Устройство для автоматического управления асбестоцементной листоформовочной машиной

Устройство для автоматического управления асбестоцементной листоформовочной машиной

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических республик он990533 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)»® 2ОО781 (2>) ЗЗ21971Д9-.ЗЗ с присоединением заявни Нов . (23) йриоритет ——

f$) j g 3

В 28 В 21/00

Государственный комитет

СССР но деяам изобретений н открытий

Опубликовано 2 цц 8 . Бюллетень М! 3 (33) УДК666. 961 (088.8) Дата опубликования описаиия2301ЯЗ

A.È. Раксин, Б.И. Каширин, Л. Г. Гольденберг . и A.H. Куцовский (72) Авторы изобретения

Воронежский инженерно-строительный институт Всесау зйый научно-исследовательский и проектно-конструк скйй:-.институт (73) Эаяеител»

ЧЩ по автоматизации предприятий провишленности строительных. материалов (54) УСТРОЙСТВО ЦЛЯ АВТОИАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

АСБЕСТОЦЕИЕНТНОЙ ЛИСТОФОРИОВОЧНОЙ МАШИНОЙ

Изобретение относится к проиэводству асбестоцементных листовых материалов.

Известно устройство для управле:ния асбестоцементной формовочной машиной, пбвьыающее качество листовых иэделий, содержащее контуры регулирования толщины пленки на форматном барабане, вакууме в вакуумных коробках, скорости сукна(привода форматного барабана) и мешалок в ванных сетчатых цилиндров машины. Устройство ,обеспечивает стабилизацию качества изделий при работе формовочной машины с большими нагрузками, т.е. с большой толщиной пленки на форматном барабане, определяемой расходом асбестоцементной массы в ванны сетчатых цилиндров (11.

Недостатком данного устройства является отсутствие контура регулирования давления основного пресс-вала, что не позволяет регулировать влажность свежесформованных изделий.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для автоматического управления асбестоцементной листоформовочной машиной, содержащее датчик и эадатчик толщины пленки, четыре элемента сравнения, регулятор толщины пленки, соединенный с исполнительным механизмом шибера, измеритель влажности, два диода, элемент памяти, эадатчики максимального и минимального уровней влажности, задатчик давления, регулятор давления и гидросистему основного пресс-вала, причем выходы задатчика и датчика толщины пленки соединены с соответствующими входами первого элемента сравнения, измеритель влажности через элемент памяти подключен к одним вхо-. дам второго и третьего элементов сравнения, другие входы которых соединены соответственно с эадатчиками максимального и минимального. уровней влажности, выход второго элемента сравнения соединен с анодом первого диода, выход третьего элемента сравнения соединен с катодом второго диода, выход задатчика давления подключен к одному входу четвертого элемента сравнения, выход которого через регу:лятор давления соединен с гидросистемой основного пресс-вала t2 >.

Недостатком известного устройства является возможность появления трещин в сформованных (сырых) листах при повьтаении давления прессования (давления в гидросистеме основного пресс-вала), 990533 необходимого для стабилизации влажности сырых листов, поскольку известное устройство не учитывает влияния давления прессования и нагрузки сеточной части листоформовочной машины на образование трещин. 5

Целью изобретения является повышение точности управления.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического управления асбестоцементной листофор- Щ мовочной машиной, содержащее датчик и задатчик толщины пленки, четыре элемента сравнения, регулятор толщины пленки, соединейный с исполнительным механизмом шибера, изМеритель влаж- 5 ности, два диода,, элемент памяти, задатчики максимального и минимального уровней влажности, задатчик давления, регулятор давления и гидросистему основного пресс-вала, причем выходы задатчика и датчика толщины

