Устройство для регулирования работы питателя стекломассы Советский патент 1984 года по МПК C03B5/24 C03B5/32 

4

Ф

00 Изобретение относится к стекольной промышленности, в частности к автоматизации процессов выработки стеклоизделий. Известно устройство для регулиро вания работы питателя стекломассы, содержащее уровнемер, датчик расхода стекломассы и регулятор с исполнительным механизмом, изменяющий по дачу тепла к стекломассе tl3. Недостаток устройства - сложность и ненадежность в работе. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для регулирования работы питателя стекломассы, содержащее контур регулирования массы капли стекла, состоящий из датчика массы, соединенного с регулятором массы, выход которого соединен с исполнительным механизмом плунжера, датчик положения плунжера, соединенный с первым вторичным прибором, регулятор подачи теплоносителя с исполнительным механизмом и с задатчиком, причем один выход первого вторичного прибора соединен с другим входом регулятора подачи теплоносителя С21 Известное устройство.обеспечивает стабилизацию вязкости капли стек ла. Однако из-за износа каплеобразу ющих элементов питателя точность ст билизации недостаточно высока. Целью изобретения является повышение точности регулирования. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для регулирования работы питателя стекломассы, содержащее контур регулирования мас сы капли стекла, состоящий из датчика массы, соединенного с регулятором массы, выход которого соедине с исполнительным механизмом плунжера, датчик положения плунжера, соединенный с первым вторичным приборо рзгулятор подачи теплоносителя с ис полнительным механизмом и с задатчи ком, причем один выход первого втрричного прибора соединен с другим входом регулятора подачи теплоносителя, введены датчик температуры капли, второй вторичный прибор, логический элемент И и блок коррекции причем датчик температуры капли сое динен с вторым вторичным прибором, один выход которого соединен с соот ветствующим входом регулятора подач теплоносителя,другие выходы первого и второго вторичных приборов соедин ны с соответствующими входами элемента И, выход которого через блок коррекции соединен с задатчиком. На чертеже приведено предлагаемое устройство. Устройство содержит контур регулирования массы капли стекла, состоя щий из датчика 1 массы капли, регулятора 2 массы, исполнительного механизма 3, сочлененного с плунжером 4, перемещающимся относительно очка 5 питателя, и с датчиком 6 положения плунжера, первый вторичный прибор 7, задатчик 8, регулятор 9, исполнительный механизм 10, изменяющий путем воздействия на расход топлива подачу тепла к стекломассе, датчик 11 температуры капли, второй вторичный прибор 12, логический элемент И 13, блок 14 коррекции, выполненный, например, в виде шагового искателя с подключенными к его ламелям резисторами л, KI и т.д. Второй выход вторичного прибора 12 соединен с первым входом элемента И 13, второй выход прибора 7 соединен с вторым входом элемента И, выход которого соединен с блоком 14 коррекции. Приборы 7 и 12 - это стандартные вторичные приборы: прибор 7 - типа КСД-1 с дополнительными встраиваемыми устройствами - реостатным задатчиком (первый выход) и контактным устройством (второй выход), что соответствует модели КСД-1-Oll, а прибор 12 - типа КСП4, также с дополнительными встраиваеьлкми реостатным задатчиком и контактным устройством, что соответствует модели КСП4-41. ,141.50.198. В качестве контактных устройств во вторичных приборах используются микропереключатели МПЗ, устанавливаемые на заданной отметке шкалы (в пределах 5-95% шкалы прибора) . Датчик массы капли может быть выполнен, например, в виде автоматических конвейерных весов непрерывного действия, уравновешенных пружинами и снабженных датчиком перемещения : реостатным или дифференциально- трансформаторным. Датчик положения плунжера представляет собой дифференциальнотрансформаторный датчик перемещения сердечник которого кинематически связан с плунжером, в соответствии с изменением положения плунжера относительно очка изменяется положение сердечника относительно катушки датчика. Регулятор массы 2 и регулятор 9 представляют собой стандартные регуляторы, например, типа РП2. Модификация выбирается в зависимости от входного сигнала. В связи с тем, что пргтменены вторичные приборы с встрак :омыми реостатными задатчиками, выоираются регуляторы типа РП2-СЗ. Регулятор имеет два измерительных входа и один вход от задатчика. Устройство работает следуквдим образом. При изменении вязкости стекломассы, например ее увеличении, снижается расход стеклома1ссы, а следовательно, уменьшается масса капли. С помощью датчика 1 массы, регулятоpa 2 и исполнительного механизма 3 путем перемещения плунжера 4 вверх относительно очка 5 поддерживается заданное значение массы капли. Величина перемещения плунжера по сигналу с датчика 6 фиксируется на приборе 7 . С задающего устройства прибора (первый выход) сигнал подается на первый вход регулятора 9, где сравнивается с сигналом задатчика 8 Если увеличение вязкости вызвано снижением температуры, то с первого выхода прибора 12 на второй вход регулятора 9 также будет подан сигнал, пропорциональный изменению тем пературы, который суммируется с пер вым сигналом. По результату сравнения регулятор 9 через исполнительный механизм 10 увеличивает подачу топлива к горелкам питателя, температура стекломассы увеличивается, вязкость снижается и плунжер 4 в результате действия контура регулирования массы капли возвращается в исходное положение. Таким образом, на формование поступает капля стекла, стабильная по массе и вязкости, при неизменной температуре. Однако в процессе эксплуатации имеет место износ каплеобразующих элементов: плунжера 4 и очка 5, что приводит к увеличению расхода стекломассы. Для стаблизации массы капли система регулирования массы отра ботает плунжер 4 вниз. На входе рег лятора 9 появится сигнал рассогла-сования, исполнительный механизм 10 снизит подачу топлива к горелкам, температура стекломассы уменьшится, а вязкость возрастет. Плунжер 4 вследствие работы системы регулирования массы капли будет подниматься вверх до тех пор, пока сигналы рассогласования с первых выходов приборов 7 и 12 (противоположного знака) не уравновесят друг друга. В ре зультате такой компенсации износа на формование будет поступать капля стекла с пониженной температурой (повышенной вязкостью) при смещенном вниз от исходного положения плунжере. Для того, чтобы температура капли стекла не понизилась ниже допустимого значения (по условиям формования) в устройстве предусмотрен блок 14 коррекции, который работает следующим образом. Если при стабильной массе капли замкнутся контактньае устройства при .боров 7 и 12, то на обоих входах элемента И появятся сигналы, сработает электромагнит шагового искателя блока 14 и его подвижный контакт перейдет на следующую ламель, подключив к задатчику 8 резистор на увеличение сигнала задания. Это при ведет к отработке исполнительного еханизма 10 на увеличение подачи топлива, температура возрастет (вяз- ость уменьшится) и плунжер опустится ниже, заняв новое исходное положение относительно очка, компенсируя тем самым износ. При этом сохраняется требуемое значение температуры капли. Наличие элемента И и второго выхода прибора 7 необходимо для исключения ложного переключения задания. Так, если падение температуры и замыкание контактного устройства прибора 12 происходит не вследствие действия износа каплеобразующих элементов , а вследствие колебаний температуры стекломассы, поступающей в питатель из ванной печи, то в этом случае из-за одновременного повышения вязкости и подъема плунжера (в результате работы контура регулирования массы) стрелка прибора 7 перемещается в противоположную сторону от места установки неподвижной части контактного устройства. На втором входе элемента И будет О и переключения не произойдет. Устройство обеспечивает компенсацию не только износа каплеобраэующих элементов питателя, но и отклонений в составе стекла из-за нарушения технологии приготовления шихты или варки стекла. Так, если уменьшение вязкости вызвано. Например, увеличением в составе стекла легкоплавких компонентов стекла () , то для компенсации этого возмущения схема отработает плунжер вниз, а исполнительный механизм 10 на уменьшение подачи топлива. На формование будет поступать капля стекла, стабильная по массе и с допустимым отклонением по температуре и вязкости. При значительных нарушениях в составе стекла, когда для компенсации потребуется снижение температуры за допустимые пределы, вступает в работу блок 14 коррекции, изменяющий задание в сторону повышения температуры. Аналогично могут быть скомпенсированы нарушения химического .состава, приводящие к увеличению вязкости, для чего необходимо установить на приборах 7 контактные устройства Больше нормы и включить их по той же схеме И на. блок 14 для отработки в сторону снижения задания (на чертеже не показано). Устройство регулирования питателя обеспечивает подачу на формование капли стекла, стабильной по массе и вязкости на продолжении всего периода эксплуатации питателя, независимо от износа каплеобразующих элементов. Это обеспечит стабильное увеличение выхода годных изделий на

