Весовой дозатор непрерывного действия Советский патент 1987 года по МПК G01G11/14 

Изобретение относится к весоизмерительной технике и является усо вершенствов.анием известного устройства по авт, св. N- 1265486.

Цель изобретения - повышение точности

На чертеже показана функцио1 аль-- ная схема дозатора.

Весовой дозатор непрерьшного действия содержит расходный бугшер 1 с питателем 2 установленный на сшюизмерительный преобразователь 3; задатчик 4 расхода массы, выход которого связан с входом первого ин т егратора 5 первый регулятор 6 - с первьм элементом 7 сравненияj третий регулятор 8 - с третьим элементо 9 сравнения, блок 10 деления, выход которого соединен с одним из входов cyMiviaTopa 11, к другому входу кото- . рого подсоединен вьссод задатчика 4 расхода массы, выход сумматора 11 подключен к усилителю 12 мощностИд датчик 13 .скорости питателя 2 коммутатор 14, на информационные входы которого подключены выкод силоизме-- рительного преобразователя 3 и выход второго интегратора IS, на входы которого подключены выход силоизмери- тельного преобразователя 3 и выход блока 16 умножения., на один из входо которог о подключен выход датчика 13 скорости питателя. Выход элемента 7 сравнения подключен к информационному входу дифференциатора 175 выход которого подсоединен к входу эле: Мента

о

сравнения 5 к третьему входу которого подключен выход задатчика 4 расхода массы, который также подключен через второй регулятор 18 с вторым элементом 19 сравнения к входу блока 20 усреднения; выход которого через элемент 21 памяти соединен с блоком 16 умножения и блоком: 10 деления. К входам блока 22 логики подключены выходы первого 23 и вторО Го 24 устройств сравнения. Выход задат- 1ика 25 массы материала в бункере подключен к входу первого устройства 23 сравнения к второму входу которог подключен выход силоизмерительного преобразователя 3.

Выход задатчика 26 минимальной массы материала в бункере подключен к входу второго устройства 24 сравнения, к второму входу которого .подключен выход силоизмерительного

0

5

0

5

преобразователя. Кроме тог о, выходы блока 22 логики связаны с входами устройства 27 загрузки бункера, элемента 21 памяти, коммутатора 14 и входами установки начальных условий первого интегратора 5, второго интегратора 15 и дифференциатора 17, а выход коммутатора 14 подключен к второму входу Э1 емента 7 сравнения.

Дозатор работает следующим образом.

В установившемся режиме работы дозатора при равенстве сигнала на выходе силоизмерительного преобразователя 3 и сигнала с выхода задатчика 25 массы материала в бункере срабатывает первое устройство 23 сравнения и по его сигналу блок 22 ло- Г7ЛКИ подает команду на управляющие входы первого интегратора 5, второго интегратора 15, дифференциатора 17, коммутатора 14 и элемента 21 памяти.

При этом на первом интеграторе 5 устанавливаются начальные условия интегрирования, вследствие чего сигнал на его выходе становится равным величине сигнала силоизмерительного преобразователя 3, после чего интегратор 5 переходит в режим интегрирования, а величина сигнала на его выходе начинает линейно уменьшаться под действием сигнала задатчика 4 расхода массы, подключенного к его входу. Коммутатор 14 в этом время подключает сигнал с силоизмерительного преобразователя 3 к входу элемента 7 сравнения. На выходе дифференциатора 17, вычисляющего отклонение расхода материала в дозаторе от заданной величины, в этот момент времени безударно устанавливается сигнал нулевой величины к входу установки начальных условий. Вычисление только отклонения от величины заданного расхода позволяет предотвратить перегрузку дифференциатора большим входным сигналом и увеличить дина- м;1:ческий диапазон его выходного сигнала .

Регулятор 8 через блок 10 деления, сумматор 11 и усилитель 12 мощности воздействует на питатель 2 и изменяет его скорость так, чтобы компен- J- сировать отклонение от заданного рас- . хода массы, сигнал о величине которого поступает с выхода дифференциатора 17 на вход элемента 9 сравнения, Регулятор 6, изменяя воздействие на

0

0

Б

0

3133941

вход элемента 9 сравнения, компенсирует отклонение от заданного расхода материала, возникающее в основном из-за погрешностей и нестабильности работы дифференциатора 17.

