Способ управления процессом структурообразования при виброударном формовании ячеистобетонной смеси и устройство для его осуществления Советский патент 1987 года по МПК B28B1/08 G01N33/38 

1294607 становки. Кроме того, задают значе смеси

задатч датчи ни ра образ цифро ключи блок и уро блоки алгеб 28, 2 тельн образ логич включ механ площа 1 ил

ние температуры смеси, пределы мини мального времени рассогласования и окончания процессов вспучивания и схватьтания, измеряют температурку смеси и время с начала формования и вычисляют требуемую скорость вспучивания смеси в зависимости от изме-- ренного и заданного значений высоты вспучивания смеси и времени с начала формования и сигнала, характеризу ющего окончание процесса схватывания Устройство для осуществления способа содержит форму с ячеисто-бетон- ной смесью, датчик 2 температуры, датчик 3 схватьшания смеси, датчик 4 уровня, блок 5 задания конечного /значения сигнала, блок б задания ко нечного значения высоты вспучивания

1

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано н.а предприятиях строительной индустрии, изготавливающих изделия из ячеистого бетона с приме- нением виброударньгх воздействий на стадии формования.

Цель изобретения - повьшение качества управления за счет оптимиза- ирии режима виброударных воздействий.

Способ осуществляют следующим образом.

При виброударном формовании ячеи- сто-бетонной смеси для снижения расхода электроэнергии, повышения качества продукции задают температуру, по достижении которой включают виб- роударнуго площадку, задают предел минимального времени рассогласования в окончании процессов вспучивания и схватывания, задают время квантования и опроса датчиков вспучивания и

.- f

схватьшания, измеряют температуру смеси. Измерение температуры смеси в начале этапа формования и задание определенной температуры, по достижении которой включают виброударную площадку, приводит к экономии электроэнергии, так как до достижения температуры смеси заданного значения виброударная площадка выключена а воздействие на ячеисто-бетонную

07 смеси

, задатчик / температуры смеси, задатчик 8 времени квантования, за- датчик 9 предела минимального времени рассогласования, нормирующие преобразователи 10, II и 12, аналого- цифровые преобразователи 13 и 14, ключи 15 и 16, счетчики времени 17, блок 18 опроса, датчики схватывания и уровня смеси, блоки 19 и 20 памяти, блоки 21, 22, 23, 24, 25, 26 и 27 алгебраического суммирования, блоки 28, 29, 30, 31 и 32 деления, вычислительный блок 33, цифроаналоговый пре- образователь 34, блок 35 управления, логический элемент И 36, блок 37 включения-выключения, исполнительный механизм 38 привода виброударной . площадки 39 .. 2 с,п. ф - лы , 1 ил.

5

0

5

0

2

смесь на начальном этапе формования . до достижения заданной температуры, например ни к какому положительному эффекту в процессе структу- рообразования не приводит, так как на этом этапе он неуправляем.

В устройство для управления процессом структурообразования при виброударном формовании ячеисто-бетонной смеси введены датчик температуры, задатчик температуры включения виброударной площадки, нормирующий преобразователь, электронтай ключ, задатчик времени квантования и опроса датчиков схватывания и уровня смеси, блок опроса датчиков схватьгеа- ния и уровня смеси, задатчик предела минимального времени рассогласования в окончании процессов схватывания и вспучивания.

Задание предела минимального времени рассогласования приводит к повышению качества продукции, так как газовьщеление и схватывание смеси может происходить при определенных соотнощениях реологических характеристик. Если схватьгаание смеси наступает ранее конца эффективного га- зовьщеления, то элементарные пузырьки газа вследствие потери подвижности смеси теряют способность ее вспучивания. Это может привести к появпению отдельных скоплений газа, ко- торые способны прорваться наружу. В случае же, когда схватывание смеси наступает позднее конца эффективного газовьщеления, вспученная смесь вследствие большой подвижности и под влиянием собственного веса начинает оседать, выжимая пузырьки газа нару- жу. Такой ячеистый бетон имеет повы- шенный объемный вес и неравномерную макроструктуру,