20 пленки соединены с соответствующими входами первого элемента сравнения, измеритель влажности через элемент памяти подключен к одним вхсцам второго и третьего элементов сравнения, другие входы которых соединены соответственно с задатчиками максимального и минимального уровней влажности, выход второго элемента сравнения соединен с анодом первого диода, выход 30 третьего элемента сравнения соединен с катодом второго диода, выход задатчика давления подключен к одному входу четвертого элемента сравнения, выход которого через регулятор давле- 3$ ния соединен с гидросистемой основного пресс-вала, снабжено формирователем, ключом, датчиком определения трещин, датчиком наличия листа, тре-. мя логическими элементами И, логиче- 40 ским элементом "ЗАПРЕТ", логическим элементом НЕ, логическим элементом

ИЛИ и триггером, причем катод первого диода и анод второго диода соединены с входом формирователя и с од- 4 ним входом ключа, выход которого соединен с другим входом четвертого элемента сравнения, один выход формирователя соединен с одним входом элемента ИЛИ и через элемент НŠ— с одним входом первого элемента И, выход которого подключен к входу задатчика толщины пленки, другой выход формирователя соединен с одним входом второго элемента И, выход которого со-. единен с другим входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к другому входу ключа„ выход датчика определения трещин подключен к одним входам элемента ЗАПРЕТ" и третьего элемента И, выход которого подключен к од- 60 ному входу триггера, один выход которого соединен с другим входом первого элемента И, выход датчика ниличия листа подключен к другим входам третьего элемента И и элемента "ЗАПРЕТ", 65 выход которого соединен с другим входом триггера, другой выход которого подключен к другому входу второго элемента И, выход первого элемента сравнения соединен с входом регулитора толщины пленки.

На чертеже изображено устройство для автоматического управления асбестоцементной листоформовочной машиной.

Устройство состоит из ковшовой мешалки 1, ванны 2, шибера 3, сетчатого цилиндра 4, движущегося сукна

5, форматного барабана б, датчика 7 толщины пленки, первого элемента 8 сравнения, задатчика 9 толщины пленки, регулятора 10 толщины пленки, исполнительного механизма 11, транспортера 12, волнировщика 13, измерителя 14 влажности, элемента 15 памяти, второго 16 и третьего 17 элементов сравнения, задатчиков максимального 18 и минимального 19 уров;ней влажности, диодов 20 и 21, формирователя 22, ключа 23, четвертого элемента 24 сравнения, задатчика 25 давления, регулятора 26 давления, гидросистемы 27 основного пресс-вала, датчика 28 определения трещин, датчика 29 наличия листа, трех логических элементов И 30 — 32, логического элемента "ЗАПРЕТ" 33, триггера 34, логического, элемента НЕ 35, логического элемента ИЛИ 36.

Устройство работает следующим образом.

Во время работы листоформовочной машины асбестоцементная масса подается из ковшовой мешалки 1 в ванну

2. Количество асбестоцементной массы определяется положением шибера 3.

Асбестоцементная масса в ванне 2 фильтруется на сетчатом цилиндре 4, с которого полученная пленка подается на движущееся сукно 5. С сукна пленка навивается на форматный барабан 6, где измеряется датчиком 7 толщины пленки, сигнал с которого поступает на один выход первого элемента 8 сравнения, на другой вход которого поступает сигнал, пропорциональный заданной толщине пленки с задатчика 9 толщины пленки.

При отклонении толщины пленки от заданного значения сигнал с первого элемента 8 сравнения поступает на регулятор 10 толщины пленки, который через исполнительный механизм 11 воздействует на шибер 3 в сторону ликвидации возникшего отклонения.

После наметки заданной толщины накат с форматного барабана 6 срезается и выстилается на отводящем транспортере 12, а затем, после раскроя, сырой лист подается на юолнировщик 13.

Влажность полуфабриката (сырого листа), находящегося на отводящем транспортере 12, измеряется измери990533 телем 14 влажности. Поскольку сформованный сырой лист находится на транспортере 12.короткое время, сигнал с измерителя 14 влажности запоминается элементом 15 памяти до следующего измерения. С -выхода элемента

15 памяти сигнал, пропорциональный влажности сырого листа и имеющий всегда положительный знак, поступает на одни выходы второго элемента 16 сравнения и третье о элемента 17 сравнения, на другие входы которых поступают сигналы соответственно с задатчика 18 максимального и задатчика 19 минимального уровней влажности, всегда имеющие отрицательный знак.