Зг4%. Поддержание стабильной массы капли стекла и в определенных пределах стабильной вязкости и температуры капли позволит формовать изделия со сниженной Массой и тем самым повысить коэффициент использования

стекломассы, снизить затраты энергии на производство изделия. Так, в производстве стеклотары устройство обеспечит экономический эффект 30-40 тыс,руб., в производстве бытовых изделий 70-90 тыс.руб.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ ПИТАТЕЛЯ СТЕКЛОМАССЫ, содержащее контур регулирования массы капли стекла, состоящий из датчика массы, соединенного, с регулятором массы, выход которого соединен с исполнительным механизмом плунжера, датчик положения плунжера, соединен- ный с первым вторичным прибором, регулятор подачи теплоносителя с исполнительным механизмом и с задатчиком, причем один выход первого вторичного прибора соединен с другим . входом регулятора подачи теплоносителя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования, в него введены датчик температуры капли, второй вторичный прибор, логический элемент И и блок коррекции, причем датчик температуры капли соединен с вторым вторичным прибором, один выход которого соединен с соответствующим вхо-. дом регулятора подачи теплоносителя, другие выходы первого и второго вто- И ричных приборов соединен с соответ(П ствующими входг1Ми элемента И, выход которого через блок коррекции соедис с задатчиком.