В способе управления процессом структурообразования при виброудар-- ном формовании ячеисто-бетонных сей с целью снижения расхода электроэнергии и повышения качества продукции за счет оптимизации режима вибро ударных воздействий измеряют время с начала формования, определяют требу емую скорость вспучивания смеси, на основании которой по уравнению регрессии скорости вспучивания смеси от амплитуды виброударных воздействий для заданной частоты, вычисляют значение требуемой амплитуды виброудар- ного воздействия, которая, является управляющим параметром, или по уравнению регрессии скорости вспучива- кия смеси от частоты виброударных воздействий для заданной амплитуды вычисляют значение требуемой частоты виброударного воздействия, которая является управляющим параметром. При вибрационной технологии формования процесс схватьгаания ячеисто- -бе- тонной смеси слабоуправляем, поэтому, определяя прогнозируемое время окончания процесса схватывания, можно считать это время фиксированным, а управляя процессом вспучивания, минимизировать время рассогласования в окончании процессов схватывания и вспучивания. Для этого измеряют время с начала формования и определяют требуемую скорость вспучивания смеси, на основании которой рассчи- тьюают значение одного из управляющих параметров (амплитуду или частоту) воздействия на смесь.

В технологии производства ячеистого бетона применяется два типа виброударных площадок: с воздействием на

ячеисто-бетонную смесь за счет измене ния амплитуды удара при заданной частоте, например ударная площадка ЛВ- 37Б; с воздействием на ячеисто-бетонную смесь за счет изменения частоты

5

0

5

виброударного воздействия, например виброплощадка В-42.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства для осуществления способа управления процессом структурообразования при виброударном формовании ячеисто-бетонных смесей.

Устройство для управления процессом структурообразования при виброударном формовании ячеисто-бетонных смесей состоит из формы 1 с ячеисто- бетонйой смесью, датчика 2 температуры (например, термопара),датчика 3 схватывания смеси например, емкостного, так как процесс гидратационно- го твердения или схватьшания смеси связан с химической реакцией взаимодействия извести с водой, т.е. происходит переход воды из свободного состояния в связанное), датчика 4 уровня (например, типа ЭХО), блока .5 задания конечного значения сигнала, характеризующего окончание процесса схватывания смеси (так как в процессе схватьгоания смеси происходит переход воды из свободного состояния в связанное, то окончание процесса схватьюания характеризуется новым конечным влажностным состоянием смеси, эта конечная влажность рассчитывается и определяется соответствующее ей значение выходного сигнала датчика, который является заданным конечным значением), блока 6 задания конечного значения высоты вспучивания смеси, задатчика 7 температуры смеси, задатчика 8 времени квантования, задатчика 9 предела минимального времени рассогласования окончания процессов схватывания и вспучивания смеси, нормирующих преобразова- телей 10-12, аналого-цифровых преобразователей 13 и 14, электронных ключей 15 и 16, счетчика 17 времени, блока 18 опроса датчиков уровня и схватывания смеси, выполненного в виде таймера, блоков 19 и 20 памяти, блоков 21-27 алгебраического суммирования, блоков 28-32 деления, вычислительного блока 33, цифроаналого- вого преобразователя 34, блока 35 уп0

5

0

0

логического элемента

управления,

И 36, блока 37 включения-выключения,

исполнительного механизма 38 привода

и виброударной, площадки 39.

Способ заключается в следующем

в блоке 5 устанавливают заданное значение сигнала, соответствующее окончанию процесса схватывания С j С а в блоке 6 устанавливают заданную высоту вспучивания ячеисто- бетонной смеси Н, Задатчиком 7 задают значение температуры по достижении которой, согласно технологии, должен включиться привод виброударной площадки, Задатчиком 8 задают время &t квантования, а Задатчиком 9 задают предел минимального времени рассогласования bl в окончании процессов схватывания и вспучивания.

После выгрузки в форму 1 ячеисто- ,бетонной смеси в нее помещают датчик 2 для контроля за температурой смеси, датчик 3 для контроля за процессом схватывания смеси и датчик 4 уровня для контроля за процессом вспучивания смеси. В нормирующих преобразователях 10-12 сигналы с датчиков преобразуются в унифицированные.

Датчиком 2 температуры измеряют , текущее значение температуры смеси и по достижении последней заданного Задатчиком 7 значения через электронный ключ 15 включают цепь блока 37 включения-выключения привода виброударной площадки и счетчик 17 времени, который ведет отсчет времени с начала формования t; , ,

В аналого-цифровых преобразователях 13 и 14 аналоговый сигнал с датчиков 3 схватывания и датчика 4 уровня смеси преобразуется в цифровой код с целью более удобной дальнейшей обработки.

