Устройство для управления дозированием Советский патент 1983 года по МПК G01F11/00 

Изобретение относится к дозированию многокомпонентных смесей и может быть использовано для дозирования многокомпонентных смесей в химической, металлургической, строительной и других отраслях про мышленности. Известно устройство для дозирования, содержащее преобразователь генератор и множитель сигналов, снабженный дифференциатором, связан ным с реле времени, подключенным к входам усилителей, выходы которых соединены, с электромагнитами питания l. Недостатком такого устройства ,является низкая точность дозирования многокомпонентных смесей из-за отсутствия компенсации погрешностей дозирования. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для дозирования, содержащее п дозаторов, входы которых связаны с выходами п-1 блоков умножения, а выходы - с входами п-1 дополнительных блоков умножения, а также последов,ательно соединенные п-2 сумматора 2. В описанном устройстве уставка каждого последующего дозатора корректируется по средней скользящей массе, Недостатком такого устройства является низкая точность дозирования смесей, состоящих из более чем из трех компонентов, вследствие того, что не учитываются погрешности дозирования каждого дозатора. Цель изобретения - повышение точ ности дозирования устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для управления дозированием, содержащее Ц блоков умножения, п дозаторов, п-2 последовательно соединенных сумматоров, п-1 дополнительных б/1оков умно жения, вход первого из которых подключен к выходу первого дозатора, а выход каждого блока умножения связан с входом соответствующего дозатора, введены задатчик массы, п-2 последовательно соединенных дополнительных сумматора и п задатчиков пропорции, выход первого дозато ра связан с первым входом первого сумматора, вторые входы первого и последующих сумматоров соединены со ответственно с выходом второго и у доследующих дозаторов, выходы перво го и последующих сумматоров подключен соответственно к первым входам второго и последующих дополнительных блоков умножения, выходы первого дополнительного блока умножения и последующих дополнительных блоков ум-, ножёния связаны соответственно с пёрйыми входами второго и последующих блоков умножения, выход первого задатчика пропорции соединен с первым входом первого блока умножения, вторым входом первого дополнительного блока умножения и первым входом первого дополнительного сумматора , выходы второго и последующих задатчиков пропорции подключены соответственно к вторым входам первого и последующих дополнительных сумматоров и к вторым входам второго и последующих блоков умножения, вторыевходы второго и последующих дополнительных блоков умножения связаны соответственно с -выходамн первого и последующих дополнительных сумматоров, а задатчик массы соединен с вторым входом первого блока умножения. На чертеже представлена структур ная схема устройства. Схема включает дозаторы , блоки , умножения, дополнительные блоки (умножения, сумматоры -,2t дополнительные сумматоры SfS.ji, задатчики пропорции, задатчик 7 массы. Устройство для управления дозированием работает следующим образом. Дозаторы производят дозирование компонентов смеси в разделенные интервалы времени. Смесь состоит из п компонентов, долевое участие которых задается в задатчиках пропорции коэффициентами , равнымиу , где ,2,...,п, Х -доза i-ro компонента, .. .+Хц - масса смеси, задаваемая задатчиком 7. Вначале дозируется компонент Х. Для этого сигнал (значение у.) с выхода задатчика 6 пропорции поступает на первый вход блока 2 умножения, на второй вход которого с выхода задатчика 7 -массы поступает значение V. После умножения сигнал с выхода i блока 2|,равный поступает на информационный вход дозатора 1 и дозатор 1.1. начинает дозирование первого компонента, доза которого задана уставкой U. 3 Од Ввиду, того, что процесс дозироваНИИ сопровождается погрешностями дозирования, масса отдозированного компонента не будет равна заданной, т.е. Х(и)Ц1ли, где Х, (U) мдсса отдозированного компонента Хц , л Uj| - погрешность дозирования, содержащая как систематическую, так и случайную составляющие ошибки дозирьвания. Перед началом дозирования второго компонента Х(2 определяется такое знамение массы смеси V| , при котором ошибка, полученная при дозировании первого компонента, равнялась бы нулю. Это значение 1( рав но (U)/J(. Для этого сигнал X (и) с выхода дозатора 1 поступает на.первый вход дополнительного блока 3 умножения, на второй вход которрго поступает с выхода задатчика 6 пропорции сигнал 4, который в блоке 3 преобразуется в величину, обратную у,, т.е. l/Jj - постоян ный коэффициент, и после этого умножается на величину X(l);j).. Таким образом, на выходе дополнительного блока 3j умножения присутствует сигнал скорректированной массы смеси /4 , равный Х(и)/у, по которой определяется уставка U/ на дозирование второго Х компонента смеси. Эта ставка, равная }(„ вычисляётся в блоке умножения 2д следующим образом. На первый вход блока 2 умножения с выхода задатчйка 6 2 пропорции поступает сигнал л . На втором входе блока 2(2 присутствует сигнал V с выхода дополнительного блока 3 умно жения. После умножения этих сигнало на выходе блока 2 умножения появит ся сигнал у , который далее поступает на информационный вход до затора 1(2. Дозатор 1/i начинает дози рование компонента X-7, доза которого задана уставкой и 2После дозирования второго компонента его отдозированная масса, так же из-за погрешности дозирования, неравна заданной, т.е. X/2(Uxj) 1)21/1% Для того, чтобы состав смеси как мо но точнее соответствовал заданному, уставка U,j третьего компонента X должна быть определена такой, чтобы ее величина учитывала погрешности дозирования, полученные на предыдущих этапах дозирования, т.е. после дозирования компонентов Х и Х. о Для этого сигналы Xj(O) (Uiz) выходов дозаторов Ц и 1 соответтвенно поступают на входы суммаopa . После суммирования сигнал выхода сумматора Jj, равный X,j{U|} ), поступает на первый вход торого дополнительного блока ЗлУМ ожения, на второй вход которого с ыхода дополнительного сумматора 5 оступает величина (сигнал),обратная уммеу + у, т.е. l/() постоян- . ый коэффициент. После умножения игналов на выходе блока 2± появится игнал, равный x,(U.,)-HX(U)/(y, + J()J,,; оторый поступает на второй вхОд ретьего блока 2 умножения, на перый вход которого с.выхода задатчйка 6/J пропорции поступает, сигнал - величина У,. После умножения этих сигналов на выходе блока 2 умножения появится сигнал уставка) U, который поступит на информационный вход дозатора 1. Дозатор Ц начнет дОзирование компонента Хл,доза которого задана уставкой и. Определение доз (уставок 1)) всех остальных компонентов производится аналогично определению уставки U, Так, уставка Ujy. для дозатора 1ц компонента Xjy. определяется следующим образом. На первый вход сумматора .lnocryпает сигнал Х (U.i) с выхода дозатора 1у,.|. На второй вход сумматора k, поступает сигнал с выхода сумматора «з который равен . (U). После суммирования этих сиУналов, сигнал с выхода сумматора tf. поступает на первый вход дополнительного блока Зц умножения, на второй вход которого с выхода дополнительного сумматора 5п-г поступает величина, обратная - У т.е. 1/Х J постоянный коэффициент. После умножения этих сигналов сигнал с выхода дополнительного блока 3j,. умножения поступает на второй вход блока 2 умножения, на первый вход которого с выхода задатчйка . 6 пропорции поступает сигнал у . После умножения этих сигналов на выходе блока 2 умножения формируется сигнал (уставка) U|,который поступает на информационный вход дозато pa Ifl . Этот сигнал равен Ui. f X;| (Уд) /Х У 1 1 Ун. Дозатор 1 на1 инает дозирование компонента Хи§ эает дозирование компонента л , данной дозой Uw.

