Устройство управления весовым порционным дозатором Советский патент 1983 года по МПК G01G13/28 

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности, к уст ройстзам для дозирования компонентов смеси, например, бетонной смеси. По основному asT. cB.,ff /85653 известно устройство управления весовым порционным дозатором, содержаи ее датчик веса и скорости, подключенные через узел коррекции к ф-ормирователй остроконечных импульсое, выход кото рого связан с одними входами элементов .совпадений, другие входы которых 1юдключены к задатмику порции, триггер дозы и индикаторные приборы l . Однако это устройство не обеспечивает дозирование малых доз компонен Тов, составляющих до 25li максимальной дозы. Это объясняется транспортным запаздыванием материала в вертикальной плоскости, большой инерционностью объекта управления и его регулирующих органов, В результате, минимальное значение массы, при которой начина ется формирование сигнала обратной связи, доходит до 25% максимальной дозы. Цель изобретения - расширение диапазона взвешивания компонента в сто рону нижнего предела. Указанная цел1з достигается тем, что в устройство управления весовым порционным дозатором введены задатчик и переключатель режимов дозирования, причем задатмик режимов дозирования выполнен в виде RS-триггера, электронного ключа, RC-цепк, двух последо вательно включенных эмиттерных повТо рителей, двух формирователей-инверторов, дифференцирующей цепи, формиро вателя импульсов опорной частоты, JK-триггера, при этом прямой выход RS-триггера подключен к J-входу ЗК-триггера, к входам электронного ключа и RC-цепи, выходы которых через эмиттерные повторители и первый фор мирователь-инвертор соединены с R-BXO дом RS-триггера, счетный вход К-триг гера через второй формирователь-инвертор и дифференцирующую цепь подключен к задатчику порции,, а выход JK-триггера через .переключатель режимов дозирования связан с выходным блоком, S-вход Я5 Триггера подключен к выходу формирователя импульсов опор ной частоты, а инверсный выход RS-триг гера подключен к К-входу JK-триггера. На фиг, 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - схема задатмика режимов дозирования; на фиг. 3 осциллограммы сигналов элементов эадатчика. Устройство содержит стрелочный указатель дозатора 1 , связанный с ротором сельсина-датчика 2 веса, датчик 3 скорости дозирования, узел динамической коррекции, формирователь 5 остроконечных импульсов текущих значений массы, элемент 6 совпадения канала Вес, триггер 7 дозы, элемент 8 совпадения канала Нуль узел 9 бесконтактной блокировки, выходной блок 10, индикаторный прибор П текущего значения массы компонента, .индикаторный прибор 12 заданного значения массы компонента, задатчик 13 порции, задатчик .k режимов дозирования, переключатель 15 режимов дозирования. Схема задатчика режимов дозирования (фиг. 2) содержит RS-триггер 1б, электронный ключ 17, RC-цепь на ре зисторе 18 и конденсаторе 19 эмиттерные повторители, выполненные на транзисторах 20 и 21 и нагрузочном резисторе 22, формирователь-инвертор 23, формирователь 2k остроконечных опорных импульсов, дифференцирующую цепь на конденсаторе 25 и резисторе 26, формирователь-инвертор 27 и JK-триггер 28, Устройство работает следующим образом. Угловое положение стрелки циферблатного еесоуказателя дозатора 1 преобразуется сельсином-датчиком 2, работающим в режиме индукционного фазовращателя, 8 напряжение, фаза которого пропорциональна углу поворота стрелочного указателя дозатора 1. Датчик 3 скорости дозирования управляет узлом 4 динамической коррекции, который в зависимости от скорости дозирования корректирует фазу напряжения, сельсина-датчика 2 веса. Скорректированное по фазе напряжение сельсина-датчика 2 поступает на формирователь 5 остроконечных импульсов, образующий последовательность им.