В блоках 19 и 20 памяти запоминаются значения сигналов о начальном состоянии процесса схватывания и начальном уровне смеси в форме, а зате через заданные задатчиком 8 интервалы времени запоминаются каждые последующие значения сигналов о текущем состоянии процесса схватьшания смеси и вспучивания. В результате на выходе блоков 21 и 22 алгебраического суммирования определяются приращения сигналов за время квантования it, т.е„ определяют (С.-С. ,) и ( Н.,).

Разделив в.блоках 28 и 29 деления полученные приращения на период квантования ut, определяют скорости изменения процессов схватывания V и вспучивания V .

зультате деления разности ., полученной на выходе блока 23 алгебраического суммирования, на скорость процесса схватьшания на выходе блока 28 определяют время, которое потребуется для достижения сигнала, характеризующего процесс схватьшания, заданного значения при данной скорости Vi- процесса схватывания..Сложив

1 Ст

в блоке 25 алгебраического суммирования это время с временем, которое прошло с начала формования t;, , получим на выходе прогнозируемое время окончания процесса схватывания t

Cl

t.. +

С -Cj

в блоке 31 деления путем деления выходного сигнала блока 24 алгебраического суммирования, пропорционального разности Н„-Н., на выходной сигнал блока 29 деления, пропорциональный скорости вспучивания смеси , определяют время, которое потребуется для достижения заданного значения высоты подъема смеси при данной скорости вспучивания смеси V. . Сложив в блоке 26 алгебраического суммирования это время с временем, которое прошло с начала формования, получим на выходе прогнозируемое время окончания процесс-а вспучивания: t,- tj +

Так как для получения готовой продукции высокого качества необходимо, чтобы процессы вспучивания и схватывания заканчивались одновременно, то полувоенный на выходе блока 27 алгебраического суммирования сигнал, пропорциональный времени рассогласования в.окончании процесса схватывания и вспучивания дГ t, - t,- , сравнивают в электронном ключе 16 с заданным задатчиком 9 пределом минимального времени рассогласования Bt и, если полученное время рассогласования превышает этот предел, то электронный ключ 36 включает цепь вычисления тр ебуемой скорости процесса вспучивания, чтобы минимизировать это рассогласование.

В блоке 32 деления определяют требуемую скорость процесса вспучивания

смеси V. путем деления выходного сигнала блока 24 алгебраического суммирования, пропорционального разности , на выходной сигнал блока 30 деления, пропорциональный времени, которое осталось до окончания

, т.е.

процесса схватывания t .

ct

V.,

Н.-Н:

В вычислительном .блоке 33 по полученному экспериментально для данной виброударной площадки уравнению регресии скорости вспучивания смеси от амплитуды виброударных воздейст- ВИЙ для заданной частоты V. ( fy (Aj) вычисляют значение требуемой амплитуды виброударного воздействия А

По достижению смесью заданной высоты вспу гивания или установившем ся значению скорости изменения высо ты подъема смеси, равному нулю, бл 38 включения-выключения отключает (О цепь питания исполнительного механи :ма 39, и воздействие на форму с яче- исто-бетрнной смесью прекращается.

Устройство для управления процессом структурообразования при вибро vHfкоторая обеспечит требуемую скорость f5 ударном формовании ячеисто-бетонной

вспучивания смеси V,. , и позволит

п1-f 1

минимизировать время рассогласования в окончании процессов схватывания и вспучивания.

В вычислительном блоке 33 можно 20 также по полученному эксперименталь- но для данной виброударной площадки уравнению регрессии скорости вспучивания смеси от частоты виброударных воздействий для заданной амплитуды н лч (fi,) вычислить значение требуемой частоты виброударного воздейсмеси работает следующим образом.

В форму 1 с ячеисто-бетонной смесью устанавливают датчик 2 температ ры, датчик 3 схватывания смеси и да чик 4 уровня смеси. Сигналы с датчика 2 температуры, датчика 3 схватьша ния смеси и датчика 4 уровня поступ ют в соответствующие нормирующие пре образователи 10-12, где преобразуются в унифицированный сигнал.

Выходной сигнал нормирующего преобразователя 10 поступает на первый вход электронного ключа 15, на второй вход которого поступает сигнал с задатчика 7 температуры, соответствующий заданному значению температуры, по достижении которой необходимо включить виброударную площадку 35 По достижении температуры смеси заданной задатчиком 7 значения электронный ключ 15 включает цепь блока 37 включения-выключения виброударной площадки и одновременно включает счетчик 17 времени, который начинает отсчет времени этапа формования. Сигнал с задатчика 8 времени квантования, соответствующий заданному

ствия f

ЧЧ + 1

которая обеспечит требуемую скорость вспучивания смеси V, и позволит минимизировать время рассогласования в окончании процессов схватывания и вспучивания.