При равенстве сигналов на выходе силоизмерительного преобразователя 3 и первого интегратора 5 выходной сигнал первого регулятора 6 равен -jg величине заданного расхода материала. Второй интегратор 15 переводится блоком 22 логики из режима интегрирования в режим установки начальных условий интегрирования и на его выходе 15 поддерживается величина сигнала, пропорциональная величине массы материала в бункере 1.

На выходе элемента 19 сравнения вырабатывается сигнал разности между 20 сигналом задатчика 4 расхода массы и сигналом на выходе блока 16 умноения, который поступает на второй егулятор 18, которьй через блок 20 среднения, фильтрующий высокочастот- 25 ые возмущения, и элемент 21 памяти, который на данном интервале времени пропускает входной сигнал без изменения, воздействует на блок 16 умножения, поддерживая величину сиг- ЗО нала на входе второго интегратора 15 авной выходной величине сигнала заатчика 4 расхода массы при любой лотности дозируемого материала, так как величина скорости питателя при д неизменной величине задания расхода ассы обратно пропорциональна объем- ной плотности дозируемого материала. Сигнал с выхода элемента 21 памяти также воздействует на блок 10 деле- 40 ния и подстраивает коэффициент передачи контура регулирования расхода массы, устанавливая его неизменным для любой объемной плотности материала.45

Таким образом, первый регулятор 6 с элементом 7 с равнения, третий регулятор 8 с элементом 9 сравнения, первый интегратор 5, дифференциатор 17, gQ блок 10 деления, сумматор 11, усилитель 12 мощности и силоизмеритель- ный преобразователь 3 представляют двухкаскадный контур регулирования расхода материала, а второй регуля- gg тор 18 с элементом 19 сравнения, блок 20 усреднения, элемент 21 памяти и блок 16 умножения - контур адап- тации дозатора к плотности материала.

О4

При достижении равенства сигналов с весоизмерительного преобразователя 3 и задатчика 26 минимальной массы материала в бункере срабатывает второе устройство 24 сравнения и подает сигнал на вход блока 22 логики, который воздействует на второй интегратор 15, коммутатор 14, элемент 21 памяти и устройство 27 загрузки бункера. При этом бункер 1 начинает загружаться материалом, второй интегратор 15 переводится в режим интегрирования выходного сигнала блока 16 умножения, коммутатор подключает выход интегратора 15 на вход элемента 7 сравнения, а элемент памяти переводится в режим хранения информации.

В этой стадии второй интегратор 15 моделирует состояние бункера 1, расход массы в котором прямо пропорционален . скорости питателя 2, а регуляторы 6 и 8 компенсируют помехи и возмущения в дозаторе по сигналу с выхода интегратора 15.

Так как регулирование расхода массы материала продолжает функционировать в период догрузки, обеспечена возможность изменения величины задания расхода массы при неизменной плотности материала в этот период.

При достижении массы материала в бункере 1 величины, равной заданной величине массы на выходе задатчика 25 массы материала в бункере, срабатывает первое устройство сравнения, по сигналу блока 22 логики прекращается догрузка материала в бункер 1, устанавливаются начальные условия на выходах интеграторов 5 и 15, дифференциатора 17 и весь цикл работы повторяется. Формула изобретения

Весовой дозатор непрерывного дей-. ствия по авт. св. № 1265486, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности, в него введены дифференциатор, третий регулятор и третий элемент сравнения, причем входы третьего элемента сравнения соединены с выходами задатчика расхода массы, первого регулйтора и дифференциатора, а выход - с входом третьего регулятора, выход которого подключен к блоку деления, информационный вход дифференциатора подключен -к выходу первого элемента сравнения, а вход установки начальник условий - к выходу блока логики.

Изобретение относится к весоизмерительной технике. Цель изобретения - повышение, точности. При достижении массы материала в бункере 1 величины, равной заданной величине массы на выходе задатчика 25 массы материала в бункере, срабатывает устройство 24 сравнения, и по сигналу блока 22 логики прекращается догрузка материала в бункер 1, устанавливаются начальные условия на выходах интеграторов 5 и 15, дифференциатора 17 и цикл работы повторяется, т.к. регулирование расхода массы материала продолжает функционировать в период догрузки, обеспечена возможность изменения величины задания расхода массы при неизменной плотности материала в этот период. 1 ил. i W 1Ч