пульсоб, фазовый сдвиг которых определяется фазовым сдвигом скорректированного напряжения однофазной обмотки сельсина-датчика 2 веса относительно фазы опорного напряжения на одной из многофазных его обмоток (не показано), Задатчик 13 порции формирует последовательность прямоугольных импульсов, длительность которых пропорциональна заданному значению порции компонента. Остроконечные импульсы формирователя 5 и прямоугольные импульсы зада чика 13 порции через элементы 6 и 8 совпадения управляют работой триггер 7 дозы, с выхода которого через пере ключатель 15 режимов дозирования сиг налы поступают на вход блока 10, управляющего затворами дозатора. Индикаторный прибор 11 измеряет текущее знамение массы компонента, а по прибору 12 устанавливается задани дозы. Узел 9 бесконтактной блокировк выполняет функции конечных выключате лей и блокирует, триггер 7 дозы в кра них положениях весоизмерительной сис темы дозатора. Задатчик И режимов дозирования через переключатель 15 режимов дозирования автоматически переводит блок 10 управления из режима непрерывного дозирования в режим дозирования равными порциями при отвешивании-малых доз компонента. Уровни и фазы cигнaлqв элементов задатчика Н режимов дозирования иллюстрируются фиг. 3f на которой по казаны осциллограммы сигнала опорного напряжения UQ, сигнала U прямого выхода RS-триггера 1б, сигнала и-JJ, выхода задатчика 13 порцми , сигнала U остроконечных импульсов задания на выходе второго формирователя-инвертора 27 и сигнала U выхода JK-триггера 28. В исходном состоянии (до прихода пускового опорного импульса с формирователя 2Ц на S-вход RS-триггера 16) ключ 17 открыт напряжением с прямого выхода RS-триггера 16, транзисторы 20 и 21 закрыты нулевым потенциалом ключа 17 и триггер 16 находится в ждущем режиме статического равновесия. -Пусковой импульс опорного напряжения UQ устанавливает триггер 16 в единичное состояние, ключ 17 запирается и конденсатор 19 начинает заряжаться. Напряжение с конденсатора 19 через эмиттерные повторители (транзисторы 20 и 21) подается на вход формирователя-инвертора 23. По истечении временного интервала, достаточного для заряда конденсатора 19 до напряжения отпирания формирователя-инвертора 23, отрица- . тельным импульсом формирователя-инвертора 23 триггер 16 устанавливается в нулевое состояние. При этом транзистор ключа 17 отпирается и кон-:: денсатор 19 быстро разряжается по цепи с малой постоянной времени через открытый ключ 17 и прямой выход RS-триггера 16. Элемент сравнения выполнен на JK-триггере 28, причем на его входы J и К подаются прямой иинверсный прямоугольные импульсы с RS-триггера 1б. На вход формирователя-инвертора 27 через дифференцирующую цепь (конденсатор 25, резистор 26) поступает последовательность прямоугольных импульсов с задатчика 13 порции, и на выходе его формируется последовательность остроконечных импульсов задания, фазовый сдвиг которых определяется величиной заданной дозы. Последовательность остроконечных импульсов задания поступает на счетный вход сJK-триггера 28. Выход JK-триггера 28 соединен с входом переключателя 15 режимов дозирования, который переводит блок 10 управления в режим непрерывного дозирования или в режим дозирования раВ ными порциями в зависимости от величины заданной дозы. Таким .образом, при установке заданной дозы, например, менее 25J от максимального значения отвешиваемой дозы, переключатель 15 режимов дозирования автоматически переводит блок 10 в режим дозирования порциями. При больших заданных дозах дозирование осуществляется непрерывно до , порога грубого веса и порциями от порога грубого веса до точного веса. Это обеспечивает возможность весового дозирования малых доз компонента. Предлагаемое устройство с задатчи- ком и переключателем режимов дозирования позволяет расширить диапазон взвешивания в автоматическом режиме в сторону нижнего предела и устойчиво отвешивать малые дозы инертных. и Lf

lir

.-П

d/,

f-1 f

l/,1 I--- I

.J