Так, например, для лабораторной виброударной площадки получают уравнение регрессии скорости вспучивания смеси от частоты виброударных воздействий V (t,), которое для амплитуды виброударных воздействий А„

равно 7 мм

(

v 0,001 г;

7 мм) и имеет вид: - 0,23 f + 10,80;

1 см/мин 5 „ 10 см/мин.

„. времени опроса датчиков и зависящий

На основании этого уравнения в вы- с f

числительный блок 33 заложен алго ритм, по которому рассчитывают треот скорости протекания процесса схва тывания, которая в свою очередь зависит от свойств вяжущего вещества (извести), поступает на вход блока 18 опроса датчиков схватывания и 50 уровня. Это заданное время опроса датчиков лежит в пределах 15-45 с. Блок 18 опроса через заданные интервалы времени опрашивает датчик 3 схватьтания и датчик 4 уровня. Сигбуемое значение частоты f ствия на смесь:

Si+l

KiH

0,23 /0 0529-0,004(10,8-у;;.) 0,002

5 Гц 6 f, i 60 Гц.

Так как на ячеисто-бетонную смесь 55 нал датчика 3 схватывания смеси посв процессе формования действуют возмущающие воздействия, то расчет управляющих воздействий амплитуды A,j и частоты f, виброударных воздействий

078

необходимо производить через определенные интервалы времени At и тем самым корректировать эти управляющие воздействия.

По достижению смесью заданной высоты вспу гивания или установившемуся значению скорости изменения высоты подъема смеси, равному нулю, блок 38 включения-выключения отключает цепь питания исполнительного механиз- ма 39, и воздействие на форму с яче- исто-бетрнной смесью прекращается.

Устройство для управления процессом структурообразования при виброударном формовании ячеисто-бетонной

смеси работает следующим образом.

В форму 1 с ячеисто-бетонной смесью устанавливают датчик 2 температуры, датчик 3 схватывания смеси и датчик 4 уровня смеси. Сигналы с датчика 2 температуры, датчика 3 схватьша- ния смеси и датчика 4 уровня поступают в соответствующие нормирующие преобразователи 10-12, где преобразуются в унифицированный сигнал.

Выходной сигнал нормирующего преобразователя 10 поступает на первый вход электронного ключа 15, на второй вход которого поступает сигнал с задатчика 7 температуры, соответствующий заданному значению температуры, по достижении которой необходимо включить виброударную площадку. По достижении температуры смеси заданной задатчиком 7 значения электронный ключ 15 включает цепь блока 37 включения-выключения виброударной площадки и одновременно включает счетчик 17 времени, который начинает отсчет времени этапа формования. Сигнал с задатчика 8 времени квантования, соответствующий заданному

с f

от скорости протекания процесса схватывания, которая в свою очередь зависит от свойств вяжущего вещества (извести), поступает на вход блока 18 опроса датчиков схватывания и 50 уровня. Это заданное время опроса датчиков лежит в пределах 15-45 с. Блок 18 опроса через заданные интервалы времени опрашивает датчик 3 схватьтания и датчик 4 уровня. Сигле преобразования в нормирующем преобразователе 11 в унифицированный сигнал поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 13, где анало-

говый сигнал датчика 3схватывания преобразуется в цифровой код. Сигнал с третьего выхода аналого-цифрового преобразователя 13 поступает на второй вход блока 23 алгебраического суммирования, на первьй вход которого поступает сигнал блока 5 задания Конечного значения сигнала, характеризующего окончание процесса схва- Тьтания. Это заданное значение сиг- Нала, характеризующего окончание процесса схватьюания, рассчитьшается исходя из начального водотвердого от- Иошения смеси, количества активных окислов CaO-MgO в известково-песча- йом вяжущем и высоты подъема смеси, i-.e. определяется конечная влажность смеси и соответствующее ей значение Выходного сигнала измерительного устройства. В блоке 23 определяется разность между заданным и текущим значением сигнала, характеризующего состояние процесса схватывания, т.е. определяется разность .