Если измеренное значение влажности находится в заданном диапазоне, (т.е. сигнал с элемента 15 памяти по абсолютной величине меньше сигнала с задатчика 18 и больше сигнала с задатчика 19), то с выхода второго элемента 16 сравнения снимается отрицательный сигнал, а- с выхода третьего элемента- 17 сравнения - положительный сигнал. Диоды 20 и 21 для этих сигналов включены в непроводящем направлении, и, следовательно, после диодов- сигнал, поступающий на вход формирователя 22 и один вход ключа 23, равен нулю. В этом случае сигнал на выходе ключа, независимо ,от наличия сигнала íà его друГом входе, равен нулю, и поэтому сигнал на выходе четвертого элемента 24 сравнения определяется только значением сигнала с задатчика 25 давления. Этот сигнал через регулятор

26 давления поступает на гидросистему 27 основного пресс-вала, обеспечивая заданное давление.

Если измеренное значение влажности больше заданного максимального уровня, с выхода второго элемента

16 сравнения сигнал становится положительным и через диод 20 и ключ 23, при условии, что на его другом входе будет управляющий сигнал (сигнал логической "1"), поступает на четвертый элемент 24 сравнения, где суммируется с задающим сигналом от задатчика 25 давления, который повышает давление в гидросистеме 27 основного пресс-вала, что приводит к. уменьшению влажности сырого листа.

Если измеренное значение влажности меньше заданного минимального уровня, с выхода третьего элемента

13 сравнения сигнал становится отрицательным и через диод 21 и ключ 23, при условии, что на его другом входе будет управляющий сигнал (сигнал логической "1") поступает на четвер-. тый элемент 24 сравнения; где вычитается из заданного сигнала от задатчика 25 давления. Результирующий сигнал поступает на регулятор 26 давления, который понижает давление в гидросистеме 27 основного пресс-вала, что приводит к увеличению влажности сырого листа.

Изменение давления прессования при

5 изменении влажности сыроголиста зависит от наличия трещин в сыром листе. Так, например, при.повышенной влажности сырого листа требуется увеличить давление прессования. Однако, при нали10 чии трещин в листе увеличение давления прессования приведет к еще большему.разрушению структуры листа. Поэтому увеличение давления в этом случае недопустимо и необходимо уменьшить нагрузку сеточной части машины (уменьшить задание по толщине пленки), что приведет к уменьшению влажности сырого листа и исчезновению трещин. Уменьшение нагрузки се-.. точной части машины требуется также и при нормальной влажности листа и наличии трещин.

Для выявления трещин в сыром лис25 те на волнировщике 13 куда. после раскроя поступает сырой лист, устанавливается датчик 28 определения .трещин, например, типа ультразвукового дефектоскопа с логическим выходом, т.е. прн наличии в сыром лисЗ0 те трещин на выходе датчика 28 определения трещин формируется сигнал логической "1", при отсутствии трещин - сигнал логического "0". Поскольку лист находится на волниров35 цике,13 кратковременно, кроме датчика 28 определения трещин .на нем установлен также датчик 29 наличия листа на волнировщике, на выходе которого формируется сигнал логиче4п ской "1" при наличии листа и сигнал логического "0" — при отсутствии листа. ,Цля определения логических управ ляющих сигналов — сигнала на умень45 шение задания по толщине (уменьшение нагрузки сеточной части машин) и сигнала включения ключа 23 для работы регулятора 26 давления в зависимости от влажности сырого листа50 в устройстве используются формирователь 22, третий элемент И 32, элемент "ЗАПРЕТ" 33, триггер 34, первый и второй элементы И 30 и 31, элемент

НЕ 35 и элемент ИЛИ 36.

На одном выходе формирователя 22 формируется сигнал логической "1", если на входе формирователя сигнал имеет отрицательный знак, и логического "0", если сигнал. на входе формирователя положительный или нулевой.

