этих нуль-органов поступает напряжение от задатчика 18 дозы предварения, настраиваемого так, чтобы его выходной сигнал, соответствующий максимально возможному заданию дозы предварения, был несколько меньше величины максимального выходного сигнала цифроаналогового преобразователя 141. В этом случае срабатывает нуль-орган 15 и на единичном выходе триггера 17 появляется сигнал "1", который осуществляет формирование элементами ИЛИ 192222, ИЛИ-НЕ 232 -262, 234-26 на вь:ходе второго цифроаналогового преобразователя такой же двоично-десятичный ход. На выходе этого цифроаналогового преобразователя появляется аналоговый сигнал, который с помошью усилителя 28 полностью открывает исполнительный механизм 3 и связанный с ним регулирующий клапан. После считывания числа, записаннсго в счетных декадах, до значения 99 на выходе блока 27 элементов И-НЕ появляется сигнал "0", и формирование входного двоичного десятичного кода на цифроаналоговый преобразова. тель 14у будет зависеть от сочетания выходных сигналов счетчиков единиц и десятков 4 < и 42. Дальнейшее считывание приводит к уменьшению величины входного сигнала цифроаналогового преобразователя 14 до величины напряжения эадатчика 18, срабатыванию нуль-органа.16, который переводит триггер в другое состояние. На выходе блока 29 сравнения появляется сигнал нулевого уровня, а на входе второго цифроаналогового преобраховатеяя 142- кодовое сочетание такое же, как и на входе первого цифроаналогового преобразователя. На выходе преобразователя 14 и устанавливается напряжение, соответствующее коду на его входе, исполнительный механизм 3 и клапан закрывается до положения, пропорционального разности между заданной дозой и фактичес32248 6

Формула изобретения

Устройство для управления доэированием по авт. св. У 691692, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цепью расширения функциональных воэможностей, оно содержит последовательно соединенные элемент И и триггер, причем счетчики в нем выполнены реверсивными, выходы триггера подключены к управляющим входам ки выданным количеством компонента, т.е. остатку. Дальнейшее считывание закрывает клапан на величину, пропорциональную этому остатку. Как только величина выданной дозы станет равной заданной со счетных декад на вход цифроаналогового преобразователя 14 поступит кодовое сочетание

00000000, и исполнительный механизм

10 закроется полностью.

В случае неисправности комплекта исполнительный механизм — регулирующий клапан, который приводит к неполному перекрытию потока дозируе15 мого компонента, истечение компонента будет продолжаться.

Выдача первого импульса сверх заданной дозы приводит к появлению на выходе элемента И 7 единичного сигнала, который перебрасывает триггер 5 в другое состояние. С прямого выхода этого триггера единичный сигнал переключает реверсивные счетчики 4 в режим суммирования. Одновременно триггер 5 включает реле 9, контакты которого отключает исполнительный орган 3. Поскольку счетчики

4 работают в режиме суммирования, дальнейшее истечение компонента сверх заданной дозы контролируется как и в случае нормального режима до. дозирования, индикаторами 8.

Сигнализация сначала передозировки позволяет оперативно устранить в системе дозирования неисправности.

Количественный контроль количества компонента, поданного сверх заданной дозы, позволяет скорректировать течение технологического процесса, например, изменять дозы других компонентов, оперативно изменить цикл, т.е. допустив перерасход одного компонента, имеется возможность оперативно скорректировать ход процесса

45 и не допус,тить ухудшения качества продукта. счетчиков, нулевые выходы дешифраторов и выход датчика расхода соединены с соответствующими входами элемента И, а второй вхоД триггера связан с входом задатчика расхода.

9 2248

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 691692, кл. G 01 F 13/00, )976

5 (прототип). Eon /Р ое юфи - цгиа,оеар,г/д/ 4 л4ФФ лОсладуюL . 1 щ< Разрядо8

Рие 1 е noz. 6 л я лоук

, хч жМ