Сигнал с первого выхода аналого-цифрового преобразователя 13 посту- ;пает на вход блока 19 памяти, где запоминается начальное значение нала о состоянии процесса схватывания, а затем через интервалы времени &t запоминаются последующие значения сигнала, соответствующие данному времени t- « Сигнал с второго выхода аналого-цифрового преобразователя 3

поступает на вход блока 21 алгебраи- 5 Д- Сигнал с первого выхода аналого-цифрового преобразователя 14 поступает на вход блока 20 памяти, где запоминается начальное значение уровня смеси в форме, а затем через интер-

цифрового преобразователя 14 поступает на вход блока 20 памяти, где запоминается начальное значение уровня смеси в форме, а затем через интер-

ческого суммирования, на другой вход которого поступает сигнал с выхода блока 19 памяти. В блоке 21 определяется приращение выходного сигнала датчика 3 схватывания за период вре- 40 вал времени t запоминаются после- мени ut. ,;т.е. определяется разность дующие значения сигналов, характери- С.-С .зующих уровень смеси на данный момент

Выходной сигнал блока 21 алгебра- времени t-. Сигнал с второго выхода ического суммирования, пропорциональ- аналого-цифрового преобразователя 14 ный разности С.-С,,, поступает на 45 поступает на вход блока 22 алгебра- первый вход блока 28 деления, на вто- ического суммирования, на другой рой вход которого поступает сигнал с второго выхода задатчика 8 времени квантования и опроса датчиков схватывход которого поступает сигнал с выхода блока 20 памяти. Т.е. в блоке 22 определяется приращение Н.-К.

вания и уровня, соответствующий пери-50 выходного сигнала датчика 4 уровня оду ut опроса этих датчиков. Б результате деления первого сигнала на второй в блоке 28 на выходе блока будет сигнал, пропорциональный скорости процесса схватьюания смеси, V Ci-Ci.,,

- . 1. .-..л., за промежуток времени ьь.. ut

Этот сигнал, пропорциональный скорости схватывания, поступает на второй

за период времени ut- . Сигнал с тр тьего выхода аналого-цифрового прео разователя 14 поступает на вход бло 24 алгебраического суммирования, на 55 ДРУГОЙ вход которого поступает сигнал с блока 6 задания конечного зна чения высоты подъема смеси Н Н, которая определяется согласно техно логии. В блоке 24 определяется раз

вход блока 30 деления, на первый вход которого поступает выходной сигнал блока 23 алгебраического суммирования, пропорциональный разности , В результате деления выходного сигнала блока 23 на выходной сигнал блока 28 на выходе блока 30 буДет сигнал, пропорциональный времени, которое осталось до окончания процесса схватывания, т.е. достижения выходного сигнала заданного в блоке 5 за .к. - . у

Vc-,

данной на интервале времени ut ско- рости процесса схватывания.

Сигнал с выхода блока 30 деления поступает на вход блока 25 алгебраического суммирования, на другой вход которого поступает сигнал с выхода дчетчика 17 . В результате .сложения на выходе блока 25 алгебраического суммирования будет сигнал пропорциональный прог- нозируемому времени окончания процесДания С,, значения t.

при

са схватывания t, + t°

который поступает на вход блока 27 алгебраического суммирования.

Унифицированный выходной сигнал нормирующего преобразователя 12, пропорциональный уровню смеси в форме, поступает н.а вход аналого-цифрового преобразователя 14, где аналоговый сигнал преобразуется в цифровой

Д- Сигнал с первого выхода аналого-цифрового преобразователя 14 поступает на вход блока 20 памяти, где запоминается начальное значение уровня смеси в форме, а затем через интер-

вал времени t запоминаются после- дующие значения сигналов, характери- зующих уровень смеси на данный момент

времени t-. Сигнал с второго выхода аналого-цифрового преобразователя 14 поступает на вход блока 22 алгебра- ического суммирования, на другой

вход которого поступает сигнал с выхода блока 20 памяти. Т.е. в блоке 22 определяется приращение Н.-К.

