Регулятор подвижности бетонной смеси Советский патент 1987 года по МПК B28C7/00 G05B11/01 

11333586

Изобретение относится к производству бетонных смесей и предназначено для использования на предприятиях по производству бетона и железобетона.

Цель изобретения - повышение точности работы регулятора.

На фиг, 1 представлена блок-схема регулятора подвижности бетонной сме

си; на фиг, 2 - блок-схема синхрони- затораi на фиг, 3 - график изменения тока двигателя бетоносмесителя в течение одного цикла перемешивания. Регулятор подвижности бетонной смеси содержит датчик 1 мощности, включенный в цепь одной из фаз питания двигателя 2, сглаживающий фильтр 3, нуль-орган 4, запоминающее устройство 5, сумматор 6, задатчик 7 подвижности бетонной смесиj дифференциатор 8, синхронизатор 9,триггер 10, полярный разделитель 11 (в виде диода), усидитель 12 мощности,исполнительный механизм 13 подачи воды полярный разделитель 14 (в виде диода), усилитель 15 мощности и исполнительный механизм 16 выгрузки бетонной смеси. Синхронизатор (фиг,2) представляет собой формирователи 17 и 18 Импульсов.

Регулятор работает следующим образом,

.В одну из фаз питания двигателя бетоносмесителя 2 включен датчик 1 мощности, сигнал с выхода которого поступает на вход сглаживающего фильтра 3, Полезный сигнал с выхода сглаживающего фильтра 3 поступает на первый вход нуль-органа 4, а также на информативные- входы запоминающего ус ройства 5 и дифференциатора 8,При окончании выгрузки бетонной смеси из бетоносмесителя в предыдущем замесе с формирователя 18 импульсов синхронизатора 9 на управляюЕр1й вход запоминающего устройства 5 подается управляющий сигнал. Запоминающее устройство 5 запоминает при этом значение сигнала с выхода сглаживающего фильтра 3, характеризующего ток двигателя при холостом ходе бетоносмесителя. Запомненное значение .сигнала подается на один из входов сумматора 6, на другой вход которого поступает сигнал от задатчика 7 подвижности. Сигнал от задатчика 7 подвижност характеризует разность между величиной тока двигателя бетоносмесителя в момент достижения бетонной смесью

5

0

5

0

требуемой подвижности и величиной тока холостого хода бетоносмесителя. Эта разность цпя данной величины подвижности является величиной постоянной. В сумматоре 6 сигналы от задатчика 7 подвижности и запоминающего устройства 5 складьтаются и результирующий сигнал подается на вход нуль-органа 4,

Управляющий импульс с формирователя 18 синхронизатора 9 поступает на запоминающее устройство 5 и одновременно поступает на вход триггера 10, При этом триггер устанавливается в нулевое состояние и отключает нуль-орган 4, После окончания дозирования компонентов и их загрузки в бетоносмеситель управляющий импульс с формирователя 17 синхронизатора 9 включает дифференциатор В, на информативный вход которого поступает сигнал с выхода сглаживающего фильтра 3,

В результате исследований установлено, что ток двигателя во время загрузки компонентов в бетоносмеситель имеет выраженный колебательный характер (фиг. 3), По мере перемешивания материалов и перехода смеси в под- вижное состояние ток двигателя бетоносмесителя падает и, когда смесь становится достаточно однородной по составу, устанавливается на некотором определенном уровне. В момент когда производная сигнала, поступающего на вход дифференциатора 8, становится равной нулю, а это означает, что ток двигателя бетоносмесителя установился, с выхода дифференциатора на вход 0 триггера 10 поступает управляющий импульс, который опрокидывает триггер и устананавливает его в единичное состояние. При этом выходной сигнал триггера 10 поступает на управляющий вход нуль-органа 4 и включает послед5

5

0

5

НИИ. Нуль-орган 4 начинает сравнивать поступающие на его информативные входы сигналы от сумматора 6 и сглаживающего фильтра 3, характеризующие соответственно требуемую подвижность и фактическую. В зависимости от знака разности сигналов от сглаживающего фильтра 3 и сумматора 6 на выходе нуль-органа 4 будет либо положительный, либо отрицательный сигнал. Если разность сигналов положительна, что означает, что фактическая подвижность ниже требуемой, положительный сигнал с выхода нуль-органа 4 пропускается

включенным в прямом направлении диодом 11 и не пропускается включенным в обратном направлении диодом 14. При этом включается через усилитель

12мощности исполнительный механизм

13подачи воды. По мере поступления воды в бетоносмеситель и перемешивания смеси подвижность увеличивается, а значит, начинает уменьшаться ток двигателя бетоносмесителя. Когда значения сигналов от сглаживающего фильтра 3 и сумматор 6 сравняются, на выходе нуль-органа 6 появляется отрицательный сигнал. При этом подача воды прекращается, так как диод

11 не пропускает отрицательный сигнал. Отрицательный сигнал пропускается диодом 14 и через усилитель 15 моности включает исполнительный механизм 16 выгрузки готовой бетонной смеси.