<О На другом выходе формирователя 22 формируется сигнал логической "1", если сигнал на входе формирователя положительный, и.логического "0", если сигнал на входе формирователя

65 отрицательный или нулевой.

990533

Таким образом, предлагаемое устрой60 ство позволит повысить точность управления и ликвидировать возможность выпуска листов с трещинами

Как показывает проверка, устрайст« ва уменьшит брак из-за образования

65 трещин в 3-3,5 раза.

Следовательно, на одном выходе формирователя 22 формируется сигнал логической "1", если влажность сырого листа меньше заданного минимального уровня, и логического "0", если .влажность листа находится в заданном диапазоне или больше заданного максимального уровня„ а на другом выходе формирователя 22; формируется сигнал логической "1", если влажность сырого листа больше заданного максимального уровня, и сигнал логического "0", если влажность листа находится в заданном диапазоне или меньше заданного минимального уровня.

Сигнал с выхода датчика 29 определения трещин поступает на один вход третьего элемента И 32 и на один запрещающий вход элемента

"ЗАПРЕТ" 33, на другие входы которых поступают сигналы с выхода датчика

29 наличия листа.

На выходе третьего элемента И 32 формируется сигнал логической "1", если на его обеих входах им ются сигналы логических "1", а на выходе элемента."ЗАПРЕТ" ЗЗ формируется сигнал логической "1", если на его одном (запрещающем) входе имеется сигнал логического "0", а на другом входе — сигнал логической "1". Следовательно, на выходе третьего элемента И 32 Формйруется сигнал логической "1" при наличии листа на волнировщике 13 и наличии трещин в этом листе, а на выходе элемента "ЗАПРЕТ"

ЗЗ формируется сигнал логической "1" при наличии листа на волнировщике

13 и отсутствии трещин в этом листе.

Сигналы с выходов третьего элемента И 32 и элемента "ЗАПРЕТ" 33 поступают сооответственно на один и другой входы триггера 34 с раздельными входами. Сигнал логической "1" на одном входе триггера 34 устанавливает на его одном выходе логическую "1", а сигнал логической "1" на другом входе устанавливает логическую "1" на его другом выходе.

Таким образом, на одном выходе триггера 34 формируется сигнал логической "1" при наличии трещин в сыром листе, причем этот сигнал со« храняется до нового измерения, а на другом выходе триггера 34 формируется сигнал логической "1" при отсутст вии трещин в сырам листе, причем этот сигнал также сохраняется до нового измерения..

Сигнал с одного выхода триггера

34.поступает на другой вход первого элемента И 30, на один вход которого поступает сигнал с элемента НЕ 35, :на, вход которого поступает сигнал с одного выхода формирователя 22. На выходе первого элемента И 30 фармиру», ется сигнал логической "1" в случае, если имеется сигнал логической "1" на одном выходе триггера 34 и сигнал логической "1" на выходе элемента

HE 35, т.е. сигнал логического "0" на одном выходе формирователя 22.

Следовательно, сигнал логической

"1" на выходе первого элемента И 30 появляется в случае наличия трещин в сыром листе и влажности листа, находящейся в . заданном диапазоне или

10 большей заданного максимального уровня. Этот сигнал, поступая за задатчик 9 толщины пленки, переставляет его в положение, соответствующее меньшей заданной толщине пленки, т.е.

15 разгружает сеточную часть машины., Сигнал с другого выхода триггера 34 поступает на другой вход второго элемента И 31, на один вход которого поступает сигнал другого выхода Ôîð20 мирователя 22. На выходе второго элемента И 31 Формируется сигнал логической "1" в случае, если имеется сигнал логической "1" на другом выходе триггера 34 и сигнал логической

25 1" на другом выходе Формирователя

22. Следовательно, сигнал логической

"1" на выходе второго элемента И 31 появляется в случае отсутствия трещин в сыром листе и влажности листа, большей заданного максимального уровня.