выходного сигнала датчика 4 уровня

за период времени ut- . Сигнал с третьего выхода аналого-цифрового преобразователя 14 поступает на вход блока 24 алгебраического суммирования, на ДРУГОЙ вход которого поступает сигнал с блока 6 задания конечного значения высоты подъема смеси Н Н, которая определяется согласно техно-. логии. В блоке 24 определяется разность между заданным и текушим значениями высоты подъема смеси

Выходной сигнал блока 22 алгебра- ического суммирования, пропорциональный разности H,-Hj.,, поступает на первый вход блока 29 деления, на второй вход которого поступает сигнал с третьего выхода эадатчика 8 времени квантования, соответствующий периоду дЬ опроса этих датчиков о В результате деления выходного сигнала блока 22 на выходной сигнал за- датчика 8 на выходе блока 29 деления будет сигнал, пропорциональный скоН- -И- рости вспучивания смеси V,. -Ч--

Н1 at

at;

Этот

за промежуток времени -„, сигнал, пропорциональный скорости вспучивания смеси, поступает на второй вход блока 31 деления, на первый вход которого поступает сиг нал с первого выхода блока 24 алгебраического сз ммирования, пропорциональный разности .. В результате деления выходного сигнала блока 24 на выходной сигнал блока 29 на выходе блока 31 будет сигнал, пропорциональный времени, которое осталось до окончания процесса вспучивания, т.е. достижения уровня смеси, заданного в блоке 6 значений HK-H,. И t .

н

Н)

при данной на ин- at ; скорости вспу-

тервале времени

чивания Уц; . Выходной сигнал блока 31 деления поступает на вход блока 26 алгебраического суммирования, на другой вход которого поступает сигнал с выхода счетчика 17 времени В результате сложения на выходе блока 26 будет сигнал, пропорциональный прогнозируемому времени окончания процесса вспучивания tj + . который поступает на вход блока 27 алгебраического суммирования.

В результате сравнения в блоке 27 алгебраического суммирования выходных сигналов из блоков 25 н 26, пропорциональных прогнозируемым време - нам окончания процессов схватьшания и вспучивания , на выходе блока 27 будет сигнал, пропорциональный времени рассогласования л в окончании процессов схватывания и вспучивания: йТг t, - . Этот сигнал поступает на первый вход ключа 16, на второй вход которого поступает сигнал с задатчика 9 о минимально

0

5

0

.допустимом времени рассогласования о1 окончания процессов схватьгоания и вспучивания смеси. В этом блоке проверяется условие . Если оно вьтолняется, то процесс формования продолжается без изменения виброударных воздействий. Если же , то ключ 16 включает цепь расчета требуемой скорости V процесса вспучивания в блоке 32 деления.

На второй вход блока 32 деления поступает сигнал с второго выхода блока 24 алгебраического суммирова ния, .-где сигнал пропорционален разности , а на первьш вход блока 32 деления поступает сигнал с выхода блока 30 деления, сигнал которого пропорционален времени, оставшемуся до окончания процесса схватьтания смеси. В результате деления первого сигнала на второй на выходе блока 32 будет сигнал, пропорциональный требуемой скорости вспучивания смеси

V

, которая позволит мини K-Hj

f

мизировать время рассогласования в окончании процессов схватывания и вспучивания.

Выходной сигнал блока 32 поступает на вход вычислительного блока 33, где по заложенному в нем алгоритму производится вычисление одного из зтравляющих параметров - амплитуды А„ или частоты f виброударных воздействий. Для этого используют полученные экспериментально уравнения регрессии скорости вспучивания смеси от амплитуды воздействия при заданной частоте V а,А + у+

const или скорости вспучивания смеси от частоты воздействия для задан-

У

.

4f,

НОИ амплитуды: + Ъ /Ау cons-l .

Откуда можно рассчитать требуемые значения управлягащих параметров амплитуды AJJ или частоты fj :

50

н,+ 1

.

2 Ъ

Выходной сигнал вычислительного блока 33, пропорциональный значениям управляющего параметра, поступает на вход цифроаналогового преобразовате-

10

я 34, где цифровой код вновь преобазуется в аналоговой сигнал.Выходой сигнал цифроаналогового преобразователя 34 поступает на вход блока 35 управления, где осуществляется в зависимости от расчетного значения управляющего параметра включение соответствующей цепи исполнительного еханизма 38, второй вход которого соединен с выходом блока 35 управлеия. Первый вход исполнительного механизма 38 соединен с выходом блока 37 включения-выключения, который осуществляет включение и выключение цепи питания исполнительного механиз- f5 ма 38, Включение цепи питания исполнительного механизма через блок 37 осуществляется электронным ключом 15. Выключение цепи питания исполнительного механизма 38 через блок 37 осуществляется логическим элементом И 36, выход которого соединен с входом блока 37 включения- -выключения„ На вход логического элемента И 36 поступает сигнал с блока 24, пропорциональный разности , а на дру гой вход - сигнал с блока 29, пропорциональный скорости вспучивания сме20

25

си У„; . В случае, когда вьтолняется

HI

Mi

30

одно из условий О или V, 0, на выходе логического злемента И 36 сигнал будет равен нулю и произойдет отключение исполнительного механизма.