Если при включении нуль-органа 4 триггером 10 сигнал от сглаживающего фильтра 3 меньше сигнала от сумматора 6, отрицательный сигнал с выхода нуль-органа 4 сразу включает исполнительный механизм 16 выгрузки бетонной смеси из смесителя.

После отгрузки смеси с формирователя 18 импульсов синхронизатора 9 на запоминающее устройство 5 и на вход триггера 10 поступает управляющий импульс. При этом триггер 10 устанавливается в нулевое состояние и отключает нуль-орган 4, а запоминающее устройство 5 запоминает значение тока при холостом ходе бетоносмесителя. Начинается новый цикл перемешивания.

Известно, что подвижность смеси зависит не только от количества воды но и от таких свойств, как влажность и гранулометрический состав заполнителей, активность, нормальная густота и тонкость помола цемента, причем эту зависимость невозможно оценить количественно. Поэтому доза воды в рецептуре бетонной смеси рассчитьта- ется лабораторией по усредненным опы ным данным о вариациях свойств компонентов и их влияния на подвижность смеси. Дпя исключения случаев приготовления бетонной смеси с большей подвижностью, чем требуется, необходимо воду дозировать в меньшем количестве, чем требуется лабораторной рецептурой, с тем, чтобы регулятор доводил подвижность смеси до тре

5

0

5

0

5

0

5

0

5

буемой величины. Установлено, что необходимый и достаточный недолив воды составляет 3-5% от количества, заданного рецептурой.

При использовании изобретения повышается точность регулирования за счет стабилизации подвижности бетонной смеси на заданном уровне и от- фильтровывания полезного сигнала от помех, обусловленных высокочастотными колебаниями напряжения в питающей сети двигателя и нестационарным харак- тером работы бетоносмесителя. Кроме того, данным регулятором возможно снижение расхода дорогостоящего цемента для получения гарантированной марки цемента, Формула изобретения

Регулятор подвижности бетонной смеси, содержащий электродвигатель бетонной смеси, к питающей сети которого подключен датчик мощности, запоминающее устройство, дифференциатор, выход которого подключен к первому входу триггера, первый усилитель мощности, выход которого подключен к исполнительному механизму подачи воды, и второй усилитель мощности, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы регулятора, он снабжен сглаживающим фильтром, задатчиком подвижности, сумматором, нуль-органом, синхронизатором, двумя полярными разделителя- .ми и исполнительным механизмом , выгрузки бетонной смеси, причем датчик мощности подключен к входу сглаживающего фильтра, выход которого соединен с первыми вxoдa ш нуль-органа, дифференциатора и запоминающего устройства, первый выход синхронизатора соединен с вторым входом дифференциатора, второй выход синхронизатора соединен с вторым входом триггера и вторым входом запоминающего устройства, выход которого подключен к первому входу сумматора-, второй вход которого подключен к за- - датчику подвижности, выход триггера подключен к второму входу нуль-органа, третий вход которого соединен с выходом сумматора, выход нуль-органа подключен к входам первого и второго полярных разделителей, один из которых подключен к входупервого усилителя мощности,а другой через второйусили- . тель мощностиподключен-кисполнительно- .му механизмувыт рупки бетоннойсмеси.

/7 f8

Ф//8.2

Изобретение относится к производству бетонных смесей, предназначено для использования на предприятиях по производству бетона и железобетона и позволяет повысить точность работы регулятора. Регулятор содержит датчик 1 мощности, включенный в цепь одной из фаз питания двигатбля 2, сглаживающий фильтр 3, нуль-орган 4, запоминающее устройство 5, сумь1атор 6, задатчик 7 подвижности бетонной смеси, дифференциатор 8, синхронизатор 9, триггер 10, полярный разделитель 11, усилитель .12 мощности, исполнительный механизм 13 подачи воды, полярный разделитель 14, усилитель 15 мощности и исполнительньй механизм 16 выгрузки бетонной смеси. 3 ил. (С W со со со ел 00 (35 фиг. 1

фиг.З