Многономинальный автоматический дозатор жидкости

Многономинальный автоматический дозатор жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (,,)956989

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт- свил-ву— (22) Заявлено 10.10.80 (21, -2991084/18-10 (51) М. Кл.з

G 01 F 11/00

А 01 J 7/00 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Гооудерстееекык комитет

Опубликовано 07.09.82. Бюллетень №33

Дата опубликования описания 17.09.82 (53) УДК 688.096 (088.8) йо делам нзобретений и открытий р дс у о ро д д бездн ю и внедрению технологического оборудования, сррРдегв..., механизации и автоматизации производства мясной и молочной промышленности (71) Заявитель (54) МНОГОНОМИНАЛЬНЫЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ДОЗАТОР

ЖИДКОСТИ.в=а + вх..., 1

Изобретение относится к дозированию жидкостей и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, в том числе в пищевой и химической промышленности.

Абсолютная погрешность многономинальных дозаторов выражается известной в метрологии формулой где а и в — постоянные, характеризующие аддитивную и мультипликативную составляющие погрешности соответственно; х — коэффициент, пропорциональный номинальному значению дозы D! .

Аддитивная составляющая погрешности дозирования а не зависит от величины дозы ts жидкости, и определяется для рассматриваемого вида дозаторов, в основном, инерционными свойствами жидкости и запорного электромагнитного клапана в момент включения и выключения последнего.

Мульти пликативна я составляющая погрешности дозирования вх изменяется пропорционально величине дозы D! .

Известно устройство для дозирования жидкости, содержащее расходомер, генератор импульсов, счетчик и схему, предназначенную для корректировки одного из видов аддитивной составляющей погрешности— уход нуля датчика, содержащую второй генератор, второй счетчик, логическое и вычитающее устройство (1).

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является автоматический дозатор жидкости, содержащий трубопровод с установленным в нем запорным клапаном, расходомер и схему управления, включающую в себя задатчик дозы, счетчик, узел управления и корректирующее устройство (2).

Недостатком известных устройств является невозможность корректировки аддитивной составляющей погрешности, появляющейся за счет инерционных свойств жидкости, протекающей через расходомер, и запорного клапана в момент включения и выключения устройства.

Цель изобретения — повышение точности дозатора путем исключения аддитивной составляющей погреш ности дозирования.

Эта цель достигается тем, что в корректирующее устройство введен счетный триггер, включенный последовательно меж956989 ду выходом счетчика и узлом управлен) я и логический кодирующий узел, вход ко торого подключен к задатчику дозы, а в, ход — к установочным входам счетчике, и триггера.

На фиг. 1 изображена структурная схе ма многономинального автоматического> до затора жидкости (пунктиром выделенр кор ректирующее устройство); на фиг. 2- — эпюры процессов управления и дознрования; на фиг. 3 — эпюры процессов управления и дозирования многономинального автоматического дозатора жидкости.

Многономинальный автоматический дозатор жидкости (фиг. 1.) включает в себя трубопровод 1 с установленным на нем после5 о довательно электромагнитным запорным кла- паном 2 и расходомером с сужающим устройством 3. Схема управления дозатором состоит из последовательно включенных генератора 4, счетчика 5, счетного триггера 6, узла управления 7 клапаном 2, а также за- >О датчика дозы 8, выходы которого подключены к логическому кодирующему узлу 9, известному кодирующему устройству 10 и к первому установочному входу 11 счетчика 5.

Выход логического кодирующего узла 9 подключен к установочным входам 12 и 13 25 счетчика 5 и триггера 6 соответственно.

Многономинальный автоматический дозатор жидкости работает следующим образом.

В исходном положении, до начала отпуска дозы, клапан 2 закрыт, дозируемая жидкость не протекает по трубопроводу l.