Способ управления процессом струк-- турообразования при виброударном формовании ячеисто-бетонной смеси и устройство для его осзпдествления на предприятиях промьшшенности строительных материалов, изготавливающих изделия из ячеистого бетона по виброударной технологии, позволит усо- верщенствовать процесс формования, вести его в оптимальном режиме, что приведет к снижению затрат электроэнергии и позволит получать готовую продукцию более высокого качества.

Формула изобретения

1. Способ управления процессом стрзгктурообразования при виброударном формовании ячеисто-бетонной смеси, включающий задание конечных зна35

40

деление скорости вспучивания и скорости схватывания смеси, вычисление прогнозируемых времен окончания процессов вспучивания и схватьшания в зависимости от текущих скоростей двух этих процессов, определение времени рассогласования в окончании процессов вспучивания и схватьюания, управление режимом виброударных воздействий, определение момента выключения виброударной установки по достижении смесью заданной высоты вспучивания или установившемуся значению скорости изменения высоты подъема смеси, равному нулю, и определение момента включения виброударной установки, отличающийся тем, что, с целью повьшения качества управления за счет оптимизации режима виброударных воздействий, задают значение температуры смеси, предел минималь- ного времени рассогласования в окончании процессов вспучивания и схватывания, измеряют температуру смеси -и время с начала формирования и вычисляют требуемую скорость вспучивания смеси, в зависимости от измеренного и заданного значений высоты вспучивания смеси и времени с начала формования и сигнала, характеризующего окончание процесса схватывания, причем определение момента включения виброударной установки осуществляют по дост1-жению измеренной температуры смеси ее заданного значения, а управление режимом вибро- ударных воздействий осуществляют в зависимости от вычисленной требуемой скорости вспучивания смеси и заданного предела минимального времени рассогласования в окончании процессов вспучивания и схватьшания.

2. Устройство для управления про- 45 Цессом структурообразования при виброударном формовании ячеисто-бетон- ной смеси, содержащее уровня и датчшс схватывания смеси, размещенные в форме с ячеисто-бетонной сме- 50 сыо установленной на виброударной площадке с исполнительным механизмом, два нормирующих преобразователя, блок задания конечного значения процесса схватывания, соединенный с перчений высоты вспучивания смеси и сиг-55 зым входом первого блока алгебраичеснала, характеризующего окончание процесса схватывания, измерение высоты вспучивания смеси и сигнала, характеризующего схватывание смеси, опре

5

0

5

0

5

0

деление скорости вспучивания и скорости схватывания смеси, вычисление прогнозируемых времен окончания процессов вспучивания и схватьшания в зависимости от текущих скоростей двух этих процессов, определение времени рассогласования в окончании процессов вспучивания и схватьюания, управление режимом виброударных воздействий, определение момента выключения виброударной установки по достижении смесью заданной высоты вспучивания или установившемуся значению скорости изменения высоты подъема смеси, равному нулю, и определение момента включения виброударной установки, отличающийся тем, что, с целью повьшения качества управления за счет оптимизации режима виброударных воздействий, задают значение температуры смеси, предел минималь- ного времени рассогласования в окончании процессов вспучивания и схватывания, измеряют температуру смеси -и время с начала формирования и вычисляют требуемую скорость вспучивания смеси, в зависимости от измеренного и заданного значений высоты вспучивания смеси и времени с начала формования и сигнала, характеризующего окончание процесса схватывания, причем определение момента включения виброударной установки осуществляют по дост1-жению измеренной температуры смеси ее заданного значения, а управление режимом вибро- ударных воздействий осуществляют в зависимости от вычисленной требуемой скорости вспучивания смеси и заданного предела минимального времени рассогласования в окончании процессов вспучивания и схватьшания.