Сигнал с выхода второго элемента

И 31 поступает на другой вход элемента ИЛИ 36, на один вход которого

5 поступает сигнал с первого выхода

Вформирователя 22. На выходе элемента

ИЛИ 36 формируется сигнал логической "1" в случае, если имеются сигналы логических "1" на выходе второго элемента И.31 и одном выходе фор» .

40 мирователя 22. Следовательно, сигнал логической "1" на выходе элемента

ИЛИ 36 появляется в случае отсутствия трещин в сыром листе и влажности сырого листа, большей заданного макси45 мальнаго, уровня, а также при влажности сырого листа, меньшей заданного минимального уровня.

Сигнал с выхода элемента ИЛИ 36 поступает на другой вход ключа 23, 5О и,.если этот сигнал равен логической

"1", ключ 23 открывается, и регулятор 26 давления функционирует в соответствии с изменением влажности сырого листа, как было описано.

Все рассмотренные случаи, а также другие возможные варианты функционирования элементов устройства сведенй в таблицу.

990533

Логические сигналы на выходах элементов устройства

Один выход формирователя

0

Другой выход формирователя 22

0

Выход элемента НЕ 35

Выход датчика 28 определения трещин

0 0

Выход датчика 29 наличия листа

Выход третьего элемента И 32

Выход элемента

"ЗАПРЕТ" 33

Один выход триггера 34

Другой выход триггера 34

Выход первого элемента И 30

0 0

Задание по толщине пленки

Меньше Меньаге

Без изменений

Больше

Меньше

Без изменений

Без из. Без Меньмене- изме- are ний нений

Давление прессования

Управляющие воздействия регулятор давления и -гидросистему основного пресс-вала, причем выходы задатчика и датчика толщины пленки со-. единены с соответствующими входами первого элемента сравнения, измеритель влажности через элемент памяти подключен к одним входам второго и третьего элементов сравнения, другие входы которых соединены соответственно с задатчиками максимального и минимального уровней влажности, выход второго элемента сравнения соФормула изобретения

Устройство для автоматического управления асбестоцементной листоформовочной машиной, содержащее датчик и задатчик толщины пленки, четыре эле-. мента сравнения, регулятор толщины пленки, соединенный с исполнительным механизмом шибера, измеритель влажности, два диода, элемент памяти, задатчики максимального и минимального ,угювней влажности, задатчик давления, 65

Выход второго элемента И 31

Выход элементов ИЛИ Зб

Без из- Без Без менений изме- изменений некий

990533

10

Составитель Е. Мысина

Редактор A. Шандор ТЕхредМ.Надь - КорректорМ. Шарощи

Заказ 22/23 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 единен с анодом первого диода, выход третьего элемента сравнения соединен с катодом второго диода, выход задатчика давления подключен к одному входу четвертого элемента сравнения 5 выход которого через регулятор давления соединен с гидросистемой основного пресс-вала, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено формирователем, ключом, датчиком определения трещин, датчиком наличия листа, тремя логическими элементами

И, логическим элементом "ЗАПРЕТ", логическим элементом НЕ, логическим элементом Или и триггером, причем . 15 катод первого диода и анод, второго диода соединены с входом формирователя и с одним входом ключа, выход которого соединен с другим входом четвертого элемента сравнения, один вы- 20 ход формирователя соединен с одним входом элемента ИЛИ и через элемент

НЕ - с одним входом первого элемента И, выход которого подклю чен к входу задатчика толщины пленки, дру- 25 гой выход формирователя соединен с одним входом второго элемента И, выход которого соединен с другим входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к другому входу ключа, выход датчика определения трещин подключен к одним входам элемента "ЗАПРЕ7" и третьего элемента И, выход которого подключен к одному входу триггера, один выход которого соединен с другим входом первого элемента И, выход датчика наличия листа подключен к другим входам третьего элемента И и элемента "ЗАПРЕТ", выход которого соединен с другим входом триггера, другой выход которого подключен к другому входу второго элемента И, вйход первого элемента сравнения соединен с входом регулятора толщины пленки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 895665, кл. В 28 В 1/42, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

9 695826, кл. В 28 В 21/00, 1977.