От задатчика дозы 8 поступает на первый установочный вход 11 счетчика 5 код дозы Рд(для первого номинального значения дозы) или Уд (для другого значения дозы, з большего, чем первое) . Работа дозатора без корректировки аддитивной составляющей погрешности поясняется на фиг. 2. В момент начала отпуска дозы узел управления формирует импульс управления (фиг. 2 а) продолжительность которого определяет номинальное значение дозы (на фиг. 2 пунктиром показаны процессы, происходящие при отпуске второго значения дозы, большего, чем первое). Вследствие инерционных свойств запорного клапана и дозируемой 4 жидкости расход жидкости достигает номинального значения в момент tr (фиг. 26), что соответствует отрезку времени ht „.

За период И „„аддитивная составляющая погрешности увеличивается до некоторого значения -Явкд(фиг. 2 в).

Начиная с момента to, счетчик 5 считает поступающие»а его вход импульсы генератора 4, и по достижению их количества, соответствующего коду Р> или Рд дозы, счетчик посредством узла управления 7 формирует конец импульса управления (tz или

t 2 на фиг. 2).

Однако, вследствие инерционных свойств клапана 2, он полностью перекрывает трубо ост ном (2) где Q» номинальный расход жидкости, и достигается следующим образом. При испытании дозатора определяют фактическую величину Qrrr и знак его отклонения. Зэтем из соотношения (2) определяют отрезок At„ на который нужно изменить длительность импульса управления. Далее в зависимости от знака и величины Л(зпределяют код р„, который устанавливается в логическом кодиpyroщем узле 9.

Работа дозатора в этом случае поясняется эпюрами на фиг. 3. Одновременно с формированием задатчиком дозы 8 кодаУд логическое кодирующее устройство формирует код У„, который поступает на установочные входы счетчика 5 и триггера 6.

Коды .Рд иск совместно устанавливают длительность импульса управления (фиг. 3 а), отличающуюся от первоначальной на величину М р. Далее дозатор работает аналогично, со следующей разницей. Импульс управления оканчивается в момент отличающийся от t на величину 8t«r,т. е. с tz no tz величина -Явкл уменьшается на величину Q «r = -Я,z а с момента по t+, т. е. во время процесса выключения, погрешность уменьшается до нуля.

То же самое происходит при отпуске другого номинального значения дозы в моменты tz, 1, t„ соответственно.

Технико-экономическая эффективность от применения изобретения получается за счет исключения аддитивной составляющей погрешности дозирования.

Формула изобретения

Многономинальный автоматический дозатор жидкости, содержащий трубопровод провод 1 спустя некоторое время после окончания импульса управления (t> или (на фиг. 2 б). За отрезок Ывыкл аддитивная составляющая погрешности Q уменьшается на величину +Явь1кл(фиг. 2 в).

В общем случае величины -Q „и +Я,ц не равны друг другу, и в зависимости от их соотношения величина отпущенной дозы будет отличаться от номинального значения на аддитивную составляющую погрешности (@gras — @sr,i ). На фиг. 2 время выключения Явь, меньше времени включения Ивкл, и величина остаточной погрешности составляет значение -Qð, (фиг. 2 в).

Для исключения этой остаточной погрешности, длительность импульса управления корректируется на величину, функционально связанную с величиной погрешности и не зависящую от природы ее происхождения и от величины дозы.

Величина и знак корректировки для конкретного дозатора определяется соотношением

9569@ с установленным на нем запорным клапаном, расходомер и схему управления, включающую в себя задатчик дозы, счетчик, узел управления и корректирующее устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения точности дозатора путем исключения аддитивной составляющей погрешности дозирова ния, в . корректирующее устройство введены счетный триггер, включенный последовательно между выходом счетчика и узлом управления, и логический кодирующий узел, вход которого иодключ. и к задатчику дозы, а выход — к установочным входам счетчика и триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 2166959, кл. G 01 F 11/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2825399/18-10, кл. G Ol F 1!/00, 28. 04. 80.

95б989

71<пух с улро &жуя ,аасхао м кЬасл7

А8дити8ная лыр ынютю

Ю ! 1 фабр. Р

1

Ф луяы у аг&енжк

АО дЫн югр щмс

Составитель Е Андреев

Редактор П. Коссей Техред А. Бойкас Корректор А. Ференц

Заказ 6580/27 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4