2. Устройство для управления про- Цессом структурообразования при виброударном формовании ячеисто-бетон- ной смеси, содержащее уровня и датчшс схватывания смеси, размещенные в форме с ячеисто-бетонной сме- сыо установленной на виброударной площадке с исполнительным механизмом, два нормирующих преобразователя, блок задания конечного значения процесса схватывания, соединенный с перкого суммирования, выход которого соединен с первым входом первого блока деления, блок задания конечного значения высоты вспучивания смеси, сое15 ,

дииенный с первьпч входом второго блока алгебраического суммирования, первый выход которого соединен с первым входом второго блока деления, блок управления, подключенный к первому входу исполнительного механиз ма привода виброударной площадки, к второму входу которого подключен выход блока включения-выключения исполнительного механизма, выход датчика схватьгаания смеси подключен к входу первого нормирующего преобразователя д атчик уровня смеси подключен к вход второго нормирующего преобразователя отличающееся тем, что, с целью повьппения качества управления за счет оптимизации режима вибро ударных воздействий, оно снабжено датчиком температуры, размещенным в ячеисто-бетонной смеси, задатчиком температуры, третьим нормирующим преобразователем, двумя электронными ключами, задатчиком времени квантования, блоком опроса датчиков схватывания и уровня смеси, задатчиком предела минимального времени рассогласования окончания процессов схватывания и вспучивания смеси, цифро- аналоговым преобразователем, третьим четвертым, пятым, шестым и седьмым блоками алгебраического суммирования счетчиком времени, вычислительным блоком, блоком включения и выключения, двумя блоками памяти, двумя аналого-цифровыми преобразователями, третьим, четвертым и пятым блоками деления и логическим элементом И, причем выход первого нормирующего преобразователя соединен с входом первого аналого-цифрового преобразо- вателя, первый выход которого соединен через первый блок памяти с первым входом третьего блока алгебраического суммирования, второй выход первого аналого-цифрового преобразо- вателя соединен с вторым входом третьего блока алгебраического суммирования, третий выход первого аналого-цифрового преобразователя соединен с вторым входом первого блока алгебраического суммирования, выход третьего блока алгебраического суммирования соединен с первым входом третьего блока деления, выход которого подключен к второму входу пер- вого блока деления, выход второго нормирующего преобразователя соединен с входом второго аналого-цифрового преобразователя, первый выход

60716

которог о соединен через второй блок памяти с первьп-: входом четвертого блока алгебраического суммирования, второй выход второго аналого-цифрового преобразователя соединен с вторым входом четвертого блока алгебраического суммирования, третий выход второго аналого-цифрового преобразователя соединен с вторым входо второго блока алгебраического суммирования, выход четвертого блока алгебраического суммирования подключен к первому входу четвертого блока деления., первый выход которого соедине с вторым входом второго блока деления, первый выход первого блока деления соединен с первым входом пятого блока алгебраического суммирования, второй выход первого блока деления соединен с первым входом пятого блока деления, второй вход пятого блока деления подключен к второму выходу второго блока алгебраического суммирования, выход второго блока деления соединен с первым входом шестого блока алгебраического суммирования, второй вход которого соединен с первым выходом счетчика времени, а выход шестого блока алгебраического суммирования соединен с первым входом седьмого блока алгебраического суммирования, датчик температуры подключен к входу третьего нормирующего преобразователя, выход которого соединен с первым входом первого электронного ключа, второй вход которого соединен с за- датчиком температуры, первый выход первого электронного ключа соединен с входом счетчика времени, а второй выход первого электронного ключа соединен с первым входом блока включения-выключения исполнительного механизма, первый вькод задатчика времени квантования соединен с входом блока опроса датчиков схватьшания и уровня смеси, первьй выход которого соединен с датчиком схватывания смеси, а второй выход - с датчиком уровня смеси, второй выход задатчика времени квантования соединен с вторым входом третьего блока деления, третий выход задатчика времени квантования соединен с вторым входом четвертого блока деления, второй вход пятого блока.алгебраического суммирования соединен с вторым выходом счетчика времени,, выход пятого блока алгебраического суммирования соединен с вторым входом

1 129460718

седьмого блока алгебраического сумми-числительный блок и цифроаналоговый рования, выход которого подключен кпреобразователь подключен к входу бло первому входу второго электронногока управления, второй выход четвер- ключа, второй вход которого соединентого блока деления подключен к перво с заДатчиком предела минимального 5му входу элемента И, второй вход кото- времени рассогласования окончания про-рого подключен к третьему выходу процессов схватывания и вспучиваниявторого блока алгебраического сумми- смеси, выход второго электронногорования, а выход элемен-г а И соединен ключа подключен к третьему входу пя-с вторым входом блока включе - того блока деления, выход которого 0 выключения исполнительного через последовательно соединенные вы-механизма.

Составитель В. Алекперов Редактор С Патрушева Техред И.Ходанич КорректорГ. Решетник

Заказ 432/16Тираж 525 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 1-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4