S10403 0

Таким образом, предлагаемое уст- полученных на каждом этапе доизрова ройство позволяет производить доэи- ния, что обеспечивает поддержание рование многокомпог,си ных смесей заданного состава смеси и тем самым гас уметом погрешностей дозирования, рантирует заданные ее характеристики.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДОЗИРОВАКИЕМ, содержащее п блоков умножения, п дозаторов, п-2 последовательно соединенных сумматоров, п-1 дополнительных блоков умножения/ вход первого из которых подключен к выходу первого дозатора, а выход каждого блока умножения связан с .входом соответствующего дозатора, отл. ичающееся тем, что, с целью повышения точности дозирования в него введены задатчик массь, п-2 последовательно соединенных дополнительных сумматора и п задатчиков V пропорции, выход первого дозатора связан с первым входом первого сум- , матора, вторые входы первого и последующих сумматоров соединены соответственно с выходом второго и последующих дозаторов, выходы первого и последующих сумматоров подключены соответственно к первым входам второго и последующих дополнительных блоков умножения, выходы первого дополнительного блока умножения и последующих дополнительных блоков умножения связаны соответственно с первыми входами второго и последующих блоков умножения, выход первого задатчика пропорции соединен с первым входом первого блока умноже1 ния, вторым входом первого дополнительного блока умножения и первым (Л С входом первого дополнительного сумматора, выходы второго и последующих задатчиков пропорции подключены соответственно к вторым входам первого и последующих дополнительных сумматоров и к вторым входам второго и последующих блоков умножения, вторые входы второго и последующих дополнительных блоков умнбжения связаны соответственно с выходами первого и последующих дополнительсо ных сумматоров, а задатчик массы соединен с вторым входом первого блока умножения.